袁存波，侯志坚，李 勇

（1.山东开泰抛丸机械有限公司，山东 滨州 256217；2.济南大学机械工程学院，山东 济南 250022）

Q32系列履带式抛丸清理机（图1）是本公司生产的常规抛丸清理设备，适用于小型铸件、锻件表面清理以及弹簧、齿轮、曲轴、连杆等零件的表面除锈、抛丸强化等工序。通过抛丸处理的工件，不但可以去除其表面的锈蚀、氧化皮、铸造后的型砂等，还可以降低工件的内应力，提高其喷漆表面附着力、耐腐蚀性、抗疲劳强度等。既可单机使用，也可多台联用，与连续输送器等配套组成生产清理流水线。对于大、中、小生产规模，该机都是表面清理工序的理想设备。

图1 设备外观图

1 设备工作原理及技术参数

1.1 工作原理

QR32清理机主要有工件上、下料系统、清理室、抛丸器、提升分离系统、除尘系统、电控系统等部分组成。其工作原理参见图2，在抛丸室中，橡胶履带绕在3个滚筒上，动力机构驱动滚筒可作正向（逆时针方向）或反向转动。抛丸清理时，将清理室大门开启，上料系统自动将工件放置在上面两个滚筒之间的橡胶履带上，工件达到规定数量后，关闭大门，机器启动，抛丸器抛射弹丸均匀地打击工件表面，此时滚筒逆时针方向转动，履带卷绕运动带动工件不断地翻滚，在履带转动过程中工件接受抛丸器抛出的弹丸打击。不论工件是大、小、薄、厚、圆、扁，其受到的弹丸打击概率是一样的，这样也可有效消除“抛射死角”。溅落的弹丸穿过密布在履带上的小孔落入抛丸室下部的钢板网过筛，到达集丸斗中，经螺旋输送器水平输送到提升机底部，再被垂直提升到顶部的丸砂分离器中。被净化的弹丸流入储丸仓，再经过供丸闸门重新进入抛丸器参与循环。含尘气体由风机吸送到除尘器中过滤后，排入大气中。抛丸时间用时间继电器控制，抛丸清理结束后，经过筛砂，抛丸室门自动打开，履带反向旋转，工件一次卸出，至此，一个工作循环即告完成。整个过程无需人工操作，全封闭作业。

图2 设备工作原理图

1.2 主要技术参数

主要技术参数如表1所示。

表1 主要技术参数

2 设备结构特点

2.1 清理室

抛丸清理室为钢板整体焊接结构，其作用是隔离工作区域，防止丸砂、灰尘外溅，同时清理室还是多个部件支承基础，如清理室顶部安装抛丸器，内部装有履带滚筒及其传动机构，底部的螺旋输送器等也要固定在清理室上，因此要求清理室不仅密封性能好、耐冲击，而且还要具有一定刚度及几何精度。为满足这些要求，清理室钢板组件都采用数控激光切割机下料，用专用模具定位焊接安装轴承座的底板，保证履带滚筒及螺旋输送器等安装位置正确。清理室采用加料密封门，清理室内壁装有耐磨护板，以免弹丸击穿室壁。由于不承受垂直冲击，顶部护板选用65Mn钢护板。

2.2 抛丸器

本机配备QY360型抛丸器，该抛丸器采用双圆盘叶轮，刚性强、稳定性好，两圆盘上分布凹槽用来安装叶片，叶片可从叶轮中心向外插入，旋转时在离心力的作用下，叶片定位、锁紧，不再需要其它机械夹固。拆卸叶片时，只需向内轻击叶片外端便可容易地将叶片从叶轮中心卸下，方便检查分丸轮及定向套的磨损情况。该抛丸器具有结构简单、叶片装拆方便等优点。

2.3 分离器

分离器为满幕帘风选式，利用重力风选原理进行工作，即丸渣混合物在下降过程中，受到水平气流对颗粒的推力，从而形成偏斜的曲线运动轨迹，因颗粒的比重和粒径的差异，其偏斜程度不相同，从而将流幕中的弹丸和金属氧化皮碎片、粉尘等进行有效分离成三部分：可利用的丸料落入储丸斗，供抛丸器使用；尘粒进入废料管被排除；粉尘被吸入除尘器。风选装置中布料口的挡板可调，可以改变丸砂流幕的厚度及均匀度，再配合调整管路上的蝶阀，从而改变分离效果。可保证进入抛丸器的丸料中所含杂质不超过1%，废料中的可用丸料不超过1%.

2.4 除尘系统

除尘系统包括除尘器本体、风机、管路、沉降箱等。本设备采用二级除尘，为保证除尘效果及延长滤筒使用寿命，粉尘首先经沉降箱将较大颗粒钢丸利用自身重力给予沉降，避免弹丸在管道内的堆积，再经滤筒式除尘器进行精过滤。

3 结束语

作为一种标准化产品，现正已生成、销售该系列产品1000多台，受到用户的广泛好评。QR32系列抛丸机主要用于各种形状的小铸件、锻件毛坯进行表面清理强化和除锈。实践证明：该设备具有以下优点1）设备小型化。提升机与清理室连在一起，分离器、沉降箱等布置在清理室上部，设备占地面积小，制造成本低。2）自动化程度高。从上料、抛丸清理、丸料循环、下料等全过程自动化。3）清理效果好。QR32系列履带式抛丸清理机，采用履带传动方式驱动工件，使工件不断地翻滚，各个表面都得到均匀的清理。对于不易清到的死角，也能获得较满意的效果。