一种铸件内部复杂腔道的抛丸装置的制作方法

本发明涉及铸造产品表面抛丸清理技术，特别涉及一种铸件内部复杂腔道结构的抛丸装置。

背景技术：

相比于锻造、焊接等生产方法，铸造是一种经济高效的工业零部件成形方法，在某些工业零部件成形生产方面，具有不可代替的地位和作用。大型高效的蒸汽轮机、燃气轮机一般应用于关乎国计民生的重要领域，其壳体尺寸大、吨位大、结构复杂。以共享铸钢有限公司承接生产的某蒸汽轮机中压内缸为例，其轮廓尺寸为2790mm×1940mm×1308mm，重量达到11t，缸壁内部分布多个内汽道和半开放汽道，如图1所示，铸造方法是生产该类壳体铸件最好的可行方法。

铸造生产过程中，钢液由1600℃的高温冷却到室温。冷却过程中，与砂型接触的表层钢液在高温和砂型中空气的作用下，发生氧化反应，生成红褐色、黑色的氧化锈，附着在铸件表面。另一方面，在后续性能热处理过程中，铸件表面生成一层氧化锈。表面氧化锈的存在影响后续铸件无损检测的实施，亦不满足顾客对铸件表面质量外观要求，需要清除。

抛丸技术是清除铸件表面氧化锈的高效、快捷的手段。在离心力的作用，直径1mm～3mm的钢丸高速喷射到铸件表面，从而实现除锈的效果。然而，对于铸件内部的复杂狭小的腔道结构，钢丸无法喷射到，无法通过传统抛丸技术达到除锈的目的。铸造生产过程中一般采用简易抛丸装置，清除此类铸件内部结构的氧化锈。在该类简易装置中，直径20mm～30mm的钢管弯成汽道的形状，将高速、高能量的钢丸输送到需要抛丸的汽道表面，达到除锈效果。

简易抛丸装置将钢管弯曲，实现汽道随形效果，同时输送高速钢丸。但实际使用过程中，在弯曲部位，钢丸对钢管产生严重的冲击作用，使输送钢管迅速磨损、破裂。现场生产过程中需要频繁更换钢管，降低生产效率，增加生产成本。亟需开发新的抛丸装置，以实现铸件复杂结构抛丸的目的。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中复杂内腔结构的铸件内腔道的简易抛丸装置的易磨损缺点，提供一种铸件内部复杂腔道的抛丸装置，以避免抛丸介质快速磨损输料管道，提高抛丸效率，降低维护成本。

本发明的目是这样实现的，一种铸件内部复杂腔道的抛丸装置，包括低压送料管路、高压动力管路和y型抛丸接头，所述y型抛丸接头设有抛丸介质进料口、高压进气口和喷丸出口，所述低压送料管路与抛丸介质进料口连接，所述高压动力管路与高压进气口连接，所述低压送料管路和高压动力管路为随形软管。

本发明的抛丸装置将抛丸介质的送料管路和高压动力管路分开，低压送料管路用于输送抛丸介质，高压动力管路用于输送高压气源为抛丸提供抛丸动力，在y型抛丸接头内高压气源将抛丸介质加速，提高抛丸能量，同时通过推送低压送料管路和高压动力管路在腔道内的位置和方向以控制抛丸位置和抛丸介质发射方向，实现铸件特定内腔部位的抛丸需求。本发明装置中将抛丸介质和抛丸高压动力分开输送至y型抛丸接头处汇集抛出，避免高能抛丸介质输送过程中对输送管道的磨损破坏；专用y型抛丸接头和随形的输送软管便于对复杂内腔各部位的准确喷射。因此本发明的抛丸装置适用于对铸件的复杂狭小内腔进行抛丸处理，并且分开输送抛丸介质和高压动力，避免对输送管路的磨损破坏，提高抛丸效率，降低维护成本。

为便于抛丸质介的输送，所述低压送料管路的进料端连接有储料罐和用于推进物料的气力发送罐。

为便于高压气源的输送，所述高压动力管路的进气端连接有高压储气罐。

为提高抛丸的喷射力，所述y型抛丸接头的喷丸出口设有锥形收缩的喷出口。

为便于使抛丸介质旋流喷射而出，所述y型抛丸接头的锥形收缩的喷出口内周设有旋流槽。

为减少高压动力损失，所述y型抛丸接头的高压进气口和喷丸出口的中心线位于同上直线上。

为便于向腔道内推送两支管路及抛丸接头，所述低压送料管路和高压动力管路为耐磨橡胶软管或金属软管，随形进入喷丸腔道内的两管路与加强钢筋捆绑为一体。

进一步地，所述y型抛丸接头为耐磨金属材料制成。

附图说明

图1为本发明的铸件内部复杂腔道的抛丸装置的示意图。

图2为y型抛丸接头的结构示意图。

其中，1、铸件的内腔道，2、低压送料管路，3、高压动力管路，4、y型抛丸接头；401高压进气口，402抛丸介质进料口，403喷丸出口，404旋流槽，5、储料罐，6气力发送罐，7、高压储气罐。

具体实施方式

如图1和图2所示本发明的铸件内部复杂腔道的抛丸装置，包括低压送料管路2、高压动力管路3和y型抛丸接头4，y型抛丸接头4设有抛丸介质进料口402、高压进气口401和喷丸出口403，低压送料管路2与抛丸介质进料口402连接，高压动力管路3与高压进气口401连接，低压送料管路2和高压动力管路3为便于伸入铸件内腔道的随形软管，可以选用耐磨橡胶软管或金属软管，y型抛丸接头4采用耐磨金属材料，如高锰钢或马氏体钢等材料。

为便于抛丸质介的输送，低压送料管路2的进料端连接有储料罐5和用于推进物料的气力发送罐6，储料罐5用于存储抛丸介质，储料罐5的出料进入低压送料管路2后在气力发送罐6的动作用下沿低压送料管路2推送至y型抛丸接头4；高压动力管路3的进气端连接有高压储气罐7，在y型抛丸接头4处高压气源和低压推送而来的抛丸介质汇集，使抛丸介质从抛丸出口403高速喷出，对铸件的内腔道1进行跟随抛丸处理。

为提高抛丸介质的喷射力，y型抛丸接头4的喷丸出口403设有锥形收缩的喷出口；为便于使抛丸介质旋流喷出对腔道内壁进行充分的抛磨，y型抛丸接头4的锥形收缩的喷出口内周设有旋流槽404。使抛丸介质在喷出口沿旋流方向喷射而出，可以实现对腔道内壁的进行全方位多角度的充分抛磨，减少漏抛的机率。

为最大限度地减少高压气源的动力损失，y型抛丸接头4的高压进气口401和喷丸出口403的中心线位于同上直线上，这样可以确保低速推送而来的抛丸介质在y型喷丸接头4内汇集后直接喷射抛出，减少动能浪费。

为便于抛丸时向铸件腔道内随形推送抛丸接头，本实施的低压送料管路2和高压动力管路3为耐磨橡胶软管或金属软管，加强钢筋捆绑为一体方便向复杂弯曲的铸件内腔道推送抛丸接头。

本发明的抛丸装置将抛丸介质的送料管路和高压动力管路分开，低压送料管路2用于输送抛丸介质，高压动力管路3用于输送高压气源为抛丸提供抛丸动力，在y型抛丸接头4内高压气源将抛丸介质加速，提高抛丸能量，同时通过推送低压送料管路2和高压动力管路3在腔道内的位置和方向以控制抛丸位置和抛丸介质发射方向，实现铸件特定内腔部位的抛丸需求。本发明装置中将抛丸介质和抛丸高压动力分开输送至y型抛丸接头4处汇集抛出，避免高能抛丸介质输送过程中对输送管道的磨损破坏；专用y型抛丸接头4和随形的输送软管便于对复杂内腔各部位的准确喷射。因此本发明的抛丸装置适用于对铸件的复杂狭小内腔进行抛丸处理，并且分开输送抛丸介质和高压动力，避免对输送管路的磨损破坏，提高抛丸效率，降低维护成本。

技术特征：

技术总结
本发明涉及铸造产品表面抛丸清理技术领域内的一种铸件内部复杂腔道的抛丸装置，包括低压送料管路、高压动力管路和Y型抛丸接头，Y型抛丸接头设有抛丸介质进料口、高压进气口和喷丸出口，低压送料管路与抛丸介质进料口连接，高压动力管路与高压进气口连接，低压送料管路和高压动力管路为随形软管。本发明装置将抛丸介质和抛丸动力分开输送至Y型抛丸接头处汇集抛出，避免高能抛丸介质输送过程中对输送管道的磨损破坏；专用Y型抛丸接头和随形的输送软管便于对复杂内腔各部位的准确喷射。因此本发明的抛丸装置适用于对铸件的复杂狭小内腔进行抛丸处理，并且分开输送抛丸介质和高压动力，避免对输送管路的磨损破坏，提高抛丸效率，降低维护成本。

技术研发人员：龙建周;罗永建;冯周荣
受保护的技术使用者：共享铸钢有限公司
技术研发日：2019.07.30
技术公布日：2019.11.12