用于喷砂机的砂缸

摘要

本发明的用于喷砂机的砂缸，包括第一缸体和第二缸体以及进气通道；第一缸体设有第一进料通道和第一出料通道，第二缸体设有第二进料通道和第二出料通道；进气通道包括与第一缸体连通的第一进气管、与第二缸体连通的第二进气管以及主进气管，主进气管通过三通换向阀与第一进气管和第二进气管连通；当主进气管与第一进气管连通时，第一出料通道喷料，第二进料通道进料；当主进气管与第二进气管连通时，第二出料通道喷料，第一进料通道进料以实现一缸体进行喷料时，另一缸体进行填料。通过上述设置，将喷料流程和填料流程分别由两个缸体同时进行，在其中一缸体内磨料快喷完时，再将两个缸体进行的流程互换进行，以此实现喷料填料的不间断循环。

说明书

技术领域

本发明属于喷砂机的装配组件，尤其用于喷砂机的砂缸。

背景技术

喷砂机是以压缩空气为动力，通过气流的高速运动在喷枪内形成的负压，将磨料通过输砂管吸入喷枪并经喷嘴射出，喷射到被加工表面的设备。由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，喷射到工件上后，能使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰，把表面的杂质、杂色及氧化层清除掉，同时使介质表面粗化，消除工件残余应力和提高基材表面硬度的作用。

但是现有的喷砂机也存在着许多问题，其中喷砂机的砂缸磨料储量有限，当作用到较大加工工件时，则需要多次停机添加砂缸内的磨料才能够完成工作流程，而这也极大的影响了工作效率。

为解决上述问题，急需研制一种能够确保喷料填料循环运行的砂缸。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供用于喷砂机的砂缸，包括用于承载磨料的第一缸体和第二缸体以及进气通道；第一缸体设有第一进料通道和第一出料通道，第二缸体设有第二进料通道和第二出料通道；进气通道包括与第一缸体连通的第一进气管、与第二缸体连通的第二进气管以及用于与空气压缩机连接的主进气管，主进气管通过三通换向阀与第一进气管和第二进气管连通；当主进气管与第一进气管连通时，第一出料通道喷料，第二进料通道进料；当主进气管与第二进气管连通时，第二出料通道喷料，第一进料通道进料以实现一缸体进行喷料时，另一缸体进行填料。本方案通过上述设置，将喷料流程和填料流程分别由两个缸体同时进行，在其中一缸体内磨料快喷完时，再将两个缸体进行的流程互换进行，以此实现喷料填料的不间断循环。

本发明的目的采用如下技术方案实现：

用于喷砂机的砂缸，包括用于承载磨料的第一缸体和第二缸体以及进气通道；所述第一缸体设有第一进料通道和第一出料通道，所述第二缸体设有第二进料通道和第二出料通道；所述进气通道包括与所述第一缸体连通的第一进气管、与所述第二缸体连通的第二进气管以及用于与空气压缩机连接的主进气管，所述主进气管通过三通换向阀与所述第一进气管和第二进气管连通；当所述主进气管与所述第一进气管连通时，所述第一出料通道喷料，所述第二进料通道进料，当所述主进气管与所述第二进气管连通时，所述第二出料通道喷料，所述第一进料通道进料以实现一缸体进行喷料时，另一缸体进行填料。

进一步地，所述第一进料通道和第二进料通道用于实现所述第一缸体和第二缸体分别与磨料料斗连接，所述第一进料通道和所述第二进料通道分别与真空发生装置连通，所述第一进料通道设有用于阻断所述真空发生装置与所述第一缸体连通的第一真空阀以及用于控制所述第一进料通道通断的第一入砂阀，所述第二进料通道设有用于阻断所述真空发生装置与所述第二缸体连通的第二真空阀以及用于控制所述第二进料通道通断的第二入砂阀，所述第一缸体和第二缸体均设有排气阀。

进一步地，所述第一缸体和第二缸体上方分别设有第一开口和第二开口，所述第一真空阀和第二真空阀分别设置于各自缸体的所述第一开口处，真空发生装置通过所述第一开口与所述第一缸体或第二缸体连通，所述第一入砂阀和第二入砂阀分别设置于各自缸体的第二开口处，所述第一进料通道和第二进料通道通过所述第二开口分别与各自缸体连通，所述第一开口和第二开口开设于所述第一缸体和第二缸体相对的侧壁上。

进一步地，所述第一出料通道和第二出料通道均与各自缸体连通且设置于各自缸体的底部，所述第一出料通道和第二出料通道内均设有用于推出磨料的螺旋输送装置，所述第一出料通道设有用于控制所述第一出料通道通断的第一出砂阀，所述第二出料通道设有用于控制所述第二出料通道通断的第二出砂阀，所述第一出料通道和第二出料通道汇合形成主出料管，所述主出料管用于与喷砂枪连接。

进一步地，所述主进气管与所述主出料管通过排沙管连接，所述排沙管设有控制排沙管通断的排沙阀。

进一步地，所述第一入砂阀、第二入砂阀、第一出砂阀、第二出砂阀、排沙阀均为V型球阀。

进一步地，所述第一缸体和第二缸体内均设有用于检测缸体内磨料堆积高度的检测器，所述检测器包括设置于缸体底部的下限位检测器以及设置于缸体上部的上限位检测器。

进一步地，所述下限位检测器和上限位检测器均为阻旋料位开关。

进一步地，所述第一缸体和第二缸体内均还设有方便缸体内部磨料进入各自出料通道的搅拌装置，所述搅拌装置包括转轴、若干搅拌杆和若干链条，若干搅拌杆固设于转轴上并沿所述转轴的周向间隔分布，所述链条的一端固设于所述搅拌杆的自由端上、另一端固设转轴上并位于所述搅拌杆下方。

进一步地，所述第一缸体和第二缸体内均还设有用于防止缸体内的磨料堆积挤压的漏斗，所述漏斗嵌套设于各自的缸体内且位于各自缸体的进料通道和所述搅拌装置之间。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的用于喷砂机的砂缸，包括用于承载磨料的第一缸体和第二缸体以及进气通道；第一缸体设有第一进料通道和第一出料通道，第二缸体设有第二进料通道和第二出料通道；进气通道包括与第一缸体连通的第一进气管、与第二缸体连通的第二进气管以及用于与空气压缩机连接的主进气管，主进气管通过三通换向阀与第一进气管和第二进气管连通；当主进气管与第一进气管连通时，第一出料通道喷料，第二进料通道进料；当主进气管与第二进气管连通时，第二出料通道喷料，第一进料通道进料以实现一缸体进行喷料时，另一缸体进行填料。本方案通过上述设置，将喷料流程和填料流程分别由两个缸体同时进行，在其中一缸体内磨料快喷完时，再将两个缸体进行的流程互换进行，以此实现喷料填料的不间断循环。

附图说明

图1是本实用用于喷砂机的砂缸优选实施方式的结构示意图。

图中：10、用于喷砂机的砂缸；20、空气压缩机；30、真空发生装置；40、喷砂枪；1、第一缸体；11、排气阀；2、第二缸体；3、进气通道；31、第一进气管；32、第二进气管；33、主进气管；34、三通换向阀；4、第一进料通道；41、第一真空阀；42、第一入砂阀；5、第二进料通道；51、第二真空阀；52、第二入砂阀；6、第一出料通道；61、第一出砂阀；62、螺旋输送装置；7、第二出料通道；71、第二出砂阀；72、主出料管；73、排沙阀；81、上限位检测器；82、下限位检测器；9、搅拌装置；91、漏斗。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

本发明用于喷砂机的砂缸10如图1所示，包括用于承载磨料的第一缸体1和第二缸体2以及进气通道3；第一缸体1设有第一进料通道4和第一出料通道6，第二缸体2设有第二进料通道5和第二出料通道7；进气通道3包括与第一缸体1连通的第一进气管31、与第二缸体2连通的第二进气管32以及用于与空气压缩机20连接的主进气管33，主进气管33通过三通换向阀34与第一进气管31或第二进气管32连通；当主进气管33与第一进气管31连通时，第一出料通道6喷料，第二进料通道5进料；当主进气管33与第二进气管32连通时，第二出料通道7喷料，第一进料通道4进料以实现一缸体进行喷料时，另一缸体进行填料。本方案通过上述设置，将喷料流程和填料流程分别由两个缸体同时进行，在其中一缸体内磨料快喷完时，再将两个缸体进行的流程互换进行，以此实现喷料填料的不间断循环。

本实施例中用于喷砂机的砂缸10采用的磨料是聚氨酯环保喷射材料(专利号为ZL201510737596.8)，该种材料为质量轻且富有轻弹力性，柔韧性，能够反复循环使用。

本方案的砂缸结构可配合控制系统使用或者通过机械结构联动控制使用，本实施例提供一种可实施的方式，采用控制系统配合本砂缸进行使用，在实际操作过程中首先会将第一缸体1或第二缸体2其中一缸体填满磨料(或都填满磨料，本实施例中假设首先填满第一缸体1)，即是控制系统打开真空发生装置30使得第一缸体1内的气压形成负压，此时与第一进料通道4连接的料斗内的磨料便会沿着第一进料通道4进入第一缸体1内，该流程为填料流程；在此时填料的过程中，控制系统控制空气压缩机20关闭，主进气管33内不会有气体进入到任一缸体中直至第一缸体1填满磨料。当有第一缸体1内磨料填装完毕后，此时可进入喷料流程，控制系统打开空气压缩机20，同时控制三通换向阀34打开以使主进气管33和第一进气管31连通，此时压缩空气便能够进入第一缸体1中，给第一缸体1增压并将第一缸体1内的磨料沿着第一出料通道6挤压出，该流程为喷料流程；且在进行喷料流程的同时，控制系统进行第二缸体2的填料流程(该填料流程于上述步骤相同，此处为了说明整体的整洁，不再赘述)。当第一缸体1内的磨料被喷出消耗殆尽时，此时控制系统便控制三通换向阀34转向以使主进气管33和第二进气管32连通，此时压缩空气便能够进入第二缸体2中，给第一缸体1增压并将第一缸体1内的磨料沿着第一出料通道6挤压出，此时第二缸体2进行喷料流程，同时控制系统进行第一缸体1的填料流程，以此重复，实现喷料填料的不间断循环，避免在进行大面积的喷料加工时多次停机换料，极大的提高了工作效率。

本实施例中所述第一进料通道4和第二进料通道5用于实现所述第一缸体1和第二缸体2分别与磨料料斗连接，所述第一进料通道4和所述第二进料通道5分别与真空发生装置30连通，所述第一进料通道4设有用于阻断所述真空发生装置30与所述第一缸体1连通的第一真空阀41以及用于控制所述第一进料通道4通断的第一入砂阀42，所述第二进料通道5设有用于阻断所述真空发生装置30与所述第二缸体2连通的第二真空阀51以及用于控制所述第二进料通道5通断的第二入砂阀52。通过上述设置，结合上述的控制系统，当进行第一缸体1的喷料流程、第二缸体2的填料流程时，控制系统在控制主进气管33与第一进气管31连通的同时，也控制第一真空阀41和第一入砂阀42关闭，第二真空阀51和第二入砂阀52打开，此时第一缸体1形成密闭腔体，压缩空气能够将磨料从第一出料通道6挤压出；而第二缸体2受真空发生装置30作用形成负压，磨料进入第二缸体2。同样的，当两个缸体进行喷填料流程交换时，控制系统根据缸体当下进行为喷料流程或填料流程来控制真空阀和入砂阀的开闭。

优选的，第一缸体1和第二缸体2还设有排气阀11，本实施例中排气阀11的通断一样通过控制系统进行控制，由于缸体在进行喷料流程后，缸体内仍然会有部分压缩气体无法排净，此时缸体内的压力较大，在切换到填料流程时，控制系统会先打开缸体上的排气阀11使缸体与外部连通，并持续打开一段时间，通过排气阀11将压缩空气排出直至缸体内的气压与大气压相同，之后再将排气阀11关闭，再打开缸体的真空阀和入砂阀进行填料。

本实施例中第一缸体1和第二缸体2顶部均设有排气盖组件，所述排气盖组件包括中空通道、下排气盖以及上排气盖，所述中空通道设置于缸体的顶部并与缸体内部连通，缸体穿过中空通道，并向内部延伸使其在中空通道内形成小于中空通道横截面积的排气孔。所述上排气盖和下排气盖均呈中空半球状，所述下排气盖设置于所述中空通道内且位于排气孔下方，所述上排气盖设置于所述中空通道内且位于排气孔上方，所述上排气盖和下排气盖通过弹簧穿过排气孔实现两者连接。常规状态下，上排气盖靠自重压在排气盖上，此时缸体没有形成密封，当缸体开始进行喷料工作时，此时空气压缩机20向缸体内部导入压缩空气，下排气盖也受到压缩空气的挤压沿着中空通道向上移动直至堵住排气孔，此时缸体内密封并形成高压环境，确保磨料能够沿着出料通道排出；而当缸体内磨料快喷完停止喷料要转换为填料流程时，控制系统首先会打开上述的排气阀11，将缸体内的压缩空气排空，此时下排气盖因缸体内部的气压减小而受自重落下，缸体的气体也能够随着中空通道排出，之后缸体便可进行填料流程。当缸体进行填料流程时，此时缸体内空气排出，上排气盖受自重压在排气孔上，真空发生装置30开启并将缸体内的空气抽走形成负压，此时上排气盖便会在大气压的作用下紧紧的压住排气孔，实现缸体的密封和负压状态，确保磨料能够沿着进料通道进入到缸体内。

本实施例中的所述第一出料通道6和第二出料通道7均与各自缸体连通且设置于各自缸体的底部，磨料能够受自身重量落到缸体底部，同时顺利进入到下方的对应的出料通道内。所述第一出料通道6设有用于控制所述第一出料通道6通断的第一出砂阀61，所述第二出料通道7设有用于控制所述第二出料通道7通断的第二出砂阀71，通过上述设置，结合上述的控制系统，当对应的缸体进行喷砂流程时，控制系统控制该缸体内的出砂阀打开，磨料能够通过出砂阀进入出料通道。当对应的缸体进行填料流程时，控制系统控制该缸体内的出砂阀关闭，此时该缸体形成密闭腔体，磨料能够通过进料通道进入该缸体。

由于磨料本身颗粒较小，彼此之间有较大的摩擦力，即使在压缩空气的挤压作用下依旧不能均匀的在出料通道内移动。对此，本实施例中在所述第一出料通道6和第二出料通道7内均设有用于推出磨料的螺旋输送装置62，通过螺旋输送装置62能够均匀将落入到出料通道的磨料向前推进，使磨料均匀的喷出，避免出现间隔喷料的情况，工作效果更佳。

同时所述第一出料通道6和第二出料通道7汇合形成主出料管72，所述主出料管72用于与喷砂枪40连接。通过该设置，将两个缸体的出料通道汇合，直接通过一喷砂枪40连接便能实现对工件喷砂，节省了成本(不用两个出料通道都设置喷砂枪40)同时也提高了工作效率(当两个缸体轮流进行喷料流程时不用更换出料通道的喷砂枪40)。

优选的，所述主进气管33与所述主出料管72通过排沙管连接，所述排沙管设有控制排沙管通断的排沙阀73。由于在完成工件的喷砂工作后，还有一部分磨料停留在主出料管72内，不利于装置的回收。对此，当喷砂工作结束后，可控制排沙阀73打开，此时主进气管33与主出料管72连通，压缩气体会将主出料管72内的磨料从喷砂枪40处喷出，确保主出料管72内不囤积磨料。

本实施例中所述第一入砂阀42、第二入砂阀52、第一出砂阀61、第二出砂阀71、排沙阀73均为V型球阀，V型球阀属于固定球阀，也是单阀座密封球阀，调节性能是球阀中最佳的，流量特性是等百分比的，可调比达100:1。它的V型切口与金属阀座之间具有剪切作用，特别适合含纤维、微小固体颗粒、料浆等介质。本方案通过气动控制阀门的开闭。由于本实施例中两个缸体同时进行不同的流程，即是一个缸体内一种类型的阀门(入砂阀、真空阀和出砂阀)被打开时，另一个缸体同类型的阀门便会关闭，如：第一缸体1在喷砂流程时，第一出砂阀61被打开，此时第二缸体2在进行填料流程，第二出砂阀71便会被关闭。因此，本实施例除了用控制系统控制之外，也可通过机械结构联动控制，实现两个缸体同类型开关的开闭控制。

由于本方案是根据缸体内磨料的存量来判断是否执行两缸体流程的切换，而缸体在工作过程中通常保持密封的状态，工作人员难以直观了解到缸体内磨料的存量。对此，本实施例中在所述第一缸体1和第二缸体2内均设有用于检测缸体内磨料堆积高度的检测器，所述检测器包括设置于缸体底部的下限位检测器82以及设置于缸体上部的上限位检测器81。其中下限位检测器82即是用来检测对应缸体在喷料时，若缸体内的磨料消耗达到设置下限位检测器82的高度位置，此时停止该缸体的喷料流程，转换为填料流程并切换到另一缸体进行喷料；同样的上限位检测器81是用来检测对应缸体在填料时，若缸内的磨料堆积达到设置上限位检测器81的高度位置，此时停止该缸体的填料流程，等待下一次喷料流程的切换(通常情况下，填料流程填料速度大于喷料速度，可满足两个缸体的轮换循环)。

优选的，所述下限位检测器82和上限位检测器81均为阻旋料位开关。阻旋式料位开关是利用微型马达做驱动装置，传动轴与离合器相连接，当未接触物料时，马达正常运转，当叶片接触物料时，马达停止转动。通过该原理，设置下限位检测器82输出接点信号的条件为磨料不阻隔叶片，马达能够开始运转，此时便停止该缸体的喷料流程；而上限位检测器81输出接点信号的条件为磨料阻隔叶片，马达停止转动，此时便停止该缸体的填料流程。

同样的，由于磨料本身颗粒较小，彼此之间有较大的摩擦力，即使在压缩空气的挤压作用下依旧不能均匀从缸体内落入到出料通道内。对此，所述第一缸体1和第二缸体2内均还设有方便缸体内部磨料进入各自出料通道的搅拌装置9，所述搅拌装置9包括转轴、若干搅拌杆和若干链条，若干搅拌杆固设于转轴上并沿所述转轴的周向间隔分布，所述链条的一端固设于所述搅拌杆的自由端上、另一端固设转轴上并位于所述搅拌杆下方。通过链条和搅拌杆不断的转动，均匀搅拌缸体内的磨料，使缸体内的磨料能够更快更均匀的落入到出料通道中，结合压缩气体的挤压，能够确保喷料流程出料的均匀顺畅。

优选的，所述第一缸体1和第二缸体2内均还设有用于防止缸体内的磨料堆积挤压所述搅拌装置9的漏斗91，所述漏斗91嵌套设于各自的缸体内且位于各自缸体的进料通道和所述搅拌装置9之间。由于缸体内的磨料数量过多且质量较重，通过该漏斗91结构可将缸体大致分为两部分，同时在上半部分的磨料能够受到漏斗91的支撑，不会全部挤压在搅拌装置9上，同时漏斗91开口大的一端朝上，开口小的一端朝下，能够使上部分的磨料较为缓慢的流动到下方，确保搅拌装置9能够不受太大阻力，正常运转，确保磨料不会积压缸体底部。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。