石油装备机械抽油杆专用抛丸机,抛丸清理后的抽油杆,产生很强的应力.doc

大丰市安南机械设备有限公司 投标文件QCY30-5抽油杆专用抛丸机大丰市安南机械设备有限公司2012一、工作原理抛丸是利用高速旋转的叶轮把弹丸抛掷出去高速撞击零件表面，故可以除去零件表面的氧化层。同时弹丸高速撞击零件表面，造成零件表面的晶格扭曲变形，使表面硬度增高，是对零件表面进行清理的一种方法，抛丸常用来对零件表面进行强化除锈处理。本节QCY异形辊道抛丸清理除锈机的整个工作次序是循环连续的，主要由输送作业系统、抛丸循环作业系统、通风除尘作业系统组成，具体流程如下：1.1、工作流程图:PLC集中控制上料横移手动控制有料检测供丸抛丸室抛丸处理马鞍辊送进马鞍辊输送耐磨马鞍辊输送马鞍辊送出横移机构平移上料通风除尘、排放横移卸料机构移出人工调运、排放滑至“V”形料架1.2、QCY30-5型抽油杆专用抛丸机设备工作流程说明:整机在PLC的控制下陆续启动：1、除尘器脉冲系统2、除尘风机3、分离器、提升机4、螺旋输送器5、抛丸器16、抛丸器27、抛丸器38、抛丸器49、辊道输送机1、210、横移上料机构、放料检测、抛丸检测、卸料检测以及整机安全连锁检测启动待命中；10.1 横移上料机构：操作工或其它机械将抽油杆排列好后（W形板呈举升状态）按手控台“上料”按钮，气动机构将整个W形料架平移至马鞍辊正上方；10.2 放料检测：检测到料架到达辊道正上方，气动拉杆机构同时拉动所有摇摆轴，W形板由直立90变为卧倒约30（W形板呈下降状态），抽油杆在不断滚动的马鞍辊上边旋转边前进（料架退回）；10.3 抛丸检测：当抽油杆进入抛丸辅助室体内时，压下检测压板，接近开关给出信号，抛丸器的控丸阀在延时数秒后全部打开供丸，此时工件进入主室体接受抛丸；10.4 卸料检测：抽油杆经过抛丸处理后继续前进，当行走到卸料工位最极限的位置时，抽油杆撞击到限位信号板，卸料气动机构立即推动“7”字托架，抽油杆由托架托离辊道在托架水平15的坡度下滚向“V”形货架内，至此全线工作结束。10.5 整机安全连锁检测：设备在正常运行时如发生后到循环机构或其它后到执行机构突然停止，前道工序立即停止，避免加剧故障的严重性。在各检修门打开或未关严时抛丸器及相关设施不能启动。1.3、设备运行操作说明：首先检查设备各安全检修门是否完好、关闭，将设备的电源总开和气源总阀打开； 确定设备正常后一键即可启动设备，PLC循序启动各部件；由操作工将抽油杆排放在横移“W”形料架上,按下“上料”按钮后横移机构将工件横移至辊道正上方，横移料架下降退回原位置后重新回升，操作人员可继续排料，整个工作方式是连续不断进行。随着操作工不停的排料、上料，卸料端会不断卸下被清理合格的抽油杆，直至“V”形支架堆满上料端停止上料。 为提高工作效率，本机每次同时上料5根，工作效率是常规机型的1.25-1.5倍。二、主要性能特点1、室体内部采用高铬合金辊道，大大提高辊道使用寿命，全线辊道采用一套变频同步调速,且可正反转；2、配有4台Q034高效皮带式抛丸器，抛丸量大，效率高；3、除尘系统配有一级旋风除尘以及新型高效布袋式除尘器，除尘效率高、安装维修方便；4、抛丸室体采用型钢、板材铆焊结构，结构合理、强度高、刚性好；5、室体内装有耐磨护板，耐磨、耐冲击、使用寿命长；6、门帘采用迷宫密封，防止弹丸飞出；7、设备采用PLC智能控制，手动运行时关键部位任然联锁控制；8、设备外露运转机构设有安全防护装置，确保安全生产；9、整机运行开启一键启动，上料一键启动，紧急情况下一键急停。三、主要结构和功能QCY抛丸机主要由主清理室、软门、抛丸系统、辊道、自动上下料系统、存放料架、收料架、系统、丸料循环系统、除尘系统、气控系统、电控系统、报警系统等组成1、横移上料系统横移上料系统布置于抛丸机输送辊道上料端的无传动侧，底部与地基连接，侧面与输送辊道支架标准件连接。横移上料系统主要由型钢构架、气动执行元件、传动件、“W”板块升降机构、横移轨道、横移板块等组成。“W”板块摇摆机构采用型钢制造支架，由气动执行机构推动下上下升降，“W”形托架板与气缸组装在一起。上料机构就是通过板块的水平高度改变来完成自动放料的程序。正常工作时“W”形托架板处于料架水平位置，在操作人员将抽油杆排列完成后，由横移气缸拉动横移板块将“W”形托架上的抽油杆移位于输送辊道的正上方，“W”形托架板下降至辊道中心以下位置（工件整体下降约150mm），工件在最低点前完全被输送辊道接转并跟随辊道输送方向向抛丸室前进。“W”形托架板重新退回原位，“W”形托架板再升高到最高点位置，可继续排料。2、横移卸料系统卸料也是由气缸通过控制托架的水平高度和倾斜角度来达到自动滑滚卸料的。卸料通过气动元件翻动“7”字形托架，托起输送辊道上的工件，举升高度约200mm，支持平面呈15倾斜，抽油杆在15坡上滚向输送机无链侧的过渡平台，过渡平台呈5倾斜，可以将快速滚动的工件缓冲并减速导送至“V”形托架内。“7”字形托架举起数秒后自动回位待命。3、辊道输送机辊道输送机和室体辊道及出料输送组成。该系统设有两台驱动优质摆线针轮减速机，采用一台变频器控制，使工件行走速度同步可调。4、抛丸清理室抛丸清理室由钢板、型材合理的框架结构，组体有软门、进料辅助室体、主清理室体、吹扫室体、高效抛丸器等。辅助室体除框架支撑外也装有5道高强耐磨密封皮，有效防止弹丸飞溅也给抛丸引起的大量粉尘提供了一个密封舱便于除尘。在辅助室体的外侧设有启闭式检修门，避免工人检修检查爬入室体。关闭均选用方便的手旋式锁紧螺母，大大减轻了检修操作人员的诸多烦琐工序。5、抛丸器叶片装拆迅速:因本抛丸器的叶片是从叶轮中心插入的，在叶轮旋转的过程中靠离心力的作用固定叶片，所以不需要任何装夹工具。拆卸叶片时，只需轻击叶片外端便可容易地将叶片从叶轮中心卸下。拆卸8片叶片，只需510分钟并且能同时检查分丸轮及定向套的磨损情况。罩壳上固定轴及定向套的孔是一次性加工的：这样能使定向套与分丸轮之间的间隙均匀一致，不但减小了分丸轮对弹丸的磨损和将定向套挤裂的现象，同时也大大提高了抛丸效率。6、丸料循环系统丸料循环系统由纵向螺旋输送机、导丸斜坡、斗式提升机、BE分离器、储丸斗、丸料气控阀及导丸管等组成。设备运行时大量的弹丸经过高速抛丸器抛出清理工件，大部分直接掉落在室体下仓板上，另外小部分被工件带走，再经过工件的翻滚也掉落于仓板上，最终全部集中于仓底的螺旋输送器内。弹丸经过纵向螺旋输送机和导丸斜坡输送至斗式提升机的下端装料口，斗式提升机再将丸料及杂物提升至全机最高上部，由出料口滑向高效BE风力分离器，经BE风力分选后处理后，灰尘和杂物与好的丸料分离，好的丸料进入储料斗储存，再经过控丸阀打开时供抛丸器继续使用。6.1、纵向螺旋输送机螺旋输送机由芯轴、端板、带座轴承、防尘装置、驱动部件、螺旋壳体及各种紧固件组成。引进德国USF的先进技术，芯轴采用优质的壁厚为8mm冷拔无缝钢管与45#钢芯轴（经过调质）焊接后再进行精加工，充分保证了整体的同轴度。螺旋叶片选用既有一定硬度又有相当韧性的低锰钢板冷拉制作，与芯轴焊接后均经过一定的时效处理。为防止螺旋工作时弯曲现象影响正常工作，螺旋壳体两端的轴承采用自润调心轴承，芯轴与轴承组装有止顶螺栓限位，同时轴承与端板之间隔离措施+装有密封垫，完美的设计给机件稳定的运行打下了良好的基础。6.2、TD式提升斗皮带斗式丸料TD提升机由壳体、皮带、丸料斗、主动滚轮、从动滚轮、带座轴承、皮带张紧装置、轴装减速器及各种紧固件组成。采用德国USF的先进技术将提升机的壳体采用分段式钢结构，各联结位置装有密封胶板，防止灰尘和丸粒的泄露。驱动装置设在提升机的上部，采用精确的链条传动提升机上部的调整装置可以保证提升机皮带适度的张紧。特殊结构的提升机皮带配有彼此适当的间隔距离的斗子，在提升机的中间部位设计了防晃动阻尼板，杜绝工作不平稳导致提升带的拉伤和过渡磨损。为了保证工作时输送胶带不打滑，滚筒被制作成鼠笼型，这样既提高了提升胶带与带轮间的磨擦力，避免了老式光皮带轮的打滑现象，又降低了提升皮带的预紧力，延长了提升胶带的使用寿命。轴承与箱室体墙壁之间隔离+迷宫设计，同时装有羊毛密封垫防止灰尘和弹丸进入轴承，运行可靠。为便于检修在提升箱体侧面设有检修观察窗口，与地面相平处制有加料斗为操作人员将来的补加丸料和检修提供了方便。6.3、BE分离器引进英国SPENCER公司技术制造的“BE”型高效率，大容量丸料分选器，结构合理，丸料分选性能优越。分离器主体结构有帘幕装置、风选区、筛网区、储料仓、灰仓。分离器工作时由上部横行螺旋将含有一定粉尘的弹丸成一字排开输送，在分离器上部基本均匀地洒向帘幕区的帘幕导滑淌板，弹丸经过预先调整好的限量门下落，下落时便形成比较均匀的弹丸瀑布帘。同时由于除尘系统的抽吸，气流由分离器的前端窗口经过帘幕区不断进入除尘风管，这样弹丸中的小颗粒粉尘便随气流飘走，而颗粒稍大的粉尘和破碎的弹丸因收到气流的影响比完好弹丸收到的干扰大，也随气流飘移一段时间后最终还是向下自由落体，这些粉尘飘落的仓体就是灰仓。完好弹丸因为受到气流的影响极小所以还是几乎垂直自由落体，当然先经过过滤筛网然后集中于储丸仓内再用。其特点为：（1）通过调整限量门的位置，可以实现均匀厚度和流量的丸料流；（2）为提高风选分离的效率，分离区落差高度经过适用弹丸自由落体运动与分离风量形成的干扰因素决定，为有效分离丸料和杂物提供了充足的空间；（3）风选控制板设在第一分离区内，简易灵活；（4）两个分离板的调整，可以高效地分离微粒物和临界尺寸丸料；6.4、储丸斗和检修平台检修系统主要由爬梯、除尘检修工作台组成。检修平台采用优质槽钢框架成型，蒙上防滑钢板，周围全部采用钢管参照国家相关标准制作防护栏。爬梯路径由地面到清扫室体顶部，再由室体顶部上踏梯到检修平台上，整个路径伴有防护栏安全方便。检修平台安装时与精密滚筒分离器和提升机结构一体，由斜撑网架结构，分离器的重力由立柱支撑，并可以实现平台上维修精密滚筒分离器和提升机上部。除尘器设有单独的专用检修工作台，主要方便将来除尘脉冲系统修理，以及布袋的更换方便。6.5、丸料控制阀器气控自动丸料控制阀器是采用英国SPENCER公司技术制造的，结构紧凑，动作灵活。通过气缸和电磁阀实现启闭闸阀，阀门动作原理为扇形板摇摆式，当工件进入和离开抛丸区时通过气动臂带动扇形板的摇摆来启闭闸阀。对进入抛丸器丸料流量的控制，在阀块动作的圆周弧度范围尾部装有止顶螺栓，通过调节螺栓改变进入抛丸器丸料的多少。丸料控制阀器直接安装于分离器储丸仓的底部，一般形成均匀对称布置，避免储存量不足时过早的出现弹丸偏量。丸料控制器与抛丸器之间丸料的输送采用无缝钢管法兰连接，密封好，拆卸方便。在气动阀的上方设有手动闸阀，便于维修气阀时无需排出分离器内储存的弹丸。7、除尘系统布袋除尘器是一种干式除尘装置,它适用于捕集细小、干燥非纤维性粉尘。滤袋采用纺织的滤布或非纺织的毡制成，利用纤维织物的过滤作用对含尘气体进行过滤，当含尘气体进入布袋除尘器，颗粒大、比重大的粉尘，由于重力的作用沉降下来 ，落入灰斗，含有较细小粉尘的气体在通过滤料时，粉尘被阻留，使气体得到净化。 一般新滤料的除尘效率是不够高的。滤料使用一段时间后，由于筛滤、碰撞、滞留、扩散、静电等效应，滤袋表面积聚了一层粉尘，这层粉尘称为初层，在此以后的运动过程中，初层成了滤料的主要过滤层，依靠初层的作用，网孔较大的滤料也能获得较高的过滤效率。随着粉尘在滤料 表面的积聚，除尘器的效率和阻力都相应的增加，当滤料两侧的压力差很大时，会把有些已附着在滤料上的细小尘粒挤压过去，使除尘器效率下降。另外，除尘器的阻力过高会使除尘系统的风量显著下降。因此，除尘器的阻力达到一定数值后，要 及时清灰。清灰时不能破坏初层，以免效率下降。 布袋除尘器结构主要由上部箱体、中部箱体、下部箱体（灰斗）、清灰系统和排灰机构等部分组成。 布袋除尘器性能的好坏，除了正确选择滤袋材料外，清灰系统对布袋除尘器起着决定性的作用。为此，清灰方法是区分布袋除尘器的特性之一，也是布袋除尘器运行中重要的一环。8、电控系统全线采用可编程PLC控制自动作业，总控室根据现场设计布置于视涉全线的位置。抛丸室检修门，辅助室检修门等重要部位，均设有安全联锁开关装置。控制系统由气控系统和电器系统两部分组成。 气控系统由气源处理元件和气阀以及气动执行元件组成。 为保证设备的可靠性，我们均采用了国内外知名的产品。 电控系统对整个设备进行集中控制，主要电器元件采用国内外知名品牌产品。系统也可手动控制，便于调试、检修人员对设备进行调整：此时操作人员可按顺序依次启动各功能部件，也可不按顺序对单个功能部件(如提升机)进行点动运行，以测试各相关部件的性能、运行情况等。为了保证正常安全运行，设备装有报警装置，若在生产过程中发现某一运动部位出现故障，就会立即报警，停止全线运行。本机的电气系统具有以下特点： 8.1、检修门与抛丸器互锁，检修门打开，抛丸器不能工作。 8.2、先进的料位显示仪表装置，能正确及时的提示操作者补充弹丸。 8.3、设有弹丸循环系统故障报警功能，并且该系统之任一部件出现故障,其上面的部件自动停止运行，以防弹丸卡死并烧毁动力装置。 8.4设备具有自动控制，手动控制及维修状态下的控制功能，各道工序间具有连锁保护功能。8.5辊道输送采用变频器开关统一控制，并可正反运行；8.6控制系统具有防止误操作装置，并设有紧急停车按钮；8.7 PLC集中控制，设料位检测报警、皮带打滑检测报警、抛丸器空载启动、工件抛丸检测、工件下料无专人看管、安检连锁、故障自诊等功能，并设自动、手动二档选择控制，抛丸电流显示，工件抛丸计数。四、易损件明细清单序号易 损 件材 质数量备 注1Q034叶片超高铬铸铁4组随机另赠2Q034分丸轮高铬合金铸铁4件随机另赠3Q034定向套高铬合金铸铁4件随机另赠4Q034顶护板高铬合金铸铁4件另 购5Q034侧护板高铬合金铸铁8套另 购6Q034端护板高铬合金铸铁8套另 购7Q034叶轮45Cr8件另 购8室体护板合金耐磨铸铁1套另 购9辊道护套合金耐磨铸铁1套另 购10防护密封皮耐磨橡胶1套另 购11布袋玻璃纤维针刺毡72只另 购五、设备参数6.1、设备整体性能表序号项目数值1设备组成主要由主清理室、软门、抛丸系统、辊道、自动上下料系统、存放料架、收料架、系统、丸料循环系统、除尘系统、气控系统、电控系统、报警系统等组成2加工规格30mm抽油杆；最大杆头30mm3加工材质(1)普碳钢或高碳钢(2)锰钢或合金钢(3)镍钼合金钢(4)20 CrMoA、30 CrMoA、45#等合金钢抽油杆用圆钢4加工能力最大288万米/年（一班8小时制，年300个工作日）；5质量标准工件表面及可视部位呈金属本色并暴露表面缺陷，达到GB8923规定的清洁度Sa2.5级和消除应力。弧高值0.150.3A6环境指标(1)工作场地噪音工业企业噪声卫生标准GBJ87-8585dB(A)(2)除尘系统大气污染排放标准GBJ16297-1996；粉尘排放浓度：70 /m7输送速度0.5-8m/min (变频调速、旋转前进)8处理速度3-8m/min年加工能力500万米（两班制）9能消耗9.1装机功率90.4KW9.2压缩空气耗量：1.9-2.5m/min压力：0.5-0.7MPa6.2、QCY30设备各部件参数表6.2.1、横移上料机构：序号项目单位参数1最大集中载荷t/m0.22横移上料速度m/min5-153工作面高度mm9004输送抽油杆规格4.1输送最大长度mm100004.2最大直径mm304.3单根排距mm804.4输送数量支55横移气缸支36举升气缸支27举升“W”形板数量块78耗气量m/min0.36.2.2、横移卸料机构：序号项目单位参数1最大集中载荷t/m0.22举升速度m/min3-53工作面高度mm7004输送抽油杆规格4.1输送最大长度mm100004.2最大直径mm304.3排距宽度mm4504.4举升气缸支35耗气量m/min0.36.2.3、辊道输送系统：序号项目单位参数1辊柱最大集中载荷t/m0.22全长m303辊面高度mm8004上料、卸料辊道4.1输送速度m/min0.5-54.2辊轴直径mm504.3辊面宽度mm4004.4输送数量支54.5辊距mm5004.6驱动电机功率kw2.24.7长度m115抛丸室辊道5.1输送速度m/min0.5-55.2辊轴直径mm505.3辊面宽度mm4005.4输送数量支55.5辊距mm5005.6驱动电机功率kw2.25.7长度m65.8耐磨辊道轴h5000 40Cr(淬火)5.9高铬合金耐磨马鞍辊h3000 ZCr15Mo15.10高铬合金辊轴护套h