專利名稱：一種拋丸清除型鋼氧化物的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種以拋丸方式清除常溫狀態(tài)下型鋼棒料上的氧化物的裝置，即拋丸除鱗機(jī)。它屬于與基本無切削金屬加工有關(guān)的輔助加工技術(shù)領(lǐng)域。
拋丸除鱗機(jī)的目的是利用拋射丸粒沖撞型鋼棒料上的氧化物，使其疏松、破碎和脫落，避免拉拔、擠壓型鋼棒料時(shí)將氧化物壓入其表面，從而降低拉拔、擠壓過程中的變形抗力，并提高鋼材的表面質(zhì)量。國內(nèi)外的此類拋丸除鱗機(jī)，以各組成部分的功能角度分析，一般均由丸粒裝填和循環(huán)系統(tǒng)、加工系統(tǒng)、廢物分離和收集系統(tǒng)三大部分組成。其中，加工系統(tǒng)是以直接接觸和處理被加工工件為標(biāo)志而界定的，它是拋丸除鱗機(jī)的主體部分。加工系統(tǒng)主要由拋丸盤及其傳動裝置、丸粒導(dǎo)衛(wèi)板、棒料導(dǎo)衛(wèi)裝置和夾送機(jī)構(gòu)等構(gòu)件所組成。
瑞士George Fischer有限公司于1989年系列化地生產(chǎn)出型鋼棒料拋丸除鱗機(jī)(WFL－3／63型、FL－3－22／38型、FL－3－30／55型、FL－3－30／90型)。該機(jī)的加工系統(tǒng)中安置有三個(gè)拋丸盤，拋丸盤是沿棒料軸向方向依次交錯(cuò)排布的，且各拋丸盤周向的中心剖面相交和互成120°平面角，其交線為加工系統(tǒng)機(jī)身長度方向上的中心線，在理論上，與棒料的軸線相重合；每個(gè)拋丸盤拋射丸粒處均安置一對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板，每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板中的二塊丸粒導(dǎo)衛(wèi)板與對應(yīng)拋丸盤周向的中心剖面之間的平面夾角相等，即對稱布置，每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面與對應(yīng)拋丸盤的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面重合或接近于重合；在輩近每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板的一端設(shè)置一個(gè)棒料導(dǎo)衛(wèi)裝置；在加工系統(tǒng)的棒料進(jìn)出口處各有一對夾送輪及其夾送輪的傳動和調(diào)節(jié)裝置，每對夾送輪中的下夾送輪為主動輪，由電動機(jī)通過減速裝置和萬向型聯(lián)軸節(jié)傳動，上、下夾送輪之間為對心布置，可通過螺旋手輪調(diào)節(jié)上、下夾送輪之間的開合程度，以加工各種不同規(guī)格的型鋼棒料。
由于每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面與對應(yīng)拋丸盤的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面重合或接近重合，所以，單位時(shí)間內(nèi)丸粒流量中絕大多數(shù)的丸粒拋射于棒料上的區(qū)段(下稱高效區(qū)段)很長，丸粒導(dǎo)衛(wèi)板的長度就需相應(yīng)增加，導(dǎo)致加工系統(tǒng)機(jī)身長度的增加。因而瑞士George Fischer有限公司生產(chǎn)的拋丸除鱗機(jī)，要求被加工的各種規(guī)格的型鋼棒料最短長度達(dá)3.5m以上；由于每對夾送輪的上、下夾送輪之間是對心布置，又未設(shè)置彈性調(diào)節(jié)裝置，因此，當(dāng)在加工過程中遇到平直度差、周徑不等，甚至彎扭、翹曲的型鋼棒料時(shí)，就會出現(xiàn)打滑、咬入困難、無法夾送等情況，導(dǎo)致被迫停止加工；同時(shí)，由于夾送機(jī)構(gòu)中采用萬向型聯(lián)軸節(jié)傳動，所以限制了被加工型鋼棒料的規(guī)格范圍；若需擴(kuò)大型鋼棒料的規(guī)格范圍，則必須增加夾送機(jī)構(gòu)的長度。
本實(shí)用新型的目的是要提供一種 加工最小長度可擴(kuò)展到2.5m的短尺寸型鋼棒料的拋丸除鱗機(jī)，同時(shí)，該機(jī)在加工型鋼棒料的過程中，當(dāng)遇到平直度差、周徑不等、甚至彎扭、翹曲的型鋼棒料時(shí)，能進(jìn)行自動調(diào)節(jié)至棒料順利通過夾送輪，以滿足國內(nèi)拉拔、擠壓型鋼棒料的生產(chǎn)技術(shù)要求，提高鋼材的成材率；并且設(shè)計(jì)出在保證夾送各種規(guī)格型鋼棒料的前提下，使得調(diào)節(jié)方便、結(jié)構(gòu)緊湊、殼體較短的夾送機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型構(gòu)成特征及原理簡述如下當(dāng)帶動拋丸盤12的電動機(jī)轉(zhuǎn)速、拋丸盤12直徑、拋丸盤12的幾何中心至棒粒中心線之間的距離、丸粒材料和粒度、丸粒與拋丸盤12之間的摩擦狀況等因素確定之后，高效區(qū)段的長度和位置就取決于丸粒的射出角。由于高效區(qū)段的長度和位置較難通過直接調(diào)節(jié)射出角的方式來準(zhǔn)確地達(dá)到和確定，所以，可以通過另一途徑來控制和確定高效區(qū)段的長度和位置。
由于高效區(qū)段的長度與高效區(qū)段在長度方向上相對于對應(yīng)拋丸盤12的位置之間存在函數(shù)關(guān)系，而任一高效區(qū)段的長度就是對應(yīng)丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的最短長度，任一高效區(qū)段在長度方向上相對于對應(yīng)拋丸盤12的位置就是丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13在長度方向上相對于對應(yīng)拋丸盤12的位置，所以，在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)，可以先計(jì)算、確定丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的長度和位置，然后調(diào)節(jié)高效區(qū)段的長度和位置，使其被對應(yīng)丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13所包容。
本實(shí)用新型為了達(dá)到縮短高效區(qū)段長度的目的，取每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的靠近丸粒拋射軌跡所形成的三棱柱體空間最小側(cè)面這一端的端面組成的平面與對應(yīng)拋丸盤12的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面之間的距離S是丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13長度L的0.65至0.8倍。
在加工系統(tǒng)的棒料進(jìn)、出口處各布置二對夾送輪1、5，每對夾送輪1、5的相鄰下夾送輪1之間用一臺電動機(jī)通過減速裝置、皮帶輪10傳動，傳動比為11，每對夾送輪的上、下夾送輪1、5為對稱偏心布置，下夾送輪1傳動軸與該電動機(jī)的傳動軸11之間通過內(nèi)齒輪9方式嚙合，每個(gè)夾送輪1、5的傳動軸各支承在一對軸承4上，每對軸承4均安置在一個(gè)偏心套筒2內(nèi)，每對偏心套筒2的上、下偏心套筒以棒料中心線為軸對稱布置，偏心套筒2的偏心量e與內(nèi)齒輪9嚙合中心距一致，偏心量e范圍是5mm至20mm，每個(gè)偏心套筒2內(nèi)表面中部向內(nèi)凸出一道限位凸環(huán)，每個(gè)上偏心套筒外表面上套有二個(gè)彈性圈6，彈性圈6鑲嵌在殼體內(nèi)表面的嵌槽內(nèi)，上偏心套筒外表面與殼體內(nèi)表面之間留有少量的間隙，每個(gè)偏心套筒2與一個(gè)同軸蝸輪8通過緊固件相連接，每個(gè)蝸輪8與一根裝有手柄或手輪的蝸桿7相互嚙合。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1.加工系統(tǒng)的最短機(jī)身長度達(dá)到2.3m，因此，可加工最小長度為2.5m的短尺寸型鋼棒料；2.當(dāng)遇到加工平直度差、周徑不等，甚至彎扭、翹曲的型鋼棒料時(shí)，能通過機(jī)械裝置自動調(diào)節(jié)，從而使型鋼棒料順利通過夾送輪，進(jìn)出拋丸除鱗區(qū)域；3.采用對稱偏心方式布置夾送輪1、5，能使夾送機(jī)構(gòu)的長度明顯縮短，當(dāng)加工最大直徑的型鋼棒料(φ38mm)時(shí)，夾送機(jī)構(gòu)的長度能從現(xiàn)有技術(shù)(采用萬向型聯(lián)軸節(jié)傳動)的0.8m縮短至0.3m。
附圖的圖面說明如下


圖1是本實(shí)用新型外形的主視圖。
圖2是本實(shí)用新型加工系統(tǒng)中各組成部件的位置分布簡圖。
圖3是本實(shí)用新型加工系統(tǒng)中噴丸部分的各組成部件的示意圖。
圖4是本實(shí)用新型加工系統(tǒng)中夾送機(jī)構(gòu)部分的示意圖。
本實(shí)用新型下面將結(jié)合(附圖)實(shí)施例作進(jìn)一步詳述當(dāng)加工φ16mm的圓鋼棒料時(shí)，取丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的長度為400mm，每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13相對于拋丸盤12的周向中心剖面對稱布置，每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13之間的平面夾角為23°，取每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的靠近丸粒拋射軌跡所形成的三棱柱體空間最小側(cè)面這一端的端面所組成的平面與對應(yīng)拋丸盤12的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面之間的距離是丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13長度的0.73倍，即為292mm，并通過安裝在拋丸盤12上的調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)拋丸盤12的射出角，使高效區(qū)段被丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13所包容；夾送輪1、5的偏心布置距離是5mm，即偏心套筒2的偏心量是5mm；通過調(diào)節(jié)蝸桿7的手輪使其達(dá)到這一距離，以保證每對夾送輪1、5的初始開合度能夠順利夾送φ16mm的圓鋼棒料。
權(quán)利要求1.一種以拋丸方式清除常溫狀態(tài)下型鋼棒料上的氧化物的裝置，它包括丸粒裝填和循環(huán)系統(tǒng)、加工系統(tǒng)、廢物分離和收集系統(tǒng)，其中，加工系統(tǒng)主要包括三個(gè)拋丸盤及其傳動裝置、丸粒導(dǎo)衛(wèi)板、棒料導(dǎo)衛(wèi)裝置、夾送機(jī)構(gòu)，三個(gè)拋丸盤沿棒料軸向方向依次交錯(cuò)排布，且各拋丸盤周向的中心剖面相交和互成120°平面角，在每個(gè)拋丸盤拋射丸粒處均安置一對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板，每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板中的二塊丸粒導(dǎo)衛(wèi)板與對應(yīng)拋丸盤周向的中心剖面之間的平面夾角相等，夾送機(jī)構(gòu)中的上、下夾送輪之間為對心布置，其特征是取每對丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13的靠近丸粒粒拋射軌跡所形成的三棱柱體空間最小側(cè)面這一端的端面所組成的平面與對應(yīng)拋丸盤12的沿垂直于棒料軸線方向的中心剖面之間的距離S是丸粒導(dǎo)衛(wèi)板13長度L的0.65至0.8倍；在加工系統(tǒng)的棒料進(jìn)、出口處各布置二對夾送輪1、5，每對夾送輪1、5的相鄰下夾送輪1之間用一臺電動機(jī)通過減速裝置、皮帶輪10傳動，傳動比是1∶1，每對夾送輪的上、下夾送輪1、5為對稱偏心布置，下夾送輪傳動軸3與電動機(jī)的傳動軸11之間通過內(nèi)齒輪9方式嚙合，每個(gè)夾送輪1、5的傳動軸各支承在一對軸承4上，每對軸承4均安置在一個(gè)偏心套筒2內(nèi)，每對偏心套筒2的上、下偏心套筒以棒料中心線為軸對稱布置，偏心套筒2的偏心量與內(nèi)齒輪9嚙合中心距一致，偏心量范圍是5mm至20mm，每個(gè)偏心套筒2內(nèi)表面中部向內(nèi)凸出一道限位凸環(huán)，每個(gè)上偏心套筒外表面上套有二個(gè)彈性圈6，彈性圈6鑲嵌在殼體內(nèi)表面的嵌槽內(nèi)，上偏心套筒外表面與殼體內(nèi)表面之間留有少量的間隙，每個(gè)偏心套筒2與一個(gè)同軸蝸輪8通過緊固件相連接，每個(gè)蝸輪8與一根裝有手柄或手輪的蝸桿7相互嚙合。
專利摘要一種拋丸除鱗機(jī)。它解決了加工長度較短，或平直度差、周徑不等，甚至彎扭、翹曲的型鋼棒料的問題；同時(shí)，調(diào)節(jié)方便，結(jié)構(gòu)緊湊。它的主要特征是限定丸粒導(dǎo)衛(wèi)板相對于拋丸盤的位置，使丸粒導(dǎo)衛(wèi)板對應(yīng)的丸粒拋射區(qū)段最短；在上、下夾送輪傳動軸上設(shè)置偏心套筒，故呈對稱偏心布置，偏心套筒與殼體之間設(shè)置彈性圈；下夾送輪傳動軸與電機(jī)傳動軸之間內(nèi)齒輪嚙合。它能用于在拉拔、擠壓之前，實(shí)施清除型鋼棒料上氧化物的工序。
文檔編號F16C3/14GK2080115SQ9020733
公開日1991年7月3日 申請日期1990年6月15日 優(yōu)先權(quán)日1990年6月15日
發(fā)明者王小融 申請人:上海冷拉型鋼廠