CN101288947A - 恒定量磨料供应装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种能够精确地控制供应到喷砂机的磨料量的恒定量磨料供应装置。在磨料箱(10)内设有沿着水平方向旋转的转盘(20)，在混合流体流动通路(11)的布置在转盘(20)的一个表面上的一端(11a)和气体流动通路(12)的布置成经由位于混合流体流动通路(11)的一端处的转盘(20)与转盘(20)的另一表面面对的一端(12a)处形成使转盘(20)能够旋转的间隙(3)。在转盘(20)中，在经过该间隙(3)的转动轨迹上等间隔地设置有贯通转盘(20)的厚度方向的孔部(21)，从转盘(20)的上表面伸出搅拌叶片(22)，并且除了位于间隙(3)中的部分外，转盘(20)浸入存储在磨料箱(10)内的磨料中。

Description

恒定量磨料供应装置

技术领域

本发明涉及一种恒定量磨料供应装置，更详细地说，涉及喷砂机中的一种装置，该装置用于对于利用喷枪的磨料和压缩空气或气体之类的压缩流体的混合物进行控制而使待从喷砂机的喷枪或喷嘴喷射出的磨料量保持成恒定量。

背景技术

在用于喷射压缩气体和磨料的混合流体的喷砂机中，如果待喷射的磨料量发生波动，则在处理中工件的加工精度会由于波动程度而变化。因此，已经提出了一种恒定量磨料供应装置，该装置通过利用压缩流体供应恒定量磨料而获得待从喷枪喷射出的混合流体，从而使待喷射的磨料始终为恒定量。

参照图5和图6以在吸入式喷砂机中使用的装置作为示例描述这种恒定量磨料供应装置的示例。

该吸入式喷砂机在喷枪内设有压缩空气管道46，从该管道46分支出分支管道42，如图5所示，并且如果向压缩空气管道46内供应高压压缩空气，则通过此时产生的吸力(吸入负压)经由分支管道42将磨料吸入，并使磨料与压缩空气一起喷射。在这种吸入式喷砂机中使用的恒定量磨料供应装置1设有：磨料管道44，其为与前述压缩空气管道46会聚的分支管道；磨料箱10，其与磨料管道44连通；以及用于将磨料箱10内的磨料供应到磨料管道44的构件。

作为用于每次将磨料箱10内的恒定量磨料供应到磨料管道44的该构件，对于图5和图6所示的恒定量磨料供应装置1来说，在外表面上形成有多个V形槽47的鼓50在浸入磨料中的状态下可旋转地容纳在磨料箱10内，使得鼓50的外周面在磨料上方部分地露出，并且通过将磨料管道44的一端45布置成面对位于鼓50的露出于磨料上方的外周处的槽47，使得通过鼓50的旋转将收集在槽47内的磨粒被吸入磨料管道44内，与在压缩空气管道46中流动的压缩空气混合，然后从喷枪(未示出)的前端喷射。

因此，例如通过使用变换器来控制用于旋转驱动鼓50的电机30的转速，可以根据该转速的变化来控制待喷射的磨料量(日本未审专利特开平9-38864号公报；以下称为“′864”)。

另外，在这种恒定量磨料供应装置用在直压式喷砂机中的情况下，则如图7所示，在磨料箱10内布置在外周上形成有多个矩形凹部49的鼓50，这些凹部49用于每次测量恒定量的磨料，磨料管道44的一端与压缩空气管道46(在这里也用作混合流体管道)连通，其另一端45通向设置在鼓50上的凹部49，待从喷枪(未示出)的前端喷射的压缩空气在压缩空气管道46中流动，在磨料管道44中还设有通道43，该通道43用于向磨料管道44供应压缩空气，通过利用经过通道43供应到磨料管道44的压缩空气将压缩空气吸入到凹部49内，以将收集在凹部49中的磨料吹向上而使其与在压缩空气管道46中流动的压缩空气混合，可以每次从喷枪与压缩空气一起喷射恒定量的磨料。

对于在该直压式喷砂机中使用的恒定量磨料供应装置1来说，与用于前述吸入式喷砂机的装置类似，也可以通过使用变换器等控制用于转动鼓50的电机的转速来控制从喷枪喷射的磨料量(日本未审专利特开平11-347946号公报；以下称为“′946”)。

还提出了一种恒定量磨料供应装置，其中代替在′946中的用于测量磨料的凹部，形成沿着转盘的厚度方向贯通的孔，从而可以将磨料收集在这些孔内(日本未审专利特开平10-249732号公报；以下称为“′732”)。

对于上述现有技术的恒定量磨料供应装置1来说，在′864和′946公开的所述装置1的情况下，二者都是通过形成在鼓50的外周上的有底的矩形槽47或凹部49来进行磨料测量，但是即使在鼓50的整个外周上的各处都形成这种槽47或凹部49，也必须具有极高的加工精度来使它们形成为具有均匀深度。因此，制造时在槽47和凹部49中出现的形成误差将是磨料测量量误差的直接原因。

然而，特别是对于上述′946中示出的凹部49，在这些凹部形成为相当深的有底的孔的情况下，磨料很难进入孔的内部，并且各凹部49内收集的磨料量发生变化，可能会出现这样的情况，即一旦磨料进入凹部49内，就不能通过吹送压缩空气提取出所有磨料，而收集在各凹部49内的磨料量是恒定量，从而从凹部49提取的磨料是恒定量本身可靠性较低。

尽管附图中未示出，但是这是因为对于上述′732中公开的恒定量磨料供应装置1来说，设置了沿厚度方向贯通圆盘的孔部，并且通过这些孔部对磨料进行测量，这意味着如果盘的厚度恒定，则可以使所形成的孔的深度(长度)恒定，从而与前述有底的孔的情况相比，更容易使磨料流动并使磨料再出来。

然而，即使各孔部之间不存在磨料量误差，也存在进入孔部的磨料量不足的情况，或者即使在孔部内收集了所需量的磨料，在收集之后磨料也会在供应到磨料管道44时从槽47或孔部掉出，并且在现有技术的结构中，没有设置用于确保向磨料管道44最终供应恒定量磨料的结构。

而且对于现有技术的上述结构来说，为了防止进入槽47和凹部49的磨料不足，提出设置这样的结构，该结构使磨料箱10和鼓50经受振动，以使磨料容易进入槽47等，并将从槽47等溢出的多余磨料抖落(在上述864中)，但是如果磨料箱10这样振动，则在磨料箱10内会出现磨料被压实的料桥(bridge)，这会不利地降低流动性。

当磨料被抖出时，一旦这样通过磨料箱10和鼓50的振动而进入槽47，即使这样施加振动也未必能确保恒定供应性能。

另外，对于如上述构造的现有技术的恒定量磨料供应装置1来说，为了防止磨料管道44和压缩空气管道46内的压力泄漏到磨料箱10内，使设置在磨料管道44的开口端边缘处的滑动件48与鼓50的外周滑动接触，这致使鼓50和滑动件48严重磨损，从而必须频繁更换，并且特别是由于使用相当昂贵的硼构件作为滑动件，因此运行成本增加。

另外，如果作为供应对象的磨料处于大量磨料被收集并放置在箱10内的状态下，则会有出现料桥以及随时间而干燥的情况，并且如果这样出现料桥，会显著地削弱流动性。

因此，由于出现料桥而使得磨料难以进入槽47和凹部49，对磨料进行精确测量变得特别困难，结果供应到喷枪的磨料量发生波动。

特别是在使用由弹性基材(该弹性基材为形成为指定粒径的磨料分散混合物)构成的弹性磨料或者通过将磨料固定在形成为指定粒径的弹性基材的表面上来均匀支撑该磨料而构成的弹性磨料作为磨料的情况下，与正常磨料相比，利用这种类型的弹性材料会导致出现料桥，结果，如果在磨料在箱内留置相当长的时间之后没有使其流动就开始或重新开始喷砂处理，则在喷砂处理开始或重新开始的初始阶段，磨料供应量不恒定并且不稳定。

流动性随着磨料粒径的变化而变化，结果，如果磨料的粒径较小从而流动性相当好，则输送到磨料箱10内的磨料量会增加，并且磨料箱10内的磨料高度会变高。另一方面，为了尽可能地防止发生这种情况，附装用于向公知的磨料箱和未示出的回收箱施加振动的振动器(未示出)，并针对回收箱对振动器进行控制，但是这极其困难，并且降低了流动性，从而使磨料箱10内的磨料供应水平下降。另外，发生在分支管道42和/或磨料管道44中的料桥现象阻碍相应的部件，从而出现磨料供应水平变得极其不稳定的现象。

在现有技术的设有鼓(该鼓被布置成未完全浸入磨料内，而是处于从磨料部分地露出的状态)的恒定量磨料供应装置的情况下，如果磨料箱10内的磨料量这样波动，则鼓等的浸入状态会发生变化，从而随着磨料箱内的磨料量的变化而使磨料进入槽47的方式发生变化，并且例如若鼓浸入在相当深的位置从而甚至在槽47的周围也均匀地散布有磨料，则这种散布的磨料增大了与槽47内的磨料一起供应的磨料量，因而随着作为供应对象的磨料的粒径的变化而使供应的磨料量发生变化。

因此，对于现有技术的设有上述结构的恒定量磨料供应装置来说，甚至必须考虑所使用的磨料的粒径，以精确地控制待供应的磨料的总量，从而需要复杂的控制。

鉴于上述现有技术的缺点而作出了本发明，并且本发明的目的是提供一种用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，该装置可以容易地向孔部供应磨料，并且也可以容易地从孔部内提取磨料，从而防止在向磨料管道44供应期间孔部内的磨料量波动，这样使得能够精确供应测量的磨料量，该装置即使在使用易于形成料桥的磨料(例如前述弹性磨料)的情况下，也可供应恒定量的磨料并维持良好的流动性，而且可以在不受磨料箱内的磨料量随着所涉及的磨料粒径波动而波动的影响的情况下供应恒定量的磨料。

发明内容

在发明内容的以下说明中，为了容易阅读本发明而引用了如实施方式中所述的附图标记，但是这些附图标记并不旨在将本发明限制为实施方式那样。

为了实现上述目的，本发明的用于向喷砂机(该喷砂机用于从喷枪40、40′喷射压缩流体和磨料的混合流体)中的喷枪40、40′供应恒定量磨料的恒定量磨料供应装置1包括：

用于存储磨料的磨料箱10，而在该磨料箱10中还设有：

用于输送磨料的磨料供应管道14；

转盘20，该转盘20在其浸入在所述磨料箱10内存储的磨料中的位置以指定速度水平旋转；和

具有间隙3的流动通路2，该间隙3使所述转盘20能够在气密状态下旋转，其中

所述流动通路2由混合流体流动通路11和以气密状态隔离地设置在所述磨料箱10内的气体流动通路12构成，

所述气体流动通路12供应由压缩空气或外部空气构成的气体，

所述混合流体流动通路11与所述气体流动通路12在各端11a、12a处连通，并向喷枪供应用于供应磨料的气体和磨料的混合流体，并且

所述转盘20设有搅拌叶片22和多个孔部21，并且其中

所述多个孔部21形成为沿着厚度方向贯通所述转盘20，并沿着一周向等间隔地形成，该周向与使所述转盘20能够旋转的所述间隙3在所述流动通路2中经过的转动轨迹相对应；并且

所述多个孔部21形成为具有相同直径，也就是说，如果这些孔部为柱形，则它们是具有相同直径的孔部，界定这些孔部的空间分别具有相同容积，并且以一列或多列(以同心同案)形成，并且

所述多个搅拌叶片22优选设有例如沿着所述转盘20的周向以相等间隔在该转盘20上方伸出的例如矩形板体、或具有圆形截面的圆柱体、或杆状体。

在所述喷砂机为吸入式喷砂机的情况下，构成所述流动通路2的所述气体流动通路12的一端12b优选在所述磨料箱10的外部开口。

而且，在所述喷砂机为直压式喷砂机的情况下，所述气体流动通路12的一端12b与压缩气体供应源(例如，压缩空气供应源)(未示出)连通。

所述压缩空气供应源(未示出)与所述气体流动通路12之间的连通可以通过使所述气体流动通路12的另一端12b与诸如空气压缩机之类的压缩空气供应源直接连通而实现，但是也可以如图示实施方式所示与压缩空气供应源连通，从而可以使磨料箱10气密，同时使所述气体流动通路12的该端12b在所述磨料箱10内在比磨料填充位置的上限高的位置处开口，以使所述气体流动通路12的该端12b经由磨料箱10的存储空间13与所述压缩空气供应源连通。

也可以在所述混合流体流动通路11的一端11a和所述气体流动通路12的另一端12a处设置具有间隙3的凸缘11c和12c，该间隙3使所述转盘20能够在气密状态下旋转。

根据本发明的恒定量磨料供应装置1，使具有孔部21的转盘20恒速旋转，并且通过供应已经填充在所述孔部21的磨料而连续地向混合流体通路11供应磨料，从而可以从喷枪40喷射预定量或测定量的磨料。

特别的是，通过使形成在所述转盘20中的孔部21沿垂直方向贯通该盘而使得磨料容易进入所述孔部21，而且形成在本身相当薄的所述转盘20中的孔部21相当浅，这样磨料更容易进入所述孔部21。

另外，除了在使所述转盘20能够旋转的间隙3内的部分(其旋转并与构成流动通路2的混合流体通路11的一端11a以及气体流动通路12的一端12a滑动接触)之外，所述转盘20浸入磨料中，由此使所述孔部21内始终填充有磨料，此外，即使所述转盘20旋转，收集在这些孔部内的磨料量也不会波动。结果，可以始终向所述混合流体流动通路供应恒定量的磨料。

此外，当所述孔部21通过所述转盘20的旋转而运动到位于构成所述流动通路2的所述混合流体通路11的一端11a与所述气体流动通路12的一端12a之间的使所述转盘20能够旋转的间隙3内时，未存储在所述孔部21内的磨料通过使所述转盘20能够旋转的间隙3(即，所述混合流体流动通路11的开口边缘和所述气体流动通路12的开口边缘)掉落而被清除，因此可极其精确地测量供应到所述混合流体流动通路11的磨料。

而且，与现有技术中描述的与由硼等制成的滑动件滑动接触的结构相比，本发明是廉价的，因此可以降低运行成本。

向上伸出的所述搅拌叶片22设置在所述转盘20的上表面上，由此利用该搅拌叶片22搅拌所述转盘20上方的磨料而使其变松，因此即使磨料出现并形成料桥也可以获得流动性，因而磨料可以向下掉落并适当地流到设在所述转盘20中的所述孔部21内。

由于能以这种方式精确地测量供应到所述混合流体流动通路11的磨料量，与现有技术所述的恒定量磨料供应装置1相比，可以获得更接近理论值的磨料喷射量，并且容易控制待供应的磨料量。

因为所述转盘20完全浸入所述磨料箱10内的磨料中，所以即使因流动性随着所使用的磨料粒径变化而变化而使所述磨料箱10内的磨料量降低或增加，也可以提供其中待供应的磨料量不会由于所述磨料箱10内的磨料量这样变化而变化的恒定量磨料供应装置。

对于其中在构成所述流动通路2的所述混合流体流动通路11的一端和所述气体流动通路12的一个外周缘上设置凸缘11c和12c的结构来说，即使在所述孔部21的孔径大于限定所述混合流体流动通路11和所述气体流动通路12的壁的厚度(例如在所述混合流体流动通路11和所述气体流动通路12由流动通路形成的情况下为管道的厚度)的情况下，也可以适当地防止所述混合流体流动通路11通过所述孔部21与所述磨料箱10内的存储空间13连通，因此可以防止磨料泄漏。

附图说明

从结合附图提供的本发明优选实施方式的以下详细描述中将清楚本发明的目的和优点，附图中：

图1是表示本发明的恒定量磨料供应装置的一个实施方式(适用于吸入式喷砂机)的局部剖视图；

图2是表示本发明的一个实施方式(适用于直压式喷砂机)的局部剖视图；

图3是表示本发明的一个工作实施例的磨料喷射量(理论值和实际值)的曲线图；

图4是表示对比例的磨料喷射量(理论值和实际值)的曲线图；

图5是表示现有技术装置(适用于吸入式喷砂机)的磨料箱内部的示意性剖视图(正视图)；

图6是图5的右视图；以及

图7是表示现有技术装置(适用于直压式喷砂机)的示意性局部剖视图。

具体实施方式

以下将参照附图描述本发明的实施方式。

用于吸入式喷砂机的恒定量磨料供应装置

总体结构

图1中示出了本发明的应用于吸入式喷砂机的恒定量磨料供应装置。

该恒定量磨料供应装置1设有：存储磨料的磨料箱10；用于将磨料输送到磨料箱10内的磨料供应管道14；流动通路2，其用于将磨料箱10内的磨料和压缩空气之类的压缩流体的混合流体供应到喷枪；以及转盘20，其用于测量磨料并且每次将恒定量磨料供应到流动通路2的混合流体流路11。流动通路2的混合流体流动通路11设在箱10中，并与供应有外部空气或压缩流体的气体流动通路12连通，以限定箱10的内部并以气密状态被隔离。而且，转盘20在磨料箱10内以指定速度水平旋转，在流动通路2中形成使转盘20能够旋转的间隙3，该转盘处于气密状态。

对于图示实施方式来说，流动通路2作为独立管道设置在与磨料箱10的内壁分开的位置处，但是也可以具有其中磨料箱10的内壁形成为管道的一内壁并设有其他内壁以闭合该内壁的结构。在这种情况下，图示实施方式的转盘的直径会变大。

转盘

转盘20设置成能够在磨料箱10(稍后描述)内沿着水平方向旋转，具有相同直径的柱形孔部沿着周向以指定间隔布置在转盘20中并贯通转盘20的厚度方向，但这不是限制性的，从而形成用于测量供应的磨料的孔部21。

具体地说，通过这样使每个孔部21形成为具有相同容积，可以在每个孔部21内收集相同量的磨料，并且通过使转盘20的转速恒定而以恒定速度将收集在每个孔部21中的磨料供应到混合流体流动通路11，从而使以指定压力输送/供应到喷枪40的磨料量恒定。

在图1所示的实施方式，孔部21布置成以同心型式形成双列，但是也可以具有单列、或者三列、甚至更多列孔部21。

在如上述形成的转盘20的中央处附装有旋转轴25，该旋转轴25从磨料箱10的外部穿过磨料箱10的顶板部(或另选的是底板部)而插入内部，并且可以根据通过稍后描述的电机30之类的旋转装置而旋转的旋转轴25的旋转在磨料箱10内沿着水平方向以指定速度旋转。

而且，在转盘20的上表面上形成有从转盘20向上垂直伸出的搅拌叶片22，可以在转盘20旋转时使用这些搅拌叶片22搅拌转盘上方的磨料。

在图示实施方式中，搅拌叶片22形成为矩形板，但是搅拌叶片22不限于矩形形状，只要转盘20上方的磨料得以搅拌即可，并且可以是例如实心杆状的圆柱体或其他形状。可以将搅拌叶片22制成为杆状体，并沿着与旋转轴25垂直的方向将它们紧固到轴25上，从而与设置在转盘20上的搅拌叶片22类似，这些搅拌叶片在转盘20上方沿水平方向旋转。

在图示实施方式中，总数量为两个的搅拌叶片布置在间隔180°的对称位置处，但是搅拌叶片22也可以布置在单个位置，或者三个或更多个位置。也可以将搅拌叶片布置成相对于转盘20的旋转方向以指定角度(例如，90°或更小)倾斜。

磨料箱

磨料箱10容纳转盘20，使其能够旋转，并且磨料箱10还在内部设有存储空间13，用于存储待供应到喷枪的磨料。

在磨料箱10内的存储空间13中，在不与设置在转盘20上的搅拌叶片22干涉的位置处设有与稍后将描述的喷枪连通的混合流体流动通路11，该混合流体流动通路的一端11a相对于转盘20布置成面对孔部21，并具有使转盘20能够旋转的间隙3。

气体流动通路12的一端12a布置在转盘20的与布置混合流体流动通路11的一端11a的表面(对于图示实施例来说为转盘20的下表面)相对的表面(在图示实施例中为上表面)处，从而通过转盘20与混合流体流动通路11的一端11a对称，这样，在转盘20定位在混合流体流动通路11的一端11a和气体流动通路的一端12a之间的状态下，在这两端11a、12a之间形成使转盘20能够旋转的间隙3。

气体流动通路12的另一端12b在当混合流体流动通路11的内部变成负压时允许空气供应的位置处开口，对于该实施方式来说，该另一端12b在磨料箱10的外部开口。

气体流动通路12的另一端12b可以在任何位置处开口，只要可以向气体流动通路12内供应空气即可，并且例如还可以在磨料箱10内在比最上磨料填充位置高的位置处开口。

在混合流体流动通路11的一端11a的外周缘和气体流动通路12的一端12a的外周缘上设有在相应的外周缘上向外伸出的凸缘11c和12c，这些凸缘11c和12c在转盘20的两个表面处形成使该转盘20能够旋转的相应间隙3。

当形成在转盘20中的孔部21的直径比限定混合流体流动通路11和气体流动通路12的壁表面的厚度大时，凸缘部11c和12c特别有效，并且在孔部21介于混合流体流动通路11的厚度和气体流动通路12的厚度之间时，防止混合流体流动通路11经由孔部21与磨料箱10内的空11直接连通，并且清除从设置在转盘20中的孔部21的上下开口挤出的磨料，以向位于混合流体流动通路11和气体流动通路12之间的使转盘20能够旋转的间隙3供应精确测量的磨料。

在图示实施方式中，设置在混合流体流动通路11的一端11a上的凸缘11c和设置在气体流动通路12的一端12a上的凸缘12c在转盘20的外周侧连通，使转盘20能够旋转的间隙3设置成截面形成端部敞开的矩形，但是也可具有其中两个凸缘11c和12c不连通而是垂直分开的结构。

在图1中，附图标记14是用于向磨料箱10供应磨料的磨料供应管道，其构造成例如连通到用于回收从喷枪40喷射出的磨料的回收箱(未示出)的下端，并且可以通过打开和关闭设置在磨料供应管道14中的阀15而将已经收集在回收箱中的磨料输送到磨料箱10。

在磨料箱10内存储其量为始终完全覆盖包括搅拌叶片22的转盘20的磨料，并且优选始终存储恒定量磨料。

为了使磨料箱10的磨料量始终恒定，在该实施方式中，磨料供应管道14的下端伸到磨料箱10内，并且布置在磨料填充位置的上限处。

通过具有这样的结构，如果阀15打开以将磨料输送到磨料箱10，并且存储磨料直到磨料供应管道14下端的位置，则无需操作阀15就可以使磨料下落停止。因而，在本发明的恒定量磨料供应装置1的操作期间，通过将阀15保持在打开状态，若向喷砂机供应磨料而使存储的磨料的最上位置下降，则通过磨料供应管道14输送与磨料的下降量相等的磨料，从而可以使磨料箱10内的磨料始终保持为恒定量。

作为用于使磨料箱10内的磨料量恒定的结构，在不延长如图示实施例中那样的磨料供应管道14的下端的情况下，可以例如设置用于检测存储在磨料箱10中的存储空间内的磨料的最上位置的传感器，根据来自该传感器的检测结果控制阀15的打开和关闭操作。

旋转装置(电机)

在该实施方式中，用于使转盘20旋转的旋转装置是布置在磨料箱10上的电机30。设置成穿过磨料箱10的顶板的旋转轴25的上端与该电机30相连，并且通过使旋转轴25的下端与转盘20相连，可以使磨料箱10内的转盘20随电机30的旋转而旋转。

可以使用各种电机作为该电机30，只要可以控制转盘20的转速即可。例如，可以使用直流电机，并且通过改变输入电压使转速可变，或另选地使用三相交流电机，并且通过利用变换器使电流输入频率可变来控制转速。

通过这样控制电机30的转速，可以通过控制转盘20的转速来改变在指定时间内经过位于混合流体流动通路11的一端11a与气体流动通路12的一端12a之间的使转盘20能够旋转的间隙3的孔部21的数量，来精确地控制供应到喷枪40的磨料量。

使用方法及操作

通过使混合流体流动通路11的另一端11b与其中流动有高压压缩空气的压缩空气流动通路会聚来使用如上述构造的本发明的恒定量磨料供应装置1。

在图1所示的实施方式中，使用了内设有压缩流体流动通路41及从该压缩流体流动通路41分支出的分支管道42的喷枪40，并且混合流体流动通路11的另一端11b与喷枪40的分支管道42连通。

电机30优选构造成仅在向喷枪40供应压缩空气时以设定转速旋转，这样，当不进行磨料喷射时，转盘20旋转，混合流体流动通路11内的磨料掉落并被收集，从而可以防止在开始喷砂操作时喷射全部量的磨料。

如上所述，在其中根据本发明的恒定量磨料供应装置1的混合流体流动通路11的另一端11b与喷枪40的分支管道42连通的状态下，如果利用喷枪40的后端从压缩空气供应源(未示出)供应压缩空气，则通过该压缩空气供应经由分支管道42吸入混合流体流动通路11中并利用另一端12b在磨料箱10外部开口的气体流动通路12供应的空气经过转盘20的位于在混合流体流动通路11的一端11a和气体流动通路12的一端12a之间的使转盘20能够旋转的间隙3中的孔部21。

收集在孔部21内的磨料利用经过孔部21并向混合流体流动通路11内供应的气流供应，在设置在喷枪40内的压缩流体流动通路41内与来自压缩空气供应源的压缩空气会聚，并从喷枪40的前端喷射。

转盘20被设置成能够在磨料箱10内沿着水平方向旋转，并且还设有垂直贯通转盘20的厚度方向的孔部21，这意味着磨料能够顺畅地流到孔部21内。

而且，由于在孔部21中流动并且存在于转盘20的上表面上的磨料被从转盘20的上表面向上伸出的搅拌叶片22搅拌，因此即使在磨料中出现并形成料桥，也可以通过用搅拌叶片22搅拌而变松，从而磨料可以适当地流入孔部21内。

另外，除了位于在混合流体流动通路11的一端11a与气体流动通路12的一端12a之间的使转盘20能够旋转的间隙3中的部分之外，转盘20浸入在磨料箱10的存储空间13内存储的磨料中，这意味着即使在转盘20在磨粒中旋转的过程中磨料在其流入孔部21后从孔部21内泄漏，转盘20周围存在的磨料也会进入孔部21内来补充已经泄漏的磨料，从而始终向孔部21内填充恒定量的磨料。

而且，这样浸入磨料中的转盘20与现有技术的恒定量磨料供应装置(其设有在部分露出状态下不完全浸入在磨料中使用的鼓和盘)的不同之处在于即使磨料箱10内的磨料量发生变化，磨料供应量也不会变。

这样，已经被收集在转盘20的孔部21内的磨料随着转盘20的旋转而运动，多余磨料在进入混合流体流动通路11的一端11a与气体流动通路12的一端12a之间的使转盘20能够旋转的间隙3内时被清除，仅与孔部21的容积一致的磨料量供应到使转盘20能够旋转的间隙3内。

这样供应的磨料与经过孔部21的空气一起被吸入流体流动通路11内，这意味着与现有技术所描述的使用有底的槽或孔部的情况不同，可以将全部量的磨料供应到混合流体流动通路11，而不会在孔部21内留下任何磨料。

因而，相对于从喷枪40喷射的磨料来说，通过转盘20精确测量的磨料被供应到喷枪40并被喷射。

这样，如果磨料箱10内的磨料被从喷枪40喷射，从而使存储在磨料箱10内的磨料量减少，则通过磨料供应管道14向磨料箱10输送与减小量相当的磨料量，从而将磨料箱10内的磨料控制成始终为恒定量。

因此，由于存储在磨料箱10内的磨料的重量发生变化，存储的磨料的密度(各颗粒之间的阻塞状态)也是恒定的，从而还防止了磨料供应量随着密度的这种变化而发生变化。

用于直压式喷砂机的恒定量磨料供应装置

下面参照图2描述在直压式喷砂机中使用的本发明的恒定量磨料供应装置。

对于参照图1所述的用于吸入式喷砂机的恒定量磨料供应装置来说，通过在将压缩空气供应到设置在喷枪40中的压缩流体流动通路41内时在分支管道42中产生的负压抽吸与分支管道42连通的混合流体流动通路11，从而吸取与混合流体流动通路11的一端11a面对的孔部21内的磨料并可将其供应到喷枪40，但是在本实施方式中，从转盘20的与混合流体流动通路11的一端11a所面对的表面相对的表面向孔部21内吹送压缩空气，从而通过该压缩空气将孔部21内的磨料供应到喷枪40。

为了能够以这种方式将压缩空气供应到混合流体流动通路11，对于本实施方式来说，磨料箱10的内部被构造成能够气密，并且与磨料箱10的内部连通有用于供应压缩空气的箱加压管道16。

对于参照图1描述的恒定量磨料供应装置1来说，流体流动通路12的另一端12b在磨料箱10的外部开口，但在本实施方式中，流体流动通路12的另一端12b在磨料箱10内在比磨料的最上存储位置高的位置处开口，并且通过箱加压管道16供应到磨料箱10内的压缩空气可以经由气体流动通路12吹送到孔部21内。

本实施方式的其余结构与参照图1所述的用于恒定量磨料供应装置1的结构相同。

在如上述构造的恒定量磨料供应装置1中，混合流体流动通路11的另一端11b与用于直压式喷砂机的喷枪40′连通。

在该直压式喷砂机中使用的喷枪具有用于从其前端喷射磨料和从后端供应的压缩空气的混合流体的喷嘴，含有借助于混合流体流动通路11供应的磨料的压缩空气通过喷枪40′喷射。

已经供应到气体流动通路12的压缩空气从气体流动通路12的一端12a喷射，从设置在转盘20中的孔部21内的一端侧吹出，并与收集在孔部21内的待供应的磨料一起经由混合流体流动通路11的一端11a从另一端侧喷射到混合流体流动通路11内。之后，磨料与压缩空气一起供应到喷嘴40′并从喷嘴的前端喷射。

这样，孔部21内的磨料与吹到孔部21内的压缩空气一起喷射，这意味着可以将全部磨料量精确供应到喷枪40′，而不会在孔部21内留下磨料。

与参照图1描述的应用于吸入式喷砂机的恒定量磨料供应装置1类似，也可以通过控制转盘20的转速来精确控制供应到喷枪40′的磨料量。

通过将计量磨料并将流动通路2的气体流动通路12连通到本实施方式的喷枪40′的混合流体流动通路11的系统制成一对结构，并在图中的左侧为孔部21布置与图中的右侧相同的结构，可以向两个喷枪供应恒定量磨料。

工作实施例

下面将示出使用本发明的恒定量磨料供应装置(工作实施例)和现有技术的装置(对比例)的对比测试结果。

测试条件

喷砂机

使用压缩空气压力为0.4MPa的吸入式喷砂机作为工作实施例和对比例中的喷砂机。

恒定量磨料供应装置的实施例

本发明的恒定量磨料供应装置具有直径为220mm、盘厚为1.5mm的盘，并且在盘中形成直径为5mm的孔部。

这些孔部以单排设置在盘上(在185mm直径的圆周上一组80个)，并且混合流体流动通路的开口的直径为10mm。

对比例的恒定量磨料供应装置

作为对比例的现有技术的恒定量磨料供应装置具有直径为150mm、厚度为30mm的鼓，在该鼓的外周上设有槽。

槽的尺寸为厚1mm、深1mm，并且设置成20排来使用。

两个恒定量磨料供应装置都设有用作用于盘或鼓的旋转驱动机构的三相交流电机，并且可以通过变换器控制改变电机转速。

测试方法

分别从设置在工作实施例的恒定量磨料供应装置的转盘中的每个孔部的转速和容积以及设置在对比例的恒定量磨料供应装置的鼓上的每个槽的容积来获得待喷射的磨料量的理论值，并将这些理论值与实际值进行比较。

通过在20Hz至60Hz范围内改变从变换器输出的电流的频率来进行测量。

测试中使用的磨料为#1000WA(白刚玉)粉末。

测试结果

图3是表示在使用工作实施例的恒定量磨料供应装置的情况下待喷射的磨料的理论值与实际值的曲线图，而图4是表示在使用对比例的恒定量磨料供应装置的情况下待喷射的磨料的理论值与实际值的曲线图。

如从图3可知，根据工作实施例的恒定量磨料供应装置，可以确定能够喷射与理论值基本相等的磨料量。

根据该事实，在工作实施例的恒定量磨料供应装置中，与对比例的装置相比，所形成的每个孔部的相应容积都没有误差，并且显然磨料顺畅地流入和流出孔部，并且确定该装置是能够更精确地控制待喷射的磨料量的恒定量磨料供应装置。

在使用被称为#1000的相当细的粉末作为磨料的测试结果的情况下，对于对比例的恒定量磨料供应装置来说，获得了其中实际值相比于理论值过大的结果。

具体地说，当所使用的磨料是如上所述的相当细的#1000时，磨料的流动性增大，结果供应到磨料箱内的磨料量增大，不仅槽中的磨料而且附着在槽周围的磨料与槽中的磨料一起被吸入喷枪，这被认为与理论值相比显著增大了磨料量的实际值。

另一方面，对于工作实施例的恒定量磨料供应装置来说，也使用了同样的#1000磨料，但是如上所述可以供应与理论值相同量的磨料，并且可以确定的是，可以使流动性不随着待供应的磨料的粒径变化而变化地进行磨料供应，并且不会受到磨料箱内的磨料量随着这种流动性变化而变化的影响。

因此，所附的最具概括性的权利要求不是指以具体方式构造的机器。相反，所述最具概括性的权利要求旨在保护该突破性发明的精神或实质。该发明显然是新颖且有用的。此外，在将现有技术作为整体考虑而作出本发明时，对于本领域的普通技术人员来说本发明不是显而易见的。

此外，鉴于本发明的革命性特点，其明显是开创性发明。这样，所附权利要求应赋予非常宽泛的解释，以在法律上保护本发明的精神。

因此可以看出有效地实现了上述以及从以上说明中变得清晰的目的，并且由于可以在不脱离本发明范围的情况下对上述构造进行一定改变，因此以上说明所包含的或附图中示出的所有事实都应解释为示例性而非限制性意义。

还应理解，所附权利要求旨在覆盖这里所描述的本发明的总体及具体特征的全部、以及在语言上可能认为落入本发明范围内的所有陈述。

Claims (14)

1、一种用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，所述喷砂机从喷枪喷射压缩流体和磨料的混合流体，该装置包括：

用于存储磨料的磨料箱，而在该磨料箱中还设有：

用于输送磨料的磨料供应管道；

转盘，该转盘在浸入在所述磨料箱内存储的磨料中的位置可旋转地设置在所述磨料箱内；和

具有间隙的流动通路，该间隙使所述转盘能够在气密状态下旋转，其中：

所述流动通路由混合流体流动通路和以气密状态隔离地设置在所述磨料箱内的气体流动通路构成，

所述气体流动通路供给由压缩空气或外部空气构成的气体，

所述混合流体流动通路与所述气体流动通路连通，并向喷枪供应用于供应磨料的气体与磨料的混合流体，并且

所述转盘设有搅拌叶片和多个孔部，并且其中

所述多个孔部形成为沿着厚度方向贯通所述转盘并具有相同的容积，形成每个孔部的部位沿一周向等间隔地设置在所述转盘上，所述周向与经过所述流动通路的使所述转盘能够旋转的间隙的转动轨迹相对应，并且

所述搅拌叶片从所述转盘伸出。

2、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述喷砂机是吸入式喷砂机，并且构成所述流动通路的所述气体流动通路的另一端在所述磨料箱的外部开口。

3、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述喷砂机是直压式喷砂机，并且所述气体流动通路的另一端与压缩流体供应源连通。

4、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，通过与能够使所述磨料箱气密的压缩空气供应源连通，使所述气体流动通路的另一端在所述磨料箱内在比磨料的最上填充位置高的位置处开口，并使所述流体流动通路的另一端经由所述磨料箱的存储空间与压缩流体供应源连通，从而构成所述压缩空气供应源与所述流体流动通路之间的连通。

5、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，在所述混合流体流动通路的一端和所述气体流动通路的一端上设有用于与所述转盘滑动接触的凸缘。

6、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述搅拌叶片具有矩形板形状。

7、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述搅拌叶片为具有圆形截面的圆柱体。

8、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，在所述转盘上沿着周向等间隔地设置有多个所述搅拌叶片。

9、根据权利要求6所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，在所述转盘上沿着周向等间隔地设置有多个所述搅拌叶片。

10、根据权利要求7所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，在所述转盘上沿着周向等间隔地设置有多个所述搅拌叶片。

11、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述孔部沿着所述转盘的周向同心且等间隔地设置成多排。

12、根据权利要求7所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述孔部沿着所述转盘的周向同心且等间隔地设置成多排。

13、根据权利要求8所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，所述孔部沿着所述转盘的周向同心且等间隔地设置成多排。

14、根据权利要求1所述的用于喷砂机的恒定量磨料供应装置，其中，使所述转盘能够旋转的所述间隙布置在所述气体流动通路的一端与所述混合流体流动通路的一端面对的位置处，以使这两条流动通路连通。

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