一種臥式拋丸機(jī)系統(tǒng)及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種利用高壓式氣力送砂的臥式拋丸處理機(jī)系統(tǒng)及處理方法，適用于對(duì)金屬表面或鋼管的管壁表面進(jìn)行拋丸處理，尤其適用于對(duì)鋼管內(nèi)外壁同時(shí)進(jìn)行拋丸處理，特別是針對(duì)管徑大于600mm的鋼管處理效果更佳，具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及一種可對(duì)鋼管管壁表面進(jìn)行處理的臥式拋丸處理機(jī)系統(tǒng)及送砂方法，屬于鋼管管壁處理技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼管非常廣泛地應(yīng)用于供水領(lǐng)域，為了延長(zhǎng)鋼管的使用壽命，防腐處理非常重要。
[0003]目前，比較先進(jìn)的一種防腐措施就是在鋼管內(nèi)外壁進(jìn)行涂塑處理，在涂塑之前需要對(duì)鋼管的內(nèi)外壁進(jìn)行除銹，由于酸洗、磷化等除銹方式對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，而且酸洗后的鋼管壁比較光滑，降低了涂塑層在鋼管壁的附著力，所以當(dāng)前在對(duì)鋼管內(nèi)外壁進(jìn)行涂塑之前，需要對(duì)鋼管內(nèi)外壁進(jìn)行除銹處理時(shí)優(yōu)選的除銹方式是拋丸除銹，一方面是因?yàn)閽佂璩P過(guò)程不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，二是因?yàn)樵趯?duì)鋼管內(nèi)外壁拋丸除銹的過(guò)程中，可以增加鋼管壁表面的粗糙度，從而增強(qiáng)涂塑層對(duì)鋼管壁的附著力。
[0004]根據(jù)當(dāng)前的拋丸除銹工藝，要對(duì)鋼管的內(nèi)外壁除銹，通常需要分別采用對(duì)鋼管內(nèi)、外壁單獨(dú)除銹的拋丸機(jī)設(shè)備，分別對(duì)鋼管的內(nèi)、外壁進(jìn)行拋丸除銹操作，內(nèi)壁除銹過(guò)程一般需要40分鐘，外壁除銹過(guò)程也需要40分鐘，除銹時(shí)間長(zhǎng)，效率低。
[0005]另外，雖然目前市場(chǎng)上對(duì)鋼管的外壁進(jìn)行拋丸除銹的技術(shù)比較成熟，但用于對(duì)鋼管內(nèi)壁拋丸除銹的技術(shù)尚不完善。
[0006]現(xiàn)有的鋼管內(nèi)壁拋丸處理設(shè)備，為了減小拋丸裝置的尺寸以便適合處理小口徑的鋼管內(nèi)壁，通常采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓站，液壓站帶動(dòng)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)拋丸頭的動(dòng)力傳動(dòng)模式，而且由于在拋丸過(guò)程中，鋼管水平放置，為了將拋出的砂丸從鋼管內(nèi)部用強(qiáng)大的氣流帶出，就需要大功率的抽風(fēng)除塵設(shè)備，所以現(xiàn)有的鋼管內(nèi)壁拋丸設(shè)備大都體積龐大需要占用較大的廠房空間，而且能耗高除銹效率低。尤其對(duì)于大口徑的鋼管，現(xiàn)有的臥式鋼管內(nèi)壁拋丸機(jī)在進(jìn)行內(nèi)壁拋丸除銹的過(guò)程中，當(dāng)管徑較大時(shí)管內(nèi)的砂丸不易在拋丸過(guò)程中及時(shí)自動(dòng)清理，影響拋丸處理效率和砂丸的循環(huán)使用。
[0007]目前用于對(duì)鋼管內(nèi)壁拋丸處理的拋丸處理機(jī)，在拋丸過(guò)程中需要將鋼管水平放置，此時(shí)為了將拋出的砂丸從鋼管內(nèi)部用強(qiáng)大的氣流帶出，就需要大功率的抽風(fēng)除塵設(shè)備，而且供砂系統(tǒng)大都是首先將砂丸提升到一定高度，然后砂丸依靠自身重力沿導(dǎo)砂管下滑到供砂皮帶上，再由皮帶輸送到拋丸頭內(nèi)部拋出，所以現(xiàn)有的鋼管內(nèi)壁拋丸設(shè)備大都體積龐大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要占用較大的廠房空間，而且故障率高除銹效率低。尤其對(duì)于大口徑的鋼管，現(xiàn)有的臥式鋼管內(nèi)壁拋丸機(jī)在進(jìn)行內(nèi)壁拋丸除銹的過(guò)程中，管內(nèi)的砂丸不易在拋丸過(guò)程中通過(guò)抽風(fēng)設(shè)備及時(shí)自動(dòng)清理，影響拋丸處理效率和砂丸的循環(huán)使用。
[0008]專利CN200820222304公開(kāi)的一種用于鋼管內(nèi)壁處理的拋丸裝置的結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，主要包括固定機(jī)架1、調(diào)節(jié)機(jī)架2、輸砂皮帶棍3、拋丸頭4、皮帶輪5、內(nèi)打砂臂6等部件，從圖1中可以看出這種結(jié)構(gòu)的拋丸裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且使用過(guò)程中故障率高，此外，在拋丸過(guò)程中還需要被除銹的鋼管不停旋轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致拋丸效率低，除銹效果差的問(wèn)題。其中的拋丸頭結(jié)構(gòu)如圖2所示，拋丸頭在鋼管內(nèi)壁沿鋼管軸線的水平方向平面上旋轉(zhuǎn)，除銹砂丸通過(guò)皮帶供砂裝置從拋丸頭上方送入水平放置的拋丸頭內(nèi)部，砂丸在自身重力作用下通過(guò)分丸器和分丸孔分散到拋丸頭葉片，由葉片從拋丸頭側(cè)面高速拋出擊打鋼管內(nèi)壁，從而達(dá)到對(duì)鋼管內(nèi)壁除銹處理的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)目前用于鋼管內(nèi)壁拋丸除銹的設(shè)備除銹效率低、砂丸清理及回收不方便的問(wèn)題，提供一種臥式拋丸機(jī)系統(tǒng)，本發(fā)明的拋丸機(jī)系統(tǒng)采用高壓氣力送砂裝置利用高壓氣流將砂丸第一次加速后通過(guò)供砂管送至拋丸頭內(nèi)部，砂丸以一定的初速度分散至拋丸頭葉片部位，通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的拋丸頭葉片進(jìn)行第二次加速，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼管內(nèi)外壁的拋丸處理，供砂量大且流量穩(wěn)定，砂丸自動(dòng)清理及回收效果好，拋丸處理效率高、除銹效果好、能耗低、廠房占地面積小，而且整個(gè)拋丸處理機(jī)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定。
[0010]本發(fā)明還提供一種處理方法，采用本發(fā)明的處理方法，具有供砂量大且流量穩(wěn)定，可實(shí)現(xiàn)砂丸自動(dòng)清理及回收，操作方便、運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
[0011]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種臥式拋丸機(jī)系統(tǒng)，包括拋丸室和拋丸裝置，拋丸室的軸線呈水平方向放置，所述拋丸裝置包括內(nèi)拋丸裝置和外拋丸裝置；
內(nèi)拋丸裝置連通有高壓氣力送砂裝置，所述高壓氣力送砂裝置通過(guò)高壓氣流將砂丸初次加速后送至內(nèi)拋丸裝置，以便內(nèi)拋丸裝置將砂丸再次加速后拋出。
[0012]—種優(yōu)化方案，所述內(nèi)拋丸裝置設(shè)置在拋丸室的腔體內(nèi)，用于實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼管內(nèi)壁的拋丸處理；
內(nèi)拋丸裝置連通有內(nèi)拋丸裝置供砂管，內(nèi)拋丸裝置供砂管與高壓氣力送砂裝置連通，用于為內(nèi)拋丸裝置輸送砂丸。
[0013]另一種優(yōu)化方案，所述內(nèi)拋丸裝置包括拋丸裝置支撐管，拋丸裝置支撐管位于拋丸頭主體內(nèi)的一段管壁的上端設(shè)有分丸室上密封板，拋丸裝置支撐管位于拋丸頭主體內(nèi)的一段管壁的下端與內(nèi)拋丸裝置供砂管之間設(shè)有分丸室下密封板；
分丸室上下密封板與拋丸裝置支撐管位于拋丸頭主體內(nèi)的一段管壁共同圍成分丸室;
拋丸裝置支撐管位于分丸室的一段管壁的周邊設(shè)有分砂孔；
內(nèi)拋丸裝置供砂管穿過(guò)分丸室下密封板將砂丸送入分丸室，砂丸通過(guò)分砂孔到達(dá)拋丸頭主體內(nèi)葉片部位，拋丸頭主體旋轉(zhuǎn)時(shí)通過(guò)葉片將砂丸拋出。
[0014]再一種優(yōu)化方案，所述內(nèi)拋丸裝置安裝在內(nèi)拋丸裝置支臂上，內(nèi)拋丸裝置支臂沿拋丸室的軸線方向設(shè)置于拋丸室內(nèi)部；
內(nèi)拋丸裝置供砂管沿內(nèi)拋丸裝置支臂設(shè)置。
[0015]進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述拋丸機(jī)系統(tǒng)還包括砂丸清理裝置，砂丸清理裝置設(shè)置在內(nèi)拋丸裝置支臂的下方，用于將拋丸過(guò)程中鋼管內(nèi)部的砂丸清理出鋼管內(nèi)部；
所述砂丸清理裝置包括砂丸清理蝸桿、蝸桿驅(qū)動(dòng)電機(jī)、蝸桿支架；
蝸桿支架的長(zhǎng)度可調(diào)，用于實(shí)現(xiàn)砂丸清理蝸桿與被處理鋼管下方底部的內(nèi)壁表面相切，以便將鋼管內(nèi)壁拋丸處理過(guò)程中下落到鋼管內(nèi)部下方底部的砂丸清理出鋼管內(nèi)部。
[0016]再進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述拋丸機(jī)系統(tǒng)還包括砂丸回收裝置，砂丸回收裝置設(shè)置在拋丸室底部；
砂丸回收裝置包括傳動(dòng)連接的砂丸傳送帶和砂丸傳送帶驅(qū)動(dòng)裝置，砂丸經(jīng)砂丸回收裝置通過(guò)設(shè)置于拋丸室底部的回砂管送入高壓氣力送砂裝置循環(huán)使用。
[0017]更進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述高壓氣力送砂裝置包括氣砂混合器，氣砂混合器上方連通有壓力儲(chǔ)砂罐，壓力儲(chǔ)砂罐與設(shè)置于拋丸室底部的回砂管連通；
氣砂混合器連通有高壓氣管，通過(guò)高壓氣流將砂丸初次加速后送入內(nèi)拋丸裝置，以便內(nèi)拋丸裝置將砂丸再次加速后拋出。
[0018]再進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述拋丸室的鋼管入口處設(shè)置拋丸室口密封裝置，拋丸室口密封裝置為一環(huán)形密封裝置，用于阻擋拋丸室內(nèi)的砂丸飛出拋丸室；
所述拋丸室口密封裝置的環(huán)形寬度可調(diào)，用于適應(yīng)待處理鋼管的口徑。
[0019]再進(jìn)一步的優(yōu)化方案，所述拋丸機(jī)系統(tǒng)還包括抽風(fēng)除塵裝置，抽風(fēng)除塵裝置與拋丸室連通，用于將拋丸室內(nèi)混合銹塵的氣體抽出過(guò)濾。
[0020]本發(fā)明還提供一種臥式拋丸機(jī)系統(tǒng)的處理方法，包括以下步驟:
待拋丸處理的鋼管通過(guò)鋼管輸送裝置進(jìn)入拋丸室后，內(nèi)拋丸裝置位于鋼管內(nèi)部，對(duì)鋼管內(nèi)壁進(jìn)行拋丸處理，外拋丸裝置位于拋丸室壁，拋丸口朝向鋼管外壁，對(duì)鋼管外壁進(jìn)行拋丸處理，在鋼管行進(jìn)的過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)鋼管內(nèi)外壁的拋丸處理；
蝸桿支架根據(jù)鋼管管徑調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，使得蝸桿剛好與鋼管內(nèi)壁下方底部?jī)?nèi)表面相切，以便在拋丸處理過(guò)程中蝸桿能夠及時(shí)將下落到鋼管內(nèi)部下方底部的砂丸清理出鋼管內(nèi)部；砂丸回收裝置將拋丸室內(nèi)的砂丸通過(guò)設(shè)置于拋丸室底部的回砂管輸送至高壓氣力送砂裝置；高壓氣力送砂裝置利用高壓氣流將砂丸輸送至拋丸裝置循環(huán)使用，其中輸送砂丸的步驟具體包括:
關(guān)閉高壓氣管進(jìn)氣端的高壓氣流閥門，壓力儲(chǔ)砂罐內(nèi)壓力減小，進(jìn)砂口閥門開(kāi)啟，向壓力儲(chǔ)砂罐加入砂丸；
打開(kāi)高壓氣流閥門，高壓氣流從高壓氣管的一個(gè)分支進(jìn)入壓力儲(chǔ)砂罐，在高壓氣流的推動(dòng)下進(jìn)砂閥門關(guān)閉，壓力儲(chǔ)砂罐內(nèi)壓力增大，高壓氣流將壓力儲(chǔ)砂罐內(nèi)的砂丸壓入氣砂混合器，同時(shí)高壓氣流從高壓氣管的另一個(gè)分支進(jìn)入氣砂混合器，進(jìn)入氣砂混合器的砂丸在高壓氣流的推動(dòng)下加速進(jìn)入噴砂管，通過(guò)與噴砂管連通的內(nèi)拋丸裝置供砂管以一定的速度進(jìn)入內(nèi)拋丸裝置，經(jīng)內(nèi)拋丸裝置再次加速后拋出。
[0021]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，整機(jī)效率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
[0022]以拋丸處理1