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    Q694钢板预处理线 抛丸除锈清理设备

    文章出处:原创 编辑:抛丸机发表时间:2015-4-5 12:07:54 浏览人数:613,1,0
    摘要:主要介绍钢板预处理流水线中关键部分抛丸主机的工作原理、结构特点和适用范围。与国内现在使用的钢板预处理抛丸设备相比,该设备具有钢丸循环输送能力大、抛丸器量大、钢丸与氧化皮及铁锈的分离效率高、噪音以及粉尘排放浓度低等优点,因此具有很高的抛丸质量和生产率。

      我公司于2000年8月为上海造船有限公司钢板预处理流水线项目设计制作了一条QXY4500钢板清理线,该清理线主要由钢板输送系统、雨污清扫、预热室、抛丸清理室、除尘系统、喷漆室、烘干室、漆雾处理系统、自动打码机、电控系统、闭路电视监视系统等组成,其中抛丸主机具有下述优点:1)抛丸清理室及抛丸器的布置经过计算机仿真后确定;2)抛丸量为8× 850kg/min,叶片寿命800 h;3)第一台清理宽度为4.5 m的钢板清理机;4)钢丸循环输送能力为408 t/h;5)弹丸清扫装置采用两级清扫,两级风吹。
    Q6945钢板抛丸除锈清理设备
    1、主要技术规格:
    1.1、处理钢板的规格:
      钢管宽度:1 000 mm~ 4 500mm;钢板长度:8 000 mm~ 22 500 mm;钢板厚度:6mm~ 80 mm;单件最大重量:20 t。
    1.2、生产率:轨道输送速度:2.0 m/min~ 8.0 m/min;钢板处理速度:钢板锈蚀程度为A级时,大于等于6 m/min;钢板锈蚀程度为B级时,等于5 m/min。
    1.3、抛丸器:抛丸量:8× 860 kg/min;功率:8×55.0 kW。
    1.4、丸渣分离器:分离量:410 t/h;功率:22.0 kW。
    1.5、斗式提升机:提升量:420 t/h;功率:30.0 kW。
    1.6、螺旋输送器:输送量:408 t/h;功率:22 kW。
    1.7、除锈质量等级:Bsa2.5级(GB8923- 88或ISO8501- 1,1988)。
    1.8、处理后钢板表面粗糙度:40μm~ 75μm。
    1.9、处理钢板材质及强度范围:船用A、B、D级钢;AH32、AH36、DH32、DH36。
    1.10、年处理钢板能力:246 650 t。
    2、设备组成及结构特点:
      抛丸主机主要由抛丸清理室、抛丸器总成、清扫装置、磨料循环系统、除尘系统和控制系统等部分组成(见图1)。
    图1 抛丸机结构
    1一前密封室;2一抛丸室体;3一抛丸器总成;4一清扫室;5-螺旋输送器;6一斗式提升机7一丸砂分离器;8一弹丸分配系统;9一布料螺旋输送器;10一弹丸补充器;11一除尘系统。

    2.1、前密封室:
      该pk10赛车定位技巧清理仅用于钢板清理,钢板进出室体的开口较小,所以设计密封室时只在开口处上部设置多层环链密封帘和耐磨橡胶胶条,下部安装双层高弹性尼龙毛刷排,便于更换和维修。该装置密封严密,使室体形成负压,粉尘不易外逸。
    2.2、抛丸室:
      抛丸室由壳体、辊道、抛丸器总成、出风口及钢板侧宽装置等组成。
    2.2.1、抛丸器的选择:
      钢板除锈表面所需抛丸量为100 kg/m2~ 160kg/m2,取中间数130 kg/m2,钢板除锈时运行速度为5 m/min,钢板宽度为4.5 m,则1 min时间钢板走过的面积为:4.5 m× 5 m/min= 22.5 m2/min;则1 min时间清理钢板上、下两面所需弹丸量为:130kg/m2× 22.5 m2/min× 2= 5 850 kg。按弹丸利用率为85%计算,1 min时间的实际弹丸消耗量为:5 850kg÷ 85%= 6 880kg。由此可得每小时所需弹丸为:6 880 kg/min× 60= 41 280 kg/h。按上、下各安装四台抛丸器计算,每个抛丸器的抛丸量为:41 280 kg/h÷ 8= 51 600 kg/h,即51 600÷ 60= 860 kg/min。因此可选用抛丸器抛丸量为860 kg/min。
    Q6945钢板抛丸除锈清理设备
    2.2.2、抛丸器功率计算:
      抛丸器功率可用下式进行估算:
      N0=(5~ 8)× 10- 8 Qn2D2,kW
      抛丸量为860 kg/min的抛丸器其参数为:抛丸量Q= 860 kg/min,叶轮转速n= 2 250 r/min,叶轮直径D= 0.46 m,N0= 6× 10- 8× 860× 2 250× 0.462=55.27 kW。
      由上计算可选用电机功率为55 kW。
    2.2.3、抛丸器的布置:
      本抛丸清理室的抛丸器布置经过计算机模拟优化。抛丸室上下斜面各布置4个抛丸器(共8个,图1),能完全覆盖钢板上下表面,上下抛丸器抛射带基本完全对称,为减小振动,下部四个抛丸器的电机安装在混凝土立柱上,上部四个抛丸器安装在钢结构底座上。该抛丸器布置方式有三个优点:1、抛丸器采用横向抛射原理,即抛丸器抛射方向与钢板行进方向成90°;2、抛丸器主轴方向与钢板行进方向成70°,可以使弹丸对钢板产生最佳冲击效果;3、上下四个抛丸器的抛射带基本一一对应,可以将弹丸对钢板的冲击产生的变形相互抵消。
    Q6945钢板抛丸除锈清理设备
    2.2.4、结构特点:
      抛丸丸室采用钢板和型钢焊接而成,室体内衬高铬(含Cr量在25%~ 30%范围内)耐磨合金材料,积木式结构,安装维修方便,护板寿命为8 000h。采用瑞士GF公司抛丸器,抛丸量850 kg/min,电机功率55 kW,抛射速度大于80 m/s,叶片寿命大于800 h。抛丸室入口处设有脉冲轮计数装置和钢板测宽装置,不同宽度的钢板压下不同数量的压辊,根据压辊上限位开关的信号和脉冲轮计数来控制供丸闸的开启数量及开启时间,从而有效地控制丸料,减少空抛现象,达到“有钢板抛丸,无钢板不抛”的技术要求。为便于汽车运输,室体分为上下两个部分,安装时用螺栓固定。
    2.3、清扫室:
      钢板抛丸除锈后上面堆积的弹丸清理是比较关键的工序,在设计过程中,我公司借鉴国内外现有钢板抛丸清理设备的优点和已积累的经验,设计了二级清扫和二级风吹的结构:
    1)一级清扫采用传统的高强度尼龙滚刷滚扫弹丸、收丸螺旋输送弹丸的方式。
    2)二级清扫采用侧刷的方式。
    3)一级风吹采用高压风机在清扫室内吹丸的方式。
    4)二级风吹采用压缩空气吹丸,作为一级风吹的补充。
      大宽钢板丸砂清扫的难度在于:钢板宽度太宽,堆积在钢板表面的弹丸约30 mm厚,如果仅采用滚刷滚扫和压缩空气吹丸,很难将弹丸全部清扫下来,所以该机采用了侧刷结构。
      下面主要介绍一下侧刷的结构组成和特点:
      侧刷由滚刷、定位压轮及升降机构组成。滚刷装置由钢丝刷排、驱动机构、滚筒、钢结构固定装置及导向机构组成,侧刷的刷毛为具有较高弹性和强度2 mm钢丝刷排,每排刷毛宽400 mm,厚约8mm,刷排的间距为200 mm,刷排固定在耐磨橡胶皮带上。由滚筒带动皮带运动,实现刷排将弹丸推扫到室体一侧,然后经室体一侧的螺旋输送器将弹丸输送到斗式提升机中。其中定位压轮与支撑滚筒的驱动机构、皮带及刷排的钢结构固定在一起,定位压轮与限位开关配合使用,当钢结构连同其他装置沿导向机构向下运动,压轮触及钢板上平面时,限位开关作用,升降机构停止运动,此时侧刷正好处于最佳清扫状态。
    Q6945钢板抛丸除锈清理设备
    2.4、弹丸循环净化系统:
      丸料循环净化系统可分为循环系统和丸料分离净化系统,由螺旋输送器、斗式提升机、丸砂分离器、弹丸分配系统、布料螺旋、弹丸补充器等组成。
    2.4.1、螺旋输送器:
      螺旋输送器由SEW轴装式减速机、螺旋轴(螺旋叶片采用高耐磨材料)、输送罩、带座轴承等组成。
      本部件我公司已实现系列化,通用性、互换性高,性能稳定可靠,整个螺旋轴采用焊后整体加工,从而保证了螺旋轴两端的同轴度,提高了运行稳定性。
    钢板钢材抛丸预处理线生产视频:
    2.4.2、斗式提升机:
      斗式提升机由罩壳、SEW轴装式减速机、头轮、高强度输送胶带及料斗、尾轮和涨紧装置等组成。斗式提升机的进料口与螺旋输送器相连,其出料口与丸渣分离器相连。
      提升机的下部轴上装有脉冲轮,可检测跟踪提升机的工作状态,一旦出现提升机转不动或皮带打滑等故障,可及时将信号反馈至PLC处理,保证设备的安全运转。
      提升机下罩尾轮轴上安装了UCP200型带立式座顶丝外球面球轴承,取代以前的方形座轴承,并且在罩壳与轴承之间设置A型密封圈和弹丸溢流槽,避免弹丸挤入轴承。
      考虑到提升量为420t/h、料斗安装与制造以及结构要求,将皮带上料斗设置两排。
      提升机的提升量大于分离器的分离量的原因在于:因为提升机靠离心重力方式将弹丸输送到分离器中,每次总有部分弹丸洒落到提升机中,同时,也考虑到弹丸循环系统的不稳定性,因此将提升量适当加大。
    Q6945钢板抛丸除锈清理设备
    2.4.3、丸砂分离器:
      本机采用先进的三级满幕帘流幕式气缸自动调整型丸渣分离器。它由弹丸输送螺旋和风选系统两大部分组成如图2。
      该分离器设计难点在于其分离区长度为5 000mm,在设计过程中,参考国外在这方面的成功经验,将分离区分为两段,各自动作。沿螺旋方向在闸板(图2中件2)的末端设置物料检测装置,它控制双联气缸对闸门发生作用。双联气缸由两个气缸串联在一起,共有三个状态(零行程、一个气缸行程、两个气缸行程),螺旋输送开始输送弹丸时,检测装置检测不到弹丸,此时双联气缸处于零行程状态,闸门关闭;经过一定时间(现场设备调试时确定),双联气缸处于一个气缸行程状态(此为正常状态),弹丸处于正常分离状态(闸门打开一半);当物料检测装置检测到弹丸存在时,表明弹丸输送处于溢流状态,此时分离器溢流口溢流弹丸,信号反馈至PLC,并使双联气缸处于两个气缸行程状态,闸门全部打开。随后,闸门又回到半开状态,以上两个状态交替进行,使分离区弹丸分离稳定进行。
    1)弹丸分配系统:
      弹丸分配系统由储丸斗、弹丸控制器及输丸管组成,其弹丸流量控制器为BMD公司的气动供丸技术,供丸系统安全可靠,该弹丸控制器无卡死和漏丸现象,通过调整扇形闸门的大小,来调整弹丸的流量,抛丸量可通过电控操作台上的电流表显示出来。
    2)布料螺旋输送器:
      布料螺旋用于对下部两个抛丸器(下部四个抛丸器中间两个)供给弹丸,设有丸料溢流口,从而保证这两个抛丸器足量供丸。
    3)弹丸补充器:
      该装置位于提升机的下部,其上平面与地面相平,便于人工加丸。当系统中弹丸不足时,分离器料仓的料位计发出信号反馈至PLC,PLC控制弹丸补充器上的气动闸门打开,弹丸流入抛丸室底部螺旋输送器,当分离器料仓中弹丸足量时,闸门关闭。
    2.5、除尘系统:
      本除尘器系统采用惯性除尘器、滤筒式除尘器(美国汤纳森技术)二级除尘方式。其中惯性除尘器的作用是将抛丸室体、清扫室、丸渣分离器、斗式提升机引出的除尘管道汇集起来,进行粉尘和弹丸重力沉降,减轻杂物对滤筒的磨损和堵塞。经过二级除尘后,粉尘排放浓度小于50 mg/m3,除尘系统是通过计算选定的风机抽风量,并借助蝶阀进行风量调节,确保设备运行中无粉尘外溢现象,工作场地粉尘浓度小于2mg/m3,除尘效率达99.5%以上,符合GB16297- 1996标准中的二级标准。
    2.6、控制系统:
      气控系统:气控系统由气源处理元件和气阀及气动执行元件组成,为保证设备的可靠运行,关键部件为进口AIRTIC公司元件。
      电控系统:本系统主要由低压电器元件、可编程控制器(PLC)、工业控制微机、闭路电视监视系统等组成。主要特点如下:
    1)生产线控制比较复杂,采用日本欧姆龙PLC控制。
    2)采用闭路电视检测:在生产线的关键部位(抛丸室出口、喷漆室出口及上下料位装有摄像头),在总控室的监视器上可显示全线工作状态。
    3)采用微机动态模拟监控系统及钢板数据管理系统(SPMIS)。
    4)具有部件(如抛丸器、喷枪喷嘴、燃烧器等)运行时间累积计时功能。
    5)在上下料、滚刷升降和喷漆等工序设置分控制台。
    6)弹丸循环系统故障报警功能。
    7)生产线的入口、抛丸室检修门、喷漆室检修门等重要部位,均设置安全联锁装置。
    3、结束语:
      1)该设备设计的关键在于清理钢板的宽度为4.5 m,并且要求清理速度大于6m/min。
    2)钢板宽度太宽,使清理后钢板上的弹丸难以清扫,本次设计采用两级清扫、两级风吹的设计方案。
    3)6m/min的钢板清理速度,要求系统弹丸循环能力为408t/h,为了增加设备运行的可靠性,系统只采用一台丸渣分离器、一台斗式提升机。
    4)为了避免在清理厚度小于5 mm的薄钢板时钢板变形,抛丸器的布置采用上下基本对应的形式。
    5)分离器分离区的长度为5.0 m,弹丸很难均匀布料,在这方面最基本的设计思路是采用两台分离器,本次设计首次采用双联气缸控制闸门,使闸门有三种状态,实现了一台分离器中两个分离区弹丸的均匀性。

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    Q6945钢板抛丸除锈清理设备


    本文来源青岛华盛泰抛丸机://www.krg3.com.cn/jishu/613.html
    关键词:抛丸机 抛丸清理机 青岛抛丸机 路面抛丸机 履带式抛丸机 吊钩式抛丸机
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