【文章內(nèi)容簡介】 7 丸渣混合物由斗式提升機提至分離器滾筒篩中，滾筒篩內(nèi)外均布有螺旋葉片 ， 內(nèi)螺旋葉片將大塊雜物經(jīng)排渣口排出 ， 過篩后的丸粒、砂粒及 粉塵混合物經(jīng)滾筒篩的外螺旋葉片即螺旋布料器的推送 ， 使其沿分選區(qū)均勻布料 ， 并形成流幕 ， 通過調(diào)整重錘的位置 ， 可以保證使整個分選區(qū)長度上形成滿幕簾。丸渣混合物在下降過程中 ， 受到水平氣流對顆粒的推力 ， 從而形成偏斜的曲線運動軌跡 ， 因顆粒的比重和粒徑的差異 ， 其偏斜程度而不相同 ， 從而使丸渣得以分離 ， 粉塵被吸入除塵器進行凈化處理 ，碎丸、砂子、氧化皮等進入廢料管排出 ， 合格彈丸進入儲丸斗以供循環(huán)使用。 圖 — 4 丸渣分離器 輥道輸送系統(tǒng) 輸送輥道由進料輥道、 室體輥道 和出料輥道組 成。進料和出料輥道的輥軸均采用優(yōu)質(zhì)碳素鋼無縫鋼管與調(diào)質(zhì)軸頭焊接而成，外形及安裝尺寸焊后整體加工，從而保證了同軸度。前后副室及拋丸室內(nèi)的輥道采用厚壁無縫鋼管 與 軸頭焊接加工而成，經(jīng)過調(diào)質(zhì)處理， 拋丸室及前后副室靠近主室的輥道均 裝有可方便更換的高鉻鑄鐵耐磨護套，既保證了輥軸的剛度和強度，又保證了輥軸的使用壽命。 所有輥道 統(tǒng)一 由一套通過變頻調(diào)速的驅(qū)動裝置進行驅(qū)動，以保證工件通過的速度實現(xiàn)無級調(diào)速，達到工件一次性通過清理。 清理室及前后副室的 帶座軸承的密封采用耐磨軸瓦、迷宮盤、聚氨酯密封圈、軸承墊板及外置密封罩等多級密封 ，以實現(xiàn)防砂、防塵、防磕碰，提高軸承的使用壽命 。 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 圖 輥道 除塵系統(tǒng) 包括除塵器 本體、風機、旋風除塵器、管路 等。本設(shè)備采用 二級除塵，粉塵首先經(jīng)旋風除塵器進行第一次粗除塵，將較大顆粒予以沉降，再經(jīng)濾筒式除塵器進行精過濾。 圖 除塵系統(tǒng) 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 3QH6920ZY 型拋丸機主要部件 的設(shè)計 彈丸的類型 根據(jù)材料的性質(zhì)，彈丸可分為非金屬彈丸和金屬彈丸兩大類。 非金屬彈丸包括石英砂 、 氧化鋁 、 玻璃珠等。由于它有堅硬的棱角，噴射在工件表面上有較強的刮削作用，因而噴砂處理過的表面比較光亮，紋理也較細致，多用于表面要求較高的鋼鐵工件除銹和有色金屬工件的清理。石英砂容易破碎，消耗量比金屬彈丸大，使用時工作地點矽塵濃度很高，約為 200~300mg/m3。 金屬彈丸按其材料可分為冷激鑄鐵、可鍛鑄鐵、鑄鋼和鋼絲鍛等。按其形狀可分為球形、碎塊、和圓柱形三種。碎塊形彈丸是將大鐵丸破碎篩選制成，具有銳利的棱角。圓柱形彈丸是由鋼 絲切割制成，同樣具有銳利的棱角。這兩種彈丸對工件表面都有較強的刮削作用，但經(jīng)過一段時間的反復(fù)使用后，它的棱角將逐漸被磨圓。實際生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是球形彈丸。 彈丸的選用 彈丸選用的合理與否和清理效果有直接關(guān)系。一般情況下，彈丸選擇的根據(jù) 是被清理件的材質(zhì)、厚度、以及對工件表面的要求等。對鋼板噴、拋丸清理丸徑，可按表— 1 選用。 — 1 鋼板噴、拋丸清理彈 丸選用表 鋼板厚度（ mm） 2~ 3~4 4~6 7~12 丸徑（ mm） 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 — 2 各種彈丸材質(zhì)的使用效果對比表 此外在選用時，還應(yīng)考慮下列因素： （ 1）彈丸的粒度 彈丸的粒度表示彈丸的直徑，粒度大直徑也大。所使用彈丸直徑越大，對被清理表面的打擊力就越大，每個彈丸的清理作用也越強。 但工件表面彈痕深，所形成的工件表面粗糙度大，單位時間內(nèi)對工件的打擊次數(shù)也比較少?？偟那謇硇Ч粌H要看每次打擊力量的大小，而且還要看總的打擊次數(shù)。理想的彈丸應(yīng)是大，中，小粒度彈丸的組合。大粒度的彈丸用來擊碎堅硬的皮層，小粒度的彈丸用以清掃工件的表面。這樣，單位重量的彈丸才具有最多的打擊次數(shù)和最大的打擊力量，從而發(fā)揮出最大的清理效果。 （ 2）彈丸的硬度 彈丸的硬度高，刮削作用強，清理效果好。但硬度過高的彈丸，一般容易碎裂成小碎塊，這將減少彈丸的打擊力；另外，由于破碎快，不僅不能充分利用彈丸反彈后的第二次打擊力 量，而且還加快清理設(shè)備的磨損。彈丸硬度過低，彈丸容易變形，反彈性能也不好，雖然使用壽命較長，但清理效果不好。 （ 3）彈丸的材質(zhì) 彈丸的材質(zhì)選擇要根據(jù)彈丸的硬度及本身的使用壽命，該種彈丸對清理設(shè)備零件的磨損速度，清理效率和彈丸的價格等因素進行綜合考慮。 經(jīng)過綜合比較，我們選用鑄鋼丸。丸徑選用 ~ 為宜 ，以達到最佳的清理效果和最合理的經(jīng)濟效率。 拋丸器的磨損分析 拋丸器的零件處于強烈的磨料磨損狀態(tài)，且承受彈丸的反復(fù)沖擊。影響拋丸器零件使用壽命的因素有零件的材質(zhì)，彈丸的材質(zhì)，拋丸量，丸速和丸徑 。零件的材質(zhì)特別是葉片的材質(zhì)，不僅要耐磨還要求韌性好。葉片、分丸輪、定向套和護板多用耐磨性和韌性都好的鉻合金鑄鐵，葉輪多用 40Cr 制造。常用葉片材料 含 有 鉻 25℅～ 30℅的高鉻鑄鐵和碳化鎢合金，它們的使用壽命分別是 500～ 1000h 和 1000h 左右。拋丸器零件的使用壽命與丸速的四次方成反比。除非清理工藝的需要，否則不宜采用過高的丸速。葉片的使用壽命與丸徑的立方成反比。一般丸徑選用Φ ～ 2mm，過大丸的材質(zhì) 普通白口鐵丸 可鍛鑄鐵丸 鑄鋼丸 鐵絲段 硬度 HRC 60～ 68 35～ 40 35～ 45 35～ 45 拋丸壽命 1 2 30～ 60 30～ 60 葉片磨損速度 10～ 15 1 1 ～ 2 清理效率 6 1 2 價格 1 5～ 8 4～ 5 4～ 5 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 的丸徑將使葉片斷裂機會大為增加。 拋丸器的分析 拋丸量、拋丸率和拋丸速度。拋丸機每分鐘拋出彈丸的質(zhì)量 即為拋丸量。 當拋丸器葉輪轉(zhuǎn)速降低時，其拋丸量將變大。當拋丸量不變時，工表面所接受到的彈丸的數(shù)量與工件到拋丸器距離的平方成反比。拋丸器拋出的丸速一般在60— 80m/s，大型工件和鑄件及多砂清理采用較大的丸速，一般為 75— 80m/s。 拋丸器工作時，彈丸沿葉輪旋轉(zhuǎn)平面呈扇形拋出。其角度即為扇形角，扇形角一般在 5570 度之間。當定向套窗口因磨損而變大時，扇形角也變大。一般扇形角要比定向套開口角達 10 度左右 設(shè)計拋丸器主要是選擇并確定合理的技術(shù)參數(shù)，如葉輪直徑，轉(zhuǎn)速，葉片寬度以及電機功率等， 以獲得清砂工藝所要求的彈丸拋射速度和拋丸量。 拋丸器 的 主要參數(shù)的確定 （ 1） 彈丸拋射速度的選定 彈丸拋射速度不宜過高，否則會加深鑄件表面的彈痕，使薄壁鑄件變形，降低鑄件表面光潔度和尺寸精度；另一方面，由于動能與速度的平方成正比，過高的拋射速度會大大增加拋丸器的功率消耗。同一功率，若提高拋射速度，則允許的拋丸量便顯著降低，這是因為功率只與拋丸量的一次方成正比的緣故。根據(jù)清理工件的特點和要求我們選擇拋丸速度為 73m/s。 （ 2） 拋丸器數(shù)量的計算 拋丸器的數(shù)量可按下式計算 21 nnN ?? （ ） 式中 N拋丸器的總數(shù)量 n1 室體上拋丸器的排數(shù)，當室體長度 確定 后， n1 就可以確定； n2每一排上拋丸器的數(shù)量。 每一排上拋丸器的數(shù)量，可用作圖法確定。即根據(jù)工件的外形，每個拋丸器的旋向和最有效的打擊角度，按照拋丸器的扇形角 θ，拋出角 ψ 和丸流對工件的入射角，畫出每個拋丸器的扇形丸流區(qū)位置圖。 （ 3） 室體尺寸的計算 工件的最大外形尺寸： W（寬） h（高） l （長） =2021 500 4000mm 清理室長度的計算： L=h+H+2l （ ） 式中 L—— 室體的長度 （ mm）； 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 12 h—— 輥道距離地面的高度（ mm）； H—— 工件的最大高度（ mm）； l—— 取 300~600mm； 根據(jù) 圖紙可知 h=600mm， l 取 470mm； 由計算可得 L=2021mm。 清理室寬度的計算： W=w+2b1 （ ） 式中 W—— 室體的寬度（ mm）； w—— 工件的最大寬度（ mm）； b1—— 工件外緣到室壁的距離（ mm），一般取 b1=300~700mm； 根據(jù)工件的最大寬度和圖紙可知 b1取 450mm； 由計算可得 W=2900mm。 清理室高度的計算： H=h+h1+h2 （ ） 式中 H—— 室體的高度（ mm）； h—— 工件的最大高度（ mm）； h1—— 工件到室體頂部的距離（ mm）； h2 —— 輥道距離地面的距離包括地基的三分之一，一般取h2=1200~2500（ mm）； 根據(jù)工件的最大高度和地基的選擇可知 h2取 1650mm； 由此計算出 H=2740mm。 經(jīng)過分析計算得出清理的長度為 2021mm、 寬度為 2900mm、 高度為 2740mm。 確定清理室的尺寸后，在用作圖法確定拋丸器的排數(shù)和數(shù)量， 其方法是先根據(jù)拋出角畫出同心圓 A ，再引兩根 A 圓的切線，使其夾角為扇形角。這兩根切線就是此拋丸器扇形拋射區(qū)的兩根邊線。并使相鄰的拋丸器扇形區(qū)交界處有一定的重合度，從而定出拋丸器的位置尺寸。另外，上下拋丸器在水平方向應(yīng)互相錯開 250mm 左右 的距離，或根據(jù)拋丸器的軸向擴散角畫出水平方向拋丸流散射范圍，以使相鄰拋丸器各自的垂直平面內(nèi)不互相干擾。 式中 n1=2， n2=3， 則 N=n1 n2=6 即： 所需拋丸器數(shù)量為 6 臺。 （ 4）拋丸器拋丸量的計算 濟南大學 泉城學院 畢業(yè)設(shè)計（論文） 13 按所需 清理工件表面積計算的總丸量按下式計算： GF=Fgf? （ ） 式中 GF—— 按工件表面積計算的每小時清理工件的總丸量（ kg/h）； F—— 按面積計算的最大生產(chǎn)率（ m2/h）；