CN207953589U - 混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种去除钢材表面氧化层的技术领域，尤其是一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备；本实用新型的目的在于提供一种低能耗、低成本、不会对环境造成污染，且还不会破坏钢材原先各项性能的混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备；它包括控制器、进料机构、出料机构、砂浆混合机构、多个喷枪、储水箱、高压水泵、砂浆比例调节器、均匀分配器、立体结构的安装罩和砂浆回收一体柜；砂浆回收一体柜为一个上端呈未封闭的端面且中空的盒体结构，在砂浆回收一体柜的底部设有一个出料接口，并通过连接管与砂浆混合机构连接成一体；在砂浆回收一体柜的上方设有立体结构的安装罩等；它具有结构简单、使用方便和设计合理等特点。

Description

混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备

技术领域

本实用新型涉及一种去除钢材表面氧化层的技术领域，尤其是一种去除钢材热处理氧化层的设备。

背景技术

工业用钢材在使用之前，必须对其表面进行去除氧化层及除锈处理；目前是采用化学酸洗的传统工艺，通过硫酸化学反应，实现钢材表面去除氧化层及除锈；但是这种去除氧化层及除锈方法，不仅在酸洗过程中的硫酸利用率低，大量的硫酸在空气中挥发，造成资源浪费，而且由于反应后会残留化学溶剂，一旦处理不当，如发生溶剂泄漏的事故，会使水质或土壤酸化，对人类生存环境造成严重危害；此外操作工人在长期的酸洗作业中，其身体也会受到严重的伤害，同时钢材在酸洗过程中由于受到了硫酸的腐蚀，使钢材的质量减少。

为了解决上述问题，目前已有专利号为201020543288.4，专利名称为一种钢材的表面去除氧化层及除锈设备，包括剥壳部、送料部、喷砂去锈部、储气筒、除尘装置、限位系统；剥壳部包括固 定板、升降机，升降滚轮活动设置于固定板上；升降机连接升降滚轮；固定板固定设置有两个固定滚轮，两个固定滚轮与升降滚轮成品字形排列；送料部包括送料电机、送料主动齿轮、调节手柄、送料中间齿轮、送料被动齿轮、送料滚轮、送料齿 轮被动轴、送料齿轮中间轴、送料齿轮主动轴；喷砂去锈部包括喷砂箱体、喷砂枪、喷砂室、砂滤板、储砂箱、清洁头、清洁刷；喷砂枪一端通过管道连接储气筒，另一端通过管道连接储砂箱，通过储气筒提供的压缩空气将砂箱里的砂吸入喷砂室，虽然该设备是通过物理方法去除钢材表面的氧化层，避免环境污染和人身伤害，但是存在结构复杂，工序比较复杂，且喷出的砂子不能实现循环利用，从而使得成本较高。

针对以上问题，急需我们解决。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种提高工作效率，降低成本，且还能实现沙浆循环使用的混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备。

为了达到上述目的，本实用新型所设计的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，它包括控制器、进料机构、出料机构、砂浆混合机构、多个喷枪、储水箱、高压水泵、砂浆比例调节器、均匀分配器、立体结构的安装罩和砂浆回收一体柜；砂浆回收一体柜为一个上端呈未封闭的端面且中空的盒体结构，在砂浆回收一体柜的底部设有一个出料接口，并通过连接管与砂浆混合机构连接成一体，从而使砂浆能重新回收输送到砂浆混合机构内；在砂浆回收一体柜的上方设有立体结构的安装罩，安装罩的一端设有进料口，安装罩的另一端设有出料口，且进料口与出料口的中心线重合，在安装罩上设有一个沙浆出料口，且沙浆出料口正对砂浆回收一体柜；在靠近安装罩进料口的一端设有进料机构，在靠近安装罩出料口的一端设有出料机构，多个喷枪分别设置在安装罩内壁上，且每个喷枪的喷料口对准待加工钢材的表面，从而使每个喷枪内喷出的砂浆能喷到待加工钢材的表面；砂浆混合机构通过输送管与砂浆比例调节器进行连接，且在输送管上设有输送泵；砂浆比例调节器通过连接管与均匀分配器进行连接，均匀分配器通过多根输送管与多个喷枪一一进行连接，且砂浆比例调节器还分别通过砂子回收管和水回收管分别与砂浆混合机构进行连接，从而使砂浆比例调节器在对砂子与水进行配比的时候，将砂浆比例调节器内多余的水或砂子回收输送到砂浆混合机构内；储水箱通过输送管与喷枪进行连接，且在输送管上还设有高压水泵，从而使得输送到喷枪内的水变成有压力的高压水；控制器分别通过连接线与进料机构、出料机构、砂浆混合机构、喷枪、输送泵、高压水泵、砂浆比例调整器和均匀分配器进行连接，从而分别控制进料机构、出料机构、砂浆混合机构、喷枪、输送泵、高压水泵、砂浆比例调节器和均匀分配器进行工作。

为了保证砂浆回收箱在工作过程中保持较好的稳定性，还可以包括机架，砂浆回收一体柜固定在机架上。

为了使安装罩的防护效果更好，安装罩呈中空且密封的圆柱体结构，安装罩的出料端呈中空的圆锥结构；或安装罩的出料端和进料端均呈中空的圆锥结构，且出料端的圆心与进料端的圆心在同一水平面上，在安装罩的进料口处还设有水帘，从而减滞高能砂粒的费减和二次的直接碰撞，而这里水帘的水可以采用砂浆比例调节器分离出来的低压水。

本实用新型所设计的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备可以对大口径钢材、小口径钢材和板类钢材表面的氧化层进行去除，且为了保证氧化层能去除干净，在加工过程中具有稳定、高效、节能节水的作用；对于大口径钢材表面的氧化层去除的效果达到最佳，多个喷枪之间呈同心圆排列的形式设置在安装罩内壁上；为了使小口径钢材的表面氧化层去除的效果达到最佳，方便两两相邻的喷枪的生产与安装，多个喷枪之间以螺旋状排列形式设置在安装罩的内壁上；为了使板类钢材表面的氧化层去除效果达到最佳，在安装罩的内壁上至少设有两个喷枪，两喷枪呈相对设置，且喷枪的中心线与安装罩的中心线相交并形成一个夹角，夹角为40～60°。

为了使大口径圆管状的钢材和小口径圆管状的钢材在进入到安装罩内后，不会因为在喷枪冲击力的作用下发生位移，还可以包括导向组件，在安装罩靠近进料机构的一端且沿安装罩的轴向方向设有导向组件，导向组件为一根中空结构的导向管，且导向管的中心线与安装罩的中心线重合；或导向组件为一个导向轮，且导向轮上的导向槽的中心线与安装罩的中心线重合。

为了能将砂浆回收箱内的砂子、水和氧化层分别进行回收利用，还可以包括干或湿两用的电磁分离器和氧化层回收箱，在砂浆回收一体柜的出料接口处连接有一个电磁分离器，电磁分离器通过一号回收管与砂浆混合机构进行连接，电磁分离器通过二号回收管与储水箱进行连接，电磁分离器通过三号回收管与氧化层回收箱连接，且电磁分离器通过连接线与控制器连接，从而在电磁分离器的作用下能够将砂浆回收一体柜内融为一体的砂子、水和去除下来的氧化层进行分离并通过对应的回收管进行回收利用。

为了能通过进料机构将待加工钢材准确无误的输送到安装罩内，不会发生位移；进料机构由基座、一号电机、多根转轴、输送轮和稳定压轮构成，多根转轴以相同间距设置在基座长度方向的上表面，两两相邻的转轴之间通过链轮连接成一体，一号电机与其中一根转轴进行连接，从而带动转轴转动，在每根转轴的外壁上套有一个输送轮，在输送轮的外圆周面上设有供放置钢材的凹槽，且该凹槽的中心线与安装罩上的进料口的中心线重合；在其中一个或多个输送轮的正上方均设有稳定压轮，且稳定压轮与输送轮之间存有间隙，该间隙的大小足够待加工钢材穿过，并输送至安装罩内；当然为了能够根据待加工钢材的尺寸大小对稳定压轮与输送轮之间的间隙进行调节，从而满足实际生产的要求。

上述的出料机构与进料机构的结构相同，且为了使进料机构与出料机构中的导向轮在与钢材表面进行接触时，不会对钢材表面造成划伤或破坏，导向轮由橡胶材质构成。

上述的砂浆混合机构由外筒体、内筒体、二号电机和搅拌组件构成，外筒体为一个上端呈未封闭的端面且中空的圆柱体结构，在外筒体的内部设有内筒体，内筒体的长度为外筒体长度的二分之一，且内筒体的上端为全封闭结构，内筒体的下端为未封闭结构，内筒体的底部与外筒体的底部之间存有间隙，从而使外筒体的内壁与内筒体的外壁之间的空隙处形成砂料流动腔室，内筒体的内部为混合搅拌腔室；在内筒体内部设有搅拌组件，二号电机与搅拌组件连接，二号电机通过连接线与控制器连接，在内筒体上端部设有一个出砂口，并通过连接管将内筒体上的出砂口与砂浆比例调节器连接成一体。

为了使待加工钢材在通过喷枪喷射处理后，钢材的表面不会粘有砂子，还可以包括清洗机构，清洗机构设置在安装罩上出料口的上方，清洗机构为一根冲洗管与储水箱进行连接，在冲洗管上设有阀门，从而通过储水箱内的水将钢材的表面进行冲洗，且由于清洗机构设置在安装罩出料口一端的上方，也就是设置在砂浆回收一体柜的上方，从而冲洗钢材的水还会自动流入到砂浆回收一体柜内进行回收，并循环利用。

该混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备的工作原理是：第一步，先将砂子与水通过砂浆混合机构均匀混合成砂浆；第二步，将需要表面氧化层去除的钢材放置在进料机构上，在进料机构的作用下将钢材输送至安装罩处，与此同时，砂浆混合机构内的砂浆被输送到砂浆比例调节器中，储水箱内的水通过高压水泵也打入到砂浆比例调节器中，喷枪将经砂浆比例调节器所得的砂浆朝向钢材喷出砂浆，从而将钢材表面的氧化层去除，最后从出料机构出料；第三步，从喷枪喷出的砂浆会落到砂浆回收一体柜内，且钢材表面去除的氧化层也会落到砂浆回收一体柜内，然后在电磁分离器的作用下将砂浆回收一体柜内的砂子、水还有氧化层分别进行分离，最后将分离出来的砂子重新输送到砂浆混合机构中的置料腔室内，将分离出来的水重新输送到储水箱内，将分离出来的氧化层输送到氧化层回收箱内，从而使得该氧化层能拿去炼钢。

根据以上所述，本实用新型所设计的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，通过将沙浆喷射在钢材的表面去除钢材表面的氧化层，从而不会对钢材原先的性能造成破坏，也不会对环境造成污染，且使用的沙子和水还能重新进行回收利用，不会造成原料浪费的问题，大大降低了成本。因此，它具有结构简单、使用方便和设计合理等特点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为沙浆混合机构的结构示意图；

图3为进料机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。

如图1、图2、图3所示，本实施例描述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，它包括机架1、控制器2、进料机构3、出料机构4、砂浆混合机构5、四个喷枪6、储水箱7、高压水泵8、砂浆比例调节器9、立体结构的安装罩10、砂浆回收箱一体柜11、导向组件12、电磁分离器13、氧化层回收箱14和均匀分配器15；在机架1上设有砂浆回收箱一体柜11，砂浆回收箱一体柜11为一个上端呈未封闭的端面且中空的盒体结构，在砂浆回收箱一体柜11的底部设有一个出料接口，并通过连接管与砂浆混合机构5连接成一体；在砂浆回收一体柜11的上方设有立体结构的安装罩10，在安装罩10的一端设有进料口，安装罩10的另一端设有出料口，且进料口与出料口的中心线重合，在安装罩10上设有砂浆出料口，且砂浆出料口位于砂浆回收一体柜11的正上方；在靠近安装罩10进料口的一端设有进料机构3，在靠近安装罩10出料口的一端设有出料机构4，四个喷枪6以同心圆分布的方式设置在靠近进料机构3一侧的安装罩10内壁上，且每个喷枪6的喷料口对准待加工钢材的表面；在安装罩10靠近进料机构3的一端且沿安装罩10的轴向方向设有导向组件12，导向组件12为一根导向管，导向管的中心线与安装罩10的中心线重合，导向管通过连接杆与安装罩10的内壁连接；砂浆混合机构5通过输送管与砂浆比例调节器9进行连接，且在输送管上设有输送泵；砂浆比例调节器9通过连接管与均匀分配器15进行连接，均匀分配器15通过四根输送管与四个喷枪6一一进行连接，且砂浆比例调节器9还分别通过砂子回收管和水回收管分别与砂浆混合机构5进行连接；储水箱7通过输送管与喷枪6进行连接，且在输送管上还设有高压水泵8；在砂浆回收一体柜11的出料接口处连接有一个电磁分离器13，电磁分离器13通过一号回收管与砂浆混合机构5进行连接，电磁分离器13通过二号回收管与储水箱7进行连接，电磁分离器13通过三号回收管与氧化层回收箱14连接；进料机构3和出料机构4的结构是一样的，进料机构3均由基座3-1、一号电机3-2、五根转轴3-3、输送轮3-4和稳定压轮3-5构成，五根转轴3-3以相同间距设置在基座3-1长度方向的上表面，两两相邻的转轴3-3之间通过链轮连接成一体，一号电机3-2与其中一根转轴3-3进行连接，在每根转轴3-3的外壁上套有一个输送轮3-4，在输送轮3-4的外圆周面上设有供放置钢材的凹槽，且该凹槽的中心线与安装罩10上的进料口的中心线重合；在最前端和最末端的输送轮3-4的正上方均设有稳定压轮3-5，且稳定压轮3-5与输送轮3-4之间存有间隙，该间隙的大小足够待加工钢材穿过；砂浆混合机构5由外筒体5-1、内筒体5-2、二号电机5-3和搅拌组件5-4构成，外筒体5-1为一个上端呈未封闭的端面且中空的圆柱体结构，在外筒体5-1的内部设有内筒体5-2，内筒体5-2的长度为外筒体5-1长度的二分之一，且内筒体5-2的上端为全封闭结构，内筒体5-2的下端为未封闭结构，内筒体5-2的底部与外筒体5-1的底部之间存有间隙，从而使外筒体5-1的内壁与内筒体5-2的外壁之间的空隙处形成砂料流动腔室，内筒体5-2的内部为混合搅拌腔室；在内筒体5-2内部设有搅拌组件5-4，二号电机5-3与搅拌组件5-4连接，二号电机5-3通过连接线与控制器2连接，在内筒体5-2上端部设有一个出砂口，并通过连接管将内筒体5-2上的出砂口与砂浆比例调节器9连接成一体；控制器2分别通过连接线与进料机构3、出料机构4、喷枪6、高压水泵8、砂浆比例调整器9、电磁分离器13 和均匀分配器15进行连接，从而控制进料机构3、出料机构4、喷枪6、高压水泵8、砂浆比例调节器9、电磁分离器13和均匀分配器15进行工作。

Claims (8)

1.一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：它包括控制器、进料机构、出料机构、砂浆混合机构、多个喷枪、储水箱、高压水泵、砂浆比例调节器、均匀分配器、立体结构的安装罩和砂浆回收一体柜；砂浆回收一体柜为一个上端呈未封闭的端面且中空的盒体结构，在砂浆回收一体柜的底部设有一个出料接口，并通过连接管与砂浆混合机构连接成一体，在砂浆回收一体柜的上方设有立体结构的安装罩，安装罩的一端设有进料口，安装罩的另一端设有出料口，且进料口与出料口的中心线重合，在安装罩上设有一个沙浆出料口，且沙浆出料口正对砂浆回收一体柜；在靠近安装罩进料口的一端设有进料机构，在靠近安装罩出料口的一端设有出料机构，多个喷枪分别设置在安装罩内壁上，且每个喷枪的喷料口对准待加工钢材的表面；砂浆混合机构通过输送管与砂浆比例调节器进行连接，且在输送管上设有输送泵；砂浆比例调节器通过连接管与均匀分配器进行连接，均匀分配器通过多根输送管与多个喷枪一一进行连接，且砂浆比例调节器还分别通过砂子回收管和水回收管分别与砂浆混合机构进行连接；储水箱通过输送管与喷枪进行连接，且在输送管上还设有高压水泵；控制器分别通过连接线与进料机构、出料机构、砂浆混合机构、喷枪、输送泵、高压水泵、砂浆比例调整器和均匀分配器进行连接。

2.根据权利要求1所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：安装罩呈中空且密封的圆柱体结构，安装罩的出料端呈中空的圆锥结构；或安装罩的出料端和进料端均呈中空的圆锥结构，且出料端的圆心与进料端的圆心在同一水平面上，在安装罩的进料口处还设有水帘。

3.根据权利要求1或2所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：多个喷枪之间呈同心圆排列的形式设置在安装罩内壁上；或多个喷枪之间以螺旋状排列形式设置在安装罩的内壁上；或在安装罩的内壁上至少设有两个喷枪，两喷枪呈相对设置，且喷枪的中心线与安装罩的中心线相交并形成一个夹角，夹角为40～60°。

4.根据权利要求1或2所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：还包括导向组件，在安装罩靠近进料机构的一端且沿安装罩的轴向方向设有导向组件，导向组件为一根中空结构的导向管，且导向管的中心线与安装罩的中心线重合；或导向组件为一个导向轮，且导向轮上的导向槽的中心线与安装罩的中心线重合。

5.根据权利要求1所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：还包括干或湿两用的电磁分离器和氧化层回收箱，在砂浆回收一体柜的出料接口处连接有一个电磁分离器，电磁分离器通过一号回收管与砂浆混合机构进行连接，电磁分离器通过二号回收管与储水箱进行连接，电磁分离器通过三号回收管与氧化层回收箱连接，且电磁分离器通过连接线与控制器连接。

6.根据权利要求1所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：进料机构由基座、一号电机、多根转轴、输送轮和稳定压轮构成，多根转轴以相同间距设置在基座长度方向的上表面，两两相邻的转轴之间通过链轮连接成一体，一号电机与其中一根转轴进行连接，在每根转轴的外壁上套有一个输送轮，在输送轮的外圆周面上设有供放置钢材的凹槽，且该凹槽的中心线与安装罩上的进料口的中心线重合；在其中一个或多个输送轮的正上方均设有稳定压轮，且稳定压轮与输送轮之间存有间隙。

7.根据权利要求1所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：砂浆混合机构由外筒体、内筒体、二号电机和搅拌组件构成，外筒体为一个上端呈未封闭的端面且中空的圆柱体结构，在外筒体的内部设有内筒体，内筒体的长度为外筒体长度的二分之一，且内筒体的上端为全封闭结构，内筒体的下端为未封闭结构，内筒体的底部与外筒体的底部之间存有间隙，从而使外筒体的内壁与内筒体的外壁之间的空隙处形成砂料流动腔室，内筒体的内部为混合搅拌腔室；在内筒体内部设有搅拌组件，二号电机与搅拌组件连接，二号电机通过连接线与控制器连接，在内筒体上端部设有一个出砂口，并通过连接管将内筒体上的出砂口与砂浆比例调节器连接成一体。

8.根据权利要求1或2所述的一种混合水射流式去除钢材热处理氧化层设备，其特征在于：还包括清洗机构，清洗机构设置在安装罩上出料口的上方，清洗机构为一根冲洗管与储水箱进行连接，在冲洗管上设有阀门。