抛丸机的结构分析及维护

摘要：以*钢某常化酸洗机组中的抛丸机为研究对象，介绍了抛丸机的工作原理、设备结构和维护要点。重点对抛丸机的抛丸器和丸粒循环系统进行了结构分析和说明，对抛丸机的设计和维护具有一定的参考价值。 本文由青岛抛丸机生产厂家青岛吉川整理。


热轧硅钢带在进行冷轧以前，必须进行酸洗。酸洗的目的是除鳞、去氧化层。对硅钢带，一般采用抛丸酸洗。抛丸的目的是对带钢表面进行连续除鳞，带钢表面经丸粒连续打击，使表面氧化铁皮松落，从而提高酸洗效果［1］。*钢某常化酸洗机组用于为下游的二十辊机组提供合格的原料钢卷，主要生产无取向高牌号硅钢和取向硅钢，该机组在其酸洗槽入口设置了抛丸机，该抛丸机是由DISA公司设计制造。以下主要对抛丸机的设备结构进行分析。


1、抛丸机的主要技术参数（见表1）：

表1、抛丸机的主要技术参数
2、抛丸机的工作原理：


电机驱动抛丸轮在高速旋转过程中产生离心力和风力，当一定颗粒度的丸粒流入进丸管时（可以控制丸粒的流量）便被加速带入高速旋转的分丸轮中，在离心力的作用下，丸粒由分丸轮窗口抛出进入定向套，再经由定向套窗口（控制丸粒的抛打方向）抛出，由高速回转的叶片拾起，并沿叶片长度方向不断加速运动直至抛出，抛出的丸粒形成一定的扇形流束，均匀地打击在带钢表面上，冲击铁锈、氧化皮，使其脱落除去，从而达到对带钢清理的目的［2］

抛出的丸粒和清理下来的氧化皮等去除物流入抛丸室底部，经下螺旋输送器运输至斗式提升机，由斗式提升机提升至顶部，再经上螺旋输送器运输至丸粒分离器中进行分离，分离后的干净丸粒进入丸粒储料仓再循环利用，碎丸粒和清理下来的去除物由废料管流出，用户可回收。清理过程中产生的粉尘通过连接管由风机吸送到除尘器中过滤，清洁空气排入大气中，布袋上的灰尘经机械震打落入除尘器底部的集尘袋中，用户可定期清理。抛丸机的工作原理如图1所示
图1、抛丸机工作原理图 1-斗式提升机；2-上螺旋输送器；3-废料螺旋输送器；4-抛丸器；5-下螺旋输送器；6-吹扫装置；7-加丸料装置；8-丸料分离器；9-丸粒储料仓；10-溢流管
3、抛丸机的设备结构：


抛丸机主要由抛丸器、抛丸室、吹扫室、丸粒循环系统（包括下螺旋输送器、斗式提升机、上螺旋输送器、废料螺旋输送器、丸粒分离器、丸粒存储仓、丸粒供给阀等）、除尘系统、导向辊、支承辊、保护辊、密封帘和密封辊等部分组成，抛丸机示意图如图2所示。
1-抛丸室；2-吹扫室；3-导向辊；4-支承辊；5-抛丸器；6-下螺旋输送器；7-斗式提升机；8-上螺旋输送器；9-丸料分离器；10-丸料储料仓；11-废料螺旋输送器；12-丸粒循环和供给装置；13-除尘系统；14-保护辊；15-密封帘；16-密封辊；15-密封帘；16-密封辊
图2 抛丸机示意图
抛丸室和吹扫室采用全封闭结构。抛丸室内壁上都装有耐磨衬板，以防止高速运动弹丸冲击与磨损外壳。带钢经过抛丸室抛丸后表面仍残留一部分丸粒或灰尘，吹扫室内装有一个高压吹风系统，能及时吹扫带钢表面的丸粒或灰尘，保证了带钢表面处理质量。

支撑辊安装在抛丸室的入口和出口，保证带钢通过抛丸机时保持在一定的高度。密封辊安装在抛丸机的入口第一根支撑辊上方，防止丸粒外漏。密封帘安装在抛丸机的入口和出口，防止丸粒外漏。导向辊安装在抛丸机的出口，引导带钢向上倾斜一定角度。保护辊安装在抛丸机出口，位于带钢下侧，起保护出口密封帘的作用。
3.1、抛丸器：

抛丸机共有八个抛丸器，采用上下双侧抛丸处理。每个抛丸室上装有四个抛丸器，上下各两个。每个抛丸器由一部电机、传动皮带轮、叶轮轴带动抛头转动。抛丸器安装在抛丸室上。
抛头是抛丸器的核心部件，主要由进丸管、分丸轮、定向套、叶轮和叶片等部件组成，其结构图如图3所示。

分丸轮安装在叶轮的中心，通过联动盘与叶轮轴联结，随叶轮轴同步转动。分丸轮的前部与进丸管相连，进丸管的作用是向分丸轮喂丸，分丸轮带有窗口，能将进入到叶片上的丸料进行分配，并推动弹丸使其获得一定的速度。
定向套套装于分丸轮和叶轮之间，固定于抛头外壳上，不随分丸轮、叶轮转动，定向套的作用是控制弹丸较终从叶片抛出的方向。定向套上有一个定向口，定向口的角度可以调整。通过调整定向口的角度可以控制丸料的抛出方向，进而控制丸料的抛打面积和各处的抛射密度。调整定向套的定向口角度时可松去固定定向套的压块，使定向套转到所需的角度位置。
叶轮通过结合盘与叶轮轴联结并随叶轮轴同步转动。在叶轮上有8个燕尾槽。这八个燕尾槽的位置由叶片结构所定。对于直线叶片，必须保证叶片的工作平面在叶轮的直径方向上。
叶片采用直线叶片，共八片，采用带燕尾槽的底座固定在叶轮上。丸粒从分丸轮中飞出，经过定向套的定向口进入叶片，继而随着叶片一起高速旋转并相对叶片运动，较后从叶片的边缘抛出，打在带钢表面上。叶片是整个抛丸机中较易磨损的零件，所以叶片应该是方便安装与拆卸的，将叶片插入叶轮的燕尾槽中。

1-分丸轮；2-定向套；3-联动盘；4-叶轮；5-叶片
图3、抛头结构图
1-头罩（带检查盖）；2-张力螺栓；3-头部；4-中间段壳体；5-检修段壳体（带检修门）；6-检查孔盖；7-张力杆；8-底座；9-控制按钮；10-开关
图4、斗式提升机结构图
3.2、丸粒循环系统：
3.2.1、斗式提升机：

斗式提升机采用皮带传动，用于将丸砂提升到一定高度供抛丸机使用，主要由底座、检修段壳体（带检修门）、中间段壳体、头部、驱动装置、止逆装置、张紧装置、皮带、畚斗组件、开关以及现场控制按钮等部件组成，其设备结构图如下页图4所示。皮带由气缸自动控制张紧，张紧力设为1.5~3bar（用耐热皮带时张力设为0.5bar）。

4、结语：

抛丸机在常化酸洗机组上已经投入使用，抛丸质量良好，设备运行良好。对抛丸机的设备结构进行了分析，并且介绍了其维护要点，对抛丸机的设计和维护起到了一些积极的作用