去除零件棱邊毛刺裝置的研究與應(yīng)用

崔少華

摘要：大型變壓器油箱、鐵心夾件和組件上小零件種類(lèi)繁多，氣割、剪切下料后都會(huì)有銳利棱角。目前各變壓器廠(chǎng)的倒角工作靠人工打磨完成，越小工件越不易打磨，人工成本高，且工作效率低，小零件打磨還存在不易夾緊的安全隱患。

為提高小零件清棱角毛刺、形成倒角的效率，提高質(zhì)量、提高安全性和節(jié)約砂輪片輔材消耗特研究專(zhuān)用對(duì)小零件去除零件棱邊毛刺裝置。

關(guān)鍵詞： 變壓器 棱角毛刺 倒角 氧化皮

引言

變壓器油箱、夾件和組件上零件氣割、剪切下料后棱角銳利，變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)件倒角質(zhì)量直接關(guān)系到電氣性能，銳利棱角會(huì)引起局部放電;外部結(jié)構(gòu)件倒角質(zhì)量關(guān)系到漆膜附著力和變壓器整體防腐性能。目前使用角向磨光機(jī)安裝砂輪磨片對(duì)零件的棱邊進(jìn)行倒角工作。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)我公司使用砂輪片對(duì)棱邊倒角工作，每月使用約2000片砂輪片，需占用大量的人力對(duì)倒角進(jìn)行打磨。在打磨過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生煙塵等污染。且打磨過(guò)程中產(chǎn)生的噪音對(duì)操作者身體健康也有很大影響。

變壓器油箱、鐵心夾件和組件上材料多為Q235、Q345、20Mn23Al材質(zhì)，材料密度大，零件單件尺寸小，便于進(jìn)行相互碰撞清除毛刺，形成倒角，因零件較小不會(huì)因碰撞對(duì)工件產(chǎn)生較大變形量或造成表面嚴(yán)重?fù)p傷，從工件和裝備角度看具有可行性。

為此研究不使用砂輪片對(duì)小零件的棱邊進(jìn)行倒角的裝備。

1、工作原理

利用零件在密閉的六邊形筒體內(nèi)一定轉(zhuǎn)速（滾筒通過(guò)電機(jī)及渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)）旋轉(zhuǎn)，相互碰撞，達(dá)到去除零件棱角、氧化皮、割渣，形成圓角的目的。

2、設(shè)計(jì)方案

為達(dá)到工件之間相互碰撞的效果，選用六邊形滾筒結(jié)構(gòu)，筒體勻速旋轉(zhuǎn)，工件在筒內(nèi)達(dá)到120度位置時(shí)與其它工件相關(guān)撞擊，通過(guò)工件之間的互相碰撞達(dá)到對(duì)工件棱邊倒角的目的。

筒體通過(guò)主體支架安裝，開(kāi)有方形進(jìn)出料孔，筒體底部設(shè)計(jì)有傾斜出料平臺(tái)，供工件出料。

筒體經(jīng)過(guò)主軸、鏈條齒輪、減速機(jī)后與電機(jī)相連，經(jīng)過(guò)二級(jí)減速，電機(jī)轉(zhuǎn)速：1440r/min，減速器傳動(dòng)比87，減速機(jī)輸出軸轉(zhuǎn)速：1440/87=16.55/min，經(jīng)齒輪變速后筒體轉(zhuǎn)速：16.55*19/21=15.00 r/min。

實(shí)際裝備在運(yùn)行中也存在很大的噪音，為有效降低裝備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的噪音，設(shè)計(jì)有消音房，采用彩鋼板結(jié)構(gòu)墻體內(nèi)裝有消音棉，門(mén)體裝有消間板。

3、裝備組成及結(jié)構(gòu)圖

裝備由旋轉(zhuǎn)筒體、支架、傳動(dòng)軸、軸承、齒輪、鏈條、減速機(jī)、電機(jī)組成;電控裝置組成。（見(jiàn)圖1）

筒體采用8mm鋼板焊接而成，主軸采用45#鋼材質(zhì)，保證了筒體強(qiáng)度。筒體與支架等組件完成后整體噴漆后進(jìn)行安裝，根據(jù)調(diào)試過(guò)程對(duì)齒輪間距、鏈條長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到安裝后結(jié)構(gòu)合理，良好運(yùn)轉(zhuǎn)。

電控部分采用加過(guò)電保護(hù)電源，布置有啟動(dòng)、停止和急停按鈕，安裝于室體外側(cè)，保證了操作人員的健康和安全。經(jīng)過(guò)調(diào)試設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常。但在試用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)鏈條和齒輪部位裸露，存在安全隱患，因此在后期又加裝了護(hù)罩，放置人員被傳動(dòng)部位傷害。

經(jīng)試用，對(duì)此設(shè)備可加工的零件規(guī)格做出規(guī)定。

載重和容量：一次放入筒體工件總重小于500Kg，且不大于容積的1/2。

加工范圍見(jiàn)表1。

1、為防止變形，厚度小于16mm長(zhǎng)度大于800的條形件單獨(dú)使用，不與其他件混裝。

2、不對(duì)銅板、不銹鋼材料進(jìn)行倒角工作。

3、加工后工件應(yīng)形成R3圓角、去除表面氧化渣、鐵銹，加工后逐件檢查對(duì)倒角不達(dá)標(biāo)的打磨處理，加工后不應(yīng)有變形和異常碰撞凹坑。

經(jīng)過(guò)試用，此裝備適合于厚板6-70mm不同規(guī)格的零件棱角清毛刺倒角作業(yè)，在清除毛刺的同時(shí)還清除了鐵銹、氧化渣、切割割痕，邊棱形成了R3的自然圓角;工件顯出金屬光澤。工件表面的輕微的碰撞痕跡，在后續(xù)打砂和噴漆過(guò)程中不顯現(xiàn)，對(duì)產(chǎn)品外觀(guān)質(zhì)量無(wú)不良影響。（見(jiàn)圖2）

結(jié)語(yǔ)：

此裝備使用后達(dá)到工件清毛刺、清氧化渣、減輕割痕、形成圓角的目的。還達(dá)到以下目的：

1、工件清除了氧化皮和氧化渣，減少了焊前打磨量，為后工序的焊接作業(yè)、噴涂作業(yè)打下良好基礎(chǔ)。

2、裝備的投入使用大大降低了原來(lái)人工打磨的工作量，同時(shí)節(jié)省砂輪片，消耗提高了工作效率，降低了人工和耗材成本。

3、手工打磨小零件存在不易夾持緊傷人的安全隱患。此裝備適用于小零件清毛刺，減少了安全隱患。