一种金属线材清洗设备,该文是关于清洗设备论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
清洗设备论文参考文献：
摘 要：针对标准件金属线材清洗行业的需求,设计了一种基于空化射流技术的金属线材清洗系统,包括盘圆释放装置、清洁剥壳装置、烘干装置和收卷装置.对比原有设备,改进了结构设计,降低环境污染并节约了成本.本设备结构简单,效率高,质量高.
关键词：空化射流;空化喷嘴;金属线材;清洗
中图分类号： TB492文献标识码： A文章编号： 1673-1069（2016）33-186-4
0 引言
目前标准件金属线材生产行业中,盘圆的除锈主要是采用化学的方法,利用酸洗除锈.这种方案对于大气、土壤、地表水和地下水都有很大的污染性,并且后续无害化处理成本很高.所以找到一种对环境无害、成本在可控范围内的盘圆除锈方法就显得较为迫切.空化射流除锈方案就是在目前这种情况下提出的.
空化射流的原理是通过外部条件在流体内部诱发空化效应,产生大量的空化泡,这些空化泡破灭时产生的能量高度集中,其作用面积非常小,从而在物体的表面,许多极小面积的区域会产生应力集中和高冲击力的现象,这就给所受物体带来空蚀破坏,进而达到清洗的目的.
空化射流技术是将空化作用引入到高压水射流而形成的一种新型高压水射流技术,在同等条件下,空化射流相对于普通高压水射流具有破碎和切割能力更高的特点.时下空化射流已在船舶表面清洗,建筑物表面清污等行业应用.用在盘圆除锈的工艺当中,产生空化射流的理论基础是可靠的,技术是成熟的,是完全可以实际应用的.
1 空化射流清洗标准件总体方案设计
整个方案工艺设备包括盘圆释放装置、剥壳及校直装置、表面清洁装置、空化喷嘴、烘干室、清洗水回流及初步净化设施、储水池、加压泵、拉丝装置和收卷机构等,其中剥壳及校直装置、表面清洁装置是在一个相对密闭的清洁室内完成,其目的是减少污染,改善工作环境.
1.1 盘圆释放装置
盘圆释放装置底部为一个基座,基座 安装有轴承,支撑一个圆盘,圆盘上固定用圆管或其他形式的轴芯,圆盘下有一个强度足够的轴安置在基座上,在外力的作用下,可以让圆盘绕轴做旋转运动.未处理的线材可套放在其上,当拉拽线材时,整卷的线材随轴芯一同旋转.它的作用是约束盘圆,使其按照要求释放.
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图1 盘圆释放装置
线材是以盘圆的形式整体套装在中间的轴芯上的,四周有3～4个定位杆约束盘圆,线材进给的动力是由最后工序收卷机构提供的,线材沿箭头方向进给,同时拽拉轴芯旋转,实现盘圆的有序释放.
1.2 清洁室
清洁室的入口有一个导入器,是用金属圆管加工而成,内部安装有剥壳装置及表面清洁装置.清洁室底部有开口,开口下部有一个方便取放的金属废渣箱[1,2],用来收集从线材上清洁下来的铁锈及其他附着物.
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图2 清洁室示意图
1.2.1 剥壳装置
剥壳装置的作用是校正有一定弯曲和不很规则的线材,并可以起到对线材表面附着的不很牢固的锈蚀及其他多余物进行初步清理.包括2组以上的校直轮组及安装它们的机架.线材进入清洁室后,首先被第1组滚轮左右校正,使本来因盘卷而弯曲的线材在第一组滚轮的前后碾压之下得到初步的校直;线材通过第二组轮,经过上下有一定弧度的弯曲,对线材的金相有一定的改善,表面因不同方向的拉伸和收缩,可使部分锈蚀及附着力不强的其他污物脱落,完成初步的剥壳.
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图3 剥壳装置
1.2.2 表面清洁装置
由2个以上的刷子组成,布置在线材的两侧,刷子由电机驱动,以合适的速度旋转,按照一定的顺序布置.钢刷的材质为金属,如果材质过硬或压在线材上的力较大,会在线材表面留下划痕,影响产品的表面,可能造成最终产品的不合格或品质下降,刷子材质过软或压线材力过小有可能达不到表面清洁的要求,所以具体的形式需要经过试验验证.电机及刷子需要采购,其他的需要自行设计加工.它的作用是用物理的方法尽可能去除线材表面的锈蚀,为后续工艺做准备.
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图4 表面清洁装置
1.2.3 空化喷嘴
空化喷嘴是组合使用的,固定在线材的不同方向,向线材同时喷射空化水流,水流涵盖线材横截面的整个圆周,不可有死角.要实现这个目标,首先保证喷嘴数量,最少是2个.喷嘴在工作时还要可以在一定的角度内来回转动.它的作用就是利用产生的空化水流,不断地冲击线材的四周,达到深度除去锈蚀的功能.
具体的喷嘴数量以及喷嘴是否需要转动还要根据实验装置的效果来定,实验装置中需要为可能的设置留有接口.
空化射流除锈是用水作为除锈介质的,所以整个过程会产生很多混有铁锈及其他杂质的污水,这部分污水需要收集起来,一是减小环境污染,二是为了循环利用.所以这部分应当处于相对封闭的腔体内,这就是清洗室.清洗室有线材进出口,可以固定空化喷嘴,有为喷嘴提供高压水的入水管道,还有收集产生废水的回流水道,如图5所示.
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