全自動噴砂房

時間：2012-6-20閱讀：859

噴砂房又叫噴丸房、打砂房,主要適應于一些大型工件表面清理、除銹，增加工件與涂層之間的附著力等

效果，大型工件涂裝前一般采用噴砂方式進行表面處理，目的是獲得粗糙平整的表面，以提高涂層的附著力和裝飾性。噴砂系統(tǒng)有封閉式和開放式兩種。對于大型工件一般采用開放式噴砂系統(tǒng)在噴砂房內(nèi)對產(chǎn)品進行噴砂，噴出的磨料由回收裝置自動回收。根據(jù)磨料回收方式的不同，噴砂系統(tǒng)又可以分為機械式和氣力式兩種，機械式噴砂系統(tǒng)磨料回收由水平輸送裝置和提升裝置完成，氣力式噴砂系統(tǒng)磨料回收靠氣流輸送。一.氣力輸送式噴砂房

1 工作原理

　　氣力回收式噴砂房主要由房體、噴砂設備、磨料回收裝置、通風除塵裝置、磨料分選裝置和電

控裝置組成。為了簡化設備，可以將磨料回收和通風除塵兩部分合并。風機通過蜂窩地板將磨料、粉塵、氣流全部吸到磨料集中過濾器。含粉塵的氣體經(jīng)過濾器過濾，粉塵附著在過濾器外壁，干凈氣體則穿過過濾器一部分排出到廠房外，一部分循環(huán)到噴砂房內(nèi)。磨料及重的粉塵繼續(xù)經(jīng)過磨料槽到分選器。分選器為一內(nèi)外錐體結(jié)構，內(nèi)外錐體之間有一可以調(diào)節(jié)的通道。通過調(diào)節(jié)芯體，可以改變氣流通道截面，從而調(diào)節(jié)分離比例。分離過程為：當磨料和粉塵通過通道時，由于重力的作用，粉塵和氣體向上通過錐體之間的縫隙出來，而磨料與粗顆粒則掉到錐體下面的振動篩。振動篩進一步將磨料和粗顆粒分離，分離出來的純凈磨料通過篩孔進入料斗到噴砂罐再循環(huán)使用。通過分選器的粉塵與氣體再經(jīng)過一個過濾器過濾，干凈的氣體排出廠房外，粉塵則落入廢料斗。

2 噴砂系統(tǒng)結(jié)構

　　2．1 噴砂系統(tǒng)基本結(jié)構

　　根據(jù)工藝要求，噴砂系統(tǒng)選擇人工噴砂方式，對不同材質(zhì)的產(chǎn)品配噴砂罐，噴砂罐壓力、流量可以根據(jù)要求隨時調(diào)節(jié)，每個噴砂罐配備1-4把噴槍，噴砂系統(tǒng)可以同時4把噴槍工作。

　　2．2 房體結(jié)構

　　噴砂房體由鋼板焊接而成，其骨架為門架式結(jié)構，門架之間用交叉連接桿連接，門架通過安裝塊用地腳螺栓裝在地面上。門架兩面蒙壓制的薄鋼板，厚度為0．5~0．8 mm，表面噴漆。為了提高房體的使用壽命，房體內(nèi)部粘貼厚度為5mm的耐磨橡膠板。橡膠板的技術參數(shù)為：硬度38IRHD，拉伸強度26．6 MPa，延伸率81％，撕裂強度83％，磨耗指數(shù)（濕）108，溫度范圍一4-70℃ 。

　　照明采用防塵照明系統(tǒng)，要求在離地l m處室內(nèi)照度不小于650 lx。所有通向噴砂房的門都安裝有電氣連鎖裝置，保證打開任何一個門時，噴砂系統(tǒng)即停止工作。門外設警告燈，燈亮表示正在進行噴砂。

　　2．3 蜂窩地板

　　噴砂房內(nèi)地板采用的蜂窩地板，每個蜂窩地板的尺寸為500mm×500 mm。沿噴砂房長度方向每兩排蜂窩地板組成一個蜂窩地板模塊。磨料落入蜂窩地板后，風機將其通過料孔吸到收集管道內(nèi)，然后從收集管道內(nèi)吸走。

　　2．4 磨料集中過濾系統(tǒng)

　　磨料集中與除塵共用一套系統(tǒng)，包括集中風機、集中過濾器等。為保證噴砂房內(nèi)的能見度，通風次數(shù)每小時不少于50次，通風風量為65 130 m3／h。采用3臺45 kW 的風機，其中兩臺風機風量各為21 010 m ／h，另外一臺風機風量為23 l10 m3／h。磨料集中器分上下兩層，下層為磨料通道包括氣流閥及排料口。當氣流帶著磨料、粉塵及雜質(zhì)進到集中器時，因截面增大，氣流速度降，重的磨料及雜質(zhì)通過排料口落入磨料槽。集中器上部均勻安裝42個過濾器，較輕的粉塵氣體由安裝在集中器上部的風機抽吸，通過過濾器過濾后，其中80％循環(huán) 噴砂房內(nèi)，20％排出到廠房外。集中過濾器濾筒采用celluloid濾筒，每個濾筒過濾面積為28m ，共128個，沿噴砂房右側(cè)均勻排列。濾筒采用電動自動脈沖裝置清潔，脈沖裝置根據(jù)濾筒上的灰塵量調(diào)節(jié)脈沖頻率，控制脈沖的開關，過濾效率為99．8％。通風管道有吸塵管道、氣體循環(huán)管道、新鮮空氣進氣管道和氣體外排管道。管道用薄鋼板焊接而成，表面鍍鋅。

　　2．5 磨料回收、分選系統(tǒng)

　　磨料回收、分選系統(tǒng)包括磨料槽、分選器、過濾器以及連接管道。磨料從磨料槽經(jīng)連接管到分選器，在此進行分選、回收。為了提高分選器的使用壽命，在其內(nèi)錐體外部以及外錐體的表面粘貼耐磨橡膠。由于產(chǎn)品材質(zhì)不同，噴砂所用的磨料也不同。為了避免鐵磨料對鋁合金車體的影響，在分選器下增加了一套磁選裝置，分離鐵和非鐵磨料，保證鋁合金車體噴砂的質(zhì)量。磁選裝置為一磁鼓，磁鼓下設置一永磁鐵。磁鼓轉(zhuǎn)動，在磁鐵一側(cè)因磁力作用，將鐵磨料吸附在磁鼓上；當磁鼓轉(zhuǎn)到遠離磁鐵的一側(cè)，磁力消失，鐵磨料掉到一相應的容器內(nèi)。磁鼓不斷轉(zhuǎn)動，從而將磨料內(nèi)的鐵和非鐵磨料分離。

　　2．6 噴砂設備

　　整個噴砂系統(tǒng)配置8個噴砂罐，每個噴砂罐配一把直徑為10 mm 的噴槍、兩個磨料料斗。8個噴砂罐分成兩組，每組4個，分別放在各自的磨料料斗下面。不同組用于不同磨料，以保證磨料不混雜。

　　2．7 三維工作臺

　　為方便工作，噴砂房兩側(cè)墻設置有可以三維移動的電動工作臺。工作臺長1．5 m，寬0．6 m，載重250 kg。行程為：縱向水平28 m，橫向水平1 In，垂直3．6 m。工作臺上安裝控制站，控制主斷開關、工作臺的移動以及緊急停止。

3總結(jié)

　　氣力式噴砂系統(tǒng)因其無機械輸送部件，所以無機械故障，維護簡單。蜂窩地板直接安裝在地面上，地基要求簡單。氣流上送下吸，降塵時間短，室內(nèi)氣流循環(huán)效果好，并與磨料回收共用一套系統(tǒng)，設備簡單。

二.機械輸送式噴砂房

　　機械輸送式噴砂房為平車往復式噴丸機，它由噴丸室體、噴丸器、螺旋輸送機、提升機、分離器、彈丸控制系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、輸送平車、電控系統(tǒng)等部分組成。

1、噴丸室體

　　本室體由輕鋼結(jié)構，和夾芯彩鋼板制成結(jié)構堅固；其內(nèi)壁襯有耐磨橡膠護板,室體兩側(cè)設有安全門。室體四周設有照明燈以保持室內(nèi)充足的亮度。

2、噴丸器及防護面具

　　本噴丸機配有1 臺噴丸器。噴丸機采用美國CLEMCO 技術制作，它具有下述特點：

　　1.采用在噴丸器把上安裝操作開關，且可實現(xiàn)自動控制，可控制噴嘴噴丸或噴氣。這樣可用于在清理結(jié)束后，噴氣清除工作表面的浮灰。

　　2.噴射力強大、穩(wěn)定。

　　可用來長時間、高壓力作業(yè)，保證了均勻、高質(zhì)量的清理工作。密封性能良好，工作時無泄漏現(xiàn)象。

　　3.本機特設了CP-2型調(diào)溫式防護面具。CP-2 型調(diào)溫式防護面具由空氣過濾器、溫度調(diào)節(jié)器、雙層頭盔和防護衣組成。經(jīng)過空氣過濾器清除了水汽、油氣、鐵銹、其他塵粒和難聞氣味的壓縮空氣（空氣過濾精度達到0.5um）穿過溫度調(diào)節(jié)器（溫度調(diào)節(jié)范圍為10—45℃）徐徐進入雙層頭盔，從而使操作人員得到溫度適中、感覺舒適的清新空氣，加上面具開闊的視野，大大改善了工人噴丸時的作業(yè)環(huán)境，保護了身體健康。采用耐用的克林蒙克磨料閥,,安全,使用壽命長.

3、螺旋輸送器

　　螺旋輸送器由減速機、螺旋軸、輸送罩、帶座軸承等組成。本部件我公司已實現(xiàn)系列化，通用性、互換性高，性能穩(wěn)定可靠，整個螺旋軸采用焊后整體加工，從而保證了螺旋軸兩端的同軸度。螺旋輸送器將底部料斗所收集的彈丸輸送至斗式提升機。本部件是設備彈丸循環(huán)系統(tǒng)的重要組成部分，螺旋葉片采用6 mm厚13Mn材料，其內(nèi)外圓均經(jīng)特殊工藝進行加工后拉伸而成，節(jié)距、外圓尺寸均十分，提高了螺旋的壽命，降低了運行噪音。

4、斗式提升機

　　斗式提升機由擺線針輪減速機、上下滾筒、輸送膠帶、料斗、封閉料筒和漲緊裝置等組成。整個結(jié)構為一個箱體式密封結(jié)構，杜絕彈丸和灰塵外漏。提升機罩殼采用折彎成型焊接結(jié)構。提升機罩殼上設有檢修門，可維修及更換提升料斗。打開下罩殼上的門蓋，可以維修下部傳動，排除其底部彈丸堵塞。

　　本機采用平皮帶轉(zhuǎn)動。工作時，固定在輸送膠帶上的料斗將提升機底部的丸料刮起，然后在提升機電機的驅(qū)動下，將丸料送至提升機頂部，zui后靠離心重力方式落料，將丸料輸入丸砂分離器。同時提升機設有一套漲緊裝置。當皮帶松馳時，通過調(diào)節(jié)提升機上部兩側(cè)的調(diào)整螺栓，可以漲緊皮帶。斗提機采用安裝使用方便的座式軸承結(jié)構，采用密封加隔離結(jié)構杜絕彈丸進入軸承內(nèi)部。并且所有軸承的底部均設計有2-3mm 的隔離板，即使有極少數(shù)彈丸漏出也不會進入軸承，從而提高軸承的使用壽命。為了保證工作時輸送膠帶不打滑，滾筒被制作成鼠籠型，這樣既提高了提升膠帶與帶輪間的磨擦力，避免了老式光皮帶輪的打滑現(xiàn)象，又降低了提升皮帶的預緊力，延長了提升膠帶的使用壽命。彈丸斗提機有反向鎖緊裝置；防止突然斷電等意外情況發(fā)生時造成斗提機損壞。

5、丸砂分離器

　　本分離器為我公司吸收瑞士GEORGE FISCHER DISA（GIFA）公司技術綜合開發(fā)的，是目前我公司式的分離器。本設備的關鍵部件之一，其分選區(qū)的設計尺寸直接影響到分離器的分離效果，如果分離效果不好，將使拋丸器葉片的磨損加快，降低其使用壽命，增加維護成本。

　　分離器的工作原理：從斗式提升機流入的丸砂混合物，由輸送螺旋送至分選區(qū)上部,由布料螺旋使其沿分離器全長均勻布料，形成如同瀑布一樣的丸砂流幕。同時，除塵風機通過分離器的風口抽風，利用重力風選，將流幕中的彈丸和金屬氧化皮碎片、破碎彈丸、粉塵有效分離，料倉進行循環(huán)。調(diào)整分離器的垂直與水平調(diào)節(jié)擋板之間的縫口，可以改善布料層的高度及軌跡，配合調(diào)整分離區(qū)的調(diào)節(jié)擋板，可以獲得良好的分離效果，使分離效率可高達99.5%。

　　風選系統(tǒng)是在變螺距內(nèi)螺旋和和流沙孔的稀密布置獲得均勻的彈丸流幕的前提下，由風選區(qū)的一級撇濾板、二級撇濾板、吸風口、殼體、篩網(wǎng)、抗磨板、貯丸斗和風量調(diào)節(jié)閥組成。風選系統(tǒng)是重力式阻砂板、導流板、一級撇濾板、二級撇濾板、吸風口、殼體、篩網(wǎng)、抗磨板、貯丸斗和風量調(diào)節(jié)閥組成。分離形成的均勻的流幕，通過分選區(qū)設計的一級撇濾板、二級撇濾板、吸風口、殼體、篩網(wǎng)等形成的風力灰塵，及破碎彈丸的篩選機構，通過4-5 米的過濾風速，將彈丸中的灰塵，及破碎彈丸清除。

6、彈丸分配系統(tǒng)

　　采用氣控彈丸閘閥，調(diào)整彈丸控制器上的螺栓，便可獲得所需的拋丸量。丸料選擇建議選用Φ0.8～Φ1.2鑄鋼丸，硬度HRC40～45，彈丸使用壽命，消耗費用等經(jīng)濟指標見下表及簡單分析。

7、輸送平車

　　由鋼結(jié)構框架和行走結(jié)構組成，在平車的表面上防護有ZGMn13和65Mn的防護板，并帶有彈丸回流結(jié)構，減小表面堆積彈丸的現(xiàn)象。

8、照明系統(tǒng)

　　照明系統(tǒng)采用多盞金鹵燈分布于室體的四周，各照明燈均有按鈕控制其光亮，可達到標準光亮度的1-2倍，加強對照明燈進行保護，室內(nèi)照度大于75LUX。

9. 除塵系統(tǒng)

　　*有效的除塵結(jié)構：

　　我們選用的是合理的三級除塵模式：

　　一級除塵為設計在設備頂部的彈丸沉降室。該沉降室為符合空氣動力學原理的慣性沉降室，它即能夠?qū)崿F(xiàn)彈丸的有效沉降，又不會產(chǎn)生壓力損失。并且我們在沉降室的下部設計有防止形成氣力輸送的單向閥門，能夠有效地實現(xiàn)彈丸沉降。此級除塵的目的是為了管道吸砂積砂問題。二級除塵為慣性除塵。此級除塵的目的是為了沉降較大顆粒，提高過濾材料的使用壽命（因為高速運行的灰塵顆粒是影響除塵器過濾材料使用壽命的主要因素）。

　　三級除塵為經(jīng)久考驗的經(jīng)濟實用的濾筒式除塵器或布袋除塵器。濾筒除塵器采用文丘里原理的文氏管脈沖反吹清灰系統(tǒng)，具有過濾風速低、過濾精度高，清灰效果好等優(yōu)點。布袋除塵器可以采用多種形式進行清灰，包括機械振打、壓縮空氣反吹或高壓風機反吹。

　　除塵器選擇：

　　除塵系統(tǒng)

　　A.簡述

　　HR系列沉流式濾筒除塵器是我公司吸收*技術，設計制造的新一代除塵器，具有以下優(yōu)點：

　　*的空間利用率

　　過濾元件唐納森濾筒采折疊的形式布置濾料，過濾面積與其所占體積之比是傳統(tǒng)濾袋的30-40倍，達到300m2/m3。使用濾筒可以使除塵器結(jié)構更加緊湊，大大減少除塵器的占地面積和空間。

　　節(jié)能性好，濾料使用壽命長

　　濾筒式除塵器因其濾料布置密度大，較小體積里可以有很大的過濾面積，因而可以降低過濾速度，減少系統(tǒng)阻力，降低運行費用，節(jié)約能源。低過濾速度也減少了氣流對濾料的破壞性沖刷，延長了濾筒壽命。

　　使用方便，維護工作量小

　　整體式濾筒比柔軟的傳統(tǒng)濾袋具有更好的固定方式，便于運輸、安裝與檢修，一人即可方便地拆裝，極大地減少維修工作量。

　　濾筒再生性能好

　　采用脈沖、震動或逆氣流清灰，都可輕易地使濾筒再生，清灰效果好。濾筒過濾除塵技術是袋式除塵的換代產(chǎn)品，是二十一世紀的過濾技術。

　　現(xiàn)場工作環(huán)境的粉塵排放濃度符合國家環(huán)保要求。

　　B.工作原理

　　正常操作

　　在正常操作下，含塵空氣經(jīng)頂部入口進入HSQ型除塵器，然后向下經(jīng)導流板分散后通過濾芯，粉塵即被阻擋在濾芯外表面上，過濾后的清潔空氣經(jīng)濾芯中心進入清潔空氣室，通過出口管排出。

　　濾筒清灰

　　濾芯可自動地和間斷地進行清灰，其方式是在任一給定的時間內(nèi)僅有一組（2只）濾芯進行離線清灰。在濾芯清灰過程中，脈沖控制儀接通一只電磁脈沖閥的電源，使相應的薄膜閥噴出脈沖高壓空氣，高壓空氣即從內(nèi)到外穿過濾芯，將附著在濾芯外表面上的粉塵除去，塵粒落入塵斗，然后進入集灰桶。

　　壓縮空氣的壓力調(diào)整為6kg/cm2，6kg/cm2-7kg/cm2壓縮空氣壓力是可以滿足清灰功能要求的zui標準的設定值。壓縮空氣壓力的設定值越小，脈沖閥的耗氣量越小。脈沖噴吹控制儀一般可調(diào)整到每兩分鐘清掃一列濾芯，即每兩分鐘接通一只脈沖閥，要加大清灰能量，可提高壓縮空氣的壓力，但不應超7kg/cm2。

　　C.結(jié)構簡介

　　為本機配置的1臺QDS36LT66*2型濾筒式除塵器負責大件噴丸除塵,配備HSQ18LT66*2 負責小件的拋噴丸清理除塵。進風口可如圖所示設置在側(cè)面，也可設置在頂部，出風口可如圖所示設置在清潔空氣室的下部，也可設置在清潔空氣室的側(cè)面或頂面。

　　10.電氣控制

　　本系統(tǒng)實現(xiàn)對QDS2610型拋噴丸清理室的集中控制。本系統(tǒng)以可編程序控制器（PLC）為核心，采用電氣元件，具有工作可靠，自動化程度高，保護功能齊全等諸多優(yōu)點。

　　本系統(tǒng)主電源采用3相380v交流電源，控制回路采用單相220v交流電源，由控制變壓器將380v電壓降為220v后給控制回路使用；為了降低干擾，PLC的工作電源由單獨的變壓器供電。

　　本系統(tǒng)具有比較完備的故障報警功能，幫助操作人員或維修人員迅速找到故障點，減少停機時間，提高工作效率。

　　本系統(tǒng)電氣元件集中安裝在電氣柜和操作臺內(nèi)，使用人機界面觸摸屏，便于操作及維修。

　　采用進口PLC控制，具有自動/手動兩種控制功能。