盘圆钢材表面处理装置

摘要

本发明提供了一种盘圆钢材表面处理装置，属于金属表面处理技术领域。它解决了现有盘圆钢材表面处理装置产量低、效率低、增加了运行成本、效果不理想等技术问题。本盘圆钢材表面处理装置，包括放置有盘圆钢材的放料转筒、机壳和位于机壳下部的出料门，放料转筒可转动，机壳内腔的上部设有由电机带动其转动的直立转筒，在直立转筒外侧设有除锈机构，盘圆钢材的进入端穿过机壳进入到机壳内腔，通过压紧机构使盘圆钢材的进入端绕卷在直立转筒上，机壳内腔的下部设有可转动的收料转筒，直立转筒通过连接结构与收料转筒相连。本发明具有效率高、去氧化皮、除锈效果好等优点。

权利要求

1.一种盘圆钢材表面处理装置，包括放置有盘圆钢材(2)的放料转筒(1)、机壳(3)和位于机壳(3)下部的出料门(3a)，其特征在于，所述的放料转筒(1)可转动，所述的机壳(3)内腔的上部设有由电机(8)带动其转动的直立转筒(6)，在直立转筒(6)外侧设有除锈机构(5)，盘圆钢材(2)的进入端穿过机壳(3)进入到机壳(3)内腔，再通过压紧机构(17)使盘圆钢材(2)的进入端绕卷在直立转筒(6)上，机壳(3)内腔的下部设有可转动的收料转筒(7)，所述的直立转筒(6)通过连接结构(13)与收料转筒(7)相连。

2.根据权利要求1所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的盘圆钢材(2)的进入端通过校直导向机构(16)进入到机壳(3)内腔，所述的校直导向机构(16)包括至少一组校直滚轮(16a)、设置在机壳(3)上的导向管(16b)，所述的每组校直滚轮(16a)之间具有供盘圆钢材(2)的进入端通过的间隙，所述的导向管(16b)与上述的间隙处于正对的位置。

3.根据权利要求1所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的压紧机构(17)包括环绕直立转筒(6)水平设置的若干个压轮(17a)，所述的压轮(17a)与动力元件(9)相连。

4.根据权利要求1所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的除锈机构(5)包括若干个固定在机壳(3)上的抛丸器(5a)，所述的抛丸器(5a)环绕机壳(3)设置。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的直立转筒(6)呈锥形框架状，所述的直立转筒(6)直径较小的一端通过连接结构(13)与收料转筒(7)上端相连。

6.根据权利要求1至4任意一项所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的连接结构(13)包括设置在直立转筒(6)端部的两根连杆(13a)、收料转筒(7)顶端固连的连接杆(13c)，所述的两根连杆(13a)分别铰接有呈马蹄状的连接块(13b)，所述的连接杆(13c)的长度小于直立转筒(6)较小端的直径，连接杆(13c)的杆身分别位于连接块(13b)的凹口内。

7.根据权利要求1至4任意一项所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的机壳(3)底部设有导轨(15)。

8.根据权利要求1至4任意一项所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的直立转筒(6)和机壳(3)内壁之间设有的若干个控距机构(12)，所述的控距机构(12)包括呈梳齿状的控距主体(12a)，控距主体(12a)中部固连有直杆(12b)，直杆(12b)穿过机壳(3)与外设的动力元件(9)相连。

9.根据权利要求1至4任意一项所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的机壳(3)和放料转筒(1)之间设有至少一个能使钢材弯曲变形的扭曲机构(4)，所述的扭曲机构(4)包括两个平行设置的滚轮(4a)和位于两滚轮(4a)之间的压力滚轮(4b)，压力滚轮(4b)与动力元件(9)相连。

10.根据权利要求3所述的盘圆钢材表面处理装置，其特征在于，所述的动力元件(9)为液压缸或汽缸。

说明书

盘圆钢材表面处理装置

技术领域

[0001] 本发明属于金属表面处理技术领域，涉及一种盘圆钢材表面处理装置。

背景技术

[0002] 在钢材的生产加工过程中，常常需要对钢材表面进行去氧化皮、除锈的处理。现有的去氧化皮、除锈技术可分为物理法和化学法两大类。

[0003] 采用化学法对钢材进行去氧化皮、除锈，完成后还需要对其产生的废水废气进行治理，设施占地面积大、运行成本高，且会对环境造成污染，因此化学法的使用受到了较大的限制。现有的物理法主要是采用喷砂、喷丸去氧化皮、除锈，运用高速风机产生高速运动的钢砂、钢丸作用在被处理件表面，通过钢砂、钢丸对被处理件表面的机械冲击摩擦作用，达到去氧化皮、除锈的目的。物理法除油除锈还有采用除锈滚轮去氧化皮、除锈的。

[0004] 在现实中盘圆钢材的存放是呈盘圆状的。目前对盘圆钢材进行去氧化皮、除锈前，都需要先将其拉直，处理完成后再将钢材重新绕卷成盘圆状。因为整卷钢材的长度长、重量大，在处理过程中，都是处理好一段钢材再截断此钢材，再处理另一段钢材，这样就存在费时耗力的问题，影响了产量、效率，增加了运行成本。而且只能对钢材进行短时间一过性去氧化皮、除锈处理，效果不理想，效率低。

发明内容

[0005] 本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种效率高、去氧化皮、除锈效果好的盘圆钢材表面处理装置。

[0006] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种盘圆钢材表面处理装置，包括放置有盘圆钢材的放料转筒、机壳和位于机壳下部的出料门，其特征在于，所述的放料转筒可转动，所述的机壳内腔的上部设有由电机带动其转动的直立转筒，在直立转筒外侧设有除锈机构，盘圆钢材的进入端穿过机壳进入到机壳内腔，通过压紧机构使盘圆钢材的进入端绕卷在直立转筒上，机壳内腔的下部设有可转动的收料转筒，所述的直立转筒通过连接结构与收料转筒相连。

[0007] 开启电机，直立转筒开始转动，盘圆钢材的进入端穿过机壳进入机壳内，机壳对盘圆钢材起到了一定的校直作用，然后盘圆钢材的进入端在被压紧机构压紧使之绕卷在直立转筒上。放料转筒随着盘圆钢材绕卷到直立转筒上而被盘圆钢材带着转动。此时除锈机构对盘圆钢材进行去氧化皮、除锈处理。相比先拉直的盘圆钢材短时间一过性去氧化皮、除锈，本装置的盘圆钢材是绕卷处理的，在相同的时间段里可以对盘圆钢材的表面进行多次的去氧化皮、除锈，去氧化皮、除锈的效果好。

[0008] 由于有连接结构，所以直立转筒转动时会使收料转筒同步转动。在重力的作用下，绕卷在直立转筒上的已经完成去氧化皮、除锈处理的盘圆钢材开始下移，绕卷在收料转筒上，因为收料转筒由直立转筒带动同步转动，所以不会出现盘圆钢材囤积或错乱等问题。

[0009] 本装置可以使整卷盘圆钢材一次性连续绕卷在直立转筒上进行去氧化皮、除锈处理，中间不需要间隔，速度快、效率高。去氧化皮、除锈完成的盘圆钢材绕卷在收料转筒上，打开机壳上的出料门，就可以取出收料转筒。

[0010] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的盘圆钢材的进入端通过校直导向机构进入到机壳内腔，所述的校直导向机构包括至少一组校直滚轮、设置在机壳上的导向管，所述的每组校直滚轮之间具有供盘圆钢材的进入端通过的间隙，所述的导向管与上述的间隙处于正对的位置。盘圆钢材的进入端穿过校直滚轮的间隙，被校直滚轮滚压校直，再穿过导向管进入到机壳内。

[0011] 作为另一种情况，在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的校直导向机构包括具有凹槽的固定块、校直滚轮和设置在机壳上的导向管，所述的固定块的凹槽内穿设有盘圆钢材的进入端，校直滚轮位于固定块具有凹槽的一侧且与凹槽相接触，所述的凹槽与导向管处于正对的位置。盘圆钢材的进入端位于固定块的凹槽内，被校直滚轮滚压校直，再穿过导向管进入到机壳内。

[0012] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的压紧机构包括环绕直立转筒水平设置的若干个压轮，所述的压轮与动力元件相连。压轮由动力元件带动，压紧盘圆钢材的进入段使之绕卷在直立转筒上。

[0013] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的除锈机构包括若干个固定在机壳上的抛丸器，所述的抛丸器环绕机壳设置。抛丸器的环绕设置，确保了对盘圆钢材全方位的去氧化皮、除锈。此处的抛丸器也可用喷砂器代替。

[0014] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的直立转筒呈锥形框架状，所述的直立转筒直径较小的一端通过连接结构与收料转筒上端相连。

[0015] 呈锥形框架状的直立转筒能使抛丸器的钢丸通过框架之间的间隙打击到盘圆钢材背面死角的地方，使对盘圆钢材整体的表面处理均匀、效果好。直立转筒直径较小的一端通过连接结构与收料转筒上端相连，这样在重力的作用下，直立转筒上绕卷的盘圆钢材自然下移到收料转筒上，不需能耗，转移顺利简便。

[0016] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的连接结构包括设置在直立转筒端部的两根连杆、收料转筒顶端固连的连接杆，所述的两根连杆分别铰接有呈马蹄状的连接块，所述的连接杆的长度小于直立转筒较小端的直径，连接杆的杆身位于连接块的凹口内。

[0017] 重力作用下绕卷的盘圆钢材从直立式转筒下移到收料转筒上，连接结构处铰接的设置使收料转筒与直立式转筒松紧配合，既确保了盘圆钢材的稳定下移又保证了收料转筒与直立式转筒的同步转动。

[0018] 作为第二种情况，在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的连接结构包括设置在直立转筒端部的两根连杆、收料转筒顶端具有的凸棱，所述的两根连杆分别铰接有呈马蹄状的连接块，所述的凸棱的长度小于直立转筒较小端的直径，凸棱位于连接块的凹口内。

[0019] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的机壳底部设有导轨。去氧化皮、除锈完成后的盘圆钢材绕卷在收料转筒上，打开出料门，通过导轨可以很方便的将收料转筒移出。安放收料转筒时，同样方便。

[0020] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的直立转筒和机壳内壁之间设有的若干个控距机构，所述的控距机构包括呈梳齿状的控距主体，控距主体中部固连有直杆，直杆穿过机壳与外设的动力元件相连。

[0021] 本装置工作时，控距主体由动力元件带动，实现控距主体靠近或远离直立式转筒的运动。当控距主体靠近直立式转筒时，绕卷在直立式转筒上的盘圆钢材刚好能位于呈梳齿状的控距主体内，有效地控制了盘圆钢材的下移速度，这样就确保了盘圆钢材表面处理彻底；当控距主体远离直立式转筒时，盘圆钢材继续绕卷下移，不会发生干涉。

[0022] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的机壳和放料转筒之间设有至少一个能使盘圆钢材弯曲变形的扭曲机构，所述的扭曲机构包括两个平行设置的滚轮和位于两滚轮之间的压力滚轮，压力滚轮与动力元件相连。

[0023] 盘圆钢材位于两个平行设置的滚轮之上，压力滚轮在动力元件的作用下，使盘圆钢材弯曲变形，这样在盘圆钢材进入到机壳内进行表面处理之前，盘圆钢材表面具有的氧化层因盘圆钢材弯曲变形而脱落或松动，使之后盘圆钢材的表面处理更容易、效果更好。

[0024] 在上述的盘圆钢材表面处理装置中，所述的动力元件为液压缸或气缸。液压缸或气缸为控距机构、扭曲机构提供动力。

[0025] 与现有技术相比，本发明提供的盘圆钢材表面处理装置具有以下优点：

[0026] 1、本盘圆钢材表面处理装置采用直立转筒绕卷盘圆钢材除锈除油，相比目前盘圆钢材先拉直进行短时间一过性去氧化皮、除锈，本装置在相同的时间段里可以对盘圆钢材的表面进行多次表面处理，效率高、效果好、能耗低。而且是绕卷一次性连续地完成整卷盘圆钢材的表面处理工作，减少了工作时间，提高了效率和单位时间内的产量。

[0027] 2、通常情况下，盘圆钢材比直条钢材表面处理的难度大，消耗能源多，而本盘圆钢材表面处理装置相比现直条钢材表面处理的能源节约近一倍，能耗低，适用性好。

[0028] 3、本盘圆钢材表面处理装置利用重力，完成了收料工作，去除了以往的收料机组件，降低了成本和能耗。

附图说明

[0029] 图1是本盘圆钢材表面处理装置的结构示意图。

[0030] 图2是本盘圆钢材表面处理装置的结构剖视图。

[0031] 图3是本盘圆钢材表面处理装置的连接结构的立体示意图。

[0032] 图4是本实施例2中的结构示意图。

[0033] 图中，1、放料转筒；2、盘圆钢材；3、机壳；3a、出料门；4、扭曲机构；4a、滚轮；4b、压力滚轮；5、除锈机构；5a、抛丸器；6、直立转筒；7、收料转筒；8、电机；9、动力元件；10、回收机构；10a、蜗杆；11、提升分离机构；11a、斗式提升机；11b、分离器；11c、加料管；12、控距机构；12a、控距主体；12b、直杆；13、连接结构；13a、连杆；13b、连接块；13c、连接杆；14；除尘器；14a、吸尘管；15；导轨；16、校直导向机构；16a、校直滚轮；16b、导向管；17、压紧机构；17a、压轮；18、固定块。

具体实施方式

[0034] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

[0035] 实施例1

[0036] 如图1、图2所示，本盘圆钢材表面处理装置包括放置有盘圆钢材2的放料转筒1、机壳3和位于机壳3下部的出料门3a。放料转筒1安放在一个具有轴承的转盘上，可以转动。在放料转筒1和机壳3之间设有两个能使盘圆钢材2弯曲变形的扭曲机构4，扭曲机构4包括两个平行设置的滚轮4a和位于两滚轮4a之间的压力滚轮4b，压力滚轮4b与动力元件9相连。

[0037] 盘圆钢材2的进入端通过校直导向机构16进入到机壳3内腔，通过压紧机构17使盘圆钢材2的进入端绕卷在直立转筒6上。校直导向机构16包括一组校直滚轮16a、设置在机壳3上的导向管16b，校直滚轮16a之间具有供盘圆钢材2的进入端通过的间隙，导向管16b与上述的间隙处于正对的位置。压紧机构17包括环绕直立转筒6水平设置的两个呈宝塔形的相对的压轮17a，压轮17a与动力元件9相连。

[0038] 机壳3通过吸尘管14a连接有除尘器14，吸尘管14a穿过机壳3与机壳3内腔相通。直立转筒6外侧设有除锈机构5，除锈机构5包括三个固定在机壳3上且环绕机壳3设置的抛丸器5a。机壳3内腔的上部设有为呈锥形框架状的直立转筒6，电机8安装在机壳3顶部与直立转筒6伸出机壳3外的一端相连。机壳3内腔的下部设有可转动的收料转筒
7。机壳3的底部设有回收机构10，回收机构10与提升分离机构11相通，回收机构10包括由电机8带动的蜗杆10a，提升分离机构11包括斗式提升机11a和位于斗式提升机11a上部的分离器11b，分离器11b通过加料管11c与抛丸机相连。在机壳3底部还设有导轨15。

[0039] 如图2、图3所示，直立转筒6直径较小的一端的端部设置有两根连杆13a，两根连杆13a分别铰接有呈马蹄状的连接块13b，收料转筒7顶端通过焊接固连有连接杆13c，连接杆13c的长度小于直立转筒6较小端的直径，连接杆13c的杆身位于连接块13b的凹口内。当然根据实际情况，可以直接在收料转筒6顶端加工出一条凸棱，凸棱位于连接块13b的凹口内。

[0040] 在直立转筒6和机壳3内壁之间设有的控距机构12，控距机构12包括呈梳齿状的控距主体12a，控距主体12a中部固连有直杆12b，直杆12b穿过机壳3与外设的动力元件9相连。

[0041] 本盘圆钢材表面处理装置工作时，开启电机8，电机8带动直立式转筒开始转动，盘圆钢材2的进入端穿过校直滚轮16a的间隙，被校直滚轮16a滚压校直，再穿过导向管16b进入到机壳3内，然后由动力元件9带动的压轮17a压住盘圆钢材2的进入端使之绕卷在直立转筒6上。放料转筒1随着盘圆钢材2绕卷到直立转筒6上而被盘圆钢材2带着转动。在放料转筒1和机壳3之间设有的两个扭曲机构4也发挥作用，盘圆钢材2位于两个平行设置的滚轮4a之上，压力滚轮4b在动力元件9竖直作用力的作用下，使盘圆钢材2弯曲变形。然后盘圆钢材2再位于两个平行设置的滚轮4a之上，压力滚轮4b在动力元件9水平作用力的作用下，再次使盘圆钢材2弯曲变形。这样在盘圆钢材2进入到机壳3内进行表面处理之前，盘圆钢材2表面具有的氧化层因盘圆钢材2弯曲变形而脱落或松动，使之后盘圆钢材2的表面处理容易进行且效果更好，处理过程顺利。

[0042] 盘圆钢材2绕卷在直立式转筒上，此时除锈机构5也是开启的，固定在机壳3上且环绕设置的抛丸器5a对盘圆钢材2进行全方位的打击，去氧化皮、除锈。呈锥形框架状的直立转筒6能使抛丸器5a的钢丸通过框架之间的间隙打击到盘圆钢材2背面死角的地方，使对盘圆钢材2整体的表面处理均匀、效果好。直立转筒6呈锥台状，直径较小的一端通过连接结构13与收料转筒7上端相连，这样在重力的作用下，直立转筒6上绕卷的盘圆钢材2容易下移到收料转筒7上，转移顺利简便。

[0043] 重力作用下绕卷的盘圆钢材2从直立式转筒下移到收料转筒7上，连接结构13处铰接的设置使收料转筒7与直立式转筒松紧配合，既确保了盘圆钢材2的稳定下移又保证了收料转筒7与直立式转筒的同步转动。盘圆钢材2绕卷过程中，控距机构12也运作。控距主体12a由动力元件9带动，实现控距主体12a靠近或远离直立式转筒的运动。当控距主体12a靠近直立式转筒时，绕卷在直立式转筒上的盘圆钢材2刚好能位于呈梳齿状的控距主体12a内，有效地控制了盘圆钢材2的下移速度，这样就确保了盘圆钢材2表面处理彻底；当控距主体12a远离直立式转筒时，盘圆钢材2继续绕卷下移，不会发生干涉。

[0044] 本装置工作时，除锈机构5中的抛丸器5a所用的钢丸在重力作用下会掉落在机壳3底部，当然一些粉尘和铁锈也会掉落在机壳3底部。通过电机8带动的蜗杆10a转动，蜗杆10a将掉落物带到了斗式提升机11a处，斗式提升机11a再将掉落物送到分离器11b中，分离器11b分离粉尘、铁锈和钢丸，完好的钢丸通过加料管11c进入到抛丸器5a中。这样可以循环操作，减少钢丸的消耗，降低了成本。当然钢丸可放置在分离器11b前端通过加料管11c送入抛丸器5a中。而除锈除油过程中会产生铁粉、铁锈等漂浮的粉尘，粉尘被除尘器14通过吸取进行除尘处理，彻底消除了粉尘对环境的影响。

[0045] 本装置可以使整卷盘圆钢材2一次性连续绕卷在直立转筒6上进行去氧化皮、除锈处理，中间不需要间隔，速度快、效率高。去氧化皮、除锈完成的盘圆钢材2绕卷在收料转筒7上，打开机壳3上的出料门3a，通过导轨15可以很方便的将收料转筒7移出。安放收料转筒7时，同样方便。本实施例中的动力元件9为气缸。本实施例中动力原件9可以用液压缸代替，抛丸器5a可以用喷砂器代替，不会从本质上影响本装置的操作功能。

[0046] 实施例2

[0047] 本实施例同实施例1的结构和原理基本相同，不一样的地方在于，如图4所示，本实施例中的校直导向机构16包括具有凹槽的固定块18、校直滚轮16a和设置在机壳3上的导向管16b，固定块18的凹槽内穿设有盘圆钢材2的进入端，校直滚轮16a位于固定块18具有凹槽的一侧且与凹槽相接触，凹槽与导向管16b处于正对的位置。盘圆钢材2的进入端位于固定块18的凹槽内，被校直滚轮16a滚压校直，再穿过导向管16b进入到机壳3内。

[0048] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

[0049] 尽管本文较多地使用了1、放料转筒；2、盘圆钢材；3、机壳；3a、出料门；4、扭曲机构；4a、滚轮；4b、压力滚轮；5、除锈机构；5a、抛丸器；6、直立转筒；7、收料转筒；8、电机；9、动力元件；10、回收机构；10a、蜗杆；11、提升分离机构；11a、斗式提升机；11b、分离器；
11c、加料管；12、控距机构；12a、控距主体；12b、直杆；13、连接结构；13a、连杆；13b、连接块；13c、连接杆；14；除尘器；14a、吸尘管；15；导轨；16、校直导向机构；16a、校直滚轮；
16b、导向管；17、压紧机构；17a、压轮；18、固定块等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。