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第三十三期 喷丸机的结构及工作原理
发布时间:2021/8/17 10:45:10

一、结构组成部分

目前,一台成熟的喷丸机设备由八大机械系统和一套电气控制系统组成,能够用于复杂零件的表面喷丸强化或者清理。

设备配置
八大机械系统
喷丸室
零件运动系统
喷枪运动系统
丸料回收系统
丸料分离系统
丸料存储系统
喷丸发生系统
环保除尘系统
一套电气控制系统电气硬件部分/电气软件部分

1.1 八大机械系统

(1)喷丸室

喷丸室采用PEENTECH独有工艺技术,钢结构打造,喷丸室内整体贴有橡胶防护层,防止丸料溅射损伤,喷丸正射区在橡胶层外另外挂有锰钢护板,提高室体寿命。

(2)零件运动系统

针对零件的形状、尺寸大小及重量,零件运动系统根据上料方式分为移动台车式、工装吊挂输送式、机器人上料、人工上料等,及根据喷丸过程中零件运动方式分为行星转台式、摇篮式等。

(3)喷枪运动系统

现阶段喷枪运动系统主要分为:六轴机器人自动化;单轴机械手臂(Z轴行程可调节,喷嘴方向可调);喷嘴固定式;手持喷枪式等等。

(4)丸料回收系统(弹丸回收系统)

丸料回收系统主要用于喷丸过程中对丸料进行回收及循环利用,防止丸料堆积影响喷丸效果。目前丸料回收系统主要包括风力回收(丸料颗粒较小),及螺旋+提升机结合式回收(回收效率高)。

(5)丸料分离系统

丸料分离系统用于对回收的丸料进行筛选,将不合格的丸料筛分出去,合格丸料进入料仓。通常,根据工艺需求,会在分选器、丸料陷阱等基础上,选配振动筛(或旁路振动筛)提高丸料过滤。

(6)丸料存储系统

丸料存储系统主要包括料仓,可配置自动加料系统,料位报警器等。

(7)喷丸发生系统

一般情况下,喷丸发生系统配置压力罐,用于喷丸强化;而喷丸清理通常不配置压力罐,使用气动喷砂。

(8)环保除尘系统

根据相应环保标准,除尘系统分为干式除尘器和湿式除尘器。一般情况下,对于铝镁合金等易燃易爆材料,会选择湿式除尘器(又称为“水除尘器”),并配置防爆装置。

1.2 一套电气控制系统

电气硬件部分,主要为电气柜;

电气软件部分,主要为电气操作界面,根据客户需求进行设置,主要分为“主机监控”,“喷丸监控”,“参数设置”,“参数库”,“维护提示”,“易损件提示”,“报警提示”及“技术支持”等。


二、丸料循环流程/喷丸工作原理


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上图示例性地说明了丸料在喷丸机内的循环过程(即喷丸机的工作原理),该台喷丸机为恩太LEAP经典机型-翻转转台式喷丸机的结构,可见,丸料循环流程为:

(1)丸料撞击零件后,大部分直接掉落至喷丸室底部,而破碎的微小粉尘通过除尘风机吸入除尘器中;

(2)底部螺旋叶片将丸料推动至提升机(自动加料斗将丸料添加至螺旋构件中进行循环);

(3)提升机加丸料提升至顶部分选器,而后进入振动筛;

(4)振动筛将过大和过小的丸料筛选进入废料斗,合格丸料进入料仓;

(5)料仓内丸料通过压力罐(喷丸发生系统)进入喷枪。


三、应用领域

喷丸机,目前应用领域涵盖:

(1)航空航天业,发动机部件(叶片+叶轮盘)、飞机结构件、飞机蒙皮喷丸成型、飞机起落架等;

(2)风电领域,风电齿轮等;

(3)汽车领域,发动机部件(曲轮轴+连杆+凸轮轴+气门弹簧)、变速箱部件(齿轮类)、悬挂部件(扭力梁+稳定杆+螺旋弹簧)、后桥齿轮箱等;

(4)船舶领域,壳体焊缝,发动机连杆、曲轴等;

(5)工程机械,挖机支重轮轮体、重型齿轮、阀体、缸体等;

(6)医疗与人体植入物;

(7)机器人领域,柔轮等。