CN211136807U

CN211136807U - 一种复杂零件的高效喷丸清洗装置

Info

Publication number: CN211136807U
Application number: CN201922036795.2U
Authority: CN
Inventors: 张慈; 郑文跃; 周洪宇
Original assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Current assignee: University of Science and Technology Beijing USTB
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2020-07-31
Anticipated expiration: 2029-11-22

Abstract

本实用新型属于机械设备生产领域，具体涉及一种复杂零件的高效喷丸清洗装置，装置包括：喷丸室，零件承载机构，喷丸机构和回收机构；其中，零件承载机构置于喷丸室的内部，喷丸机构设置在喷丸室外部的一侧，并与所述喷丸室内部连通，回收机构设置在喷丸室底部，并通过管路喷丸机构连接。本实用新型的有益效果是：清洗装置中零件承载装置具有360°的轴向旋转功能，零件夹及喷丸喷头的调节角度为45°～90°，可以实现复杂零件的多角度清洗；此外该装置可一次装载多个零件，竖直方向对应装载与单个支架上零件数相同的喷丸口，同时进行喷丸处理，具有绝佳的表面处理效果及工作效率。此外，喷丸余料直接沉积于外侧箱体底部，便于回收再次利用。

Description

一种复杂零件的高效喷丸清洗装置

技术领域

本实用新型属于机械设备生产领域，具体来说是针对生产中出现的小型复杂零件设计的具有高效率清洗效果的复杂零件的高效喷丸清洗装置。

背景技术

喷丸作为工业界广泛应用的表面处理方法，能够快速高效的实现材料表面氧化皮等杂质的脱落以及材料表面强度的改善，是零件表面加工处理的首要方法之一，相应的喷丸设备也是层出不穷。经调查检索，喷丸设备的设计多针对大型、形状单一的材料类型，诸如板材、管材等；生产生活中有很多规格较小、形状较为繁复的零件同样起着举足轻重的作用，并没有相应的设备能高效高质量地实现此类零件的表面处理。个别针对特殊零件设计的多方位喷丸设备也存在装置结构繁复，生产效率低下等问题。

经检索，申请号201710864132.2中提到的热能钢板喷丸装置只是利用升降机针对简单形状的钢板进行双面喷丸清理，设备的适用对象有很大的局限性，且单次处理钢板数量也很有限，工作效率一般，收集斗并无过滤装置，不利于喷丸的回收利用；申请号为201710981088.3的发明专利中提到一种喷丸清洗机，装置包括上喷丸器、侧喷丸器和下喷丸器，并配有相应的支架和转盘，能实现对不规则形状的发动机缸体物件的创造性清理，但这种通多增加喷丸器位置实现的不规则缸体的清理技术，清理方位仍然不足，不如转动喷丸对象得到的清理角度多，且工作效率也不够高；申请号201810738312.0中提到的机械配件喷丸装置只对单次零件处理数量进行了少许改进，效率逊色于本实用新型；此外该装置并未考虑喷丸处理过程中零件角度问题；申请号201810916394.3中提到针对汽车零部件喷丸清理设备的挂架，能实现零件的旋转清理，但也只是针对零件侧面的处理，零件上顶下底位置却鞭长莫及；申请号201810863264.8中提到了一种五轴喷丸的复杂设备，零件能实现X轴、Y轴和Z轴方向的移动和转动，设备复杂且仍未实现直角范围外的转动，喷丸角度不够全面；

其他喷丸工艺相关发明多集中于针对规则形状零件的处理或对喷丸设备动力系统的改善，因此需要寻找一种更好的工艺，实现对复杂零件的高效全面处理是非常必要的。

发明内容

本实用新型的目的是对于喷丸设备的设计多针对大型、形状单一的材料类型，诸如板材、管材等；生产生活中有很多尺寸较小、形状较为繁复的零件同样起着举足轻重的作用，需要设计相应的设备来高效高质量地实现此类零件的表面处理。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案为：一种复杂零件的高效喷丸清洗装置，所述清洗装置包括：喷丸室、零件承载机构、喷丸机构、回收机构和提升结构；

其中，所述喷丸室包括圆筒状主体和转盘，

圆筒状的所述主体的顶部设有用于放置零件的喷丸室门阀，底部为倒圆锥型，且底部的中心位置设有喷丸出口，所述主体的侧壁上设置有排尘口；

所述转盘通过连接杆(图上未显示)设置在所述主体内部的中心位置，并通过电机提供的动力进行转动；

所述零件承载机构置于所述转盘上，所述喷丸机构设置在所述喷丸室外部的一侧，并与所述喷丸室内部连通，所述回收机构设置在所述喷丸室底部，并通过管路与所述喷丸机构连接，所述提升结构设置在所述管路内。

进一步，所述零件承载机构包括柱形支架、支撑杆、机构调节臂、机构头调节器和零件夹具；

其中，所述柱形支架的上下底面之间连接有至少一个柱状的所述支撑杆，每个所述支撑杆上至少设有一个所述机构调节臂，每个机构调节臂的端部均设有所述机构头调节器，所述机构头调节器上设有所述零件夹具。

进一步，所述喷丸机构包括筛分器、储丸室、流量调节阀、增压器、气固混合室、导丸管和喷丸喷头；

其中，所述筛分器设置在所述储丸室的入料口处；所述增压器一端通过所述流量调节阀与所述储丸室连通，另一端与所述气固混合室的一端连接；所述气固混合室的另一端与所述导丸管连接，所述导丸管与所述喷丸喷头连接，所述喷丸喷头设置在所述喷丸室的内部侧壁上，所述气固混合室上设有空气入口。

进一步，所述回收机构包括多级式磁选机、筛选分离器和废料回收箱；

其中，所述多级式磁选机设置在所述喷丸室的底部，所述筛选分离器通过管路与所述多级式磁选机的排出口连接，所述废料回收箱与所述筛选分离器连接。

进一步，所述喷丸喷头数量为多个，所述喷丸喷头数量与所述零件夹具数量相等，且等距设置。

进一步，所述喷丸机构还包括喷丸喷头调节器，所述喷丸喷头调节器设置在所述喷丸喷头和导丸管之间，所述喷丸喷头调节器调节的喷射角度为45°～90°。

进一步，所述机构头调节器调节角度为45°～90°。

进一步，所述提升机构包括电机、传送带和挡板；

其中，所述传送带套设在所述电机的输出轴上，所述传送5-2带上安装若干挡板，通过传送带与挡板的配合，将符合再利用的弹丸收集运送至储丸室中。

进一步，所述喷丸喷头调节器为球形回转连接头。

本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，本实用新型整体外形为圆柱状的零件承载装置，零件承载装置具有360°的轴向旋转功能，零件夹及喷丸喷头的调节角度为45°～90°，可以实现复杂零件的多角度清洗；此外该装置可一次装载多个零件，竖直方向对应装载与单个支架上零件数相同的喷丸口，同时进行喷丸处理，具有绝佳的表面处理效果及工作效率。此外，喷丸余料直接沉积于外侧箱体底部，便于回收再次利用。

附图说明

图1为本实用新型一种复杂零件的高效喷丸清洗装置的结构示意图。

图2为本实用新型一种复杂零件的高效喷丸清洗装置的零件机构调节机构的结构示意图。

图3为本实用新型一种复杂零件的高效喷丸清洗装置的提升机构的机构示意图。

图中：

1-喷丸室；2-零件承载机构；3-喷丸机构；4-回收机构；5-提升装置；5-1-电机，5-2-传送带；5-3-挡板；11-喷丸室门阀；12-转盘；13-排尘口；21-柱形支撑杆；22-柱状支架；23-机构调节臂；24-机构头调节器；25-零件夹具；31-原料弹丸筛分器；32-储丸室；33-流量调节阀；34-增压器；35-气固混合室；36-空气入口；37-导丸管；38-喷丸喷头；39-喷丸喷头调节器；41-多级式磁选机；42-回收筛选分离器；43-废料回收箱。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，现结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

如图1所示，本实用新型一种复杂零件的高效喷丸清洗装置，所述喷丸清洗装置包括喷丸室1、零件承载机构2、喷丸机构3、回收机构4和提升装置5；

喷丸室1的上端门阀控制11可进入零件承载机构，喷丸室内置有转盘12可固定零件承载机构并控制其转动，右侧连接喷丸机构3，底端与弹丸回收机构4相连，喷丸过程产生的粉尘由排尘口13排出处理。

所述零件承载机构2包括柱形支架21、支撑杆22、机构调节臂23、机构头调节器24和零件夹具25，如图2所示；

其中，所述柱形架21下底面与喷丸室转盘12连接，柱形架21上下底面之间连接有四个柱状支撑杆22，每个所述支撑杆22内有机构调节臂23，支撑杆22外侧依次安装有3个机构头调节器24可控制零件的多方位运动，每个机构头调节器24都与零件夹具25相连接。

进一步，所述喷丸机构3包括筛分器31、储丸室32、流量调节阀33、增压器34、气固混合室35、导丸管37、喷丸喷头38和机构臂调节器39。

利用筛分器31进行大小、优劣弹丸的筛选分离，选择合适尺寸的完整球状弹丸进入储丸室32、由流量调节阀33控制弹丸进入喷丸工作的数量和速度、利用增压器34给弹丸一定的压力后进入气固混合室35，空气入口36通入一定量压缩后的干燥惰性气体能在容器中产生负压、气固混合物被源源不断的吸入导丸管37到达喷丸喷头38，喷丸喷头38通过喷丸喷头调节器39实现零件角度和喷丸喷头角度的实时灵活调节，保证零件时刻得到最佳的喷射角度45°～90°范围内，以期得到最佳的喷丸效果，喷丸喷头调节器为球形回转连接头。

所述弹丸回收机构4包括多级式磁选机41和筛选分离器42，

弹丸回收机构4，包括多级式磁选机41可对铁砂分离回收和筛选分离器42可对不同直径及不同优劣完好程度的弹丸颗粒进行分类回收，回收得到的具有再利用价值的弹丸由提升机构5送入储丸室32中，对于缺损或颗粒尺寸过小的弹丸将进入废料回收箱43，最大限度的保障整个生产过程的经济性和环保性。

所述提升机构包括电机5-1、传送带5-2和挡板5-3；

所述电机5-1驱动所述传送带5-2，传送带5-2上安装有可收集并运送弹丸的挡板5-3，通过传送带5-2与挡板5-3的配合，将符合再利用的弹丸运送至储丸室32中，如图3所示。

用筛选器31选择表面光滑、圆度好、直径小的钢丸，直径约为0.2～0.3mm的钢丸，喷射角度控制在45°～90°之间，喷射距离在80mm左右，清洗对象为铁路轨道用的减震弹条，当零件承载架上有4根承载杆，每个承载杆上有3个夹持位置时，一次性可装载12根弹条零件，在喷丸正面冲击某一承载杆上的零件时，也可冲击到另外三根承载杆上零件的侧面或背面，既能保证零件的全方位清洗，又节省了清洗时间；当一侧清洗完成后，缓慢转动旋转控制轴，改变清洗角度，直到完成12根弹条零件的全部清洗工作。

以上对本申请实施例所提供的一种复杂零件的高效喷丸清洗装置，进行了详细介绍。以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

如在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求书当中所提及的“包含”、“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含/包括但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本实用新型的涉及到各个配件均是本领域技术人员所公知的，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题，基本达到所述技术效果。说明书后续描述为实施本申请的较佳实施方式，然所述描述乃以说明本申请的一般原则为目的，并非用以限定本申请的范围。本申请的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

上述说明示出并描述了本申请的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本申请并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述申请构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本申请的精神和范围，则都应在本申请所附权利要求书的保护范围内。

Claims

1.一种复杂零件的高效喷丸清洗装置，其特征在于，所述清洗装置包括：喷丸室、零件承载机构、喷丸机构、回收机构和提升结构；

其中，所述喷丸室包括圆筒状主体和转盘，

所述转盘通过连接杆设置在所述主体内部的中心位置，并通过电机提供的动力进行转动；

2.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述零件承载机构包括柱形支架、支撑杆、机构调节臂、机构头调节器和零件夹具；

3.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述喷丸机构包括筛分器、储丸室、流量调节阀、增压器、气固混合室、导丸管和喷丸喷头；

4.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述回收机构包括多级式磁选机、筛选分离器和废料回收箱；

5.根据权利要求3所述的清洗装置，其特征在于，所述喷丸喷头数量为多个，所述喷丸喷头数量与零件夹具数量相等，且等距设置。

6.根据权利要求3所述的清洗装置，其特征在于，所述喷丸机构还包括喷丸喷头调节器，所述喷丸喷头调节器设置在所述喷丸喷头和导丸管之间，所述喷丸喷头调节器调节的喷射角度为45°~90°。

7.根据权利要求2所述的清洗装置，其特征在于，所述机构头调节器调节的角度为45°~90°。

8.根据权利要求1所述的清洗装置，其特征在于，所述提升结构包括电机、传送带和挡板；

其中，所述传送带套设在所述电机的输出轴上，所述传送带上安装若干挡板。

9.根据权利要求6所述的清洗装置，其特征在于，所述喷丸喷头调节器为球形回转连接头。