鋼筋拋丸機

近年來，拋丸機在性能上和可靠性方面均有明顯的提高。在鋼筋線材及制品行業(yè)已引起足夠的重視，被認(rèn)為是取代酸洗最值得信賴的技術(shù)。

鋼筋線材圓鋼拋丸機的型式

鋼筋線材拋丸機分為單線縱向噴吹、多線橫向噴吹、整盤線材散圈拋丸、整捆式大盤重拋丸4種型式。

連續(xù)式直通鋼筋拋丸機常見的有1根、5根、l5根、l8根，最多40根。為了保證清除鐵皮的效果，一般配置3～6個拋射裝置，這些拋丸輪配置在線材的上部或下部，可縱向拋射，也可橫向噴射，拋出的丸粒扇面要覆蓋線材通過的整個寬度。這種拋丸機大多數(shù)與其他設(shè)備組成聯(lián)合生線，如單根拋丸與聯(lián)合拉拔機組成拋丸聯(lián)合拉拔作業(yè)線；18根拋丸機和鉛淬火爐相結(jié)合，組成拋丸—鉛淬火聯(lián)合生產(chǎn)線。

這兩條作業(yè)線的速度分別為60～120 m/min和lO～13 m/min。同時拋射多根鋼絲是充分利用了拋射流的優(yōu)點，但其缺點是需要配置大量的放線架和卷絲機，這就需要很大的場地。

在2O世紀(jì)8O年代，為了節(jié)約費用和空間，許多工廠試用了盤重為250～300 kg的成盤拋射裝置，即整捆式大盤重拋丸機。由于當(dāng)時的拋丸設(shè)備未能解決線材相互纏結(jié)，導(dǎo)致拋射時間較長和線材之間相互拉扯難以分離的問題，這就使具有較高生產(chǎn)能力的成盤拋丸機不能充分發(fā)揮它的潛力。

由于高速線材軋機的問世，粗規(guī)格大盤重(1～1．5 t)線材已大批量生產(chǎn)。為適應(yīng)線材工業(yè)的發(fā)展，對拋丸機進(jìn)行了有效的技術(shù)改進(jìn)，其中最主要的是線材擺放及運動載體，解決了拋丸時的分離問題，從而為鋼絲生產(chǎn)廠家所接受。

拋丸機的結(jié)構(gòu)與技術(shù)功能

1 拋丸室

拋丸室是一個密閉的工作室，內(nèi)部有一臺或多臺拋丸器，其形狀和拋丸器的布置，應(yīng)保證彈丸拋射的覆蓋面以提高拋射效率，拋丸室要嚴(yán)格密封以防飛彈傷人，同時采用耐打擊能力的鋼板制造：拋丸室大門設(shè)有可運轉(zhuǎn)的懸臂，其運轉(zhuǎn)裝置一般均采用變頻調(diào)速機構(gòu)。

芯軸是拋丸室內(nèi)最關(guān)鍵的部件，它是線材擺放及運動的載體。為了使盤卷能均勻展開，在芯軸外表面的有效長度內(nèi)，分布了特定數(shù)量的凸臺，凸臺的分布呈螺旋狀。起始，線材裝在芯軸的端部，通過芯軸的旋轉(zhuǎn)，各凸臺產(chǎn)生螺旋轉(zhuǎn)動，芯軸可正反轉(zhuǎn)，可將線材順序地推到另一端，并可使線材在芯軸上均勻分布。由于帶凸臺的芯軸或曲軸的外表面都是高低不平，為此當(dāng)芯軸旋轉(zhuǎn)時就可使盤卷的局部上下起伏。這樣就可使線材的各個部位都能受到彈丸的打擊。拋丸室的大門不僅密封而且要承擔(dān)線材的運載。對大門的要求是：運行平穩(wěn)，驅(qū)動靈活，密封性能好 拋丸室大門有一個或兩個，一門關(guān)閉時另一門必須打開，以便裝卸，這樣可提高拋丸機的工作效率。

2 拋丸系統(tǒng)

拋丸器是離心拋丸機的心臟，對拋丸器的要求是拋丸率高，拋射速度快，丸流分布均勻，葉片裝卸要方。評價拋丸機中拋丸器的指標(biāo)是拋丸率，即每分鐘耗用1度電能所拋射出的彈丸重量(kg)：國產(chǎn)拋丸機的拋丸率一般為lO～18 kg/(kW·min)，拋丸器中葉片的形狀有直線型和曲線型兩種。直線葉片的拋丸器具有效率高、噪音低和能耗少的特點，葉片不用銷子、夾具和螺栓固定，更容易進(jìn)行維修和更換。

拋丸器的主要工藝參數(shù)為彈丸的拋射速度和拋丸量。彈丸的速度與拋丸器的轉(zhuǎn)速和葉輪的直徑有關(guān)，提高角速度和放大 皆可提高拋射速度，但轉(zhuǎn)數(shù)n又不能太大，否則動平衡失調(diào)會引起拋丸器振動、噪音增加和軸承發(fā)熱，故一般葉輪的轉(zhuǎn)速不超過3 000 r/min，葉輪直徑一般為350～500mm，也不宜過大。

為了有效地利用彈丸，并使彈丸全面覆蓋線材，現(xiàn)代的線材整捆大盤重拋丸機設(shè)計前都利用CAD仿真模擬，以最優(yōu)化的方式來確定拋丸器的數(shù)量及布列位置，以保證全面清理盤內(nèi)外及圓周表面。

3 彈丸循環(huán)凈化系統(tǒng)

彈丸循環(huán)凈化系統(tǒng)主要由丸料循環(huán)系統(tǒng)和丸粒分選凈化裝置兩大部分組成。這兩部分又可分為料倉、溜丸管、供丸閘、拋丸器、縱向螺旋、橫向螺旋、斗式提升機和分離器等。其中多個部位在電器控制中設(shè)置有步步聯(lián)鎖，即后工序不運轉(zhuǎn)，前工序無法打開，這樣可避免因彈丸堵塞而發(fā)生的設(shè)備事故。拋丸量是表示拋丸器性能的一項重要指標(biāo)，拋丸量大，則清理能力就強。拋丸量主要取決于電機功率和葉輪的轉(zhuǎn)速、拋丸器的結(jié)構(gòu)及供丸能力。在拋丸過程中需根據(jù)不同鋼種的不同要求來調(diào)整拋丸量。

4 丸渣分離器

采用重錘自動調(diào)節(jié)滿幕簾流幕式風(fēng)迭多級丸渣分離器，能將拋丸清理后的丸料中的有用丸料、金屬氧化皮碎片、碎小的丸粒和粉塵一次性有效分離，分離效率≥99．5% 。

5 彈丸控制器

采用氣控彈丸閘閥，它依靠氣缸控制行程，可對拋丸量進(jìn)行遠(yuǎn)距離遙控，只要調(diào)整彈丸控制器上的螺栓，便可獲得所需的拋丸量。

6 提升機差轉(zhuǎn)裝置和螺旋輸送器

為防止彈丸堆積和堵塞，采用皮帶傳動的斗式提升機或輻條結(jié)構(gòu)，設(shè)有提升機短路差轉(zhuǎn)報警裝置。螺旋輸送器及時傳送彈丸，其軸體要嚴(yán)格保證同軸度，不得因偏心而產(chǎn)生“打擺”現(xiàn)象，同時應(yīng)保證耐磨性。螺旋輸送器要輸送徹底，丸粒無死角，無大量堆積，正常的丸粒堆積不超過30% 。

7 拋丸除塵系統(tǒng)

除塵系統(tǒng)多采用機械回轉(zhuǎn)反吹式扁袋除塵器，該系統(tǒng)運行平穩(wěn)，處理風(fēng)量大，壽命長。其工作原理是：當(dāng)含塵氣體由進(jìn)風(fēng)口沿切線方向被風(fēng)機吸入除塵器后，沿筒壁旋轉(zhuǎn)，在離心力的作用下，較重的塵粒將沉降下來。因擴散作用含塵氣流通過中部簡體經(jīng)梯形濾袋的過濾，粉塵被阻擋在外面，這樣含塵氣體中細(xì)小的和中等顆粒的粉塵就得到了凈化和回收，其除塵率就能達(dá)到99．5% ：

8 鋼丸的技術(shù)特性及其選擇

鋼丸是離心式拋丸機工作過程使用的一種介質(zhì)，借助拋丸機高速旋轉(zhuǎn)時的離心力把鋼丸拋向線材表面，來打擊線材表面的氧化鐵皮 鋼丸不僅是拋丸機的介質(zhì)而且也是主要的消耗材料： 為了保證拋丸效果和節(jié)約成本，對鋼丸的選擇尤為重要：

硬度過高則脆性增加，拋丸時易碎；硬度過低時因塑眭太大，與工件碰撞時易變形，也不易再彈起；硬度

適中時，彈丸可反復(fù)多次彈起，有利于提高拋射效率：鋼丸的硬度、密度、清理效果與其使用壽命有密切的關(guān)系，一般而言，鋼丸的硬度與清理速度成正比，但與壽命成反比，所以硬度高，清理速度就快，但

壽命短，消耗量大。實踐認(rèn)為鋼丸的硬度以HRC40～ 50為宜。工件經(jīng)拋噴丸加工后的表面清潔度按不同的使用要求應(yīng)達(dá)到：

(a)Sal，輕度拋噴射清理。在不放大的情況下進(jìn)行觀察時，工件表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有附著不牢的氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。

(b)Sa2，徹底拋噴射清理。在不放大的情況下進(jìn)行觀察時，工件表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且?guī)缀鯖]有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。

(c)Sa2.5，非常徹底的拋噴射清理。在不放大的情況下進(jìn)行觀察時，工件表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物。任何殘留痕跡僅是點狀或條紋狀的輕微色斑。

(d)Sa3，使零件表觀潔凈的拋射清理。在不放大的情況下進(jìn)行觀察時，工件表面應(yīng)無可見的油脂和污垢，并且沒有氧化皮、鐵銹、油漆涂層和異物，該表面應(yīng)具有均勻的金屬色澤。

鋼筋拋丸機是根據(jù)用戶要求而設(shè)計制作的一種新型專用設(shè)備，是一種專門用于清理鋼筋、線材的拋丸清理設(shè) 備。它能對原始狀態(tài)的鋼材表面施以強力拋丸，除掉其上的銹層、焊渣及氧化皮，使之獲得均勻一致的金屬光澤，以提高鋼材的涂飾質(zhì)量與防腐效果。

鋼筋拋丸機主要用于建筑與橋梁制造業(yè)。為保證對清理工件的嚴(yán)格要求，我們在本機方案和設(shè)計中采用下述關(guān)鍵技術(shù)及保證措施：

ˉ 拋丸器的布置采用計算機仿真設(shè)計，多角度、全方位拋打工件，使彈丸覆蓋率均勻一致

ˉ 采用瑞士DISA公司技術(shù)生產(chǎn)的QH034-30型電機直聯(lián)傳動高效拋丸器，能顯著地提高清理效率、獲得滿意的清理質(zhì)量且有效避免彈丸阻塞耐燒毀電機的情況發(fā)生。

ˉ 分離裝置采用目前最先進(jìn)的溢流感應(yīng)、滿幕簾流幕式丸渣分離器，分離效率可達(dá)99.9%。

ˉ 提升機防逆轉(zhuǎn)采用雙保險設(shè)計：一是傳動頭輪采用棘輪棘爪機構(gòu)防止逆轉(zhuǎn)，二是傳動電機采用制動電機防逆轉(zhuǎn)。同時在被動輪處設(shè)有丟轉(zhuǎn)檢測報警裝置。

ˉ 工件檢測裝置，有效控制拋丸器開、停時間，避免拋丸器無效空拋，節(jié)約能源，提高室體護板、拋丸器等易損件壽命

ˉ 本機設(shè)有故障自動檢測、報警，報警后延時自動停車等功能

ˉ 對工件上積存的彈丸,采用高壓風(fēng)機吹丸的方式及人工手動清丸。

ˉ 采用高效濾筒除塵器,粉塵排放50mg/m3以內(nèi)，改善了工人操作環(huán)境。

ˉ 輸送輥道采用變頻調(diào)速，可隨時調(diào)節(jié)清理速度0.5-2m/min，以達(dá)到理想的拋丸除銹效果（Sa2.5級）

ˉ 拋丸室體采用12mm厚鋼板焊接而成箱型結(jié)構(gòu)，強度高而不會產(chǎn)生振動。內(nèi)部采用冷軋Mn13板防護，壽命可達(dá)12000小時以上（單班8年以上）。

ˉ 室體內(nèi)輥道采用高鉻鉬特鐵防護套經(jīng)過加工后熱處理而成，有效的延長了使用壽命，降低了維修率。兩端軸承采用迷宮式防護，杜絕了灰塵及破碎彈丸的侵入，提高了軸承的使用壽命。

ˉ 除塵系統(tǒng)采用旋風(fēng) 濾筒除塵器，除塵器除塵效率達(dá)到99.9%以上，除塵效果符合《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》要求。除塵器下部接有套有回收袋的小車，便于灰塵排放。灰塵排放風(fēng)管高度≥16米。

ˉ 全線采用觸摸屏及PLC控制，并根據(jù)工件的類型設(shè)置程序開關(guān)。PLC、變頻器等主要元件采用西門子或歐姆龍產(chǎn)品。

鋼筋線材圓鋼拋丸機主要是利用高速旋轉(zhuǎn)的拋丸輪將直徑為0．1～0．8 mm或再大一些的球型或帶棱角的丸粒，借助拋丸輪內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的葉片，將丸粒加速到75～100 m/s的速度，定向地拋射到鋼筋線材或者盤圓的表面，依靠彈丸所具有的動能來破壞或打碎鋼筋表面的氧化皮。