专利名称：一种水力钢砂打砂机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于工业金属表面处理技术领域，尤其涉及钢砂打砂机，用于机械制造业、铸造业、船舶制造业等方面进行金属表面处理的设备。
背景技术：
在机械制造业、铸造业、船舶制造业等方面的日常生产过程中，需要对板材、型材、焊接件和铸件的金属表面进行除油垢、除氧化层、除铸造残留砂处理，目前处理方法基本上采用打砂的方法。而现在的打砂设备全部采用压缩空气做为工作介质，由于空气的弥散性很强，而压缩空气的弥散性就更强，当载着钢砂的压缩空气喷向金属表面时，金属表面的油垢、氧化层、铸造残留砂被击成粉末状离开金属表面随着压缩空气弥散在大气中。这种表面·处理方法属于高污染行业，尽管可以进行除尘处理，但只能将颗粒较大的粉尘处理掉，微小的颗粒处理起来是非常困难的，而且设备投资大。就表面处理效果而言，用这种方法处理过的金属表面附着一层粉末状灰尘，在喷刷油漆前需要人工清理，清理的彻底与否直接影响油漆的附着力。目前我国的金属表面防腐处理水平在国际上处在中等水平，采用压缩空气做为工作介质对金属表面打砂的方法是制约我国的金属表面防腐处理水平提高的关键环节之一。
发明内容全国采用压缩空气做为工作介本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种粉尘少、噪音轻、能耗低、设备投资成本低、打砂后的金属表面喷刷油漆的附着力强的水力钢砂打砂机本实用新型为解决上述技术问题，提供了以下技术方案一种水力钢砂打砂机，其特征在于包括储砂罐、砂量调节装置、走砂管、水力输送器、水泵、水箱、沉淀水箱、过滤网、喷枪、吸水管、出水管和砂水混合管，所述沉淀水箱和水箱并联设置，吸水管一端伸入水箱内，另一端连接水泵，水泵连接出水管一端，出水管另一端连接有喷嘴，从水力输送器一端伸入水力输送器内，所述的水力输送器为一空心管道，空心管道一端设置有扩散器，另一端与伸入水力输送器内的出水管固定连接，所述空心管道与出水管伸入端上喷嘴对应的管壁上开设有通孔并设置有走砂管道，构成三通型结构，走砂管道通过连接走砂管与储砂罐相通，扩散器连接砂水混合管，砂水混合管与喷枪相连。所述扩散器为一空心管体，中心通孔顺次由外大内小的圆锥孔、圆孔、外小内大的圆锥孔拼接而成。所述喷嘴为一圆锥型空心管体，圆锥型空心管体的大头与出水管固定连接。作为本实用新型的进一步改进，走砂管与储砂罐连接处增设一砂量调节装置。用于调节钢砂流量。作为本实用新型的进一步改进，砂水混合管与喷枪相连间增设一高压橡胶管，砂水混合管连接高压橡胶管，高压橡胶管连接喷枪。通过此种设置利用高压橡胶管可任意扭曲的特性，使喷枪可灵活移动。作为本实用新型的进一步改进，吸水管伸入水箱的一端设置有单向阀。有效防止水泵吸空。作为本实用新型的进一步改进，沉淀水箱与水箱共用箱壁高度低于其他箱壁，共用箱壁上设置有过滤网。通过此种设置将水中的细微杂质过滤掉。作为本实用新型的进一步改进，扩散器喉径和喷嘴出水口的面积比为I. 7 7. 5。作为本实用新型的进一步改进，水泵后方另设有一辅助水箱。有效防止水泵吸空。作为本实用新型的进一步改进，出水管上另设有一调节阀。作用在于调节工作介质(水)流量和工作介质(水)压力，根据金属的不同材质和不同厚度来调节工作介质(水)的压力和流量。本实用新型的有益效果通过设置三通型的水力输送器上端走砂管道通过走砂管、砂量调节装置与储砂罐相连，一端通过出水管与水泵相连，另一端装有扩散器与砂水混合管及喷枪相连，该打砂机中的水泵与水箱相连，来自水泵的工作介质高压负离子水通过喷嘴出口时速度提高而压力降低，使水力输送器内腔形成真空，将与其相连的储砂罐中的高压水和引射介质的混合物带出，经扩散器、砂水混合管从喷枪口喷向金属表面。该水力-钢砂打砂机可达到去除粉尘、降低噪音、减少运行费用、降低设备投资、提高打砂后的金属表面喷刷油漆的附着力的目的。本实用新型的环保和节能效果如下一、环保方面质的打砂设备约6万台，每台打砂设备每天用砂循环量按20吨计算，打砂产生的氧化物粉尘、砂子本身的粉尘按用砂循环量的1%。计算，每台打砂设备每年粉尘排放量为20吨/天 台X300天Xl%。= 6吨/台·年，全国的打砂设备每年粉尘排放量为6吨/台 年X6万台=36万吨。采用高压水做为工作介质，钢砂做为引射介质对金属表面进行喷砂处理的方法，打砂产生的氧化物粉尘、砂子本身的粉尘被水带走，被水带走的粉尘经过滤后集中处理，杜绝了粉尘在空气中弥漫；二、节能方面不同工作介质的打砂设备比较结果如下表
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备&__I僉钱爾___参學使 从以上的比较结果可以看出，高压水做为工作介质的打砂设备比压缩空气做为工作介质的打砂设备少了空压机和除尘设备，增加了水泵和冬季加热装置，就设备投资来看空压机和除尘设备的投资额远远大于水泵和加热装置的投资额，从使用费用来比较，除尘设备需要全年使用，而加热装置是在厂房内的室温低于(TC以下才需要使用。由此可见高压水做为工作介质的打砂设备比压缩空气做为工作介质的打砂设备无论在设备投资方面还是使用费用方面都低，节能效果明显。[0022]本实用新型是用高压水做为工作介质对金属表面进行除油垢、除氧化层、除铸造残留砂处理的设备。其特点1、彻底消除了粉尘，环保效果是金属表面打砂处理领域的创新；2、低廉的设备投资和超低的运行费用；3、金属表面打砂处理后的杰出效果。金属表面的油垢、氧化层、铸造残留砂被击成粉末状被水带走，用该方法处理过的金属表面光亮如新，干燥后喷刷油漆，油漆与金属表面的附着力大；4、改善了操作环境，由过去的在粉尘弥漫的环境下的盲打，到在清晰可见的环境下打砂，不仅提高了打砂质量，而且大大提高了工作效率；5、 喷枪的使用寿命长。喷枪在工作时，水起到了冷却和润滑的作用，克服了利用压缩空气做工作介质的喷枪直接与钢砂接触，工作时间越长，喷枪的温度越高，耐磨性越差，使用寿命短的缺点。
图I为本实用新型整机结构示意图。图2为本实用新型水力输送器结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示一种水力钢砂打砂机，包括储砂罐001、砂量调节装置002、走砂管003、水力输送器004、水泵005、水箱006、沉淀水箱007、过滤网008、喷枪009、吸水管010、出水管012和砂水混合管011，所述沉淀水箱007和水箱006并联设置，吸水管010 —端伸入水箱006内，另一端连接水泵005，水泵005连接出水管012 —端，出水管012另一端连接有喷嘴013,从水力输送器004 —端伸入水力输送器004内，所述的水力输送器004为一空心管道，空心管道一端设置有扩散器041，另一端与伸入水力输送器004内的出水管012固定连接，所述空心管道与出水管012伸入端上喷嘴013对应的管壁上开设有通孔并设置有走砂管道042，构成三通型结构，走砂管道042通过连接走砂管003与储砂罐001相通，扩散器041连接砂水混合管011，砂水混合管011与喷枪009相连，扩散器041为一空心管体，中心通孔顺次由外大内小的圆锥孔、圆孔、外小内大的圆锥孔拼接而成，喷嘴013为一圆锥型空心管体，圆锥型空心管体的大头与出水管012固定连接，走砂管003与储砂罐001连接处增设一砂量调节装置002，砂水混合管011与喷枪009相连间增设一高压橡胶管014，砂水混合管011连接高压橡胶管014，高压橡胶管014连接喷枪009，吸水管010伸入水箱006的一端设置有单向阀015，沉淀水箱007与水箱006共用箱壁高度低于其他箱壁，共用箱壁上设置有过滤网008，扩散器041喉径和喷嘴013出水口的面积比为I. 7 7. 5，水泵005后方另设有一辅助水箱016，出水管012上另设有一调节阀017，优选在所需打砂的工件与操作者之间设置一挡板018，用于挡钢砂和水的安全防护板，用来保护操作者的人身安全，该挡板018上可装有视窗，用来观察工作状况，喷枪009上优选设置控制按钮091，用于操控系统和喷枪009，优选在沉淀水箱007前增设回水沟019，回水沟019与沉淀水箱007间设置过滤网008。当进行打砂工作时接通水泵005的电源，水箱006中的工作介质负离子水被水泵的吸水管010从水箱006中吸出，在水泵005内转变成高压水，通过出水管012进到水力输送器004内的喷嘴013端，此时水力输送器004内腔形成真空，由此引射与之相通的砂量调节装置002下端的走砂管003内的钢砂流出并通过扩散器041将其送入到砂水混合管011中，经喷枪009将含有钢砂的高压水喷向金属表面来达到清除金属表面的油垢、氧化层、铸造残留砂的目的，喷出的工作介质通过回水沟019流回沉淀水箱007中，过滤网008将钢砂、氧化皮、铸造残留砂挡在沉淀水箱007外，经过筛选分类，钢砂送到储砂罐循环使用，其它杂质集中后处 理掉，沉淀水箱007中的工作介质经过沉淀后通过沉淀水箱007与水箱006共用箱壁上的过滤网008的再次过滤流回水箱006中循环使用。来自水泵的高压水通过出水管进入水力输送器中的喷嘴，压力能转变成动能。水的速度大大增加，此时喷嘴出口处产生真空度，由此引射与之相通的走砂管内的砂水混合物流出并通过扩散器将其送入到砂水混合管中，经喷枪将含有钢砂的高压水喷向金属表面来达到清除金属表面的油垢、氧化层、铸造残留砂的目的。为了防止喷砂后的金属表面氧化，循环使用的工作介质采用负离子水，用离子交换器除去工作介质中的氯离子和微生物，减少因工作介质与金属表面接触造成的侵蚀。工作介质的PH值控制在7. 3 9. 6之间，其目的在于防止金属表面在干燥后与空气进行氧化，防氧化时间可达48小时，并且不影响金属表面与油漆的附着力。水力输送器需要系统工作介质的压力为4 10Kg/c m2,引射介质的直径为O. 3 2. 5mmο选用水泵产生的高压负离子水作水力-钢砂打砂机的工作介质，彻底消除了压缩空气作为工作介质的打砂机产生的粉尘和噪音污染，同时被钢砂击碎的金属表面氧化物让工作介质冲刷后带走，金属表面无残留物，大大提高了金属表面与油漆的附着力。选用负离子水作为工作介质，其作用在于延缓处理后的金属表面的氧化时间，尤其在冬季和雨季水的蒸发速度慢，金属表面附着普通水易氧化。钢砂经过冲击后的破碎率低，因此钢砂的寿命长利于循环使用，而与石英砂相比冲击后钢砂的粉状物质非常少，钢砂对工作介质的污染也非常小，有利于工作介质的循环使用。不仅降低了运行成本还大大简化了工作介质的过滤手段。故选用钢砂作为引射介质。可进行选择调整的工作介质的压力和引射介质直径是为满足被处理不同材质和厚度的金属而设计的。安装在储砂罐下方的水力输送器是根据喷射原理，将储砂罐中出来的钢砂增加一个引射力，提高钢砂的速度后通过扩散器送出。水力输送器是打砂机中的核心部件，起到工作介质和引射介质混合、加力和送出的作用。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本实用新型技术方案的保护范围。
权利要求1.ー种水力钢砂打砂机，其特征在于包括储砂罐、砂量调节装置、走砂管、水力输送器、水泵、水箱、沉淀水箱、过滤网、喷枪、吸水管、出水管和砂水混合管，所述沉淀水箱和水箱并联设置，吸水管一端伸入水箱内，另一端连接水泵，水泵连接出水管一端，出水管另一端连接有喷嘴，从水力输送器一端伸入水力输送器内，所述的水力输送器为一空心管道，空心管道一端设置有扩散器，另一端与伸入水力输送器内的出水管固定连接，所述空心管道与出水管伸入端上喷嘴对应的管壁上开设有通孔并设置有走 砂管道，构成三通型结构，走砂管道通过连接走砂管与储砂罐相通，扩散器连接砂水混合管，砂水混合管与喷枪相连。
2.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于扩散器为一空心管体，中心通孔顺次由外大内小的圆锥孔、圆孔、外小内大的圆锥孔拼接而成。
3.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于喷嘴为ー圆锥型空心管体，圆锥型空心管体的大头与出水管固定连接。
4.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于走砂管与储砂罐连接处增设一砂量调节装置。
5.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于砂水混合管与喷枪相连间增设一高压橡胶管，砂水混合管连接高压橡胶管，高压橡胶管连接喷枪。
6.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于吸水管伸入水箱的一端设置有单向阀。
7.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于沉淀水箱与水箱共用箱壁高度低于其他箱壁，共用箱壁上设置有过滤网。
8.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于扩散器喉径和喷嘴出水ロ的面积比为1. 7 7. 5。
9.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于水泵后方另设有一辅助水箱。
10.根据权利要求1所述的ー种水力钢砂打砂机，其特征在于出水管上另设有ー调节阀。
专利摘要一种水力钢砂打砂机，包括储砂罐、砂量调节装置、走砂管、水力输送器、水泵、水箱、沉淀水箱、过滤网、喷枪、吸水管和砂水混合管，所述沉淀水箱和水箱并联设置，吸水管一端伸入水箱内，另一端连接水泵，水泵连接出水管一端，出水管另一端连接有喷嘴，从水力输送器一端伸入水力输送器内，所述的水力输送器为一空心管道，空心管道一端设置有扩散器，另一端与伸入水力输送器内的出水管固定连接，所述空心管道与出水管伸入端上喷嘴对应的管壁上开设有通孔并设置有走砂管道，构成三通型结构，走砂管道通过连接走砂管与储砂罐相通，扩散器连接砂水混合管，砂水混合管与喷枪相连，彻底解决了压缩空气为动力打砂机的粉尘和噪音污染问题。
文档编号B24C3/04GK202753022SQ20122043838
公开日2013年2月27日 申请日期2012年8月31日 优先权日2012年8月31日
发明者牛红喜, 蒋嘉群 申请人:江苏铭龙铝镁合金科技有限公司