一種刮板回收式大型噴丸清理機的開發(fā)與應(yīng)用

丁仁相

（青島安泰重工機械有限公司，山東青島 266400）

噴丸清理機又叫噴丸房，根據(jù)使用磨料的不同又叫噴砂房或者打砂房，主要適應(yīng)于一些小批量或大型工件的表面清理除銹，通過噴丸清理提高工件的表面質(zhì)量，增加工件與涂層之間的附著力等[1]。傳統(tǒng)的噴丸清理機一般在噴丸房底部設(shè)有回收料斗，通過回收料斗收集噴丸器噴出的磨料，再通過螺旋輸送器、提升機、丸料分離器等循環(huán)使用，這種結(jié)構(gòu)的噴丸房需要較深的地坑，基礎(chǔ)施工投入大[2]。以后開發(fā)設(shè)計的氣力回收彈丸噴丸清理機雖然比傳統(tǒng)的噴丸清理機地坑淺，但在使用過程中需要依靠風(fēng)機產(chǎn)生的高壓和風(fēng)力回收磨料，回收管路容易磨損，同時電能消耗大，使用成本較高?，F(xiàn)在我公司總結(jié)以前各種噴丸房的結(jié)構(gòu)特點，開發(fā)設(shè)計刮板回收式噴丸清理機，采用機械刮板和氣缸相結(jié)合的磨料回收方式，不僅降低了地坑深度，減少了基礎(chǔ)施工投入，同時降低了設(shè)備使用過程中的生產(chǎn)成本，經(jīng)濟效益顯著。

1 主要技術(shù)規(guī)格

噴丸房尺寸：15000×6000×4000(mm)；

噴丸工件尺寸：12000×4000×2500（mm）；

噴丸器型號：Q0250-II-LX；

噴槍數(shù)量：2；

單槍噴丸量：（30～35）kg/min；

壓縮空氣消耗量(雙槍同時工作時)：15m3/min;

壓縮空氣壓力：05～0.6MPa;

除塵風(fēng)量：55000m3/h;

總功率：50kW;

粉塵排放濃度：≤20mg/m3。

2 刮板回收式大型噴丸清理機的組成及結(jié)構(gòu)特點

刮板回收式噴丸清理機主要由噴丸室體、噴丸器、提升機、分離器、刮板回收系統(tǒng)、螺旋輸送機、彈丸控制閘門、照明系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、電控系統(tǒng)等部分組成（圖1）。

2.1 噴丸室體

噴丸室體主體為方管和巖棉板制做而成，本室體框架利用方管焊接而成，外部鋪設(shè)巖棉板，不僅美觀，而且降低了噴丸工作時產(chǎn)生的噪音，內(nèi)襯耐磨橡膠護(hù)板，用于噴丸工作時對噴丸室進(jìn)行防護(hù)，室體一側(cè)設(shè)有安全門，便于操作人員進(jìn)出。室體頂部及側(cè)面設(shè)有照明裝置，使噴丸室內(nèi)保持300勒克司以上的亮度，便于操作人員觀察工作。補風(fēng)口設(shè)計在室體的上面，吸風(fēng)口設(shè)計在設(shè)備的底部，這樣形成上進(jìn)下吸的結(jié)構(gòu)，既能保證清理室內(nèi)有負(fù)壓，又能有效地避免粉塵的上揚，提高室內(nèi)的可視度和工人的工作環(huán)境。

圖1 刮板回收式噴丸清理機

圖2 刮板回收系統(tǒng)

2.2 噴丸器

本噴丸機配有1臺連續(xù)式噴丸器，并配有遙控開關(guān)，可控制噴嘴噴丸或噴氣。配備防護(hù)面具，保護(hù)操作工人的安全和身體健康。

2.3 刮板回收系統(tǒng)

刮板回收系統(tǒng)安裝在噴丸室底部，共設(shè)有多道刮砂板，刮砂板為聚氨酯材料和鋼板制成，通過氣缸驅(qū)動做縱向往復(fù)式運動，將彈丸推送到室體后部，進(jìn)入螺旋輸送器，螺旋輸送器將室體底部回收的彈丸送至室體外的提升機內(nèi)提升到分離器中，通過丸塵分離器將彈丸篩選后進(jìn)入儲丸料斗，以備循環(huán)使用。

刮板回收系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

（1）刮板回收系統(tǒng)通過氣缸推動刮板往復(fù)移動完成大面積地板磨料的高效自動回收，功率消耗成本低，大大減少使用成本。

（2）刮板式自動回收系統(tǒng)與需挖深坑的螺旋回砂系統(tǒng)相比只需要較淺的地坑，大大減少了土建費用。

（3）刮板式自動回收系統(tǒng)與風(fēng)力回砂系統(tǒng)相比，功耗低，大大降低了生產(chǎn)成本。

（4）刮板回收系統(tǒng)在磨料回收時，僅有刮砂板與磨料接觸及磨料與磨料的錯位移動，而不與其它任何零部件發(fā)生任何摩擦，磨料回收平緩，因而完全消除地板回收時磨料的二次破碎損耗，并將地板結(jié)構(gòu)的磨損降至接近于零，從而節(jié)省磨料并大大延長地板的使用壽命。

（5）刮板式噴丸清理機采用氣缸驅(qū)動使刮板進(jìn)行往復(fù)運動，噪音來源是氣缸往復(fù)驅(qū)動時壓縮空氣的排放，由于每組刮板排氣量極小，加之配置了排氣消音器，系統(tǒng)運行時幾乎聽不到噪音噪音，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于螺旋式或振板式等回砂地板，更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于高噪音的風(fēng)力回砂地板，改善了工作環(huán)境。

2.4 螺旋輸送器

螺旋輸送器安裝在刮板下部，用于輸送刮板回收系統(tǒng)收集的磨料，通過螺旋輸送器將磨料送到提升機。

2.5 斗式提升機

斗式提升機的進(jìn)料口與螺旋輸送器相連，其出料口與分離器相連，其進(jìn)料口和出料口均采用耐磨防護(hù)板防護(hù)，防止罩殼磨穿。

2.6 丸砂分離器

采用先進(jìn)的滿幕簾式分離器，能夠?qū)⒛チ虾徒饘傺趸に槠?、破碎磨料、粉塵有效分離，合格磨料進(jìn)入料倉進(jìn)行循環(huán)使用。

2.7 彈丸控制閘門

采用密封式氣控彈丸閘閥，通過氣缸控制閘門開關(guān)，實現(xiàn)對噴丸器提供彈丸。

2.8 除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)包括除塵器、風(fēng)機及管道。其中除塵器采用脈沖布袋式除塵器，采用模塊化結(jié)構(gòu)，可根據(jù)不同的風(fēng)量和過濾面積，實現(xiàn)模塊組裝生產(chǎn)，具有占地面積小、清灰效率高、維修簡便的特點。

2.9 電控系統(tǒng)

本噴丸室通過PLC實現(xiàn)對噴丸清理機的自動控制，并具有故障報警功能，操作簡單，故障率低。

3 結(jié)束語

（1）刮板式噴丸清理機采用淺地坑技術(shù)，用戶投資低，投入產(chǎn)出快，性價比高，能夠滿足用戶對大型工件的表面清理需求。

（2）刮板式噴丸清理機采用機械刮板和氣缸驅(qū)動相結(jié)合的方式，故障率低，能夠保證生產(chǎn)的正常連續(xù)進(jìn)行。

（3）刮板式噴丸清理機采用氣缸驅(qū)動使刮板進(jìn)行往復(fù)運動，噪音低，改善了工人的勞動環(huán)境。

（4）該噴丸清理機已在多家用戶使用，技術(shù)性能穩(wěn)定，設(shè)備故障率低，使用可靠，能夠滿足用戶對大型工件的表面清理需求。