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正规博彩十大网站排名抛丸器效率低如何解决|厂家价格
发布日期:2019-01-02 浏览:

本文主要分析了弹丸进入鼠笼式分丸轮内的运动过程,指出影响提高抛丸量和抛丸率的主要因素,并简要先容了螺旋进丸抛丸器的主要结构,分析了喂丸机理。通过分析螺旋进丸抛九器和机械进丸抛丸器的对比实脸数据和结果证明,这种新型的抛丸器可较大幅度的提高抛丸童和抛丸率,是一种值的推广应用的抛丸器。

抛丸器价格:

价格 ¥ 1800.00~8000.00
起批量 ≥1 

 

0、概述:

  自从1935年机械进丸抛丸器诞生以来川,由于其具有结构比较合理,表面处理效果好,生产效率高等优点,已被广泛地应用于各行各业,并成为工件表面处理应用最多的装置。多年来,各国研究者们为了进一步提高其性能,付出了不懈的努力,研究出了各种各样的机械进丸抛丸器,如双圆盘、单圆盘抛丸器;直叶片、曲线叶片(包括前曲叶片和后曲叶片)抛丸器等。同时还对抛丸器耐磨零件材质的合金成份及制备工艺进行了大量的研究,取得了令人满意的效果。这些研究的最主要的目的就是要提高抛丸器的各种性能,提高耐磨零件的寿命。从目前情况看,这些研究似乎处于相对成熟阶段,特别对抛丸器结构的研究也处于相对停顿阶段。

 

    为了能进一步提高抛丸器的抛丸量和抛丸率,大家从1994年开始对机械进丸抛丸器的进丸和喂丸过程进行了大量的试验研究,找出了阻碍提高抛丸量和抛丸率的原因,并进行了理论分析和试验验证。在此基础上设计了一种新型的螺旋进丸抛丸器。这种抛丸器与机械进丸抛丸器相比,改变了进丸和喂丸方式,消除了因进丸过多而产生的堵丸现象,大幅度减少了弹丸与喂丸部件之间的强力摩擦而产生的无效能量损失和弹丸的破碎,从而大幅度的提高了抛丸器的抛丸量和抛丸率。下面就几个相关的问题进行叙述。

 

1、影响机械进丸抛丸器效率的因素分析:

  抛丸器的效率主要指两个方面,一方面是抛丸量,即每分钟抛出弹丸的质量。另一方面是抛丸率,即每分钟每千瓦功率抛出弹丸的质量,这两个方面是衡量抛丸器的主要指标。t.影响机械进丸抛丸器抛丸f的因素分析一般地讲,每种抛丸器都有其最大的抛丸量,其影响因素主要是叶轮转速,定向套及分丸轮的尺寸和结构。不同规格的机械进丸抛丸器的抛丸量差距很大,这主要是叶轮转速和进丸系统的尺寸不同造成的,但相同规格的机械进丸抛丸器的抛丸量有时也有较大差异(在转速相同的情况下),这主要决定于分丸轮的结构尺寸。一般相同规格、相同结构尺寸的抛丸器的最大抛丸量是相近的。

 

1.1.1、弹丸在鼠笼式分丸轮内的运动分析:
抛丸器工作时,弹丸首先从进丸管进人到鼠笼式分丸轮内腔,并在分丸轮与弹丸间摩擦力的作用下随分丸轮一起做差速旋转,沿分丸轮内腔的径向方向角速度逐渐递增,相互间有一定的相对运动,当最外层的弹丸达到一定的角速度时,弹丸才有可能进人到分丸轮窗口,最终被送到抛丸叶片上抛射出去。    弹丸进人鼠笼式分丸轮窗口的最小角速度称为临界角速度,单个弹丸进人分丸轮窗口的临界角速度为。

 

    在理论上,当弹丸具有的角速度大于或等于临界角速度1时,弹丸就能够进人到鼠笼式分丸轮的窗口内。1. 1. 2堵丸机理探讨    当进丸量过大时,在进丸管与鼠笼式分丸轮交接处形成了一个旋转的锥形弹丸幕,阻碍了弹丸顺利进人分丸轮内腔(图4),此时分丸轮内腔中只有极少数弹丸能被抛射出,抛丸器基本上处于空载状态,此现象称为堵丸。也就是说,当进丸量大于抛丸器的最大抛丸量时,便会出现堵丸现象。图5是验证弹丸幕存在的一种实验装置,图中的螺旋叶片固定不动,当分丸轮带动弹丸转动时,螺旋叶片破坏了由于进丸量过大而形成的弹丸幕,从而消除了堵丸的现象。堵丸现象的产生主要是因为鼠笼式分丸轮的固有结构造成的,这也是机械进丸抛丸器的固有特征,同时也是提高抛丸量的最大症结。1. 2限笼式分丸轮进丸过程中的能f损失    弹丸进人鼠笼式分丸轮以后要被加速,最终被喂送到抛丸叶片上抛射出去,这需要能量来完成。这些

 

能量由两部分组成,一部分是加速抛丸所需要的能量,是有效能量,另一部分是弹丸被加速过程中互相间的摩擦,碰撞,挤压等因素所消耗的能量,这部分能量称为无效能量。    实际上,在抛丸器工作过程中,由鼠笼式分丸轮造成的无效能量消耗占有总能量消耗的1/3左右。这些无效能量消耗也是阻碍抛丸效率提高的关键因素,其原因也是鼠笼式分丸轮的结构造成的。这些无效能量消耗是由以下几个方面造成的:    a)由于刚进人分丸轮内腔的弹丸与先进人的弹丸被加速的时间不同,所以角速度有一定差异,相互间有相对运动,故有一定的摩擦(图6)0    b)靠近分丸轮内腔的弹丸的角速度小于分丸轮的角速度,它们之间也有相对运动,故也有摩擦。    c)进人分丸轮窗口的弹丸,随分丸轮一起旋转产生较大的离心力,同时在分丸轮与定向套间的间隙内充满了排列十分紧密的弹丸,分丸轮窗口内的弹丸在较大离心力的作用下与分丸轮和定向套间隙内的弹丸产生了较强的弹丸间的剪切摩擦。    d)由于生产制作和安装精度的不同,分丸轮的几何中心与回转中心总有一定的偏移(图6)这些偏移,导致了分丸轮外表面的回转半径不同,当较大的回转半径旋转到分丸轮与定向套之间较大间隙处时,由于这里的弹丸排列紧密,阻力大,分丸轮要越过这里时,或者使联接分丸轮处的轴产生弯曲变形,使分丸轮越过这一弹丸层消耗了能量;或者使分丸轮对间隙内的弹丸施以较大的挤压力来越过这一弹丸层,且同时产生了强烈挤压摩擦,甚至使脆性弹丸被挤碎,韧性弹丸被挤压变形,消耗了大量的能t。为此大家也做了实验验证,结果是弹丸的破碎率约为3. 8%。

 

    e)没有喂送到抛丸叶片上的弹丸打击在定向套上消耗的能量(如图6所示)。弹丸进人分丸轮窗口的过程是连续不断的,从定向套窗口喂出的过程也是连续不断的。当某一时刻,某一弹丸从分丸轮窗口飞出后,没能喂送到抛丸叶片上,而是撞击在定向套窗口的边缘上,此时的后续弹丸在分丸轮旋转的同时连续不断的飞出并打击在定向窗口终端下沿部位(图6),随后便填充到分丸轮与定向套的间隙内。定向套被弹丸打击的部位极易被打穿,这也是定向套失效的主要原因,同时也是无效能量损失的组成部分。

    上述原因是阻碍抛丸率提高的主要原因,如果能减少或消除上述原因造成抛丸器的无效能量消耗,才有可能提高抛丸器的效率。

    从上面的分析可以看出,鼠笼式分丸轮的固有结构是阻碍抛丸量和抛丸率提高的主要瓶颈。要想较大幅度地提高抛丸t和能量利用率,就需要探索一种新的分丸轮的结构,来改变进、喂丸方式,最大限度的减少无效能t消耗,提高抛丸器的整体性能。

 

2、螺旋进丸抛丸器概况:

  受螺旋输送原理的启发,大家设计了一种新型的螺旋式分丸轮,以达到增大抛丸量、减少无效能耗的目的。

 

2. 1、级旋进丸抛丸器的结构:

2.1.1、总体结构:

它实际上是用螺旋分丸轮替代了机械进丸抛丸器的鼠笼式分丸轮。其中,分丸轮的固定方式相同,定向套的长度略有加长。

 

 

2. 1. 2、蛛旋分丸轮结构:

图8为螺旋分丸轮结构,它是由直叶片段(类似于鼠笼式分丸轮)和螺旋叶片段构成,其数量与抛丸叶片数t相对应。

2, 2、姐旋分丸轮喂丸过程分析:

2. 2. 1、喂丸过程:

  由图9所示,弹丸由进丸管进人到分丸轮内孔后,迅速进人到两螺旋叶片间的间隙内,被松散地沿轴向输送到直叶片段。此时的直叶片已旋转到垂直中心线左侧的位置,距定向套窗口约有三分之一至二分之一圆周。进人直叶片段的弹丸随分丸轮一起旋转,直至从定向套窗口被抛射出去。

2, 2. 2、螺旋分丸轮喂送弹丸过程中的能量消耗:

  螺旋分丸轮工作过程中的能量消耗主要由两部分组成“l:①螺旋叶片输送弹丸所消耗的能量。由于弹丸在被输送过程中呈较为松散的状态,且主要分布在分丸轮螺旋叶片间的间隙内被轴向移动需要能量。此时的弹丸与螺旋叶片之间、弹丸与弹丸之间的摩擦能耗较小。②弹丸进人直叶片段后所消耗的能量。螺旋分丸轮喂送弹丸的过程不同于鼠笼式分丸轮,它是逐片逐片地向直叶片喂送弹丸。载有弹

分丸轮一起旋转消耗一部分能量。同时,在分丸轮直叶片端与定向套的间隙中,只有靠近这三分之一载有弹丸的直叶片的间隙中填有弹丸,且与分丸轮外圆表面及定向套内表面产生摩擦而消耗另一部分能量。载有弹丸的直叶片旋转到定向套窗口时,弹丸便会全部地从定向套窗口被喂送出去,此时也没有后续弹丸补充,因而便不会产生像机械进丸抛丸器那样定向套被破坏的现象,故可大大延长定向套的寿命。

    与鼠笼式分丸轮相比可以看出,螺旋分丸轮在喂送弹丸过程中的能量消耗要小的多。即便螺旋分丸轮的几何中心与回转中心略有偏移,对能量消耗也影响不大

2. 3、螺旋进丸抛丸器试验:

2. 3. 1、蛛旋分丸轮的主要试验参数:

   螺旋分丸轮的主要参数有螺旋叶片的螺旋角、螺旋叶片的宽度与断面形状、两螺旋叶片间的法向宽度及螺旋叶片长度。这些参数对抛丸量和抛丸率均有较大影响。试验用螺旋分丸轮外径为%mm,螺旋叶片宽度18mm,断面形状为梯形,两螺旋叶片间的法向间隙为I 2mm ,螺旋叶片长度70mm。

2. 3. 2、主要性能对比试验: 

  为了便于与机械进丸抛丸器进行结构试验比较,采用国产Q3024型抛丸器作为试验用抛丸器。试验中只更换分丸轮,其它结构和参数不变。试验用抛丸器的主要结构参数如表1:    试验用弹丸为钢制弹丸,直径为1. 5mm,鼠笼式分丸轮内径为60mm,外径96mm,试验过程中,在机械进丸抛丸器达到最大抛丸量后,继续增加进丸量,出现了堵丸现象;而螺旋进丸抛丸器出现了电机功率不足的现象。从表中可以看出螺旋分丸轮的抛丸量和抛丸率均有较大程度地提高。

 

2.3.3、分丸轮功率消耗试验:

  为了能较为准确地测量两种分丸轮喂送弹丸过程中所消耗的能量,设计了如下的试验方案。试验中采用间接测量的方法,首先测量抛丸器的空载和负载电流,然后拆掉抛丸叶片后再测量其空载和负载电流。显然用后一项的负载电流减去后一项空载电流即是分丸轮喂送弹丸的能耗。机械进丸抛丸器的空载电流、鼠笼式分丸轮喂送弹丸及弹丸在抛丸叶片加速所消耗的电流大约各占负载电流的I/3。在抛丸量相同的情况下,螺旋进丸抛丸器总的功率消耗为机械进丸抛丸器的74.9%,其中分丸轮喂送弹丸所消耗的能量不足鼠笼式分丸轮喂送弹丸所消耗能量的1/3。在负载电流相同的情况下,螺旋进丸抛丸器的抛丸量比机械进丸抛丸器的抛丸量提高了46%,抛丸率提高了46.5%。在相同抛丸量的情况下,螺旋分丸轮喂送弹丸的能量消耗不足机械进丸抛丸器总能量消耗的1/10,抛丸率比机械进丸抛丸器提高了近34%。上述实验结果说明,改变分丸轮的结构,可改变弹丸被喂送的方式,可有效地降低无效能量消耗,较大幅度地提高抛丸量和抛丸率。这是提高机械进丸抛丸器抛丸量和抛丸率的根本途径。    为验证螺旋进丸抛丸器的实际应用效果,先后在Q3024及Q3025型抛丸器上进行了生产性应用。为了与机械进丸抛丸器有可比性,采用了材质相同的鼠笼式分丸轮和螺旋分丸轮,应用效果如表40    从表4中可以看出,在同一个抛丸器上,螺旋分丸轮比鼠笼式分丸轮降低了25%一36%的功率消耗,而其使用寿命却提高了5倍以上。即使在大抛丸量的情况下,螺旋分丸轮的寿命也在400h以上。这说明,螺旋分丸轮在工作中所产生的摩擦能量损耗远小于鼠笼式分丸轮的摩擦能量损耗,这也是螺旋分丸轮之所以抛丸率高、使用寿命较长的主要原因。从表4中还可以看出,只要加大电动机功率,螺旋进丸抛丸器的抛丸量和抛丸率均有较大幅度的提高,而且消除了堵丸现象。这主要是因为螺旋分丸轮改变了弹丸被喂送的方式和运动状态,疏通了喂丸通道,使弹丸能够顺利地进人螺旋分丸轮的直叶片段,然后被喂送出去。而鼠笼式分丸轮的固有结构,是产生堵丸现象并限制其最大抛丸量的根本原因。

3、结论 :

  (1)鼠笼式分丸轮在喂送弹丸过程中,由于其与弹丸的多种强烈摩擦,消耗了大量的能量。这部分能量消耗约占总能量消耗的三分之一,因此降低该部分的能量消耗是提高抛丸器抛丸率的根本途径。

  (2)螺旋分丸轮以轴向方式喂送弹丸,疏通了喂丸通道,大幅度降低了摩擦损耗,与鼠笼式分丸轮相比抛丸量提高了一倍以上,消除了堵丸现象,其能量消耗减少到了1/10,抛丸率提高了35%一50%,分丸轮的寿命提高到机械分丸轮的5倍以上。

  (3)通过实际应用表明:螺旋进丸抛丸器是一种大抛丸量、高抛丸率、使用寿命长的新型抛丸器。

 
 
 

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