专利名称：喷砂机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种向石油沥青防水卷材两表面喷撒砂状隔离层的装置，更确切地说是一种以高速气流为动力的喷砂机。该机适用于对各种高分子弹性体改性的石油沥青或煤焦油为涂盖材料的防水卷材进行喷砂加工，属建筑材料工业领域。
砂状隔离层防水卷材也称砂面油毡，是系列防水卷材的一个新品种。主要用于倾斜屋面的防水处理。要求其砂层均匀，与卷材基体粘接牢固，无浮砂，具有较高的表面摩擦系数，以此保证施工人员的人身安全和敷瓦工艺的施工操作性。是重要的防水材料品种之一，具有广阔的市场。
如何向防水卷材的表面撒砂呢？人们曾试用过一种干法机械撒砂机。其工作原理是先在上表面撒砂，然后导辊将卷材旋转180度，再向其反面撒砂，最后再经导辊反折180度进入下道工序。整个撒砂过程中卷材在生产线上要经过“S”状弯曲。该装置有如下缺点(1)正反两面撒砂时间不一致。由于卷材对砂粒的粘接强度与加工时温度有十分敏感的关系，所以上述工艺不能保证卷材正反面布砂指标的一致性。要达到上述指标，则工艺控制十分复杂。(2)该工艺撒砂靠砂粒的自由降落，砂粒能否粘接牢固除受温度影响上，还受卷材涂盖材料的性能制约，为此必须对原材料改性，提高针入度和耐热性，而这又将导致原材料成本成倍增加。(3)卷材在生产线上做“S”状弯曲时，增加了粘辊和卷材跑偏的因素，频繁的调整不但增加劳动强度，降低生产效率，而且当导辊表面线速度与生产线的速度不同步时，将导致断头，从而大幅度降低成品率。(4)生产环境恶劣。
本发明的目的是提供一种卷材无机械接触，上下两个表面同时布砂，适应较大范围内温度与线速度工艺条件而不增加操作强度和难度，产品质量可靠，无粉尘污染的布砂装置。
本发明所提供的喷砂机，包括配砂装置，喷砂装置，除尘装置和相应的联接管路，其特征是喷砂装置由分置于卷材运行轨迹两侧的一组上喷砂嘴和一组下砂喷砂嘴组成。其中，在上喷砂嘴的出口处有一导流板。
为了改善卷材幅面的砂粒均布状况，上喷砂嘴与配砂装置的出料口之间安装着上均料器，在下喷砂嘴与配砂装置的出料口之间安装着下均砂器。上均砂器和下均砂器各由一组安装在喷砂管扩展腔中的导流叶片组成。
在上述结构中，每一组喷砂嘴的总长度选择为卷材宽度的110—120％；喷砂嘴的宽度应满足最大喷砂量时气流雷诺数为13000—20000之间，而喷砂嘴与卷材运行轨迹之间的距离优选100—150nm。
吸尘口的位置对防尘及余砂回收的效果作用很大。优选方案是上吸尘口与喷砂嘴几何中心线平行，且下喷砂嘴的横截面垂直投影全部为上吸尘口的横截面所包容，下吸尘口与上喷砂嘴的几何中心线平行，且上喷砂嘴横截面的垂直投影全部为下吸尘口的横截面所包容。吸尘口的长度为卷材宽度的115—140％，吸尘口的宽度应保证气流风速为砂粒悬浮风速的8—12倍；吸尘口与卷材运行轨迹的距离为100—200mm。在下吸尘口处设置防滴网栅。
上述结构中的配砂装置，其结构可做多种选择。这里优选的方案是配砂装置有一封闭的箱体，该箱体上部设有入料口和除尘器的卸砂管，箱体的下部是一由双螺旋倒正丝螺杆和包覆其外的闭风管组成的传输器，在箱体的两侧出料口处分别设置着喷砂风机和上喷砂管、下喷砂管。
本发明的除尘装置，选用有源旋风除尘器，它包括主壳体，部分位于主壳体内的出风口，位于主壳体上方的蜗壳，位于蜗壳之中由电机驱动的旋流转子及位于主壳体下部的卸砂管。卸砂管的出口置于配砂装置的箱体之中，其与双螺旋倒正丝螺杆之间的距离按每Kpa气压取值50—60mm设置。
下面结合说明书附图详述本发明的实施方案附
图1是本发明的结构示意图；附图2是本发明中配砂装置的结构示意图；附图3是本发明的均砂器的结构示意图；在上述附图中，1—上喷砂嘴，2—下喷砂嘴，3—上吸尘口，4—下吸尘口，5—箱体，6—双螺旋倒正丝螺杆，7—上均砂器，8—下均砂器，9—喷砂风机，10—排空风口，11—主壳体，12—出风口，13—蜗壳，14—卸砂管，15—入料口，16—闭风管，17—上喷砂管，18—下喷砂管，19—导流叶片，20—防滴网栅，21—旋流转子，22—导流板，23—卷材运行轨迹。
如图所示，本发明包括上喷砂嘴1、下喷砂嘴2、上吸尘口3、下吸尘口4、配砂装置5、上均砂器7、下均沙器8、有源旋流除器及喷砂管17和18以及电机调速控制装置。其中，上喷砂嘴1与下吸尘口4的几何中心线平行，下喷砂嘴2与上吸尘口3的几何中心线平行。喷砂嘴的横截面垂直投影完全为相对应的吸尘口的横截面所包容。上喷砂嘴1的出口处有一喷砂导流板22，其导流角度为30—45度。下吸尘口的入口处有一防滴网栅20，防滴网栅20的空隙率为50—80％，用直径2—5的钢丝制成。上喷砂嘴1与下喷砂嘴2的水平距离为100—300mm；上喷砂嘴1与下吸尘口4的垂直距离为200—400mm。卷材运行轨迹23置于上下喷砂嘴之间的区域中。喷砂嘴的材料选择应满足设计使用年限、风速、磨损系数的要求。
配砂装置包括箱体5，由箱体5的上方探入箱体内的卸砂管14，位于卸砂管14—侧的入料口15，位于箱体5底部的闭风管16，安装于闭风管16内并与之配合的由调速电机带动的双螺旋倒正丝螺杆6，位于闭风管16两端的箱体5上的出料口，与出料口连通的上喷砂管17和下喷砂管18，以及位于出料口处的喷砂风机9。入料口15保持箱体5内充满粒径150—300μm的细砂，双螺旋倒正丝螺杆6转动时，细砂由闭风管16的开口处左右分别推入上喷砂管17和喷砂管18中，被喷砂风机9送来的气流吹入上均砂器7和下均砂器8，经导流叶片9均流后，分别从上喷砂嘴1和下喷砂嘴2高速射向卷材上下两个表面。导流叶片19可选用固定式结构，也可选用带有外调节装置和锁定机构的形式，闭风管16保证喷砂管中的正压不与旋流除尘器卸料口14中的负压气流短路。旋流除尘器的卸料口14与双螺旋倒正丝螺杆6的距离应满足料封的需求，按每Kpa气压取50—60mm取值，闭风管16的内壁与双螺旋倒正丝螺杆6外表面的间隙选择3—5个砂粒的平均直径之和。
从喷砂嘴射出的含砂气流，作用于卷材运行轨迹23上，形成一道射流幕。喷砂量的大小通过改变双螺旋倒正丝螺杆6的转速加以调整；一般按卷材砂面实际用砂量的2—2.2倍配比较合适。喷砂嘴风速通过喷砂管中的节流装置确定，配砂装置调速由卷材生产线车速控制器同步伺服控制。以上喷砂嘴1的作用机理为例，含砂气流经导流板22倾斜30—45度作用于卷材运行轨迹23上时，由于(如附图1所示)右侧空间大，左边空间小，气流在上述两因素共同作用下由卷材表面折入上吸尘口3中。未嵌入卷材表面的砂粒也随气流进入上吸尘口3中。上吸尘口3处的风速以砂粒悬浮速度的8—12倍为宜，一般取6—10m/s，其风量应大于或等于喷砂风量的5倍。卷材两端喷射过的砂粒直接进入下吸尘口4中。位于下吸尘口4上的防滴网栅20其作用是防止特殊杂质进入风道。
有源旋风除尘器的用途是将富余砂粒加以回收利用，并保证排风含量达到环保标准。设计中要求对10μm以上尘粒回收率达90％以上。有源旋风除尘器的壳体1由上部的圆体和下部的圆锥体组成，进风管一端与吸尘口相接，另一端沿壳体11的圆柱部分切入，出风管12—段埋入壳体11内，另一段与蜗壳13相接。出风管12与壳体11同轴。在蜗壳13中设置一旋流转子21，其作用是以其预旋力，加速壳体11中出风管12内的旋转气流，减少旋流转子21入口阻力达到节能、高效的目的。在壳体22下部的卸料管14将回收的砂粒送入配料装置的箱体5中循环使用。
本发明的优点是1、由于本装置不与生产线上的卷材产生机械接触，所以能够在不影响生产线工艺条件的情况下简单方便地调整生产品种，不给生产线增加断头的故障点，适应现有的不同速度生产线的工艺要求。
2、卷材表面布砂均匀，砂粒体的50以上嵌入卷材表面内，故粘接牢固，无浮砂。
3、砂粒的喷射速度可调，能满足石油沥青、煤焦油、SBS、APP及其它高分子弹性体改性沥青为涂盖层的任意品种防水卷材的布砂工艺要求。
4、负压吸尘，车间无粉尘泄漏点。
权利要求
1.一种喷砂机，包括配砂装置、喷砂装置、除尘装置和相应的联接管路，其特征是喷砂装置由分置于卷材运行轨迹(23)两侧的一组上喷砂嘴(1)和一组下喷砂嘴(2)组成。
2.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是上喷砂嘴(1)的出口处有一导流板(22)。
3.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是在上喷砂嘴(1)与配砂装置的出料口之间安装着上均砂器(7)；在下喷砂嘴(2)与配砂装置的出料口之间安装着下均砂器(8)。
4.根据权利要求3所述的喷砂机，其特征是所说的上均砂器(7)和下均砂器(8)各由一组安装在喷砂管扩展腔中的导流叶片(19)组成。
5.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是设置的每一组喷砂嘴的总长度为卷材宽度的110—120％，而喷砂嘴的宽度应满足最大喷砂量时气流雷诺数为13000—20000之间，喷砂嘴与卷材运行轨迹(23)间距离选择100—150mm。
6.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是吸尘口的长度，选择卷材宽度的115—140％，吸尘口的宽度应保证气流风速为砂粒悬浮风速的8—12倍；吸尘口与卷材运行轨迹(23)的距离为100—200mm；上吸尘口(3)与下喷砂嘴(2)几何中心线平行，下吸尘口(4)与上喷砂嘴(1)的几何中心线平行。
7.根据权利要求6所述的喷砂机，其特征是在下吸尘口(4)处设置有防滴网栅(20)。
8.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是配砂装置有一封闭的箱体(5)，箱体(5)上部有人料口(15)和除尘器的卸砂管(14)，箱体(5)的下部是一由螺旋倒正丝螺杆(6)和包覆其外的闭风管(16)组成的传输器；在箱体(5)两侧的出料口处分别设置着喷砂风机(9)和上喷砂管(17)、下喷砂管(18)。
9.根据权利要求1所述的喷砂机，其特征是除尘装置选用有源旋风除尘器，它包括主壳体(11)、部分位于主壳体(11)内的出风口(12)，位于主壳体(11)上方的蜗壳(13)、位于蜗壳之中由电机驱动的旋流转子(21)及位于主壳体(11)下部的卸砂管(14)。
10.根据权利要求9所述的喷砂机，其特征是卸砂管(14)的出口置于配砂装置的箱体(5)中，其与双螺旋倒正丝螺杆(6)之间的距离按每Kpa气压取值50—60mm设置。
全文摘要
本发明所提供的喷砂机，包括配砂装置，喷砂装置，除尘装置和相应的联接管路，其特征是喷砂装置由分置于卷材运行轨迹上下两侧的一组上喷砂嘴和一组下喷砂嘴组成，在喷砂嘴与配料装置之间装有均砂器。其优点是机器与卷材无机械接触，因而适应性强，更换卷材品种方便，卷材表面布砂均匀牢固，无浮砂，工作地点无粉尘污染。
文档编号B24C3/12GK1127691SQ95110478
公开日1996年7月31日 申请日期1995年6月5日 优先权日1995年6月5日
发明者吴昌永, 江培科, 卫忠令, 陈兆安, 赵圣林, 贾文琪 申请人:青岛市建材一厂