专利名称：通过式棒材抛丸清理机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属件表面处理设备，具体是一种用于棒材、管材类表面处理的 通过式棒材抛丸清理机。
背景技术：
由于棒材和管材在生产过程中都会在表面形成氧化皮，需要对其表面进行处理， 以提高工件的表面清洁度，并且可以有效消除内应力，增加工件的强度和其他机械性能。目 前市场上处理棒材或管材的抛丸清理机主要是这样的工作过程工件(棒材、管材)进入处 理室内，通过高速弹丸束冲击，其表面的氧化皮、污物以及其它附着物被清理干净。工作时， 棒材或管材通过驱动机构沿马鞍型辊道边旋转边前进经过处理室，然后抛丸机从不同的方 向对其表面进行处理。在这种抛丸处理机上，工件在辊道上需要间隔排列，导致同时处理的 工件数量有限，处理效率不高，需要人工上下料，无法实现大批量自动化生产，而且收集弹 丸时是还需要设置专门的很深地坑来完成弹丸的循环输送，比较费事，生产成本很高。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的上述不足，提供一种结构巧妙、合理的 通过式棒材抛丸清理机，该通过式棒材抛丸清理机能够最大限度地装载处理工件，同时实 现自动上下料，能够实现弹丸的自动化循环输送，实现大批量自动化生产，实现环保清洁的 生产，同时大大降低了生产成本。按照本发明提供的技术方案，所述通过式棒材抛丸清理机，包括自动上料机构、用 于输送工件的辊道输送系统、用于清理工件的清理主机、除尘系统、自动下料机构以及配套 的电控系统，其特征在于所述清理主机包括进料隔离室、清理室、出料隔离室和抛丸器，在 清理室的上、下位置布置有至少四台抛丸器，在清理室内设置有弹丸循环系统，抛丸器抛出 的钢丸留存在清理室内并进入弹丸循环系统；所述进料隔离室和出料隔离室分别设置在清 理室前后两端，它们与清理室之间通过钢板分隔，在进料隔离室和出料隔离室内设有工件 排序振动辊道；所述进料隔离室、清理室和出料隔离室的内部分别与除尘系统相连通。作为本发明的进一步改进，所述清理室是由钢板及型钢焊接而成的箱式结构，清 理室中间铺设高弹性尼龙板，内壁衬有一层耐磨合金护板，清理室底部铺设有高铬耐磨铸 铁滤网板。作为本发明的进一步改进，所述弹丸循环系统包括纵向螺旋输送器、横向螺旋输 送器、斗式提升机、螺旋分离器、抛丸器、贮料斗和供丸阀；纵向螺旋输送器、横向螺旋输送 器用于丸料的收集和输送，它们设置在清理主机下部，纵向螺旋输送器的出料口与横向螺 旋输送器的进料口相通；斗式提升机竖直设置在清理主机一侧，横向螺旋输送器的出料口 与斗式提升机的进料口对应配合；螺旋分离器设置在清理主机顶部，螺旋分离器的进料口 与斗式提升机的出料口对应配合；螺旋分离器的出料口与贮料斗相连通，贮料斗下方安装 供丸阀，供丸阀由气动阀门控制，用于将丸料通过输丸管道送至抛丸器。
作为本发明的进一步改进，所述工件排序振动辊道包括振打辊轴，振打辊轴利用 轴承支承安装在两侧箱体墙板上的轴承座底板上，振打辊轴上均勻间隔设置有凸轮块，凸 轮块沿振打辊轴的长度方向错落排列。作为本发明的进一步改进，所述清理室内设有室内辊道，室内辊道包括室内辊道 轴，室内辊道轴利用轴承支承安装在两侧箱体侧板上的轴承座底板内，在室内辊道轴的两 端外套设有筒形的辊轴护套，辊轴护套固定在箱体侧板内侧；在辊轴护套的底部开设有漏 孔；所述室内辊道轴上套装有防护套管，防护套管的两端分别伸入两端的辊轴护套中。作为本发明的进一步改进，所述自动上料机构包括上料机架，所述上料机架的上 部设置有滑槽，所述滑槽上滑动配合有上料升降机构；所述上料升降机构包括两块侧板，两 块侧板由不在同一条直线上的滑套轴固定连接在一起，所述两块侧板之间设置有托板，所 述托板上设置有倾斜的滑道，所述滑道滑动配合在所述滑套轴上；托板及侧板分别与所述 链条的两端相连接，在上料机架的下部设置有气缸，气缸的活塞杆端连接有链轮，所述链条 绕过气缸活塞杆端部的链轮并与电机连接。作为本发明的进一步改进，所述除尘系统包括进料隔离沉降箱、出料隔离沉降箱、 旋风除尘器和滤筒除尘器，进料隔离沉降箱设置在进料隔离室上部并与进料隔离室相连 通，出料隔离沉降箱设置在出料隔离室上部并与出料隔离室相连通，进料隔离沉降箱、出料 隔离沉降箱分别与除尘主管道相连通；旋风除尘器的气流进口与除尘主管道相连通，旋风 除尘器的气流出口与滤筒除尘器的进风管相通。 作为本发明的进一步改进，所述自动下料机构包括支承板、翻板和摇摆气缸，翻板 一侧铰接在支承板的一侧，所述翻板的中部与竖直设置的摇摆气缸活塞杆铰接。作为本发明的进一步改进，所述辊道输送系统包括进料辊道、清理辊道和出料辊 道，清理辊道设置在清理主机内，进料辊道、出料辊道设置在清理主机的前后端；进料辊道、 清理辊道和出料辊道均包括辊道、减速机和链条，辊道通过轴承件支撑安装在辊道架上，减 速机与辊道通过链条链轮传动。本发明与现有技术相比，优点在于结构巧妙、合理，能够最大限度地装载处理工 件，同时实现自动上下料，同时能够实现弹丸的自动化循环输送；实现大批量自动化生产， 同时大大降低了生产成本，除尘系统采用三级除尘，除尘效率高，满足环保排放要求，实现 环保清洁的生产。
图1为本发明实施例的结构示意图。图2为图1的俯视图。图3为图1的侧视图。图4为图1中自动上料机构的结构示意图。图5为图1中自动下料机构的结构示意图。图6为工件排序振动辊道的结构示意图。图7为清理室内的室内辊道的结构示意图。附图标记说明1-自动上料机构、2-进料辊道、3-滤筒除尘器、4-旋风除尘器、 5-进料隔离沉降箱、6-进料隔离室、7-清理室、8-斗式提升机、9-除尘主管道、10-出料隔离室、11-出料隔离沉降箱、12-纵向螺旋输送器、13-出料辊道、14-横向螺旋输送器、15-螺 旋分离器、16-抛丸器、17-电机、18-链条、19-托板、20-滑套轴、21-侧板、22-滑槽、23-链 轮、24-气缸、25-上料机架、26-滑道、27-摇摆气缸、28-翻板、29-支承板、30-振打辊轴、 31-凸轮块、32-辊轴护套、33-室内辊道轴、34-漏孔、35-防护套管。
具体实施例方式如图所示实施例中的通过式棒材抛丸清理机主要由自动上料机构1、用于输送 工件的辊道输送系统、用于清理工件的清理主机、弹丸循环系统、除尘系统、自动下料机构 以及配套的电控系统组成。如图广图3所示，所述清理主机包括进料隔离室6、清理室7、出料隔离室10和抛 丸器16，在清理室7的上、下位置布置有至少四台抛丸器16，在清理室7内设置有弹丸循环 系统，抛丸器16抛出的钢丸留存在清理室7内并进入弹丸循环系统；所述进料隔离室6和 出料隔离室10分别设置在清理室7前后两端，它们与清理室7之间通过钢板分隔，在进料 隔离室6和出料隔离室10内设有工件排序振动辊道；所述进料隔离室6、清理室7和出料 隔离室10的内部分别与除尘系统相连通。如图广图3所示，所述清理室7是由钢板及型钢焊接而成的箱式结构，抛丸器16 根据工件的特点设置在清理室7的上、下位置，以使抛射位置最佳。工件进入清理室7内， 供丸器开始供丸，抛丸器16在四个不同角度向工件抛射弹丸，能一次除净工件表面铁锈及 附着物。为保护清理室7不受丸料的打击，在清理室7中间铺设IOmm高弹性尼龙板，内壁 衬有一层铸锰耐磨合金护板，护板均为斜面镶口，护板用耐磨包铸螺母栓接，保护螺栓头部 不易损坏，拆装方便，便于检修更换。清理室7底部铺设有高铬耐磨铸铁滤网板，可以有效 的防护机器底部。清理室7的支撑采用方钢骨架，清理室7上方开有检修口，清理室7设有 吸尘口，吸尘口通过除尘主管道9与除尘系统相连通，清理时确保无粉尘外逸。如图广图3所示，所述进料隔离室6和出料隔离室10用于隔离来自清理室7的 弹丸、清除工件上的弹丸和灰尘，进料隔离室6和出料隔离室10均是由钢板及型钢焊接而 成的箱式结构，在进料隔离室6和出料隔离室10及工件进出口处设有密封毛刷和密封帘， 可阻挡剩余的飞溅弹丸。如图6所示，所述工件排序振动辊道包括振打辊轴30，振打辊轴30利用轴承支承 安装在两侧箱体墙板上的轴承座底板上，振打辊轴30上均勻间隔设置有凸轮块31，凸轮块 31沿振打辊轴30的长度方向错落排列。所述振打辊轴30上的凸轮块31分为两排，两排凸 轮块31对称设置在振打辊轴30的两侧并交错布置。所述振打辊轴30上的凸轮块31分为 两排，两排凸轮块31对称设置在振打辊轴30的两侧并交错布置，每排凸轮块31的中心线 在同一直线上。所述凸轮块31的顶部设置为弧形，弧形结构可以使工件在起伏振动时表面 不会受损。所述轴承座底板内装有骨架密封圈，骨架密封圈可以防止粉尘或钢砂进入轴承， 有效的保护轴承。如图7所示，在处理过程中，清理室内的室内辊道会受到高速弹丸的冲击，室内辊 道及其两端的轴承等零部件在高速弹丸的冲击下容易受损。为此，所述室内辊道上设有辊 轴护套32和防护套管35，防护套管35与辊轴护套32形成双重保护，在抛丸清理时可以使 有效保护室内辊道。具体结构如下所述室内辊道包括室内辊道轴33，室内辊道轴33利用
6轴承支承安装在两侧箱体侧板上的轴承座底板内，在室内辊道轴33的两端外套设有筒形 的辊轴护套32，辊轴护套32固定在箱体侧板内侧，辊轴护套32可以保护室内辊道轴33两 端的轴承等零部件不受到钢砂的冲击；在辊轴护套32的底部开设有漏孔34，进入辊轴护套 32内的弹丸可以从漏孔34中漏出，不会积存在辊轴护套32内；防护套管35套装在室内辊 道轴33上，防护套管35的两端分别伸入两端的辊轴护套32中，防护套管35可以有效保护 室内辊道轴33不会受到高速弹丸的直接冲击。进一步地，所述轴承座底板内装有骨架密封 圈，骨架密封圈可以防止粉尘或钢砂进入轴承，有效的保护轴承。如图广图3所示，所述弹丸循环系统用于使弹丸有效循环使用，并去除杂物。其主 要由纵向螺旋输送器12、横向螺旋输送器14、斗式提升机8、螺旋分离器15、抛丸器16、贮料 斗和供丸阀组成。纵向螺旋输送器12、横向螺旋输送器14主要用于丸料的收集和输送，它 们设置在清理主机底部，纵向螺旋输送器12的出料口与横向螺旋输送器14的进料口相通； 斗式提升机8竖直设置在清理主机一侧，横向螺旋输送器14的出料口与斗式提升机8的进 料口对应配合；螺旋分离器15设置在清理主机顶部，螺旋分离器15的进料口与斗式提升机 8的出料口对应配合；工作时，固定在输送皮带上的料斗将斗式提升机8底部的丸料刮起， 然后在斗提电机的驱动下，将丸料提升到顶部，最后靠离心重力方式落料，将丸料送入螺旋 分离器15。螺旋分离器15的出料口与贮料斗相连通；贮料斗由钢板及型钢焊接而成，呈箱 式结构，贮料斗分为内中外三层，分别收集粉尘、破碎了的弹丸颗粒、有效弹丸，贮料斗设有 溢流口，贮料斗下方安装供丸阀；供丸阀由气动阀门控制，用于将丸料通过输丸管道送至抛 丸器16。供丸阀设有手动和自动两种调节方式，组合在一起可以有效地调整弹丸的流量，从 而控制弹丸射击强度的大小。如图4所示，所述自动上料机构1包括上料机架25，所述上料机架25的上部设置 有滑槽22，所述滑槽22上滑动配合有上料升降机构；所述上料升降机构包括两块侧板21， 两块侧板21由不在同一条直线上的滑套轴20固定连接在一起，所述两块侧板21之间设 置有托板19，所述托板19上设置有倾斜的滑道26，所述滑道26滑动配合在所述滑套轴20 上；托板19及侧板21分别与所述链条18的两端相连接，在上料机架25的下部设置有气缸 24，气缸24的活塞杆端连接有链轮23，所述链条18绕过气缸24活塞杆端部的链轮23并与 电机17连接。自动上料机构1的工作原理如下用起重设备将成捆的工件吊放到上料机架 25上，气缸24动作，链轮23拉动链条18，链条18张紧并拉动托板19，托板19通过滑道26 在滑套轴20上的移动引起托板19上升到最高位置，此位置高于进料辊道2的位置；再启动 电机17，链条18在电机17的牵引下带动上料升降机构将托板19上的工件带到上料辊道2 上；然后停止电机17并切断气缸24的气源，气缸24活塞杆回缩，上料升降机构的托板19 下降，托板19上的工件落到上料辊道2上，实现自动上料。所述纵向螺旋输送机、横向螺旋输送机均采用现有技术中的成熟产品，它们均主 要由摆针减速机、螺旋轴、输送壳体、带座轴承等组成。所述斗式提升机8采用现有技术中 的成熟产品，其主要由摆针减速机、上下滚筒、输送皮带、料斗、封闭壳体和涨紧装置等组 成。所述螺旋分离器15采用幕帘式分离器。所述抛丸器16采用圆弧叶片抛丸器16 ；工作 时，抛丸器16的叶轮在高速旋转过程中产生离心力和风力，当丸料流入进丸管时便加速带 入高速回转的分丸轮中，在离心力的作用下，弹丸经定向套窗口抛出，由高速回转的叶片沿 叶片长度方向加速运动直至抛出，抛出的弹丸形成一定的扇形流束，打击工件表面。
如图广图3所示，所述除尘系统主要由进料隔离沉降箱5、出料隔离沉降箱11、旋 风除尘器4和滤筒除尘器3组成，进料隔离沉降箱5设置在进料隔离室6上部并与进料隔 离室6相连通，出料隔离沉降箱11设置在出料隔离室10上部并与出料隔离室10相连通， 进料隔离沉降箱5、出料隔离沉降箱11分别与除尘主管道9相连通；旋风除尘器4的气流 进口与除尘主管道9相连通，旋风除尘器4的气流出口与滤筒除尘器3的进风管相通。工 作时，来自抛丸清理室内的少量弹丸、绝大部分粉尘和破碎的弹丸首先经过进料隔离室6、 出料隔离室10，吸入的弹丸利用自身的重量经进料隔离沉降箱5、出料隔离沉降箱11减速 后落回清理室内，重量较轻的粉尘和破碎的弹丸被吸入旋风除尘器4，在旋风除尘器4里， 由于离心力的作用，破碎的弹丸和粗大的粉尘进入旋风除尘器4下部的集尘锥斗，少量较 细的粉尘进入滤筒除尘器3，在滤筒除尘器3内灰尘被过滤后落入下部集尘锥体，洁净的空 气排出。如图5所示，所述自动下料机构包括支承板29、翻板28和摇摆气缸27，翻板28 — 侧铰接在支承板29的一侧，所述翻板28的中部与竖直设置的摇摆气缸27活塞杆铰接。自 动下料机构的工作原理如下摇摆气缸27动作，推动翻板28旋转，输送辊道上的工件随着 翻板28升起，工件在自重的作用下沿着翻板28下滑，平稳下落到输送辊道旁侧的指定位置。所述辊道输送系统包括进料辊道2、清理辊道和出料辊道13，清理辊道设置在清 理主机内，进料辊道2、出料辊道13设置在清理主机的前后端；进料辊道2、清理辊道和出料 辊道13均包括辊道、减速机和链条，辊道通过轴承件支撑安装在辊道架上，减速机与辊道 通过链条链轮传动。本发明的工作过程和工作原理如下
工件由自动上料机构1平铺放置在辊道输送系统上，在进料辊道2、清理辊道和出料辊 道13的承载和驱动下，工件依次进入进料隔离室6、清理室7、出料隔离室10 ；在通过清理 室7时，供丸装置自动开启，抛丸器16开始工作，工件表面经抛丸器16抛出的高速弹丸束 冲击后，表面的氧化皮、污物以及其他附着物迅速被清理干净。工件行进过程中，在工件排 序振动辊道的作用下，工件有序间隔排列，工件之间不交叉，不重叠，可以使保证工件的所 有表面得到有效的抛丸清理；抛丸清理后的工件行进到出料辊道13尾端时，在自动下料机 构的作用下，统一自动翻转下料，完成抛丸清理的过程。抛丸器16抛出的弹丸由弹丸循环 系统进行收集、处理，满足循环使用要求；氧化皮、污物以及粉尘通过本机配有的除尘系统 进行收集过滤并去除，该除尘系统具有三级除尘功能，除尘效率高，能够满足排放要求。
权利要求
1.一种通过式棒材抛丸清理机，包括自动上料机构(1)、用于输送工件的辊道输送系 统、用于清理工件的清理主机、除尘系统、自动下料机构以及配套的电控系统，其特征在于 所述清理主机包括进料隔离室(6)、清理室(7)、出料隔离室(10)和抛丸器(16)，在清理室 (7)的上、下位置布置有至少四台抛丸器(16)，在清理室(7)内设置有弹丸循环系统，抛丸 器(16)抛出的钢丸留存在清理室(7)内并进入弹丸循环系统；所述进料隔离室(6)和出料 隔离室(10)分别设置在清理室(7)前后两端，它们与清理室(7)之间通过钢板分隔，在进料 隔离室(6)和出料隔离室(10)内设有工件排序振动辊道；所述进料隔离室(6)、清理室(7) 和出料隔离室(10)的内部分别与除尘系统相连通。
2.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述清理室(7)是由钢板 及型钢焊接而成的箱式结构，清理室(7)中间铺设高弹性尼龙板，内壁衬有一层耐磨合金护 板，清理室(7)底部铺设有高铬耐磨铸铁滤网板。
3.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述弹丸循环系统包 括纵向螺旋输送器(12)、横向螺旋输送器(14)、斗式提升机(8)、螺旋分离器(15)、抛丸器 (16)、贮料斗和供丸阀；纵向螺旋输送器(12)、横向螺旋输送器(14)用于丸料的收集和输 送，它们设置在清理主机下部，纵向螺旋输送器(12)的出料口与横向螺旋输送器(14)的进 料口相通；斗式提升机(8)竖直设置在清理主机一侧，横向螺旋输送器(14)的出料口与斗 式提升机(8)的进料口对应配合；螺旋分离器(15)设置在清理主机顶部，螺旋分离器(15) 的进料口与斗式提升机(8)的出料口对应配合；螺旋分离器(15)的出料口与贮料斗相连 通，贮料斗下方安装供丸阀，供丸阀由气动阀门控制，用于将丸料通过输丸管道送至抛丸器 (16)。
4.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述工件排序振动辊道 包括振打辊轴(30)，振打辊轴(30)利用轴承支承安装在两侧箱体墙板上的轴承座底板上， 振打辊轴(30)上均勻间隔设置有凸轮块(31)，凸轮块(31)沿振打辊轴(30)的长度方向错 落排列。
5.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述清理室(7)内设有室 内辊道，室内辊道包括室内辊道轴(33)，室内辊道轴(33)利用轴承支承安装在两侧箱体侧 板上的轴承座底板内，在室内辊道轴(33)的两端外套设有筒形的辊轴护套(32)，辊轴护套 (32)固定在箱体侧板内侧；在辊轴护套(32)的底部开设有漏孔(34);所述室内辊道轴上套 装有防护套管(35)，防护套管(35)的两端分别伸入两端的辊轴护套(32)中。
6.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述自动上料机构(1)包 括上料机架(25 )，所述上料机架(25 )的上部设置有滑槽(22 )，所述滑槽(22 )上滑动配合有 上料升降机构；所述上料升降机构包括两块侧板(21)，两块侧板(21)由不在同一条直线上 的滑套轴(20)固定连接在一起，所述两块侧板(21)之间设置有托板(19)，所述托板(19)上 设置有倾斜的滑道(26)，所述滑道(26)滑动配合在所述滑套轴(20)上；托板(19)及侧板 (21)分别与所述链条(18)的两端相连接，在上料机架(25)的下部设置有气缸(24)，气缸 (24 )的活塞杆端连接有链轮(23 )，所述链条(18 )绕过气缸(24 )活塞杆端部的链轮(23 )并 与电机(17)连接。
7.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述除尘系统包括进料 隔离沉降箱(5)、出料隔离沉降箱(11)、旋风除尘器(4)和滤筒除尘器(3)，进料隔离沉降箱(5)设置在进料隔离室(6)上部并与进料隔离室(6)相连通，出料隔离沉降箱(11)设置在 出料隔离室(10)上部并与出料隔离室(10)相连通，进料隔离沉降箱(5)、出料隔离沉降箱 (11)分别与除尘主管道(9)相连通；旋风除尘器(4)的气流进口与除尘主管道(9)相连通， 旋风除尘器(4)的气流出口与滤筒除尘器(3)的进风管相通。
8.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述自动下料机构包括 支承板(29)、翻板(28)和摇摆气缸(27)，翻板(28)—侧铰接在支承板(29)的一侧，所述翻 板(28)的中部与竖直设置的摇摆气缸(27)活塞杆铰接。
9.如权利要求1所述的通过式棒材抛丸清理机，其特征在于所述辊道输送系统包括 进料辊道(2)、清理辊道和出料辊道(13)，清理辊道设置在清理主机内，进料辊道(2)、出料 辊道(13)设置在清理主机的前后端；进料辊道(2)、清理辊道和出料辊道(13)均包括辊道、 减速机和链条，辊道通过轴承件支撑安装在辊道架上，减速机与辊道通过链条链轮传动。
全文摘要
本发明涉及一种通过式棒材抛丸清理机。其包括自动上料机构、用于输送工件的辊道输送系统、用于清理工件的清理主机、除尘系统、自动下料机构以及配套的电控系统，其特征在于所述清理主机包括进料隔离室、清理室、出料隔离室和抛丸器，在清理室的上、下位置布置有至少四台抛丸器，在清理室内设置有弹丸循环系统，抛丸器抛出的钢丸留存在清理室内并进入弹丸循环系统；所述进料隔离室和出料隔离室分别设置在清理室前后两端，它们与清理室之间通过钢板分隔，在进料隔离室和出料隔离室内设有工件排序振动辊道；所述进料隔离室、清理室和出料隔离室的内部分别与除尘系统相连通。本发明结构巧妙、合理能够最大限度地装载处理工件。
文档编号B24B9/00GK102001028SQ20101051269
公开日2011年4月6日 申请日期2010年10月20日 优先权日2010年10月20日
发明者周坚, 沈俊 申请人:无锡富岛精工有限公司