汽車後（hòu）橋整橋（qiáo）拋丸（wán）機的開發與（yǔ）應用

摘要：該機是（shì）專門為汽（qì）車後橋整橋內外表麵進行清理（lǐ）而研製的，於後橋整橋內外表麵氧化物（wù）及（jí）其表麵附屬物的清理和後橋的強（qiáng）化。本文由青島鑄造機械廠整理
關鍵詞：汽車後橋，拋（pāo）噴丸清理設備
隨（suí）著（zhe）我（wǒ）國公路運輸的不斷發達和汽（qì）車工業的發展壯（zhuàng）大，對（duì）汽車各（gè）零部件的質量要求不斷提高，原先通過輥道式（shì）或懸鏈式拋（pāo）丸機以及噴（pēn）砂設備對（duì）車橋進行清理已無法滿足生產率和表麵清理質量的要求（以前（qián）對（duì）車橋內外表麵的清理需要（yào）兩種設備才能完成），研製一種一次（cì）性對後橋整橋內外表麵進行（háng）拋噴（pēn）丸清理強化（huà）的先進設備已成為必然。通過多次試驗和改進，已成功地研製出後橋整橋拋噴丸清理強化設備。該（gāi）拋丸機通過將（jiāng）無數高（gāo）速運動的彈丸流拋（噴）射到車橋內外表麵，清理掉後橋（qiáo）整橋內外表麵的氧化物及其表麵附屬物，並通過其（qí）表麵產生理性（xìng）變形（xíng）而有效地提高後橋的強度和表麵抗腐蝕性等。
l主要技術規格
回轉直徑：444mm;
拋（pāo）丸長度：≤1600m.m(通（tōng）過長度2040—2300mm)：
一次處理後橋重量：≤800kg(3根總重量)
生產率：30件，h；
拋噴丸清理（lǐ）強化質量：
要（yào）求後（hòu）橋清理部位達到Sa2.5；拋丸強度達到0.2A，檢驗位置主要在焊縫處彈丸覆蓋率：lOO%；除塵係統（tǒng）風量：32000mVb；壓（yā）縮（suō）空氣消耗量：約40mVh；裝機總功率：約258kW。
2清（qīng）理機的組（zǔ）成及結構特點
後橋拋噴丸清理強化機主要由拋噴（pēn）丸清理室、對開（kāi）門、提升機、分離器、螺旋輸送器、拋丸器總成、噴丸係統、工（gōng）件上下料小（xiǎo）車、工件自轉裝置、供丸係統、除塵係統（tǒng）、氣控係統、電氣控製（zhì）係統等（děng）組成(圖l)

2．I拋噴丸清理室
拋噴丸清（qīng）理室（shì）主要由鋼板、槽鋼焊（hàn）接而成，保證有足夠的剛度（dù）和強度，具有對（duì）汽車後橋進行拋噴丸清（qīng）理的密封、寬敞的操作空間。為防止彈（dàn）丸（wán）直接拋射室體外（wài）框（kuàng）架．拋丸室上均裝有組合式耐磨鑄鐵（或錳鋼）襯板，拋丸室底部裝有耐磨鑄鐵格柵板，以防止彈丸打擊漏鬥及（jí）螺旋輸送機。
2.2室（shì）體大門
為防止彈丸飛濺和粉塵外溢，在拋丸清理事前後各設（shè）密封門一個，進、出前後大門均設（shè）計成氣缸控（kòng）製的（de）對外開啟式，裝有限位開關及（jí）軟聯結防護，內側設有錳鋼護板防（fáng）護，兩（liǎng）大門的（de）中間設有擋板，有效防止了彈丸（wán）飛出室外。大（dà）門的下方設有收丸槽，將開門時帶出的（de）小部分（fèn）彈丸收入室體內，防止（zhǐ）彈丸落入地麵上而滑（huá）倒人。
2.3上，卸料裝置
本機采用2個升（shēng）降小車來實現（xiàn）工（gōng）件的上卸料。該小車具有行（háng）走和舉升（shēng）功（gōng）能：行走靠減速機通過鏈傳動驅動小車實現，舉升靠汽缸通過連杆機構實現。
2.4工件（jiàn）夾緊自轉裝置
工件夾緊白轉機構主（zhǔ）要包括兩個部分：一是對工件夾緊，通過（guò）清理室要堆型（xíng）卡爪同時向中間段的工件自轉，通過的緊機構
2.5拋丸處理（lǐ）
本機的主軸，主軸承座，分（fèn）丸輪，定（dìng）向套，防護（hù）板（bǎn），傳動（dòng）機構組成。為適用（yòng）各種車（chē）橋的拋噴丸處理，根（gēn）據計算機三維動態（tài）模擬，拋丸（wán）器在工件長度方向（xiàng）平（píng）行布置，在確保清（qīng）理質量的前提（tí）下，盡可（kě）能發揮拋丸效能，盡量減少彈丸的空（kōng）拋，從而較大限度地提高彈丸利用率，減少對清理室內防護板的磨損。
拋丸器采取減振消音措施，並將拋丸器整體屏蔽起來，確保該機嗓音低於85dBo
2.6噴丸係統
本機嘖（zé）丸係統采用兩台雙缸四槍（qiāng）連續噴丸罐（其中一槍備用）．以工作壓力為0.5-0.6MPa的壓縮空氣為動力（lì），將彈丸從噴槍高速連續噴（pēn）射到車（chē）橋內腔表麵，達到（dào）清（qīng）理內腔的目的。
本（běn）噴丸機構的噴丸（wán）罐采用遙控式噴槍，且實現自動控製，噴射力大而穩定，可用來（lái）長時間（jiān）、高壓力連續作業，保證了均（jun1）勻、高質量的清理工作。噴嘴采用（yòng）硬質合金鎢鋼材料，同時噴嘴形狀帶有一定（dìng）的彎度，工作時，噴嘴從工件兩端的圓孔（kǒng）緩慢向內腔邊移動邊進行噴丸，由於工件是在夾緊自轉機構的帶動下沿軸向（xiàng）自轉，所以確（què）保了對工件（jiàn）內（nèi）腔（包括電（diàn）子（zǐ）束焊縫內（nèi）腔襯環附近）的完全覆蓋清理。此外，噴嘴（zuǐ）既可噴丸又可噴氣，這樣在（zài）噴砂清（qīng）理（lǐ）結束後，噴嘴（zuǐ）可以噴氣來清除工件（jiàn）內腔表（biǎo）麵的（de）浮灰和彈
丸。
2.7螺旋輸送機和鬥式提升機
螺旋輸送（sòng）器由擺線針輪減速機、螺旋軸、輸送罩、帶座軸承等組成，是一（yī）種標準的丸砂水平輸（shū）送設備，是（shì）拋丸機彈丸循環係統（tǒng）的重（chóng）要組成部分。本部件的整根螺（luó）旋軸采用焊後（hòu）加工工藝保證了同軸度，螺旋口f．片采用16Mn材（cái）料，其內外圓均經特殊藝進行加．後拉伸而成，節（jiē）距、外圓尺（chǐ）寸均十（shí）分精確，提高了使用壽命。
鬥式提升機（jī）南擺線針輪減速（sù）機、上下滾筒、輸送膠帶、料鬥、封閉料簡和脹緊裝置等組成。提升機罩殼（ké）采用折彎成型焊接結構，上晰設（shè）有檢修門，可維修及蜒換提升料鬥。打開下罩殼上的（de）f蓋，可以維修下部（bù）傳動，排除其底部彈丸堵塞。其（qí）進科口與螺旋輸送（sòng）
器相連，出料口（kǒu）與（yǔ）分離器相連。
本機采用平皮帶傳動，工作時，固定在輸送膠帶上的料（liào）鬥將提升機底部的丸料刮起，然後在提升機電機的驅（qū）動下，將丸料（liào）送至提升（shēng）機頂部，較後靠離心（xīn）重力方式（shì）落料，將丸料輸入丸砂分離器（qì）。
為了保證工作時輸送膠帶（dài）不打滑，滾筒被製作成鼠籠形，這樣既提高了提升（shēng）膠帶與帶輪間的密擦力，避免了老式光皮帶輪的打滑（huá）現（xiàn）象，又降（jiàng）低了提（tí）升皮帶的預緊力，延長了提升膠帶的使用壽命。為了（le）避免係（xì）統不穩定造成提升機下部堵塞，在罩殼下部按皮帶料鬥運動軌（guǐ）跡作成圓弧形。同時提（tí）升機（jī）設有（yǒu）一套漲緊裝置。當皮帶鬆馳時，通過調節提升機上部兩側的調整螺栓，可以脹緊皮帶。提（tí）升機的下（xià）部軸卜裝有脈衝輪，可檢測跟蹤提升機的T作狀態，一（yī）旦出現提升機轉（zhuǎn）不動等（děng）故庫，可（kě）及時將信號反饋至PLC處理，保證設備的安全（quán）運轉（zhuǎn）。
2.分離器（qì）
分離器（qì）由擺（bǎi）線針輪減速器、螺旋輸送器、調隙板、擋料活板、分離極板、過濾篩等組成（chéng）。
從鬥式提升機流入的丸砂混合物（wù），由輸送螺旋推動（dòng）丸（wán）砂混合物（wù），使其沿分離器（qì）全長均（jun1）勻布料（liào），較後（hòu）到達分離器末端（duān）的溢流門，開始有料流溢出，料（liào）位感應計感（gǎn）應料流（liú），多行程氣缸開啟小口，使分離器（qì）長度上形成瀑（bào）布狀（zhuàng）丸砂（shā）流幕。延時（shí）兩秒鍾若仍有溢（yì）流，氣缸開啟大口，滿幕簾厚（hòu）度（dù）加強，溢流口斷（duàn）流，多行程汽缸改換小口，經（jīng）延時（shí）若仍斷流，多行程汽（qì）缸關閉，這樣大小口快速互換，使丸塵混合物始終形成滿幕簾。在滿幕簾狀態下，利用重力（lì）風選原理，將流（liú）幕（mù）中的彈丸與金屬氧化皮碎片、破碎彈丸（wán）及粉塵有效（xiào）分離，大顆粒廢料被篩擋住，細小（xiǎo）丸料、粉塵從廢料出口流出，彈丸進入（rù）丸料倉供（gòng）拋丸器繼續使用，塊狀物定（dìng）期（qī）從（cóng）過濾篩（shāi）上清除。
2.9通風（fēng）除塵係統
本機除塵係統采用二*除塵：一*慣性（xìng）除塵器，二*布袋除塵器。布袋除塵器采用FD係列旁捕脈衝反吹（chuī）扁袋式除（chú）塵器，通過計（jì）算選定的抽風量確保設備運行時處於負壓（yā）狀態，使工作時產生（shēng）的（de）粉塵不向室體外飄溢，從而使設備（bèi）周圍的粉塵濃度不大幹2mg，1113，除塵效率達99.5%以上，達到了國家規定的環保要求。風機采取減振（zhèn）消音措施，並整體屏蔽（bì）起來，確保該機噪聲底於90dB。
2.10電控係統
該係列（liè）使用（yòng）三菱公司生產的可（kě）編程序控製器控製，其他電控製係統中（zhōng）還采（cǎi）用（yòng）了的某一部件運轉出采取措施。點控製係統運作狀況的動態拋丸循環計時及拋丸器-作累加計時並顯示功能。係統具有良好的互鎖（suǒ）、白鎖及安全保護措施，在必要的地方均設有急停按鈕（niǔ），以確保設（shè）備和人身安全。
3清理機工作過程
設備開始工作時，室體大門打開，在上料區域（yù）由吊車將汽車後橋放在上料小車上並將小車（chē）台麵和車（chē）橋舉起，然後（hòu）上料小車自動將車橋送到清（qīng）理室內夾緊機構處，室體兩邊的夾（jiá）緊機構的（de）氣缸推動錐（zhuī）形（xíng）卡爪同（tóng）時向中間移動，將車橋牢牢卡住，然後上料小（xiǎo）車台麵降下退出清理室，室體大門關閉，夾緊自轉機構（gòu）在減速機的帶動下和車橋一起轉（zhuǎn）動同（tóng）時（shí）拋丸器開，噴丸罐開，對車橋的內外表麵同時清理；清理完畢自傳機構停止（zhǐ），室體大（dà）門打開，卸料小車進入室（shì）體指定位置，夾緊機構的氣缸推動錐形卡（kǎ）爪向兩邊移動，將車橋放到卸料小車上帶出室體並卸料，上（shàng）料小車再重複以上動作（zuò）進行下一（yī）個工（gōng）作循環。
各種車橋在拋射區（qū）拋噴丸清理後，工件內外衷麵的彈丸覆（fù）蓋率達到（dào）100%．清理過程中車橋清（qīng）理部位不受任何遮（zhē）擋，工裝夾具（jù）對（duì）工件兩頭的遮擋處不作為清理要求；拋噴丸清理後整（zhěng）個車橋內外表麵露出金屬本色且無色差，同時通過拋噴丸處理消除了應力集中，提高了金屬構件的抗疲勞性能。
4結束語
本設備僻決了對汽車後橋的（de）內外表麵一次性拋、噴丸清理強化；功率（lǜ）消耗（hào）較低，節能效果較好；室外粉塵排放濃度小於2mg，達到（dào）了國家（jiā）規定的環保指標。用戶的連續使用表明（míng）：該機技術性能（néng）穩定，故障率較低（dī），能夠滿（mǎn）足用戶大批量（liàng）連續生產的要求