专利名称：一种双面同步纯水射流除锈机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及高压除锈机领域，具体的说是一种双面同步纯水射流除锈机。
背景技术：
薄钢板的表面除锈，传统工艺是采用化学方法，即酸洗、磷化、漂洗等，也就是要把成张的钢板——从各种化学剂池子中捞来捞去，整个处理过程也就是污染和二次污染的过程。还有一种物理方法，则是采用干气喷砂的高污染工艺。这种工艺还不能用于1. 5mm以下的薄钢板，因为喷砂作业极易使其变形。因此希望能提供一种设备采用无污染的物理方法进行钢板除锈。为了除锈、清洗、干燥的目标，本发明将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔，钢板由中间穿过即达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制，实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场， 射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于不同不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。发明内容为解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种双面同步纯水射流除锈机， 通过将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔室，钢板由中间穿过即可完成除锈、清洗、干燥等工序从而达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制， 实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场，射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于各种不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。本实用新型采用的技术方案一种双面同步纯水射流除锈机，包括有真空腔室，真空腔室内安装平面清洗器，所述的平面清洗器外接高压水源、有压气源；所述的真空腔室上通过真空管道连接有抽真空系统，其特征在于具有一机架，机架上端安装有动力驱动的辊子输送线，钢板放置于辊子输送线上，辊子输送线中部的相邻二个辊子之间，钢板的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室，真空腔室开口边缘设有与钢板贴合的密封裙，真空腔室内安装有平面清洗器。所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的密封裙采用毛刷，毛刷安装于真空腔室的开口边缘，与钢板之间形成相对密封。所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的钢板上、下方的真空腔室左、右端分别安装有压辊，所述的压辊压在所述的钢板上，以保证除锈时真空腔室的开口与钢板间的距离保持恒定。所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的钢板上、下方的真空腔室内的平面清洗器对置设置。所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的平面清洗器包括安装于真空腔室上的旋转接头和喷杆、喷嘴组成，喷嘴安装于喷杆上，喷杆与旋转接头的旋转空心轴连接。本实用新型的优点本实用新型通过将超高压水射流与真空抽吸相结合，发明了两个对置的真空作业腔，钢板由中间穿过即可完成除锈、清洗、干燥等工序从而达到除锈目标。这种除锈机容易实现自动化控制，实现流水线作业，而且，由于在真空作业腔内形成的是超高压旋转水射流雾化场，射流打击力的场化，即使是很薄的薄钢板也不会经射流打击而变形。同时，这一技术和设备还可用于各种不锈钢板材、铝铜板材甚至是非金属板材的表面处理，如除漆、除氧化层、除油污、除锈层等。
图1为本实用新型结构示意图；图2为本实用新型对置平面清洗器结构剖视图；具体实施方式
双面同步纯水射流除锈机，具有一机架9，机架9上端安装有动力电机8驱动的辊子输送线2，钢板1放置于辊子输送线2上，辊子输送线2中部的相邻二个辊子之间，钢板1 的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室3，真空腔室3开口边缘设有与钢板1贴合的密封裙毛刷6，二个真空腔室3内分别安装有对置平面清洗器。真空腔室3上设置有真空管道连接到真空罐12，真空罐12连接到真空泵13，所述的对置平面清洗器，是上下对称的两部分装置构成，每部分均包括安装在真空腔室3壁上的旋转接头4，旋转接头4通过同步带14连接到气动马达15，气动马达15连接到空气压缩机11，旋转接头4位于真空腔室外的一端通过双联阀7连接到超高压泵10，旋转接头4另一端连接到分水块16，分水块16连接到若干喷杆17，喷杆17前端均安装有喷嘴5 ；所述超高压泵10、真空泵13和空气压缩机 11均连接到控制柜。参见图广2，本实用新型的设备构成包括1、除锈机除锈机包括上线区、作业区、下线区三部分。以及以其为中心与各个部件的相连接。其作业的目标是钢板以一个勻速“流水”至作业区，通过作业区后即完成双面除锈作业。上线区与下线区是一致的。都是以两列滚子平稳地传输钢板，而滚子则由变频电机驱动，同步带(或链条)传动形成运行、停止、变速等“流水”作业。除锈机的核心部件在作业区(见图2)，这是由两个相同的平面清洗器对置组成，所谓平面清洗器是集中了超高压泵、真空泵和空气压缩机的各种动力源，相对于钢板双面除锈做功的执行机构。真空腔室是一个罩壳和边缘的毛刷密封组成，同时它又固定着喷头的旋转体，当然，毛刷造成的是相对密封，即在真空抽吸的作用后不至于有明显可见的废水泄漏，这是真空腔室的第一个作用，真空腔室内的真空显然也是相对真空。由于常压常温水经过超高压泵加压至250MPa再经喷嘴后形成的超高压水射流温度可达到80°C左右，当真空抽吸废水时，真空环境下的高温场使得钢板表面达到除锈即除即干的效果，这是真空腔室的第二个作用。旋转接头和喷头(喷杆、喷嘴)共同组成了钢板除锈的作业工具。旋转接头由气动马达强制驱动，空气压缩机为气动马达提供压缩气动力源，同时，水射流形成的旋转扭矩也是旋转接头旋转的动力之一。显然，调节压缩气源的压力与流量能够控制旋转喷头在最佳转速(约400rpm左右)旋转。超高压纯水经旋转接头、分水块、喷杆、喷嘴形成超高压旋转纯水射流，依靠水射流的打击力除去钢板锈层。这里要求第一，四只超高压喷嘴要与泵的压力、流量相匹配； 第二，旋转接头内腔装有一套相对转动的超高压密封副。实现了这两点要求才能产生超高压旋转水射流。为了保证钢板双面同步除锈，两个相同的平面清洗器对置安装是本除锈机的技术关键，由此便要求超高压泵、真空泵、空气压缩机都必须同步供应两个平面清洗器。对于超高压水的分流，必须在泵排出端增加一个双联阀，其作用是分流作业且互不影响。2、超高泵超高压往复泵机组产生250MPa压力、50L/min流量的超高压水，泵送至两个对置的旋转喷头。3、真空泵真空泵机组通过软管连接到真空罐再连到两个对置的真空作业腔，用于抽吸锈屑和废水，同时保持真空腔内一定真空度的真空环境。4、控制柜该控制柜全面控制超高压往复泵、水环真空泵和压缩机的各项技术参数和除锈机滚子转速，从而达到间接控制钢板行进速度和起动、停止。5、空气压缩机配套一台小型空气压缩机同步驱动两个对置的水射流旋转喷头，通过调节压缩机参数强制旋转喷头在400rpm左右旋转作业。除锈作业过程在钢板经过上线、除锈作业、下线的简单过程中，就完成了双面除锈。实际上，在这一纯水除锈作业过程中，尚有许多技术问题。首先钢板应依次接续“流水”作业。这是因为射流的相对打击碰撞不利于内部零部件的完好使用，两个对置平面清洗器就意味着上下两个旋转喷头是相对喷射的。尽可能减少这种现象有利于维护设备。以除锈机为中心的所有设备都要同步控制，实现同时启动、停止和调节，所有控制都集中在控制柜上，这一点是成套设备运行相互辅助实现整体功能的基本要求，因为水射流作业、强制旋转喷头和真空抽吸三个功能缺一不可，同步才能保障除锈机的技术特征。当三者同步运行过程中，根据作业效果可以随时调节某一设备的动参数则不影响其他设备。因为三者是相对独立的，比如当升高或降低泵的工作压力时，只影响表面除锈质量，而对真空抽吸和强制喷头旋转转速并无影响。为了保证钢板双面除锈的有质有量流水作业，本发明给出各种设备动参数的经验数据，可以说，这也是除锈机的工艺要求。技术参数除锈宽幅1. (Tl. 2m (双面)除锈工作压力250MPa、流量50L/min泵机组功率250kw[0046]真空泵机组45kw除锈表面质量Ml. 5^2. 0除锈进给速度3飞m/min除锈质量和除锈速度是一对矛盾，必须根据不同钢板要达到的不同除锈质量要求再确定其他相应参数。如果对特殊情况下一定要求除锈质量在5级的，则可以通过提高工作压力，降低行进速度得以实现。也就是说，高质量是以降低效率为代价的，为了运行可靠性，超高压泵一般不宜长时间满负荷运行。本除锈机的一般除锈宽幅为lm，即旋转喷头的直径(四只喷杆形成的直径)为lm， 最大ι. an。如果要对大宽幅板面除锈，则应以两台除锈机并排改装作业或分两次作业。因为现匹配的成套设备技术工况只能适应直径Im的两个喷头同步作业。
权利要求1.一种双面同步纯水射流除锈机，包括有真空腔室，真空腔室内安装平面清洗器，所述的平面清洗器外接高压水源、有压气源；所述的真空腔室上通过真空管道连接有抽真空系统，其特征在于具有一机架，机架上端安装有动力驱动的辊子输送线，钢板放置于辊子输送线上，辊子输送线中部的相邻二个辊子之间，钢板的上、下方分别设置有开口贴近钢板的真空腔室，真空腔室开口边缘设有与钢板贴合的密封裙，真空腔室内安装有平面清洗器。
2.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的密封裙采用毛刷，毛刷安装于真空腔室的开口边缘，与钢板之间形成相对密封。
3.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的钢板上、下方的真空腔室左、右端分别安装有压辊，所述的压辊压在所述的钢板上，以保证除锈时真空腔室的开口与钢板间的距离保持恒定。
4.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的钢板上、下方的真空腔室内的平面清洗器对置设置。
5.根据权利要求1所述的双面同步纯水射流除锈机，其特征在于所述的平面清洗器包装安装于真空腔室上的旋转接头和喷杆、喷嘴组成，喷嘴安装于喷杆上，喷杆与旋转接头的旋转空心轴连接。
专利摘要本实用新型公开了一种双面同步纯水射流除锈机，即应用超高压纯水射流对钢板双面同步除锈，达到一次通过，双面同步除锈、洗净和干燥的目标。该设备由除锈机、超高压泵、真空泵等构成，钢板输送“上线”，通过除锈机的对置双旋转喷头进行除锈作业，然后“下线”。在超高压泵提供纯水射流作业的同时，真空泵对旋转喷头和钢板表面形成的密闭腔体真空抽吸锈屑和废水，形成钢板表面即除即干。废水还可回收过滤后再用。
文档编号B24C5/00GK202053184SQ20112003000
公开日2011年11月30日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者任启乐, 巴胜富, 朱华清, 王永强, 苏吉鑫, 薛胜雄, 陈正文, 韩彩红 申请人:合肥通用机械研究院