新型自动化履带连续通过式抛丸机的研发与应用

新型自动化履带连续通过式抛丸机的研发与应用

夏克廷

青岛淳九机器控股有限公司，山东青岛 266400

摘要：介绍了一种新型自动化履带连续通过式抛丸机的工作原理、技术规格、结构特点。新型自动化履带连续通过式抛丸机可配置于全自动的工艺或一条连续的生产线。该设备的优势在于高性能自动化，人与零件几乎无接触，高效节能环保。

1.前言：

现在国内通用的履带式抛丸机主要由清理室，大门、螺旋输送器、分离器、提升机、抛丸器、除尘系统、电控系统等组成。使用时需要操作人员将大门打开后，将工件放入清理室内，关闭大门进行抛丸清理，清理之后，打开大门，将工件取出，依此循环操作。

这种设备的的弊端在于频繁开关大门，不能与流水线配套进行连续生产，操作人员劳动强度大，装卸料辅助时间长，效率低下。在此背景下，开发了新型自动化履带连续通过式抛丸机（图1）。

2.功能概述：

新型自动化履带连续通过式抛丸机可配置于全自动的工艺或一条连续的生产线。该设备的优势在于高性能自动化，人与零件几乎无接触，更快速，而且还能改善工作环境。连续履带抛丸机主要用于不怕碰撞的小中型铸件的表面除锈和去处飞边毛刺等工作，适应于生产量大的铸件生产过程中的浇道、冒口等回炉料的抛丸处理。独特的设计使抛丸清理机可以很容易地集成到生产线。在典型的连续生产流程中，铸件离开造型线穿过冷却系统和砂/铸件分离系统进入抛丸清理系统，无需任何手动操作或地面运输。

3.新型自动化履带连续通过式抛丸机的主要优点：

• 完全自动、连续的抛丸清理生产流程；

• 可调入口、出口和抛丸室，以满足不同的工件配置；

• 运输距离短，无需中间存储、二次周转；

• 精心排列的抛丸器使丸料能量得到最大限度的利用；

• 所有工件表面完全接触抛丸流；

• 清理能力强，抛丸处理时间短；

• 整个生产过程完全控制和捕捉粉尘，将污染降到最小；

• 便于安排生产工艺流程，提高生产连贯性；

• 减少人力，降低运营成本；

• 可集成到现有生产线；

• 易于维护；

图1新型自动化履带连续通过式抛丸机外观照片

• 自动控制，操作方便；

• 领先技术，卓越经验；

4.主要技术指标：

项目	单位	参数	备注
滚筒直径	mm	1000
工件最大单件重量	Kg	0.5-20
清理效率	t/h	6-10
抛丸量	Kg	4*180Kg
设备总功率	Kw	80

5.主要功能部件说明

新型自动化履带连续通过式抛丸机主要由新式直联轴抛丸器、进料装置、前密封室、送进滚筒、抛丸室、后密封室、送出滚筒、出料装置、弹丸循环系统、履带传动装置、维修平台、除尘系统、电控系统等组成。（图2）

5.1新式直联轴抛丸器

新式直联轴抛丸器在电机与抛丸器罩壳之间设置了联轴器及迷宫式密封装置，解决了老式直联轴抛丸器电机容易损坏的难题，弹丸抛射速度可达85m/s，与老式皮带抛丸器相比，结构紧凑，易于布置，节约能源，提高效率。

5.2 进料装置（出料装置）

进料装置（出料装置）可选择使用震动输送器或者皮带输送机。配生产线使用时，根据用户的生产工艺布局进行布置。

5.3 密封室及抛丸室

抛丸室的两端设有密封室，在抛丸过程中，防止弹丸及粉尘逸出。密封室内设有多层橡胶密封帘，方便工件进出。

图2新型自动化履带连续通过式抛丸机功能部件图

抛丸室采用可调节设计，根据用户工件的特点可调节抛丸室及密封室的倾斜角度，易于工件进出。清理室内采用特制耐磨轧制Mn13护板进行防护，防止弹丸损坏室体外壳，护板采用特制ZGMn13耐磨螺母进行防护，便于维修更换。

5.4 送进滚筒（送出滚筒）

送进滚筒（送出滚筒）位于进料装置（出料装置）与履带之间，起到一个过渡作用。

5.5 履带传动装置

履带传动装置实现工件在抛丸室内的翻转滚动，工件一边翻转一边向前运动，同时进行抛丸清理。

5.6 弹丸循环系统

弹丸循环系统包括提升机、分离器、螺旋输送器、供丸装置等。抛丸器抛射的弹丸抛射到工件后回落到清理室底部，通过螺旋输送器输送到提升机，通过提升机将弹丸提升到顶部的分离中，经过分离器的分离，弹丸储存在料斗中，通过料斗下部的弹丸控制器开关控制弹丸进入抛丸器，完成弹丸的循环。

5.7除尘系统

本机采用四级除尘：阻流式除尘口+惯性沉降箱+旋风除尘器+脉冲反吹滤筒除尘器。一级阻流式除尘口阻挡弹丸进入除尘系统；二级惯性沉降箱对风道中的大颗粒粉尘进行沉降并收集；单机旋风除尘器对中等粉尘进行旋风分离收集；四级脉冲反吹滤筒除尘器对细小颗粒进行过滤，并通过脉冲反吹进行收集。通过四级除尘后，洁净的气体通过风机排出，排放浓度不大于10mg/m³。

5.8电控系统

该系统采用西门子公司生产的PLC进行自动控制，通过控制箱上的触摸屏显示当前状态，以及参数调整控制。设备具有智能连锁连锁功能和故障自动诊断和报警功能。抛丸器不打开，供丸闸无法打开；分离器不打开， 提升机无法打开；提升机不打开，螺旋输送器无法打开；螺旋输送器不打开，抛丸器无法打开。设备运行过程中，各运动部件出现故障，系统声光报警，确保设备和操作人员的安全。

6.结束语

本项目主要研制工件自动进出抛丸室的履带装置，实现工件在抛丸时一边翻转一边向前移动，既要径向运动，又要实现直线运动，这样工件才能全部无死角抛丸清理。本项目解决了老式履带式抛丸机不能直接配生产使用的缺点，减少了操作人员的劳动强度，提高了生产效率，为实现了连续自动化生产，提高了我国的生产制造水平。