專利名稱：噴砂機的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種向石油瀝青防水卷材兩表面噴撒砂狀隔離層的裝置，更確切地說是一種以高速氣流為動力的噴砂機。該機適用于對各種高分子彈性體改性的石油瀝青或煤焦油為涂蓋材料的防水卷材進行噴砂加工，屬建筑材料工業領域。
砂狀隔離層防水卷材也稱砂面油氈，是系列防水卷材的一個新品種。主要用于傾斜屋面的防水處理。要求其砂層均勻，與卷材基體粘接牢固，無浮砂，具有較高的表面摩擦系數，以此保證施工人員的人身安全和敷瓦工藝的施工操作性。是重要的防水材料品種之一，具有廣闊的市場。
如何向防水卷材的表面撒砂呢？人們曾試用過一種干法機械撒砂機。其工作原理是先在上表面撒砂，然后導輥將卷材旋轉180度，再向其反面撒砂，最后再經導輥反折180度進入下道工序。整個撒砂過程中卷材在生產線上要經過“S”狀彎曲。該裝置有如下缺點(1)正反兩面撒砂時間不一致。由于卷材對砂粒的粘接強度與加工時溫度有十分敏感的關系，所以上述工藝不能保證卷材正反面布砂指標的一致性。要達到上述指標，則工藝控制十分復雜。(2)該工藝撒砂靠砂粒的自由降落，砂粒能否粘接牢固除受溫度影響上，還受卷材涂蓋材料的性能制約，為此必須對原材料改性，提高針入度和耐熱性，而這又將導致原材料成本成倍增加。(3)卷材在生產線上做“S”狀彎曲時，增加了粘輥和卷材跑偏的因素，頻繁的調整不但增加勞動強度，降低生產效率，而且當導輥表面線速度與生產線的速度不同步時，將導致斷頭，從而大幅度降低成品率。(4)生產環境惡劣。
本發明的目的是提供一種卷材無機械接觸，上下兩個表面同時布砂，適應較大范圍內溫度與線速度工藝條件而不增加操作強度和難度，產品質量可靠，無粉塵污染的布砂裝置。
本發明所提供的噴砂機，包括配砂裝置，噴砂裝置，除塵裝置和相應的聯接管路，其特征是噴砂裝置由分置于卷材運行軌跡兩側的一組上噴砂嘴和一組下砂噴砂嘴組成。其中，在上噴砂嘴的出口處有一導流板。
為了改善卷材幅面的砂粒均布狀況，上噴砂嘴與配砂裝置的出料口之間安裝著上均料器，在下噴砂嘴與配砂裝置的出料口之間安裝著下均砂器。上均砂器和下均砂器各由一組安裝在噴砂管擴展腔中的導流葉片組成。
在上述結構中，每一組噴砂嘴的總長度選擇為卷材寬度的110—120％；噴砂嘴的寬度應滿足最大噴砂量時氣流雷諾數為13000—20000之間，而噴砂嘴與卷材運行軌跡之間的距離優選100—150nm。
吸塵口的位置對防塵及余砂回收的效果作用很大。優選方案是上吸塵口與噴砂嘴幾何中心線平行，且下噴砂嘴的橫截面垂直投影全部為上吸塵口的橫截面所包容，下吸塵口與上噴砂嘴的幾何中心線平行，且上噴砂嘴橫截面的垂直投影全部為下吸塵口的橫截面所包容。吸塵口的長度為卷材寬度的115—140％，吸塵口的寬度應保證氣流風速為砂粒懸浮風速的8—12倍；吸塵口與卷材運行軌跡的距離為100—200mm。在下吸塵口處設置防滴網柵。
上述結構中的配砂裝置，其結構可做多種選擇。這里優選的方案是配砂裝置有一封閉的箱體，該箱體上部設有入料口和除塵器的卸砂管，箱體的下部是一由雙螺旋倒正絲螺桿和包覆其外的閉風管組成的傳輸器，在箱體的兩側出料口處分別設置著噴砂風機和上噴砂管、下噴砂管。
本發明的除塵裝置，選用有源旋風除塵器，它包括主殼體，部分位于主殼體內的出風口，位于主殼體上方的蝸殼，位于蝸殼之中由電機驅動的旋流轉子及位于主殼體下部的卸砂管。卸砂管的出口置于配砂裝置的箱體之中，其與雙螺旋倒正絲螺桿之間的距離按每Kpa氣壓取值50—60mm設置。
下面結合說明書附圖詳述本發明的實施方案附
圖1是本發明的結構示意圖；附圖2是本發明中配砂裝置的結構示意圖；附圖3是本發明的均砂器的結構示意圖；在上述附圖中，1—上噴砂嘴，2—下噴砂嘴，3—上吸塵口，4—下吸塵口，5—箱體，6—雙螺旋倒正絲螺桿，7—上均砂器，8—下均砂器，9—噴砂風機，10—排空風口，11—主殼體，12—出風口，13—蝸殼，14—卸砂管，15—入料口，16—閉風管，17—上噴砂管，18—下噴砂管，19—導流葉片，20—防滴網柵，21—旋流轉子，22—導流板，23—卷材運行軌跡。
如圖所示，本發明包括上噴砂嘴1、下噴砂嘴2、上吸塵口3、下吸塵口4、配砂裝置5、上均砂器7、下均沙器8、有源旋流除器及噴砂管17和18以及電機調速控制裝置。其中，上噴砂嘴1與下吸塵口4的幾何中心線平行，下噴砂嘴2與上吸塵口3的幾何中心線平行。噴砂嘴的橫截面垂直投影完全為相對應的吸塵口的橫截面所包容。上噴砂嘴1的出口處有一噴砂導流板22，其導流角度為30—45度。下吸塵口的入口處有一防滴網柵20，防滴網柵20的空隙率為50—80％，用直徑2—5的鋼絲制成。上噴砂嘴1與下噴砂嘴2的水平距離為100—300mm；上噴砂嘴1與下吸塵口4的垂直距離為200—400mm。卷材運行軌跡23置于上下噴砂嘴之間的區域中。噴砂嘴的材料選擇應滿足設計使用年限、風速、磨損系數的要求。
配砂裝置包括箱體5，由箱體5的上方探入箱體內的卸砂管14，位于卸砂管14—側的入料口15，位于箱體5底部的閉風管16，安裝于閉風管16內并與之配合的由調速電機帶動的雙螺旋倒正絲螺桿6，位于閉風管16兩端的箱體5上的出料口，與出料口連通的上噴砂管17和下噴砂管18，以及位于出料口處的噴砂風機9。入料口15保持箱體5內充滿粒徑150—300μm的細砂，雙螺旋倒正絲螺桿6轉動時，細砂由閉風管16的開口處左右分別推入上噴砂管17和噴砂管18中，被噴砂風機9送來的氣流吹入上均砂器7和下均砂器8，經導流葉片9均流后，分別從上噴砂嘴1和下噴砂嘴2高速射向卷材上下兩個表面。導流葉片19可選用固定式結構，也可選用帶有外調節裝置和鎖定機構的形式，閉風管16保證噴砂管中的正壓不與旋流除塵器卸料口14中的負壓氣流短路。旋流除塵器的卸料口14與雙螺旋倒正絲螺桿6的距離應滿足料封的需求，按每Kpa氣壓取50—60mm取值，閉風管16的內壁與雙螺旋倒正絲螺桿6外表面的間隙選擇3—5個砂粒的平均直徑之和。
從噴砂嘴射出的含砂氣流，作用于卷材運行軌跡23上，形成一道射流幕。噴砂量的大小通過改變雙螺旋倒正絲螺桿6的轉速加以調整；一般按卷材砂面實際用砂量的2—2.2倍配比較合適。噴砂嘴風速通過噴砂管中的節流裝置確定，配砂裝置調速由卷材生產線車速控制器同步伺服控制。以上噴砂嘴1的作用機理為例，含砂氣流經導流板22傾斜30—45度作用于卷材運行軌跡23上時，由于(如附圖1所示)右側空間大，左邊空間小，氣流在上述兩因素共同作用下由卷材表面折入上吸塵口3中。未嵌入卷材表面的砂粒也隨氣流進入上吸塵口3中。上吸塵口3處的風速以砂粒懸浮速度的8—12倍為宜，一般取6—10m/s，其風量應大于或等于噴砂風量的5倍。卷材兩端噴射過的砂粒直接進入下吸塵口4中。位于下吸塵口4上的防滴網柵20其作用是防止特殊雜質進入風道。
有源旋風除塵器的用途是將富余砂粒加以回收利用，并保證排風含量達到環保標準。設計中要求對10μm以上塵粒回收率達90％以上。有源旋風除塵器的殼體1由上部的圓體和下部的圓錐體組成，進風管一端與吸塵口相接，另一端沿殼體11的圓柱部分切入，出風管12—段埋入殼體11內，另一段與蝸殼13相接。出風管12與殼體11同軸。在蝸殼13中設置一旋流轉子21，其作用是以其預旋力，加速殼體11中出風管12內的旋轉氣流，減少旋流轉子21入口阻力達到節能、高效的目的。在殼體22下部的卸料管14將回收的砂粒送入配料裝置的箱體5中循環使用。
本發明的優點是1、由于本裝置不與生產線上的卷材產生機械接觸，所以能夠在不影響生產線工藝條件的情況下簡單方便地調整生產品種，不給生產線增加斷頭的故障點，適應現有的不同速度生產線的工藝要求。
2、卷材表面布砂均勻，砂粒體的50以上嵌入卷材表面內，故粘接牢固，無浮砂。
3、砂粒的噴射速度可調，能滿足石油瀝青、煤焦油、SBS、APP及其它高分子彈性體改性瀝青為涂蓋層的任意品種防水卷材的布砂工藝要求。
4、負壓吸塵，車間無粉塵泄漏點。
權利要求
1.一種噴砂機，包括配砂裝置、噴砂裝置、除塵裝置和相應的聯接管路，其特征是噴砂裝置由分置于卷材運行軌跡(23)兩側的一組上噴砂嘴(1)和一組下噴砂嘴(2)組成。
2.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是上噴砂嘴(1)的出口處有一導流板(22)。
3.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是在上噴砂嘴(1)與配砂裝置的出料口之間安裝著上均砂器(7)；在下噴砂嘴(2)與配砂裝置的出料口之間安裝著下均砂器(8)。
4.根據權利要求3所述的噴砂機，其特征是所說的上均砂器(7)和下均砂器(8)各由一組安裝在噴砂管擴展腔中的導流葉片(19)組成。
5.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是設置的每一組噴砂嘴的總長度為卷材寬度的110—120％，而噴砂嘴的寬度應滿足最大噴砂量時氣流雷諾數為13000—20000之間，噴砂嘴與卷材運行軌跡(23)間距離選擇100—150mm。
6.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是吸塵口的長度，選擇卷材寬度的115—140％，吸塵口的寬度應保證氣流風速為砂粒懸浮風速的8—12倍；吸塵口與卷材運行軌跡(23)的距離為100—200mm；上吸塵口(3)與下噴砂嘴(2)幾何中心線平行，下吸塵口(4)與上噴砂嘴(1)的幾何中心線平行。
7.根據權利要求6所述的噴砂機，其特征是在下吸塵口(4)處設置有防滴網柵(20)。
8.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是配砂裝置有一封閉的箱體(5)，箱體(5)上部有人料口(15)和除塵器的卸砂管(14)，箱體(5)的下部是一由螺旋倒正絲螺桿(6)和包覆其外的閉風管(16)組成的傳輸器；在箱體(5)兩側的出料口處分別設置著噴砂風機(9)和上噴砂管(17)、下噴砂管(18)。
9.根據權利要求1所述的噴砂機，其特征是除塵裝置選用有源旋風除塵器，它包括主殼體(11)、部分位于主殼體(11)內的出風口(12)，位于主殼體(11)上方的蝸殼(13)、位于蝸殼之中由電機驅動的旋流轉子(21)及位于主殼體(11)下部的卸砂管(14)。
10.根據權利要求9所述的噴砂機，其特征是卸砂管(14)的出口置于配砂裝置的箱體(5)中，其與雙螺旋倒正絲螺桿(6)之間的距離按每Kpa氣壓取值50—60mm設置。
全文摘要
本發明所提供的噴砂機，包括配砂裝置，噴砂裝置，除塵裝置和相應的聯接管路，其特征是噴砂裝置由分置于卷材運行軌跡上下兩側的一組上噴砂嘴和一組下噴砂嘴組成，在噴砂嘴與配料裝置之間裝有均砂器。其優點是機器與卷材無機械接觸，因而適應性強，更換卷材品種方便，卷材表面布砂均勻牢固，無浮砂，工作地點無粉塵污染。
文檔編號B24C3/12GK1127691SQ95110478
公開日1996年7月31日 申請日期1995年6月5日 優先權日1995年6月5日
發明者吳昌永, 江培科, 衛忠令, 陳兆安, 趙圣林, 賈文琪 申請人:青島市建材一廠