解说:履带式抛丸机、转子履带抛丸机结构和使用-盐城海润抛丸机有限公司

履带式抛丸机经过几十年的发展,现已经在我国国内流行起来,不管是造船业、汽车、航天等都已经普遍使用,本文主要介绍了履带式抛丸机的参数、价格、规格等资料,同时也帮助客户来更好的了解履带式抛丸机的构造。

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新型QZ3210转子履带抛丸机是老产品和QB3210抛丸机的适应流水生产的改进。QZ3210主要技术参数见表1。

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表1 QZ3210转子履带抛丸机技术参数

目前,我国铸件生产,即使是汽车铸件,还是多品种生产。国外单一品种铸件自动进续抛丸清理设备用不上,而原普通履带抛丸机优点在于适用于多品种铸件清理,本文介绍的是设法改造它能够一边进料另一边卸料,用增加抛丸器台数和抛丸量以增加抛丸生产率 ,缩短抛丸清理时间。以此理念,将同规格的普通履带抛丸机原本固定在机体上的履带和支撑履带的辊轮轴、端盘等,改为固定在可旋转的转子上。再将转子中轴线上的两端的端轴通过轴承装在机体上,转子两端的端轴在轴承中可自由转动,便使得转子绕中轴线转动,于是就可绕中轴线作抛丸、卸料、装料三个工位之间转换(图1)。现在已经设计一种名称为转子履带抛丸机,完成端盘直径Φ600和Φ1000两种双抛头的转子履带抛丸机图纸,在此专门介绐QZ310转子履带抛丸机。

1、转子履带抛丸机特点 :

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图1转子履带抛丸机原理图

2、转子履带抛丸机特点 :

由图1所示:其特点是其转子旋转一周360度分(1)抛丸工位 (0度处);(2)卸料工位(120处);(3 )装料工位(300度处)(图1)。处在抛丸工位时,其对工件抛丸作业和普通履带抛丸机对工件抛丸作业的状况完全是一样的,因而其抛丸清理效果也一样适用于多品种工件,一边进料,另一边出料,可适应自动流水线要求,因而可适用铸造自动流水线上自动抛丸清理。同时这一设计的工件进出口大小由工件料柱的大小诀定,便于铸件进出口密封,防止粉尘外逸。因此在防尘上优于国外连续抛丸机(如原苏联ДБ4型连续抛丸机)。
图2所示的QZ3210转子履带抛丸机适用于非流水的单工序生产抛丸,用工件小车收集工件,运到抛丸机前,置料斗中并卡柱,加料机构将料斗载着盛满工件的小车举起倒入抛丸机中,抛丸好的工件卸出到工件小车运走。普通履带抛丸机只装一台抛丸器,而所述的转子履带抛丸机改进为装两台抛丸器。从两面抛丸打击铸件,提高效果,节省了能量。使得一台所述抛丸料机能顶两台普通履带抛丸机使用。盐城海润抛丸机有限公司 4

图2 QZ3210转子履带抛丸机外形图(单工序生产状态) 1.机体 2.履带转子 3.回收螺旋输送机 4.左、右抛丸器 5.斗式提升机6.丸、砂分离器 7.风口 8.加料机构和承载工件小车的料斗 9.工件小车 10.基础 。

汽车铸件一般为大批量生产,需要适用于连续生产状态的抛丸机,这种抛丸机外形同见图3所示,它不但能适应一般汽车铸件,也能适应轿车和轻卡的缸体、缸盖,后桥等重要的汽车铸件,这些铸件清理干净与否,直接影响汽车使用寿命。在鋳造生产线上若配用它,一次清理1~2件,在履带带动下边作卧式旋转,边抛丸,将弹丸打入缸体内腔和水套内,使水套中的型砂清理干净,可替代价格昂贵的鼠笼抛丸清理,并达到自动作业目的。对于水暖管件,第一生产批量大(需要自动抛丸),第二形状复杂有内腔(抛丸要能打到孔径内壁),第三产品混杂(往往三通,弯管等在一砂箱中用组合型板造型铸出),要选用图三所示的连续生产QZ3210转子履带抛丸机方能适应。自动连续生产线上由进料输送带连续不断送来的工件,先送到料斗中预存,有挡板挡住,等加满一科斗(也是一次抛丸量)后,工件料柱顶打开料斗挡板,加入抛丸机加中抛丸,抛丸需要一定时间,因此抛丸时间和工件送到加料斗的时间两者在机器调试时要调试合适,其调试方法是根据自动线上的工件流量,算出抛丸机一次装载量(例如本机定0.4t)所需要时间,而本机生产能力是每清理一次(0.4t)需要3~5min(按表1算出)。如一台机器生产能力不够,可选二台,如生产能力太大,可减小供丸量。抛丸合格的工件卸到“出”料输送带,将工件运输出去。这样按排后,就保证了连续性。由于进出料输送带的开动和使用密切联系其上、下工序的开动和使用,所以进出料输送带的设计和控制不属于QZ3210抛丸机范围内,为区别,以双点划线绘制图三的“进”,“出”料输送带。

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图3 QZ3210转子履带抛丸机外形图(连续生产状态) 1.机体 2.履带转子 3.回收螺旋 4.左、右抛丸器 5.提升机 6.分离器 7.风口(全全图二) 8.固定料斗(用气缸锁住挡板,加料时料柱顶开挡板)(图2的9工件小车,在本图无用,未画出)10.基础 11.进料输送带12. 出料输送带

3 、转子履带抛丸机结构 :

3.1、机体部件结构 :
图2和图3两图表示QZ3210抛丸机,各适用于单工序生产和连续生产的两种使用方法,除加料机构和料斗有差异外,其机体结构是相同的。机体是抛丸机的固定支架兼罩壳,机体中部的“A左右支承板” 是装转子两端带座的轴承,处于机休的A支承板之下的“B”口是装转子和履带两者公用的传动装置及减速电机(详见图七所示)、处于机休下部的“C”口装回收螺旋输送机及其传动装置,处机体侧面的“D”是机体侧盖,也是抛丸机的大门,将组成园柱形空腔的机体分成机体体和侧盖两部份,在这空腔内装着图5所示的转子,转子内腔装着绪多机件,“E“是装两台抛丸器的口,“F”是装两个供丸阀的口。图4的右图上的“G”是图2所示的吊装加料机构的环链葫芦的挂勾,环链葫芦是传动加料机构上的料斗升起、倒料、下降用的。图3也有料斗,比较图2和图3,便知料斗在两图中的按装是不同的,图2中的料斗是活动的,用加料机构支承,用环链葫芦起吊,用耒装工件小车,并卡住工件小车用,在环链葫芦起吊和倒料时,小车不落出,(在控制上多出这一动作)。图3中的料斗是固定在机体上,有挡板封其下口,承接皮带运耒的工件,等加料时料柱顶开挡板直接加入抛丸机中(在控制上少了上底划绒所述动作),机体的结构(包括其上的料斗、料口)见图四所示,从图四中可看出机体除料斗、料口外全相同的。机体的功能是装转子的。哪怎样装入呢?需要精心设计。本机是将机体的园柱下其上,顶部装有强力振动抛丸器,下部装有弹丸回收漏斗和弹丸回收螺旋输送器,1/4部分是一用铰链固定的侧盖式的单开门,门上开着卸料口,打开门可装拆转子,及转子内的履带等全部零件。加料口开在机体的3/4部份上。

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图4 QZ3210转子履带抛丸机机体

3.2 、转子履带部件结构 :
转子履带部件又分转子组件、履带组件、三个辊轮组件和转子履带传动组件绪部分,履带和辊轮等组件的结构同于普通履带式抛丸机上履带和辊轮等组件结构,规格相同的转子履带抛丸机的履带、辊轮和普通履带抛丸机的履带、辊轮,可通用,不同的是其安装方式:普通履带抛丸机上的履带是通过三根辊轮,安装在固定不动的机体上;转子履带抛丸机上的履带也是用三根辊轮却安装在可转动的转子上,转子两端各有一短轴和装在短轴上带座轴承(见图5所示)固定在机体上轴承支承板(图4A)上,其中一短轴上装有动力输入装置,动力有正、反转两种转动方法输入,但转子只接收其中一种,如接收反转,就拒绝正转,依此有选择地使转子转动起来。因履带的运动和转子的运动是同用一个动力,动力的正,反转都能使履带运动起来,如转子接收反转,在动力反转时,转子和履带都运动;动力正转时,转子固定不动,只传动履带运动。转子内有耐磨铸铁护板布满,组成封闭抛丸空间,又可防止弹丸外飞,有防护罩作用,在装卸料口各有挡板,形成防止弹丸外飞的防护屏障。转子内耐磨护板的形状设计有利弹丸反射到极清理的工件上,充分利用弹丸能量,这是优于普通履带抛丸机之处。

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图5 QZ3210抛丸机转子组件图(内装有履带、辊轮、左右支承和传动机构以及各种耐磨护板)

1.装在机体上左右两个带座轴承 2.三根支撑履带辊轮的六个法兰 3.联系二端板的三根连系棒 4.为装纵向小护板的并连系二端板的纵向小板 5.为装纵向大护板的并连系着二端板的纵向大板 6.两端板 7.为装端护板的二个端隔板
3.3、转子和履带的传动系绕结构 :

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图6 转子和履带传动系统结构图

转子和履带是抛丸机核心,由一个动力传动,其原理见图6所示,由超趆单向离合器(俗称自行车离合器)分配传递,离合器有外壳和内芯件之分,内芯件传动转子(如同自左向右行自行车,脚蹬后链轮顺时针转动才能驱后车轮动,自行车前行了,这时“后链轮”和“后车轮”两件都运动),其离合器外壳传动履带(如同脚蹬自行车“后链轮”,反时针转,自行车自不能后退,脚只能空蹬,“后链轮”空转),在抛丸机使用上将离合器外壳套上一输入齿轮和一输出链轮(即图6的主动链轮),和外壳一起成为外壳三件体。在抛丸时,动力正向转动(即反时针方向,相当由左向右行走的自行车的后退方向)输入离合器外売三件体的主动链轮将动力输送到履带、传动履带翻工件运动,和自行车一样,因正向(即反时针方)时,其动力,驱动不了自行车后退,在抛丸机上也驱动不了转子正转,转子是不动的。在转子不动的条件下,边抛丸器抛丸,边履带作翻身工件的运动时。在卸料、装料时,也一样,要求动力正向转动,转子不动,履带在卸料时将料卸尽,在装料时将料往深处堆放。在转子在抛丸位置向卸料位置转动时,或由卸料位置向加料位置转动时,以及由加料位置向抛凡位置转动时的三个过程中,都要求动力反向(顺时针)输入外壳三件体时不但驱动了转子反向运动,也反向驱动履带运动(说的是反向驱动,履带获得的动方向见下叙述)。原有的普通履带抛丸机虽然不能用于自动生产线上,而适用于多品种铸件清理,现在将它改造成能够一边进料另一边卸料,增加抛丸器数量以增加抛丸生产率。

3.4、弹丸循环系统结构 :
弹丸循环系统图见图7所示:抛丸打击工件以后的弹丸,混有被从工件清理下耒的型砂、铁末以及碎丸,要收集,提升到丸砂分离器分离,去掉杂质再回用。整个弹丸循环系统由两台螺旋输送机,一台固定半圆筛和一台斗式提升机组成。两台螺旋输送机和一台提升机各有动力传动。

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图七弹丸循环系统

4、性能特征 :

4.1、步进连续抛丸清理性能 :
工件在转子履带中经抛丸后,转子带着随之运动履带及其腹中工件转到卸料工位,转子停下来不动,履带转动卸料,直到卸完。然后转子带着随之运动着并且空腹的履带转到加料工位停下不动,料斗挡板解锁,工件料柱以其自身重量顶开料斗挡板流入抛丸机中,加料完了以转子带着原转动方向的运动着的履带及腹中工件一起转到抛丸工位,然后转子不动,开动抛丸器、供丸阀,边抛丸工件,边由履带翻身工件,直到抛丸合格。
4.2、环保性能 :
转子履带抛丸机的一个主要研制出发点,就是要改变普通履带抛丸机开门装卸料时粉尘外飞污染工作环境、它是密闭状态下装、卸料的,装、卸料口有挡板由工件料柱自身重量来开关,料柱大,开得大,料柱小,开得小,完全控制粉尘外飞。另外是本机的机体包括抛丸器窒和工件抛丸窒,弹丸收集滿斗(内有回收螺旋),是一个密闭体(见图四),和装卸料口的挡板由工件料柱来开关多层防尘措拖,保证了粉尘在任何时候都不外飞。
4.3、高效节能性能 :
履带、端盘和弧形护板(见图1)组成园筒形抛丸空间,抛丸反射弹丸遇到弧形护板反射打击到工件表面上而清理工件,相对普通履带抛丸机的平面护板反射率低的大门,实现了节能。
4.4、 高生产率性能:
配有比普通履带抛丸机多一倍的抛丸器,直接实现高生产率性能。表面看来,多配一台抛丸器,要多消耗一倍抛丸器的能量,然而实质两台抛丸器,抛丸时间缩短一半而弥补,不多消耗料量。由于上述充分利用反射能量,间接实现高生产率性能。
因为转子履带抛丸机的生产率高,一台顶两台普通履带抛丸机使用,这两种抛九机单台占用生产面积是相同的,这对于要使用多台普通履带抛丸机的汽车厂、生产管件玛钢厂等厂家改用同规格的转子履带抛丸机,可节省一半生产面积作他用,从另一角度看,也可多装一倍转子履带抛丸机,实现了高生产率性能。

5、电气和气动控制:

5.1、电气和气功控制图(见图8) :

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图8 全自动电气控制原理图:

(全自动电气原理图)说明: XWK1~2装在两台门式抛丸器的门上。XW3,XWK7是单向行程开关,分别装在卸料和装料挡板将要关上位置上,将要关上起作用后,才能开动转子。 XWK4,XWK5,装在转子的卸料、装料“停止”位置上的二个行程开关,XWK6装在转子的“抛丸位置”上的行程开关,当转子停在抛丸位置上后,才能“抛丸”工作。XWk9是料斗挡板解锁行程开关,(单工序电气控制原理图上XWk8是料斗升高到顶位置 XWk9是科斗降到底位置), XWK10是装料满料(满负荷)行程开关,要求负荷减轻不起作用(即不能断电路),一定要等没有负荷才起作用(才能断电路)。现在要求XWK4,XWK5,XWK6 ,XWk9都具有“瞬间停止”性能,停了以后马上一又接通线。本原理图是设计的电汽要求,供电汽设计者参考设计PC控制。TA1,2是两个抛丸器电流过载保护电流继电器,保护抛丸器用。
表2 图8(全自动电气原理图)中电器件目录

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5.2、抛丸机的控制和操络 :
(1)抛丸机调试及单工序操作:
合上启动开关ZK后三相电路(A1,B1,C1)得电,通过熔断器RD13后所有控制A1电路全有电,k1是工况选择旋钮开关,选择合上,控制电路上A1,A2全有电,可单独开动和调试每台有动力的部件设备。k1选择打开,为“自动操作”,其操作步骤如后:
(2)自动操作:
断开旋钮开关K1,A2失电,按通1Q→CJ1→风机工作,当抛丸器关闭和料斗降到终点(XWK1、XWK2、XWK9都压通)→A4有电→CJ2→回收螺旋输送机工作→A5得电后,CJ2的触头接通CJ3(提升机)→CJ3的触头接通CJ4(分离螺旋)→CJ4的触头接通CJ5(抛丸器一),而CJ5的触头接通CJ12(供丸阀),但不起作用,要在抛丸器(一)和(二)都开动条件下,自动地接通了CJ12(供丸阀),给二台抛丸器供丸;同时CJ5的触头接通SJ1{抛丸器(一)啟动延时}→延时到接通CJ6(抛丸器二)和SJ2(抛丸时间延时),当CJ6接通后,其触头自动→CJ8(履带运动)进行抛丸工作,使得边抛丸,边翻身工伴→抛丸时间到→SJ2的触头暂时切断A4,A5电路而失电,因而回收、提升、分离、抛一、抛二全停车,由于抛丸器停了,便也自动切切断CJ12→供丸阀停止工作,这时XWK4,XWK5,XWK6都接通的条件下SJ2时间到了,便自动接通CJ8→转子工作,由抛丸工位转到卸料工位,由于机械结构设计上在行程开关 XWK3,7都接通条件下履带运动换个方向亦自动和
转子一起工作,调整工件位置(使不因转子转动而掉下),在SJ2时间到了时其常闭SJ2触头又接通A4线,转子到卸料工位置后,压XWK4切断CJ8,转子和履带都停,在转子上时压XWK4也接通CJ7,使履带运动方的换回来又单独执行卸料工作,在压住XWK4时,还接通CJ9,使卸料加料时间继电器SJ3开始计时,当SJ3时间到,也就是卸完料了(这两者要调试合适),切断CJ7,履带单独不工作了,当SJ3时间到,也接通CJ8,转子和履带又工作,转子转加料工位置,又切断CJ8,接通CJ10,在料斗中满料XWK10作用条件下,→CJ11(料斗挡板解锁,挡板由工件料柱打开)同时联锁转子不能转(转子线路中常闭CJ11打开),料斗中料开始流进加抛丸机中,因XWK9作用也使得同时接通CJ7,履带又单独以自已的方向又工作起来,使得料边往抛丸机中进料,边履带将料运往深处,使料斗的料能流尽抛丸室中,当料流尽,在接通CJ11的同时,也接通CJ9,卸料加料时间继电器SJ3又(笫二次)开始计时,SJ3时间到,也就是加完料(同样这时间和进料需要的时间要调试合适)SJ3时间到,SJ3使→CJ11断电(锁紧料斗挡板)→当SJ3弟二炎时间到,也第二升接通CJ8,转子和履带又工作,转子转到抛丸工住压XWK6,完成了一抛丸工作周期,按通2Q,回、提、分、2抛又作下一周期抛丸工作。
以上所以能自动工作,依靠着能瞬间作用的XWK4,XWK5,XWK6和的XWK9特殊行程开关和能捡测重量的XWK10行程开笑有关。按贯例由电气设计者迭用或自行设计合适行程开关,如选不到,也设计不了,只能按下单工序电气控制原理图使用。
(3)单工序电气控制原理图
本机安图2所示的QZ3210转子履带抛丸机单工序使用时,其单工序电气控制原理图见图9所示。

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图9 单工序生产的电气控制原理图

这时的行程开关XWK4、XWK5,XWK6和的XWK9仅需要“瞬间停止”功能,XWK10的料斗“满负荷”在机械设计里解诀,方法是料斗底部有一板箦,重量重了,板簧变形加大,压到行程开关XWK10发出“满负荷”信号,控制料斗工作。其他电器元件同自动控制电气原理图。机器的开动和停机仝上(7.4.1)的调试操作。分别介绍如下:
(a)抛丸工序:
按上2Q后,CJ2(回收螺旋)、CJ3(提升)、CJ4(分离螺旋),CJ5(抛丸器“一“)以次工作,并开通SJ1,以SJ1的时间到打开CJ6(抛丸器“二”),并打开SJ2(抛丸时间)和CJ8(履带工作)和CJ12(供丸阀),于是过边供丸、边抛丸、边翻身工件的抛丸工作,当SJ2规定的抛丸时间到,停止以上部件工作,完成工件抛丸,也断了抛丸器电源,保护在转换工位,装卸料时的机器不受损伤。
(b)卸料工序:
在XWK4、XWK5、XWK6以XWK9.XWK10都正常到位条件下→按9Q→CJ9工作,电机D8反转,在机械结构上能够做到履带和转子都工作,当转子转到压行程开关XWK4时,转子就仃在卸料位置上,按8Q,履带的运转,将工件从卸料口卸出,以工件料柱顶开卸料挡板,料柱大,挡板开大,料柱小,控板开小,也是封闭卸料,抛丸腔内粉尘不会外溢,这是优于其他一切抛丸设备(包括国外全自动连续抛丸机,如原苏联ДБ4)卸完后,进入装料。
(c)加料工序:
在XWK4、XWK5、XWK6以XWK8.XWK10都正常到位条件下→再次按9Q→CJ9再次工作,电机D8反转,在机械结构上能够做到履带和转子都工作,当转子从程开关XWK4转到压行程开关XWK5,转子就仃在加料位置上,用手再按10Q,料斗从在满足XWK10的条件下升起,到压XWK8停,再按10Q不松手,直到全部工件转加入抛丸机中后松手,也是以工件料柱顶开加料挡板,料柱大,挡板开大,料柱小,控板开小,也是封闭加料,抛丸腔内粉尘也是不会外溢,这是也是优于其他一切抛丸设备(包括国外全自动连续抛丸机,如原苏联ДБ4)加完后,第三9Q→CJ9第三次进行工作,转子转到压行程开关XWK9停止,进入下一次抛丸工序了。

6、履带式抛丸机分类与价格:

履带式抛丸机型号分类以Q开头,如Q326等,价格在2.4万元~10几万不等。主要在于厂家的订购标准,大丰履带式抛丸机质量可靠的最主要原因在于一体化生产,从设计研发到生产都由一家公司进行生产,所以配件的配套与耐磨度都非常好。同时客户在购买后不必为黑心商人所困扰,最主要体现在买一台抛丸机修理配件费用都比买的贵,这就是最大的黑心商。大丰一体化生产厂家不会出现这样的问题。

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