基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置。三个除鳞机构、钢板冲刷机构、风干机构依次排布连接，相邻两个除鳞机构之间均安装有图像检测机构，除鳞浆料回收循环机构分别与三个除鳞机构、钢板冲刷机构连接，两个图像检测机构和三个除鳞机构均分别与工控机相连接。本发明高效、环保、节能、无二次污染：利用电磁超声波引起微观震动及水和金属磨料的冲刷实现钢板上下表面的除鳞，提高了钢板的除鳞效率，成本降低，对环境无污染；采用图像检测技术智能判断除鳞效果，进而控制除鳞机构的开启数量，节省物料及能源；采用超声波脉动高压水冲洗钢板表面，降低水泵的功率，更节能有效。
【专利说明】基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及了一种钢板除鳞装置，尤其是涉及一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置。
【背景技术】
[0002]目前现有的钢板除鳞方式:
1、工具除鳞主要使用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨，可以去除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除鳞能达到Sa2级。但工具除鳞效率低无法实现产品自动化，且对人体危害比较大。
[0003]2、酸洗除鳞化学酸洗可以去除氧化皮、铁锈、旧涂层。化学清洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度，但酸洗容易出现过腐蚀和氢脆问题，酸雾对人体和环境有危害。
[0004]3、喷丸除鳞喷丸是以金属弹丸，利用压缩空气或机械离心力为动力和摩擦力来除去金属锈蚀的方法。用喷丸进行表面处理，打击力大，清理效果明显。但喷丸对钢板的处理，容易使工件变形，对环境污染大，且仅能密闭的空间操作。
[0005]4、浆料除鳞，虽然美国专利US7601226和US6814815对钢板除鳞和用钢刷清扫钢板做了相应的描述，但此种方法清洗过后的钢板与空气接触会马上返锈，用钢刷无法清除钢板表面二次返修的痕迹，且表面的细小颗粒用钢刷和常压水无法彻底清除。生产出的钢板表面比较脏。
【发明内容】
[0006]为了克服上述原有钢板上下表面除鳞设备的缺点，本发明的目的是提供一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，达到环保、节能、高效和美观的除鳞效果。
[0007]本发明的技术方案是:
本发明装置包括三个结构相同的除鳞机构、两个结构相同的图像检测机构、钢板冲刷机构、风干机构与除鳞浆料回收循环机构；三个除鳞机构、钢板冲刷机构、风干机构依次排布连接，相邻两个除鳞机构之间均安装有图像检测机构，除鳞浆料回收循环机构分别与三个除鳞机构、钢板冲刷机构连接，两个图像检测机构和三个除鳞机构均分别与工控机相连接。
[0008]所述的除鳞机构包括除鳞室、除鳞机架、两个电磁超声导波激励器与四个结构相同的浆料抛射器；除鳞室固定在除鳞机架上，除鳞机架两侧上均设有托辊和压辊，两个电磁超声导波激励器分别安装于除鳞室沿钢板前进方向的两侧并位于钢板上方；托辊和压辊之间的钢板水平通过除鳞室的中心，在除鳞室位于钢板上、下方位置均固定安装有两个结构相同的浆料抛射器，除鳞室的下方设有除鳞室浆料回收接口，位于钢板上方或下方位置的两个浆料抛射器前后错位布置；
所述的图像检测机构包括支架、摄像头、两个补光灯、工控机；支架一端固定连接在任意一侧的除鳞机构上，支架另一端延伸到相邻除鳞机构之间的钢板正上方，支架另一端安装有摄像头，摄像头两侧均设有补光灯，补光灯固定连接在支架上，补光灯和摄像头均与工控机连接；
所述的钢板冲刷机构包括冲洗室、两个冲洗管、两个超声波变幅杆、两个超声波换能器与高压入水口 ；钢板正上方、正下方的冲洗室内均固定安装有人字形的冲洗管，冲洗管上均匀布置有喷嘴，两个冲洗管同侧的一端均装有超声波变幅杆，超声波变幅杆与超声波换能器连接，两个冲洗管在位于安装超声波变幅杆的位置之间用管路相连接后与高压入水口连接，两个冲洗管的另一端均密封，冲洗室的下方设有浆料回收接口 ；
所述的风干机构:包括风干室、两个吹气管与压缩空气入口 ；风干室在钢板上、下方位置均固定有一字形的吹气管，两个吹气管的一端相连接后与压缩空气入口连接，两个吹气管的另一端密封，两个吹气管上均布有吹气喷嘴；
所述的除鳞浆料回收循环机构:包括沉淀池、磨料桶、螺旋输送器、喷射泵、放料阀、闸阀、冲洗阀、浆料泵、污水泵、清水泵、分离器、水处理系统、废料桶和高压泵；沉淀池安装在除鳞机构的除鳞室、冲洗室下方，沉淀池依次分为三个区域，三个区域分别用隔板隔开，三个沉淀区域分别为第一沉淀区域、第二沉淀区域与第三污水区域，第一沉淀区域内装有金属磨料和水；螺旋输送器安装在磨料桶底部，螺旋输送器出口、除鳞室的除鳞室浆料回收接口、冲洗室的浆料回收接口与分离器的分离器磨料出口均接入沉淀池内的第一沉淀区域；放料阀一端与沉淀池的第一沉淀区域底部出口连接，放料阀另一端与喷射泵进料口连接，喷射泵出料口与所述的浆料抛射器连接；浆料泵入口与沉淀池的第二沉淀区域底部出口连接，浆料泵出口经管路与分离器的分离器入口连接，污水泵入口与沉淀池的第三污水区域底部出口连接，分离器的分离器出水口和污水泵出口相连接后再与水处理系统的水处理系统入水口连接，废料桶放置在水处理系统的水处理系统排污口下方，水处理系统的水处理系统出水口分别与清水泵和高压泵的入口连接，清水泵出口经闸阀与喷射泵进水口连接，高压泵出口经冲洗阀与钢板冲刷机构的高压入水口连接。
[0009]所述的浆料抛射器包括除鳞电机、叶轮与叶轮罩壳；除鳞电机输出轴的一端固定有叶轮罩壳，除鳞电机的输出轴上装有叶轮，叶轮罩壳与除鳞室连接，叶轮罩壳与除鳞室连接的一侧开口，位于钢板上、下方位置的四个浆料抛射器的除鳞电机均使得各自通过叶轮抛射出的浆料朝向钢板中心，叶轮罩壳经浆料管道后与除鳞浆料回收循环机构的喷射泵出料口连接。
[0010]所述的每个电磁超声导波激励器均包括ARM控制器和三个相同的换能器组，三个换能器组沿钢板前进方向依次排布，ARM控制器包括依次连接的ARM控制模块、延时控制模块、多路触发控制模块和多路激励驱动模块；每组换能器组包括一个L型电磁超声导波换能器、一个R型电磁超声导波换能器和一个S型电磁超声导波换能器,多路激励驱动模块分别与每组换能器组中的L型电磁超声导波换能器、R型电磁超声导波换能器和S型电磁超声导波换能器连接。
[0011]所示的沉淀池第一沉淀区域与第二沉淀区域之间的隔板低于第二沉淀区域与第三污水区域之间的隔板。
[0012]所述的叶轮中心轴与钢板所在平面的夹角呈15度。
[0013]所述的叶轮包含八个叶片。
[0014]本发明具有的有益效果是: I)本发明利用电磁超声波发生装置引起钢管表面的微观震动，同时水和金属磨料的混合物在高速离心力的作用下对钢板表面进行冲刷，在此双重作用下实现钢板上下表面的除鱗功能，提闻钢板的除鱗效率。
[0015]2)采用电磁超声波以及水和金属磨料的混合物对钢板表面清洗。使用成本低，且对环境无污染。
[0016]3)采用图像检测机构对钢板表面的除鳞效果进行智能判断，并控制除鳞机构的开启数量，更节省物料及能源。
[0017]4)采用超声波脉动高压水冲洗钢板表面，使原本需要50MPa的压力的水才能除去钢板表面的附着物，采用超声波后使用25MPa的水就能达到相同效果。水泵的功率降低50%。达到了节能的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本发明的结构总图。
[0019]图2是图1的俯视图。
[0020]图3是浆料抛射器的除鳞示意图。
[0021]图4是图3的侧视图。
[0022]图5是除鳞机构布置图。
[0023]图6是图5的侧视图。
[0024]图7是除鳞浆料回收循环结构图。
[0025]图8是电磁超声导波激励器的结构原理图 图9是图像检测机构的俯视连接关系图。
[0026]图10是图9的正视连接关系图。
[0027]图中:1、除鳞电机，2、叶轮，3、浆料管道，4、钢板，5、叶轮甩出的浆料，6、叶轮罩壳，
7、除鳞室，8、压辊，9、托辊，10、进料门，11、进料窗口，12、除鳞机架，13、除鳞室浆料回收接口，14、浆料回收接口，15、除鳞机构，16、电磁超声导波激励器，17、冲洗室，18、冲洗管，19、高压入水口，20、超声波变幅杆，21、超声波换能器，22、风干室，23、吹气管，24、压缩空气入口，25、沉淀池，26、金属磨料，27、低浓度浆料，28、污水，29、磨料桶，30、螺旋输送器，31、放料阀，32、喷射泵，33、闸阀，34、冲洗阀，35、浆料泵，36、污水泵，37、清水泵，38、水处理系统出水口，39、分离器，40、分离器入口，41、分离器磨料出口，42、分离器出水口，43、水处理系统入水口，44、水处理系统，45、水处理系统排污口，46、废料桶，47、高压泵，48、图像检测机构，49、支架，50、摄像头，51、补光灯，52、工控机，53、L型电磁超声导波换能器，54、R型电磁超声导波换能器，55、S型电磁超声导波换能器,56、多路激励驱动模块,58、多路触发控制模块，59、延时控制模块，60、ARM控制模块。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
[0029]如图1、图2所示，本发明装置包括三个结构相同的除鳞机构、两个结构相同的图像检测机构、钢板冲刷机构、风干机构与除鳞浆料回收循环机构；三个除鳞机构、钢板冲刷机构、风干机构依次排布连接，相邻两个除鳞机构之间均安装有图像检测机构，除鳞浆料回收循环机构分别与三个除鳞机构、钢板冲刷机构连接，两个图像检测机构和三个除鳞机构均分别与工控机52相连接。
[0030]如图3?图6所示，所述的除鳞机构包括除鳞室7、除鳞机架12、两个电磁超声导波激励器16与四个结构相同的浆料抛射器；除鳞室7固定在除鳞机架12上，除鳞机架12两侧上均设有托辊9和压辊8，两个电磁超声导波激励器16分别安装于除鳞室沿钢板4前进方向的两侧7并位于钢板4上方；托辊9和压辊8之间的钢板4水平通过除鳞室7的中心，在除鳞室7位于钢板4上、下方位置均固定安装有两个结构相同的浆料抛射器，除鳞室7的下方设有除鳞室浆料回收接口 13，位于钢板4上方或下方位置的两个浆料抛射器前后错位布置；
如图9和图10所示，所述的图像检测机构48包括支架49、摄像头50、两个补光灯51、工控机52 ;支架49 一端固定连接在任意一侧的除鳞机构上，支架49另一端延伸到相邻除鳞机构之间的钢板4正上方，支架49另一端安装有摄像头50，摄像头50两侧均设有补光灯51，补光灯51固定连接在支架49上，补光灯51和摄像头50均与工控机52连接；
所述的钢板冲刷机构包括冲洗室17、两个冲洗管18、两个超声波变幅杆20、两个超声波换能器21与高压入水口 19 ;钢板4正上方、正下方的冲洗室17内均固定安装有人字形的冲洗管18，冲洗管18上均匀布置有喷嘴，两个冲洗管18同侧的一端均装有超声波变幅杆20，超声波变幅杆20与超声波换能器21连接，两个冲洗管18在位于安装超声波变幅杆20的位置之间用管路相连接后与高压入水口 19连接，两个冲洗管18的另一端均密封，冲洗室17的下方设有浆料回收接口 14 ；
所述的风干机构:包括风干室22、两个吹气管23与压缩空气入口 24 ;风干室22在钢板4上、下方位置均固定有一字形的吹气管23，两个吹气管23的一端相连接后与压缩空气入口 24连接，两个吹气管23的另一端密封，两个吹气管23上均布有吹气喷嘴；
如图7所示，所述的除鳞浆料回收循环机构:包括沉淀池25、磨料桶29、螺旋输送器30、喷射泵32、放料阀31、闸阀33、冲洗阀34、浆料泵35、污水泵36、清水泵37、分离器39、水处理系统44、废料桶46和高压泵47 ;沉淀池25安装在除鳞机构的除鳞室7、冲洗室17下方，沉淀池25依次分为三个区域，三个区域分别用隔板隔开，三个沉淀区域分别为第一沉淀区域①、第二沉淀区域②与第三污水区域③，第一沉淀区域①内装有金属磨料26和水；螺旋输送器30安装在磨料桶29底部，螺旋输送器30出口、除鳞室7的除鳞室浆料回收接口 13、冲洗室17的浆料回收接口 14与分离器39的分离器磨料出口 41均接入沉淀池25内的第一沉淀区域①；放料阀31 —端与沉淀池25的第一沉淀区域①底部出口连接，放料阀31另一端与喷射泵32进料口连接，喷射泵32出料口与所述的浆料抛射器连接；浆料泵35入口与沉淀池25的第二沉淀区域②底部出口连接，浆料泵35出口经管路与分离器39的分离器入口 40连接，污水泵36入口与沉淀池25的第三污水区域③底部出口连接，分离器39的分离器出水口 42和污水泵36出口相连接后再与水处理系统44的水处理系统入水口 43连接，废料桶46放置在水处理系统44的水处理系统排污口 45下方，水处理系统44的水处理系统出水口 38分别与清水泵37和高压泵47的入口连接，清水泵37出口经闸阀33与喷射泵32进水口连接，高压泵47出口经冲洗阀34与钢板冲刷机构的高压入水口 19连接。
[0031]如图3?图5所示，所述的浆料抛射器包括除鳞电机1、叶轮2与叶轮罩壳6 ;除鳞电机I输出轴的一端固定有叶轮罩壳6，除鳞电机I的输出轴上装有叶轮2，叶轮罩壳6与除鳞室7连接，叶轮罩壳6与除鳞室7连接的一侧开口，位于钢板4上、下方位置的四个浆料抛射器的除鳞电机I均使得各自通过叶轮2抛射出的浆料朝向钢板4中心，叶轮罩壳6经浆料管道3后与除鳞浆料回收循环机构的喷射泵32出料口连接。
[0032]如图8所示，所述的每个电磁超声导波激励器16均包括ARM控制器和三个相同的换能器组，三个换能器组沿钢板4前进方向依次排布，ARM控制器包括依次连接的ARM控制模块60、延时控制模块59、多路触发控制模块58和多路激励驱动模块56 ;每组换能器组包括一个L型电磁超声导波换能器53、一个R型电磁超声导波换能器54和一个S型电磁超声导波换能器55，多路激励驱动模块56分别与每组换能器组中的L型电磁超声导波换能器53、R型电磁超声导波换能器54和S型电磁超声导波换能器55连接，L型电磁超声导波换能器53、R型电磁超声导波换能器54和S型电磁超声导波换能器55均朝向钢板4。三组换能器在钢板4前进方向上依次排布，且相邻两组之间间距为超声导波波长的整数倍，这样三组换能器组激励出的超声波相互叠加，增强了超声波的激励能量，强化除鳞效果。超声波波长根据采用的频率不同会有变化，频率通常采用2(T50kHz，具体的相邻两组之间间距可以采用355mm，也即45K超声导波波长的5倍，且此时超声导波波速为3200m/s。
[0033]所示的沉淀池25第一沉淀区域与第二沉淀区域之间的隔板低于第二沉淀区域与第三污水区域③之间的隔板。
[0034]所述的叶轮2中心轴与钢板4所在平面的夹角呈15度。
[0035]所述的叶轮2包含八个叶片。
[0036]所述的工控机52采用ADVANTECH公司的IPC-610-H型工控机。有鳞皮的钢材表面呈灰褐色，除鳞完成后呈现金属原本的亮白色。工控机52对摄像头50拍摄的图像进行色彩分析后，可根据照片中颜色的差别判断出上一级除鳞机构的除鳞效果是否合乎要求，若满足要求，则给出信号，关闭下一级除鳞机构，否则则打开下一级除鳞机构。工控机52同时控制着图像检测机构48中的补光灯51，使摄像头50的拍照环境始终处于强光状态，避免外界环境中光线强弱变化造成影响。
[0037]所述电磁超声导波激励器16是由条形永磁体和线圈组成，利用磁致伸缩和洛伦磁力效应产生超声导波；通过改变多路激励驱动模块56的信号频率,可以改变电磁超声导波激励器16产生的超声导波频率，进而改变了超声导波的波长，根据超声导波的波长调整各组超声导波激励器的间距。
[0038]如图1、图2所示，本发明的具体实施工作过程如下:
钢板4从除鳞室的进料门10—侧穿过进料窗口 11进入除鳞室7，同时托辊9和压辊8夹紧钢板4，防止除鳞过程中钢板跳动。在每套除鳞室中各有四个浆料抛射器。浆料从浆料管道3进入浆料抛射器的叶轮罩壳6内，浆料从叶轮2的中心进入，在叶轮2的旋转下被甩出，高速地打击到钢板表面。去除表面的锈迹和氧化铁皮以及其他附着物。叶轮中心轴与钢板表面呈15度夹角，减少反弹浆料和叶轮甩出的浆料5的干涉。可通过调整出料头与钢板的距离，及出料头和钢板输送方向的水平角度，控制喷射区域的宽度，使得叶轮甩出的浆料5更高效的对钢板除鳞。每个电磁超声导波激励器16中ARM控制器激励各自的换能器组，发出超声波使钢板4表面发生微小的物理震动，将钢板表面的微小颗粒剥离。三个换能器组在钢板前进方向上依次排布，且相邻两个之间间距为发出的超声波波长的整数倍，三个换能器组发出的超声波则会相互叠加，增强超声波的激励能量，增大钢板表面的物理震动，强化对钢板表面的清理效果。电磁超声导波激励器与浆料抛射器复合作用，强化除鳞效果。
[0039]钢板4经过第一个除鳞机构15后前进到第一个图像检测机构48下方。第一个图像检测机构48中的摄像头50对钢板表面进行拍照采样，并将照片信息传递给工控机52 ；三个除鳞机构通过PLC与工控机52相连接，工控机52对照片进行色彩分析反馈给三个除鳞机构。鳞皮颜色呈灰褐色，钢管本色为亮白色，工控机52可据此对第一个除鳞机构的除鳞效果进行判断:满足要求，工控机52给出信号关闭第二个除鳞机构；不满足，则给出开启第二个除鳞机构的信号。图像检测机构48可根据实际除鳞效果智能控制除鳞机构的开启关闭，一方面提高自动化水平，另一方面在达到功能效果的情况下，有效节约能源与物料损耗。
[0040]若第一个图像检测机构48判断钢板的除鳞效果还不满足要求，则当钢板4进入第二个除鳞机构后，第二个除鳞机构重复第一个除鳞机构的工作过程。之后再由第二个图像检测机构进行判断是否开启第三个除鳞机构。
[0041]如图1所示，除鳞室7上下面的两组电机旋转方向相反，如果左侧电机的叶轮2顺时针旋转，那么右侧电机的叶轮2逆时针旋转。同一面两组出料头错位布置，可以防止叶轮甩出的浆料5相互干涉。
[0042]如图7所示，加工后的混合液从除鳞室7底部的除鳞室浆料回收接口 13和钢板冲刷机构底部的浆料回收接口 14流出至沉淀池25的第一沉淀区域①，大部分的金属磨料26沉淀在第一沉淀区域①底部，金属磨料26上方低浓度浆料27越过第一沉淀区域①、第二沉淀区域②之间的隔板流至第二沉淀区域②，含有少量较细磨料、铁锈以及其他杂质的污水28密度较小，在低浓度浆料27上方，污水28越过第二沉淀区域②、第三沉淀区域间的隔板流至第三沉淀区域。第二沉淀区域②的低浓度浆料27通过浆料泵35输送到分离器39，通过分离器39分离出的有用的金属磨料从分离器磨料出口 41流回到沉淀池25的第一沉淀区域①，通过分离器39分离出的污水输送到水处理系统44 ;第三沉淀区域内的污水28通过污水泵36直接将污水输送到水处理系统44 ;第一沉淀区域①的金属磨料26通过放料阀31进入喷射泵32，水处理系统44出来的部分清水通过清水泵37输送至喷射泵32与磨料混合形成浆料，浆料通过浆料管道3进入浆料抛射器；水处理系统44出来的部分清水通过高压泵47形成高压水输送至钢板冲刷机构。
[0043]在初次使用时，先在第一沉淀区域①加入适量金属磨料，并往沉淀池25注水，水位刚好没过第二沉淀区域②、第三沉淀区域间的隔板，使第一沉淀区域①上半部分以及第二沉淀区域②、第三沉淀区域充满清水。
[0044]定期用螺旋输送器30往第一沉淀区域①加适量金属磨料，用来弥补在工作过程中损耗的金属磨料。
[0045]如图8所示，电磁超声导波激励器16中ARM控制器控制、激励三个换能器组发出超声波。其中，ARM控制器中的ARM控制模块60是主控单元，控制激励信号的开始时间、触发持续时间，控制激励信号的频率与周期数。延时控制模块59将3组换能器组分别各自开始工作的时间的信号输入到多路触发控制模块58 ;多路触发控制模块58接收到信号，产生触发开始与持续时间受控的多路激励信号，触发信号输入到多路激励驱动模块56 ;多路激励驱动模块56对多路激励信号进行功率放大与阻抗匹配，并且信号频率与周期数没有改变，多路激励驱动模块56输出的信号分别对三个换能器进行驱动，使之发出我们要求的超声波。
[0046]如图9、图10所示，钢板4经过图像检测机构48下方时，图像检测机构48中的摄像头50对钢板4表面进行拍照采样，并将照片信息传递给工控机52 ;工控机52对照片进行色彩分析。鳞皮颜色呈灰褐色，钢管本色为亮白色，工控机20可据此对前一级除鳞机构的除鳞效果进行判断:满足要求，工控机52给出信号关闭后一级除鳞机构；不满足，则给出开启后一级除鳞机构的信号。图像检测机构48可根据实际效果智能控制下一级除鳞机构，一方面提高了自动化水平，另一方面在满足功能效果的前提下，有效节约能源与物料损耗。
[0047]钢板4经过除鳞机构15，输送至冲洗室17如图2所示。在清洗室钢板的上下面布置人字形(冲洗管18上均匀布置一排喷嘴)与超声波变幅杆20相连，超声波变幅杆20与超声波换能器21相连，高压入水口 19从超声波变幅杆20侧部进入。换能器生成20kHz的超声波。变幅杆在换能器的驱动下每秒产生IOOum的振幅使高压水产生高频“水弹”，形成脉动高压水，对钢板4冲洗。这种“水弹”能很快的清除表面的锈迹及附着物。
[0048]加热压缩空气从压缩空气入口 24进入吹气管23，在上下两个吹气管23上分别有一排气嘴，加热压缩空气从气嘴吹向钢板4,来对钢板表面风干。
[0049]上述【具体实施方式】用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:包括三个结构相同的除鳞机构、两个结构相同的图像检测机构、钢板冲刷机构、风干机构与除鳞浆料回收循环机构；三个除鳞机构、钢板冲刷机构、风干机构依次排布连接，相邻两个除鳞机构之间均安装有图像检测机构，除鳞浆料回收循环机构分别与三个除鳞机构、钢板冲刷机构连接，两个图像检测机构和三个除鳞机构均分别与工控机相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所述的除鳞机构包括除鳞室(7)、除鳞机架(12)、两个电磁超声导波激励器(16)与四个结构相同的浆料抛射器；除鳞室(7)固定在除鳞机架(12)上，除鳞机架(12)两侧上均设有托辊(9)和压辊(8)，两个电磁超声导波激励器(16)分别安装于除鳞室沿钢板(4)前进方向的两侧(7)并位于钢板(4)上方；托辊(9)和压辊(8)之间的钢板(4)水平通过除鳞室(7)的中心，在除鳞室(7)位于钢板(4)上、下方位置均固定安装有两个结构相同的浆料抛射器，除鳞室(7)的下方设有除鳞室浆料回收接口(13)，位于钢板(4)上方或下方位置的两个浆料抛射器前后错位布置； 所述的图像检测机构(48 )包括支架(49 )、摄像头(50 )、两个补光灯(51)、工控机(52 );支架(49) 一端固定连接在任意一侧的除鳞机构上，支架(49)另一端延伸到相邻除鳞机构之间的钢板(4)正上方，支架(49)另一端安装有摄像头(50)，摄像头(50)两侧均设有补光灯(51)，补光灯(51)固定连接在支架(49)上，补光灯(51)和摄像头(50)均与工控机(52)连接； 所述的钢板冲刷机构包括冲洗室(17)、两个冲洗管(18)、两个超声波变幅杆(20)、两个超声波换能器(21)与高压入水口(19);钢板(4)正上方、正下方的冲洗室(17)内均固定安装有人字形的冲洗管(18)，冲洗管(18)上均匀布置有喷嘴，两个冲洗管(18)同侧的一端均装有超声波变幅杆(20 )，超声波变幅杆(20 )与超声波换能器(21)连接，两个冲洗管(18 )在位于安装超声波变幅杆(20)的位置之间用管路相连接后与高压入水口(19)连接，两个冲洗管(18)的另一端均密封，冲洗室(17)的下方设有浆料回收接口(14)； 所述的风干机构:包括风干室(22)、两个吹气管(23)与压缩空气入口(24); 风干室(22)在钢板(4)上、下方位置均固定有一字形的吹气管(23)，两个吹气管(23)的一端相连接后与压缩空气入口(24)连接，两个吹气管(23)的另一端密封，两个吹气管(23)上均布有吹气喷嘴； 所述的除鳞浆料回收循环机构:包括沉淀池(25)、磨料桶(29)、螺旋输送器(30)、喷射泵(32)、放料阀(31)、闸阀(33)、冲洗阀(34)、浆料泵(35)、污水泵(36)、清水泵(37)、分离器(39)、水处理系统(44)、废料桶(46)和高压泵(47);沉淀池(25)安装在除鳞机构的除鳞室(7)、冲洗室(17)下方，沉淀池(25)依次分为三个区域，三个区域分别用隔板隔开，三个沉淀区域分别为第一沉淀区域、第二沉淀区域与第三污水区域，第一沉淀区域内装有金属磨料(26)和水；螺旋输送器(30)安装在磨料桶(29)底部，螺旋输送器(30)出口、除鳞室(7 )的除鳞室浆料回收接口( 13 )、冲洗室(17 )的浆料回收接口( 14 )与分离器(39 )的分离器磨料出口(41)均接入沉淀池(25)内的第一沉淀区域；放料阀(31)—端与沉淀池(25)的第一沉淀区域底部出口连接，放料阀(31)另一端与喷射泵(32 )进料口连接，喷射泵(32 )出料口与所述的浆料抛射器连接；浆料泵(35)入口与沉淀池(25)的第二沉淀区域底部出口连接，浆料泵(35)出口经管路与分离器(39)的分离器入口(40)连接，污水泵(36)入口与沉淀池(25)的第三污水区域底部出口连接，分离器(39)的分离器出水口(42)和污水泵(36)出口相连接后再与水处理系统(44)的水处理系统入水口(43)连接，废料桶(46)放置在水处理系统(44)的水处理系统排污口(45)下方，水处理系统(44)的水处理系统出水口(38)分别与清水泵(37 )和高压泵(47 )的入口连接，清水泵(37 )出口经闸阀(33 )与喷射泵(32 )进水口连接，高压泵(47 )出口经冲洗阀(34)与钢板冲刷机构的高压入水口( 19 )连接。
3.根据权利要求2所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所述的浆料抛射器包括除鳞电机(I)、叶轮(2)与叶轮罩壳(6);除鳞电机(I)输出轴的一端固定有叶轮罩壳(6 )，除鳞电机(I)的输出轴上装有叶轮(2 )，叶轮罩壳(6 )与除鳞室(7)连接，叶轮罩壳(6)与除鳞室(7)连接的一侧开口，位于钢板(4)上、下方位置的四个浆料抛射器的除鳞电机(I)均使得各自通过叶轮(2)抛射出的浆料朝向钢板(4)中心，叶轮罩壳(6 )经浆料管道(3 )后与除鳞浆料回收循环机构的喷射泵(32 )出料口连接。
4.根据权利要求2所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所述的每个电磁超声导波激励器(16)均包括ARM控制器和三个相同的换能器组，三个换能器组沿钢板(4)前进方向依次排布，ARM控制器包括依次连接的ARM控制模块(60)、延时控制模块(59)、多路触发控制模块(58)和多路激励驱动模块(56);每组换能器组包括一个L型电磁超声导波换能器(53)、一个R型电磁超声导波换能器(54)和一个S型电磁超声导波换能器(55),多路激励驱动模块(56)分别与每组换能器组中的L型电磁超声导波换能器(53)、R型电磁超声导波换能器(54)和S型电磁超声导波换能器(55)连接。
5.根据权利要求2所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所示的沉淀池(25)第一沉淀区域与第二沉淀区域之间的隔板低于第二沉淀区域与第三污水区域之间的隔板。
6.根据权利要求3所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所述的叶轮(2)中心轴与钢板(4)所在平面的夹角呈15度。
7.根据权利要求3所述的一种基于浆料抛射和超声导波复合的钢板除鳞装置，其特征在于:所述的叶轮(2)包含八个叶片。
【文档编号】B24C9/00GK103481202SQ201310457599
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月30日 优先权日:2013年9月30日
【发明者】姜晓勇, 王利刚, 骆苏军, 章槐卿, 李静镜 申请人:杭州浙大精益机电技术工程有限公司