抛丸機:處理技術-中文百科頻道

簡介

抛丸機(shot blasting machine)是指利用抛丸器抛出的高速彈丸清理或強化鑄件表面的鑄造設備。抛丸機能同時對鑄件進行落砂﹑除芯和清理。有些地區在口頭上也稱打砂機、噴砂機。

應用範圍

表面清理

抛丸設備首先應用于鑄造業鑄鋼、鑄鐵件的表面粘砂及氧化皮的清除。

幾乎所有的鑄鋼件、灰鑄件、瑪鋼件、球鐵件等都要進行抛丸處理。這不僅是為了清除鑄件表面氧化皮和粘砂，同時也是鑄件質量檢查前不可缺少的準備工序，比如大型氣輪機機殼在進行無損探傷以前必須進行嚴格的抛噴丸清理，以保證探傷結果的可靠性。在一般鑄件生産中，抛噴丸清理是發現鑄件表面缺陷如皮下氣孔、渣孔以及粘砂、冷隔、起皮等的必不可少的工藝手段。有色金屬鑄件，如鋁合金、銅合金等的表面清理，除清除氧化皮、發現鑄件的表面缺陷外，更主要的目的是以抛噴丸來清除壓鑄件的毛刺和獲得具有裝潢意義的表面質量，獲得綜合效果。冶金鋼鐵生産中，抛噴丸或者酸洗是保證鋼鐵大量生産中獲得高生産率而采用的機械或化學聯合去除磷皮的一種工藝方法。矽鋼片、不鏽鋼薄闆等其他合金鋼闆、帶的生産中，在冷軋工序過程中必須進行退火後再進行抛丸或酸洗處理，以保證冷軋鋼闆的表面粗糙度及厚度精度。

工件強化

根據現代金屬強度理論，增加金屬内部的錯位密度，是提高金屬強度的主要方向。實踐證明抛丸是增加金屬位錯結構的行之有效的工藝方法。這對一些金屬不能通過相變硬化(如馬氏體淬火等)或實現相變硬化的基礎上而要求再進一步強化的工件而言，更具有十分重要的意義。航空、宇航工業、汽車、拖拉機等零部件要求輕質化，但可靠性要求越來越高，其重要工藝措施就是采用抛噴丸工藝提高構件的強度和疲勞強度。

型号分類

分類

抛丸機按鑄件承載體的結構不同分為滾筒式、鍊闆式、轉台式、台車式、鼠籠式和吊挂式抛丸機等。

滾筒式和鍊闆式抛丸機适用于清理不怕碰撞的中小型鑄件。滾筒式抛丸機靠筒體内螺旋狀的導筋，使鑄件翻轉并向前運行。鍊闆式抛丸機則通過鍊闆的運動，使鑄件翻轉和運行。轉台式、台車式和吊挂式抛丸機用于清理大中型鑄件，通常設有固定的抛丸室，被清理的鑄件在抛丸室内回轉或移動。抛丸室一般裝有幾個抛丸器，裝在不同的位置上，從不同的方位抛射彈丸，以提高抛丸機的清理效率和清理質量。吊挂式抛丸機可根據被清理鑄件的需要，在懸鍊上配置若幹個吊鈎，清理時鑄件挂在吊鈎上，在向前運行的同時自行翻轉。鑄件在抛丸室外裝卸，在室内進行清理。

按工作制度又可分為間歇式和連續式抛丸機。

抛丸機主要由4個部件組成：

①抛丸器一般用高速旋轉的葉輪将彈丸在高離心力作用下向一定方向抛射。在工作過程中，有的抛丸器可作一定角度的擺動或上、下移動。

②彈丸收集、分離和運輸系統。

③使鑄件在抛丸清理過程中連續不斷運行和翻轉的承載體。

④除塵系統。

噴砂房：無需深地坑（亦可不做地坑）、基建費用低，施工周期短。

抛丸清理機設備主要由抛丸器、耐磨橡膠環帶、絞龍、提升、分離器、進料輸送、除塵機、清理機械組合而成。

滾筒式

滾筒式抛丸機主要是利用高速回轉的葉輪将彈丸抛向滾筒内連續翻轉的工件上，從而達到清理工件的目的，屬于鑄造機械範圍。它适用于各行業中的15公斤以下的鑄鍛件的清砂、除鏽、去氧化皮和表面強化。滾筒式抛丸機适用于清理各種不怕碰撞、劃傷的鑄、鍛件，是小型熱處理車間清理工件表面殘砂、氧化皮的理想設備，主要有滾筒、分離器、抛丸器、提升機、減速電機等組成。

履帶式

履帶式抛丸機适合多品種，大中批量生産工件的表面除鏽或抛丸強化，清理工件必須是不怕碰撞的單重在150kg以下的鑄件及熱處理件，該機既可單機使用，又可配線使用。屬于鑄造機械範圍。自動：将工件放入橡膠履帶滾筒中，操作人員按下“運行”按鈕，抛丸室門氣動關閉，抛丸清理開始，履帶向前運行，工件不斷地進行翻滾，高效強力抛丸器将抛丸高速抛射到正在翻滾的工件表面上，工件可完全均勻地得到清理。鋼丸通過履帶上的溜孔流入螺旋輸送機，再将鋼丸輸送到鬥式提升機，經鬥式提升機提升到分離器，被分離後存儲待用。抛丸結束後，抛丸室門自動開啟，履帶反轉，将工件卸出。履帶式抛丸機應用範圍：壓鑄件、精密鑄件、精密鍛件等的清理、光飾。去除熱處理件、鑄件、鍛件的表面氧化皮。彈簧的強化。緊固件除鏽和前處理。

吊鈎

吊鈎式抛丸機作為抛丸清理機的标準機型，其工作圓筒直徑從900到1300mm，高度從1300到2200mm.标準機型帶有2-7個抛頭，最大承載量達10000公斤，這款抛丸機的生産效率相當高，靈活性跨度也相當大，是理想的清理強化設備，并且操作簡便，隻需将要處理的工件裝載上機器，按下啟動按鈕，經過一個很短的時間（一般為5-7分鐘），，即完成了整個清理過程，清除掉所有粉塵和殘餘丸料，主要适用于各種中、大型鑄件、鍛件、焊件、熱處理件的表面處理，包括易碎和形狀不規則的工件。

轉台式

轉台式抛丸機主要适合中小型工件的表面清理的批量生産，這規格的設備适合于發動機連杆，齒輪，膜片彈簧等，廣泛應用于鑄造和汽車制造業，具有生産效率高，密封效果好，結構緊湊，裝卸件方便技術含量高等特點。

行星轉台式抛丸機

行星轉台式抛丸機采用“子母轉”的運轉方式（一般2-24個小轉台），适應于各種小型加工件熱處理後的抛丸清除氧化皮，使工件表面達到銀灰色，并有清除應力，提高表面塗層附着力的作用；又可利用抛丸工藝對上述工件增加表面予應力，提高疲勞強度，達到抛丸強化的目的。行星轉台式抛丸機的設計理念是在其他零件正在加工的同時可裝載和卸載新零件，在連續加工過程中形成完整的制造單元。

預處理線

鋼闆預處理線抛丸機是一種清理焊接結構件、H鋼、型鋼、網架、鋼闆的多功能鋼材予處理線。抛丸器布置形式為多角度，選用了世界上先進的單元盤葉片高效抛丸器，抛射出高速密集的彈丸束，打擊在原始狀态鋼材的各個部位，進行立體的、全方位的清理，使鋼材各表面上的鏽蝕層、焊渣、氧化皮及其污物迅速脫落，獲得一定粗糙度的光潔表面，提高了漆膜與鋼材表面的附着力，并提高鋼材的抗疲勞強度和抗腐蝕能力，改善了鋼材内在質量，延長其使用壽命。本機主要功能部件是清理室，室内輸送輥道與進出料輸送輥道、抛丸器、彈丸循環系統（含提升機、分離器、縱橫螺旋輸送器及彈丸回收機構和供丸管道）吹掃機構、除塵、電氣控制等部件組成。

新型

船體大型油罐自動抛丸機這種具有非常高的環保和成本效益。它采用隐藏噴丸系統，利用高性能的抛丸器快速将鋼丸推向地面和鋼闆表面，達到清理的目的，分為垂直模式和水平模式兩種，垂直模式的抛丸機主要适用于油箱清洗，水箱維修，船體清理，以及清潔圓頂屋頂和球面形物體的内外壁清理，水平模式的抛丸機主要适用于油漆清除、船舶甲闆具體的清潔，路面及橋梁的抗滑性能恢複、瀝青泛油的清理、标志線清理去除、機場路道除膠和除線和無塵混凝土維修等問題。無論是縱向或橫向的清潔模式的抛丸機，都可以在20分鐘内可以快速拆卸及安裝。垂直模式抛丸機的提升系統，安裝在電力夾具上，放在正在清理物體的頂部，經營者通過無線遙控器來控制機器和提升機，使抛丸機可以方便的上下左右運動，并實行磨料自動循環，可以不停機加料。并且隻有一個人就可控制生産，非常方便.降低了人工，提高了生産效率。鋼丸和污染物進入分離室。除塵器回收灰塵和污染物。可用的抛丸返回到存儲料鬥後循環。位于除塵器的下面有一個筒。這是很容易處置廢物。抛丸機清理可以使成本減少到每平方米隻有幾分錢，大大節省了生産成本。

網帶式抛丸機是一種清理碟狀、片狀、鑄件、機體、結構件的功能抛丸清理設備。它能對原始狀态的鋼材及鑄件表面施以強力抛丸，除掉其上的鏽層、焊渣及氧化皮，使之獲得均勻一緻的金屬光澤，以提高鋼材的塗飾質量與防腐效果。網帶式抛丸機主要用于汽車、航天、鐵路與機械制造業。設計建造的連續金屬網帶式抛丸機，讓零件以自動、連續不間斷方式旋轉通過，接受多個方向的抛丸噴射清理，樞紐式抛頭最大化抛丸效率，且避免零件相互間碰撞而損傷零件表面。

風機塔筒内外壁抛丸清理機，同時也可以清理大型管道内外壁，它的特點是造價低，效率高采用抛丸技術來清理風力發電機的塔筒内外壁是一種理想的工藝，本機主要用來清理大型管道及鋼罐内外壁，使管道及鋼罐的表面消除氧化皮和舊的油漆等附着物質，得到一定的表面粗糙度後，即可進行表面塗裝保護層，提高了漆膜的附着力，并提高工件的抗疲勞強度和抗腐蝕能力，改善了工件的内在質量，延長了其使用壽命。

鋼瓶内壁抛噴丸清理機采用噴丸技術來清理圓柱體的内壁是一種新型網瓶内壁噴丸清理機，它主要利用壓縮空氣作為動力，将彈丸加速産生一定的動能，噴打鋼瓶内壁，當鋼瓶定位于噴槍室時，噴槍會自動伸入各自的瓶内，噴槍在腔内上下移動，完成對瓶内壁全方位噴射清理，是氣瓶行業選用類型。主要有以下優點:

1.清理小瓶内腔的氧化皮以及拉伸制造過程中産生的附着物，使之獲得潔淨的金屬色經過處理，工件的内表面清潔程度達到sa2.0-2.5（GB8923-88）

2.消除瓶燒制、拉伸壓延成形産生的殘餘壓應力，提高鋼瓶的抗疲勞強度極限和抗應力腐蝕開裂性能；

3.改善鋼瓶内腔質量，有利于提高防腐效果和永久性耐磨腐蝕，抗沖擊振動的永久性使用壽命；

4.本機能實現自動上瓶、輸送排列、壓緊定位、翻轉90°、噴槍伸入瓶内、鋼瓶自動旋轉、噴槍上下移動清理鋼瓶等清理自動化工作模式；配合完善的彈丸循環系統以及先進的除塵系統組合，是當今國内唯一能實現小瓶頸内壁清理的機型。

懸鍊式抛丸機

适用于大批量中小工件的抛丸處理。工件随吊鍊可連續運行或步進運行或采用先進的積放推式懸鍊輸送工作，使工件在加卸料以及抛丸區分别處于停止狀态，實現定點裝卸和定點抛丸工序，吊鈎吊重50-2000kg，且生産效率高，運行可靠，對表面及内腔較複雜的工件、如發動機缸體缸蓋、電機殼等清理效果尤佳。是汽車、拖拉機、柴油機、電機、閥門等行業的理想選擇。懸鍊式抛丸機按其吊鍊移動方式，可分為連續式、步進式、積放式。按吊鍊布置方式，可分為單行程、雙行程和多行程之分。

連續式是将工件懸挂在吊鍊鈎上，勻速連續循環地通過抛丸室，進入清理室後，在自轉機構的驅動下工件一邊自轉，一邊前進，一邊接受清理的工作方式。

步進式是将工件懸挂吊鈎分組（一般3鈎一組），吊鈎的組數是依據客戶的工作頻率要求和整個清理線的長度而定。其工作次序為上料→等待→抛丸（自轉）→等待→下料→等待→上料依次循環工作。

積放式是在工件上料區定點停放空載小車一輛等待上料，當上料工作完成後停止器自動放行。小車運行至抛丸室前，此時該小車處于等待狀态，同時抛丸室内一組小車所吊載的工件正在抛丸清理、強化處理。當抛丸室内小車抛丸工作完成後離開抛丸室時，等待區停止器自動放行，小車進入抛丸階段；同時後一輛小車處于等待；當該小車工件清理（強化）完畢後自動運行至等待區，等待下料。依此連續循環工作。

路面機

路面抛丸機工作原理：路面抛丸機的工作原理是通過機械的方法把丸料（鋼丸或沙粒）以很高的速度和一定的角度抛射到工作表面上，讓丸料沖擊工作表面，然後在機器内部通過配套的吸塵器的氣流清洗作用，将丸料和清理下來的雜質分别回收，并且使丸料可以再次利用的技術。機器配有除塵器，做到無塵、無污染施工，既提高效率，又保護環境。

輥道機

适應于結構件、型材、鋼管、鋼闆、鋼筋表面清理。效率高，成本低。

輥道式抛丸機主要用于建築等行業。用于大型工字型鋼、H型鋼尺寸較高的鋼結構件消除應力及表面除鏽清理。清理過程中由電氣控制的可調速輸送輥道将鋼結構件或鋼材送進清理機室體内抛射區，其周身各面受到來自不同坐标方位的強力密集彈丸打擊與磨擦，使之其上的氧化皮、鏽層及其污物迅速脫落，鋼材表面就獲得一定的光潔表面，與硬度，提高了漆膜與鋼材的附着力，改善鋼材的内在質量，延長了其使用壽命。在清理室外兩邊進出口輥道裝卸工件。落入鋼材上面的彈丸與鏽塵經吹掃裝置吹掃，撒落下來的丸塵混合物由回收螺旋輸送到室體漏鬥、縱橫向螺旋輸送機彙集于提升機下部，再提升到機器上部的分離器裡，分離後的純淨彈丸落入分離器料鬥中内，供抛丸機循環使用。抛丸清理中産生塵埃，由抽風管送向除塵系統，淨化處理後的淨氣排放到大氣中，顆粒狀塵埃被捕捉收集到除塵裝置中，排放出到大氣中的是幹淨無污染的空氣。

石材抛丸

石材抛丸機，顧名思義是一款主要以清理石材為主的抛丸清理設備，其石材主要有：大理石、人造石、花崗岩、路沿石、地面磚、水泥磚、路面磚等等。經處理的石材表面防滑性能高，平整度好，立體感強，受到廣大客戶的一緻好評。石材抛丸機是最新研制的新型抛丸機，工作效率高，使用成本低，除塵效果好，符合國家環保标準

石材抛丸機為連續送料的高功能連續作業清理，處理批量大，在清理過程中由電氣控制的變頻電機驅動輥道将工件送進清理機室體内抛射區時，其周身各面受到來自不同坐标方位的強力密集彈丸的打擊與磨擦，使工件上的氧化皮及其污物迅速脫落，工件表面獲得一定粗糙度的光潔表面。落入工件上面的彈丸與鏽塵經回收螺旋輸送到彈丸循環系統，由清理室外兩邊裝卸工件。

工作條件

1、工作面不平整度<20mm；無積水并相對幹燥；坡度<25°

2、環境溫度：-20℃～60℃；鋼闆表面溫度大于露點3℃以上

3、濕度：

a、鋼表面抛丸時相對濕度不大于90%

b、混凝土抛丸時相對濕度不大于95%

4、海拔：0～3000m；不得在雨雪天氣中操作

工作效率

水泥表面：工作效率：200-400平方米/小時

在鋼闆上工作：鋼闆質量等級SA2到SA3速度：SA2，5約4米/分鐘；速度：SA3約3米/分鐘，每小時處理面積：SA2，5級，約75-100平方米/小時

除鏽等級

國家标準GB8923—88《塗裝前鋼材表面修飾等級和除鏽等級》将抛丸機除鏽等級分成四個等級，用字母“Sa”表示。

Sa1輕度的噴射或抛射除鏽。鋼材表面無可見的油脂或污物，沒有附着不牢的氧化皮、鐵鏽和油漆塗層等附着物。

Sa2徹底地噴射或抛射除鏽。鋼材表面應無可見的油脂和污垢、氧化皮、鐵鏽等附着物已基本清除，其殘留物應是牢固附者的。鋼材表面均勻布置抛丸後形成的抛射凹痕，抗滑移系數達到0.35～0.45

Sa2.5非常徹底地噴射或抛射除鏽。鋼材表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵鏽和油漆塗層等附着物，任何殘留的痕迹應僅是點狀或條狀的輕微色斑。鋼材表面均勻布置抛丸後形成的抛射凹痕，抗滑移系數達到0.45～0.5

Sa3使鋼材表觀潔淨的噴射或抛射除鏽。鋼材表面應無可見的油脂、污垢、氧化皮、鐵鏽和油漆等附着物，該表面應顯示均勻的金屬光澤。

操作規程

1、操作該設備嚴格執行定員定崗培訓上崗，熟悉該機性能和特點。

2、熟悉抛丸機使用說明書中各項操作程序、使用、維修及保養。

3、操作人員必須檢查控制櫃（面闆）各類開關是否在所需設定位置（包括各電源開關）然後才能開機，以免誤動作，損壞電氣及機械設備，造成設備事故。

4、非本機操作人員不得随意操作或觸摸電氣開關控制區，并不得靠近本機工作區，以免發生意外事故。

5、操作人員必須穿戴好防護工作服、眼鏡等。

6、操作人員開機時特别注意面闆各類儀表指示，待各儀表指示全部達到正常值時，才能操作小吊車（輥道）進入工作程序。如發現個别儀表指示有較大的誤差時（不正常）立即關機。檢查設備故障處理後才能正常開機工作。

7、設備運行中，操作人員對本設備必須巡視檢查是否有異常響聲及各部位過熱現象。運行中發現設備有嚴重故障時，即按“急停”按鈕停機待修，配合專業人員進行排除設備故障。

8、操作人員必須對本設備按“設備管理”進行日常保養及周保養（包括潤滑）。每周及時清理除塵器内的粉塵及雜物，以免影響除塵質量，确保設備的完好率。

9、操作人員必須做到文明生産及安全生産同時嚴格執行交接班制度。

10、工作結束，立即将本機電源開關切斷，以免使本設備處在運行。并清理好工作場地。

應用

抛丸機最早用于鑄造、鍛造件等粘砂和氧化皮等的去除。主要是利用高速旋轉的葉輪把丸砂抛擲出去高速撞零件表面，達到表面處理的要求，丸砂速度一般在50～l00nds。

随着國際壓載艙塗層新規範的正式出台，明确将船闆塗層要求和标準納入船級條件。對船闆塗層防腐性能和使用壽命有了更高的要求，以保證船體結構的安全。

新造船塗層配套和塗裝施工質量控制有個更嚴格和明确的指南，因此抛丸機在處理鋼闆強度上海要解決部分技術難題，這就涉及到了抛丸的速度，質量等技術細節，需要工程師涉及更為合理的抛丸機結構，為适應發展需求，工程師在不斷的改革抛丸機的構造，做到最大程度的适合各個行業有效的使用抛丸機.

其中輥道通過式抛丸機在船舶、高鐵建設、化工機械起到很大的作用，該抛丸機隸屬平面輥道；運行速度為無級變頻調速，每米承重1000Kg。

注：輥道的總長度37.5米，輥道間距800-1000毫米。

驅動裝置

輥道驅動采用柔性角傳動，靠行星減速機傳動裝置獲得需要的轉速，驅動輥道上的被清理工件，由驅動鍊輪通過鍊條拖動，沿軌道連續地行進。

輥道采用特殊的高強度φ152mm無縫鋼管精制而成，最大負荷1000KG/M。輸送輥道由輸入輥道、抛丸室輥道和輸出輥道組成。

輸入、輸出輥道輥軸均采用優質碳素鋼無縫鋼管與調質軸頭焊接而成。外形及安裝尺寸焊後加工，即保證了承載負荷1T/m，又保證了同軸度。

室體内輥道采用高鉻钼特鐵防護套經過加工後熱處理而成，有效的延長了使用壽命，降低了維修率。兩端軸承采用迷宮式防護，杜絕了灰塵及破碎彈丸的侵入，提高了軸承的使用壽命。

為了提高抛丸生産線自動化水平，改善抛丸操作工作環境，采用開放式數控結構的機器人與機械手系統，結合抛丸機生産線工作特點，構造包含設備層、控制層與管理層的基于機器人的抛丸自動化生産線，利用機器人與機械手完成抛丸工件的自動上料與落料過程，實現抛丸生産線自動化。實驗表明，該抛丸自動化生産線構造合理，可以滿足抛丸生産自動化的需求。

研磨方法

1、抛丸機離心研磨法：普通的回轉式研磨機高速回轉時其物質（混合物）會圍着研磨槽周圍，工件與研磨石無相對運動，故無相對運動差，研磨作用就會大大的減弱。而離心研磨法在回轉頭圓盤的回轉軸上等距離的裝上幾個研磨槽，進行行星旋轉運動，給予離心力，物質就會因離心作用圍着在槽壁的回轉外圓一側，回轉外盤圓旋轉研磨一次，研磨槽逆轉一次，物質往研磨槽内空間與上層部分接觸的回轉方向移動。物質因離心力的壓力和強制流動速度，使物質中的遊離研磨石與工件産生流動，因流動産生相對運動差，由于相對運動差的存在，因而産生研磨作用。回轉速度在140~180r/min，與回轉數成正比例的相對運動差以及離心力會增加。其研磨作用超過回轉式研磨機的60倍，是振動研磨機的5~8倍。離心研磨機的研磨能力非常良好，顯示很大的研磨力。較多的應用在鐘表、電子、電氣零部件等精密機械的光飾，尤其适合于小型工件的研磨。

2、抛丸機水渦流式研磨法：水渦流式研磨法是在安裝于垂直或水平面上的圓筒研磨槽内裝入研磨石、水、研磨劑，随着研磨槽的回轉，研磨石會因離心力而形成細密而具有剛性的研磨層。在研磨層内裝入工件，會産生與研磨石相對運動差而形成的高效率的研磨作用。

3、抛丸機回轉研磨法：回轉研磨法是在研磨槽内裝好工件，研磨石，研磨劑，水給于所定的回轉運動，使物質表面産生流動層，進行光飾的加工方法。這種研磨法比較适合于中小零件以及多品種小批量工件研磨

4、抛丸機振動研磨法：振動研磨法是在研磨槽内裝好工件，研磨石，研磨劑，水給于振動，利用因振動而産生的研磨石和工件之間的相對運動差，進行研磨的加工方法。排除了回轉式研磨機産生的淨空間，發揮了100%的研磨槽内溶劑。這種研磨方法比回轉研磨機工效提高3~5倍，而且被加工的工件無打痕，變形等現象。被廣泛采用的研磨方法。

漏油原因

抛丸機漏油怎麼辦?對于抛丸機的使用，經常會出現漏油的現象。比如:抛丸機發動機回轉軸漏油，抛丸機發動機開關漏油等一系列漏油.那麼面對這些突發的漏油事件，我們應該怎麼處理呢?首先，我們來說說抛丸機發動機回轉軸漏油的解決方法，抛丸機回轉軸包括起動機的變速杆軸的離合器手柄軸以及抛丸機發動機的減壓軸。

原因和措施：若因軸與孔相互磨損，可将起動機的變速杆軸和離合器手柄軸在車床上削出密封環槽，裝上相應尺寸的密封膠圈即可。若因減壓軸膠圈老化失效，應更換新膠圈。如何處理抛丸機發動機開關漏油.開關包括水閥、油箱開關和汽油開關等。若因球閥磨損或鏽蝕時，應清除球閥與座孔之間的鏽物，并選擇合适的鋼球代用。若因抛丸機發動機密封填料及緊固螺紋損壞，應修複或更換緊固件和更換密封填料。若因錐接合面不嚴密，可用細氣門砂和機油研磨。