真空喷砂机制造技术

本实用新型专利技术属于机械制造技术领域，主要包括：安装在机架底盘上三层砂处理仓、砂量调节阀、砂尘分离器、空气过滤器、负压引射器、空气压缩机及采用单片机控制上下两个阀门的开合。本实用新型专利技术具有不污染环境、有利操作人员健康、砂料循环使用、操作安全可靠以及生产成本低等优点，是一种值得推广的环保型喷砂设备。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机械制造
，特别涉及喷砂机结构的改进设计。喷砂机是金属构件及制品表面涂装的予处理设备。传统的喷砂作业均为开放工作方式，即在作业中砂料与被清除的锈蚀物及废旧涂料粉尘直接喷扬于周围环境，造成严重的环境污染，损伤操作人员身体健康，大量浪费砂料。根据中国专利公报，具有回收功能的循环式喷砂机已有下列技术专利93204845.5(自动循环回收喷砂机)，94200843.X(循环喷砂机)，94241255.9(回收自动循环喷砂机)和98202471(全自动封闭循环式喷砂机)。其中98202471号技术专利公开的技术方案主要包括喷枪、砂尘分离器、三层砂处理仓、砂量调节阀、空气过滤器、负压引射器、空气压缩机及电磁阀控制系统。该专利有以下不足之处喷枪喷管内型设计不够合理；未使用调砂阀，砂量不能根据工作需要实时调节；砂循环处理使用继电器电路控制可靠性低、工作寿命短；负压引射器工作效率低；空气过滤采用筒形布袋过滤面积小，使过滤体积增大，整体布置不便。本技术的目的是为克服已有技术的不足之处，对已有的真空喷砂机主要部件的结构进行改造，使其不但总体布置更合理，工作稳定可靠，使用维护方便，提高喷砂效率及引射效率；而且可实现砂料的快速开/闭和砂量的无级调节，保证在高压气流中按作业要求的最佳量掺入砂料，可使砂料循环重复使用。本技术设计出一种真空喷砂机，主要包括安装在机架底盘上三层砂处理仓、砂量调节阀、砂尘分离器、空气过滤器、负压引射器、空气压缩机及控制单元，其中，所说的三层砂处理仓的上仓与砂尘分离器连接，下仓与砂量调节阀相通，砂量调节阀的出口通过喷砂软管与喷枪相连；该砂尘分离器与空气过滤器、负压引射器、空气压缩机依次相连，其特征在于，所说的三层砂处理仓的上仓与下仓分别设有上下两个锥形阀门，所说的控制单元采用单片机控制上下两个阀门的开合。如权利要求1所述的真空喷砂机，其特征在于，所说的喷枪由枪体、拉瓦尔喷管、多孔扩张套管、挡砂毛刷和回收套管组成，其中镶入枪体保护外壳的拉瓦尔喷管进口与喷砂软管相连，出口与多孔扩张内套管相接，枪体外壳前端连接挡砂毛刷；枪体外壳与多孔扩张内套管之间的环形缝隙即为回收套管。所说的砂量调节阀可由阀管、可压扁软管、混砂管、压头、压膜式气缸组成；该砂量调节阀进口与三层砂料加压仓的下仓连接，出口与混砂管连接，该混砂管上游接压缩空气进气管，下游通过喷砂软管接至高效喷枪。所说的单片机控制单元可采用89C2051单片机组成三层砂料加压仓上下阀门的循环控制系统。所说的上、下锥形阀门，其中，下阀门可采用超薄型气缸驱动的阀门；上阀门可由仓压自行驱动的由阀体、阀锥、拉簧、加压气管、过滤袋及支架组成阀门，其阀体由支架固定在上仓底部。所说的负压引射器可采用超声速多喷嘴引射技术。该负压引射器由壳体和多喷嘴喷头组成，其进口与空气过滤器的上端连接，出口通大气所形成的负压吸引带尘气流由下方进入空气过滤器。所说的空气过滤器可采用板式布袋空气过滤器，此过滤器由17个板式布袋安装在筒体内组成。本技术的工作原理为空气压缩机将空气加压至0.6~0.7Mpa后，由砂量调节阀掺入作业所需最佳量的砂料，再经喷砂软管送至带有回收套管的高效喷枪。喷枪喉部为特种耐磨陶瓷制成的拉瓦尔喷管。该喷管使气流达到超声速状态，挟带砂料高速冲击被清理表面，剥落锈蚀物和废旧涂料。喷出的砂料和被剥落的锈蚀物及废旧涂料粉尘由喷枪上的负压回收套管回收并送入砂尘分离器，由离心力作用将砂料与粉尘分离；砂料经筛网筛选进入三层砂料加压仓的上仓。由单片机控制三层砂料加压仓的上下两个阀门，连续循环地使砂料由上仓的负压环境进入下仓的高压环境。加压后的砂料被送至砂量调节阀，掺入高压气流重复使用。粉尘被吸入板式布袋空气过滤器(负压由多喷嘴高效负压引射器形成)。锈蚀物及废旧涂料粉尘则被吸入板式布袋空气过滤器过滤，而后沉入密闭箱内以待定时清出。本技术具有以下特点本技术的第一项关键技术为高效喷枪。该喷枪的拉瓦尔喷管的流型设计保证气流达到超声速出口。多孔扩张套管使喷管出口负压空间增大，改善了含砂气流的扩张角，从而大大提高喷砂效率。本技术的第二项关键技术是设计了结构简单可靠的砂量调节阀。实现了砂料的快速开/闭和砂量的无级调节，保证了在高压气流中按作业要求的最佳量掺入砂料。本技术的第三项关键技术是设计了由89C2051单片机控制的三层砂料加压仓。上仓为负压砂料回收仓，下仓是高压砂料掺入仓，中仓则是由电接点压力表和单片机控制的循环加压仓。中仓按一定逻辑程序使砂料由负压状态、零压状态和正压状态循环转换，保证砂料按喷砂作业需要进入砂量调节阀，供给喷枪完成喷砂作业。砂料循环重复使用。本技术的第四项关键技术是设计了三层砂料加压仓的上、下锥形阀门。下阀门采用超薄型气缸驱动以节省下仓的容积。上阀门采用由仓压自行驱动的锥阀上阀门的升起行程由中仓加压气路实现，密封压紧由中仓和上仓的压差完成。下降行程由上、中仓气压平衡后依靠锥阀自重和拉簧拉力作用实现。这两个阀门结构简单，工作稳定可靠。本技术的第五项关键技术是设计了专用高效负压引射器，采用超声速多喷嘴引射器形成负压。其引射喷头由多个喷嘴组成，并具有外扩张角，以增大引射面积，提高引射效率。本实用第六项关键技术是设计了板式布袋空气过滤器。由于板式布袋表面积大，其体积比常用的圆筒式布袋过滤器缩小了将近两倍，同时也降低了气流通过过滤器的压头损耗。附图简要说明附图说明图1为已有技术结构框图。图2为本技术的实施例总体结构示意图。图3为本实施例的带负压回收套管的高效喷枪结构示意图图4为本实施例的砂量调节阀结构示意图图5为本实施例的三层砂料加压仓结构示意图图6为本实施例的砂料加压仓的上阀门结构示意图图7为本实施例的多喷嘴高效负压引射器结构示意图图8为本实施例的板式布袋空气过滤器结构示意图本技术设计出一种真空喷砂机实施例如图1-8所示，结合各图详细说明如下本实施例的真空喷砂机的总体结构如图2所示，由下列主要部件组成带负压回收套管的高效喷枪21、砂量调节阀22、三层砂料加压仓23、旋风式砂尘分离器24、单片机控制系统25、多喷嘴高效负压引射器26、板式布袋空气过滤器27、减噪器28、机架底盘29。各部件的连接关系为三层砂料加压仓23的上仓与旋风式砂尘分离器24连接，下仓与砂量调节阀22相通。砂量调节阀22的出口接喷砂软管(圈中未示出)。含砂气流经喷砂软管送至带负压回收套管的高效喷枪1。喷枪喷出的砂料和被清除的锈蚀物及废旧涂料粉尘由负压回收套管回收并送入砂尘分离器24。砂、尘分离后，粉尘被吸入板式布袋空气过滤器27。负压由多喷嘴高效负压引射器形成。砂料经筛网筛选进入三层砂料加压仓23的上仓。由单片机控制系统三层砂料加压仓的上下两个阀门，连续循环地使砂料由上仓的负压环境进入下仓的高压环境。加压后的砂料经砂量调节阀和喷砂软管送至带负压回收套管的高效喷枪。整机工作运行流程如下(1)启动空气压缩机，产生0.6～0.8MPa的压缩空气。(2)启动负压引射器，造成上仓内-0.02～-0.025MPa的负压。(3)高压空气经砂量调节阀掺入作业要求量的砂料，挟砂气流进入喷枪，经拉瓦尔喷管加速后，高速冲击被清理的锈蚀金属表面，剥落锈蚀本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种真空喷砂机，主要包括：安装在机架底盘上三层砂处理仓、砂量调节阀、砂尘分离器、空气过滤器、负压引射器、空气压缩机及控制单元，其中，所说的三层砂处理仓的上仓与砂尘分离器连接，下仓与砂量调节阀相通，砂量调节阀的出口通过喷砂软管与喷枪相连；该砂尘分离器与空气过滤器、负压引射器、空气压缩机依次相连，其特征在于，所说的三层砂处理仓的上仓与下仓分别设有上下两个锥形阀门，所说的控制单元采用单片机控制上下两个阀门的开合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王则豪，章光华，温虎，宋雪光，
申请(专利权)人：王则豪，章光华，温虎，宋雪光，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]