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双抛头抛丸机的设计

    我们以单抛头抛丸机为参考对双抛头抛丸机进行整机设计。要求在电机功率不变的情况下双抛头抛丸机的工作效率上要比单抛头抛丸机高一倍。

    首先我们需要根据整机的外形尺寸来设计抛丸器。

                        双抛头抛丸机的基本参数表

长度1900mm

宽度980mm 

高度1200mm

重量750公斤

2-30DS    功率消耗 输入电流  

抛丸轮电机2*11kW 最大2*30A 

行走电机  1 .1kW  2. 8A     

注:标注的输入电流对应电机在满负荷下的标称电流，实际操作状况下，不会

达到此电流。

要求性能如下:

工作宽度:800mm

丸料消耗:200g / m

行走速度:0.5一29m / min

混凝土表面清理效率:450m2/h

    因为工作宽度为800mm ,所以为了保证结构上的对称性，我们选择两抛丸轮的中心距为400mm。为了保证叶片与衬板之间的足够间隙，并根据国内已有的抛丸轮规格，选取了叶片外径为200mm的抛丸轮。因为对于同样转速的抛丸轮来说，短叶片要比长叶片抛出的弹丸的速度要小，因此为了达到同样的速度，保证同样的清理效果，必须增大叶轮的转速。为了保证能够将抛打效率提高一倍抛丸轮的流量不变的要求，必须保证分丸轮的内径不变，因此叶片的内径也将与单抛头抛丸机的叶片内径一致。下面我们将以叶片外径为200mm，内径为80mm为已知条件，以抛打出的弹丸的速度v=75m/、为目标条件，对叶轮的转速进行设计计算。

忽略弹丸的重力的影响，在一定距离内(小于8.3m，空气阻力对弹丸的速度不会产生很大的衰减，清理效果仍能够满足一般要求。但是在距离继续增大，即仿真时间继续加长的情况下，弹丸的速度必然会继续衰减，这就是为什么抛丸头与被抛打表面距离不能过远的原因，但是抛丸头与被抛打表面的距离也不能过近，否则会导致弹丸的抛出流束与反射流束相互干涉，降低抛打效果与抛打效率。以机场跑道除胶为例，速度过小将导致混凝土路面的胶层不但没有被除掉，反而被压实;速度过大将导致弹丸在将表面的胶层剥落的同时进一步破坏了混凝土路面本身。可见，合理安排抛打距离可以在保证大的抛打宽度的同时不至于损失过多的抛打速度。因此，对弹丸进行可视化的动力学仿真并对仿真结果进行分析研究是于分必要的。

4. 4定向套开口角位置的选取及其对抛打效果的影响

    弹丸被定向套甩出时是具有一定角度的，这个角度是由定向套开口角的位置决定的。所以正确的调整定向套开口角位置在设备的使用中是于分重要的。不正确的定向套开口角位置会导致很严重的零件磨损和机器的损坏，并使机器的使用效率大大降低。以上对二种情况下的抛打质量的进行了分析，在实际确定定向套开口角位置时，不能凭单一的某个因素来确定，需要根据实际情况，并结合抛丸机的整体结构选择二种情况中的某一种，或者是综合二者进行选择。例如对于单抛头抛丸机应该选择第一种方案，尽量满足整机结构上的对称性;对于双抛头抛丸机，则应选择第二种方案。在进行钢板除锈时，行走速度较快，即使各个区域的抛丸量不同，仍然可以保证整个清理表面外观的一致性;在进行机场跑道的除胶工作时，因为行走速度较慢，所以如果各区域抛丸量相差很大，将会导致两个区域形成明显的界限，抛打的效果不能够同时达到要求。抛丸机的定向套的开口角位置是可以改变的，在实际的工作过程中，根据不同的清理表面可以有依据的对开口角位置进行有目的的调整，通过不断试验来判定开口角的位置。