CN1441712A - 长工件的表面加工方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种不会引起环境问题，而且不会使长工件的机械性质降低的可对应直列化的长工件的表面加工方法。本发明是对长工件W进行表面加工的方法，其特征在于，包含：将长工件W通过2个以上的弹性循环皮带1用所需大小的力进行夹持的工序，和在使长工件W移动的同时，使弹性循环皮带1的转动速度比长工件的移动速度更快或者更慢，使弹性循环皮带1向与长工件的移动方向的相同方向或相反方向转动的工序，及在弹性循环皮带1之间投入粉粒体状的磨削材料S的工序，据此，使磨削材料S相对于上述长工件W进行相对的移动，摩擦长工件W，从而进行对长工件W的表面加工。

Description

长工件的表面加工方法及其装置
技术领域
本发明涉及对截面形状由圆形、大致圆形、多角形、异形等构成的长工件进行表面加工的方法及其装置，更详细的就是涉及对上述长工件进行表面粗加工、除氧化水锈、除锈蚀、表面研磨、除去异物、除去毛刺、赋予倒角等的表面加工的最合适的方法及其装置。
技术背景
若使用车刀、磨盘、刷子、砂带抛光机等进行上述长工件的表面加工，特别是在长工件是截面尺寸小的线材等的情况下，则使其外周连续进行相同的切削是非常困难的。因此，原来在除去线材等的氧化水锈或锈蚀的情况下，是使用浸酸法、剥离法或者基于冲模的剥皮法等(例如，参照2857279号公报)，另外，在除去附着物的情况下，是使用碱清洗法、有机溶剂清洗法等。
但是，在浸酸法中，因为要使用大量的水，所以废水处理及环境对策的费用不仅很高，而且设备也需较大的规模，然而，在处理较细的线材等时，因为线材相互接触，使线材全体同样地浸入酸洗液中是很困难的，所以处理中会产生不均匀，再有，在长工件是铁系列的情况下，根据使用的酸(药品)会有使其机械性质降低等的问题。加上在浸酸法中，如上述那样因为设备是大规模的，若在处理的操作中，一旦停止了运作，则长工件在酸中过长浸泡，其表面会显著劣化，因此，根据浸酸法的处理装置的直列化是很困难的。
另外，在使长工件通过复合的刀具或冲模等的刃具之间，进行切去异物等的剥皮法中，会在长工件上留下切削痕迹，由于切削阻抗而产生的张力，在细线材等的情况下，会产生切断等的弊端。
另外，在碱清洗法或者有机溶剂清洗法中，因为与浸酸法相同，使用的液体是化学药品，所以在作业环境的保护方面，管理非常麻烦，而且因为是湿式法，还有装置大型化的问题。
发明内容
本发明是鉴于上述情况而成的，其目的是提供一种不会引起环境问题，而且也不会使长工件的机械性质降低，可直列化的长工件的表面加工方法及其装置。
为了达到上述目的，在本发明的第1方面中的长工件的表面加工方法，其特征在于，将长工件通过2个以上的弹性循环皮带(或弹性辊)进行夹持，在使长工件移动的同时，使弹性循环皮带的转动速度比长工件的移动速度更快或者更慢，使上述弹性循环皮带向与长工件的移动方向的相同方向或相反方向转动，由在弹性循环皮带之间投入粉粒体状的磨削材料而构成，据此，使磨削材料相对于上述长工件进行相对的移动，摩擦长工件对上述长工件进行表面加工。
在这里，本发明使用的弹性循环皮带(或弹性辊)具有弹性，只要是在与长工件之间可以保持磨削材料，且具有可以承受在使长工件通过时产生的摩擦力的强度，再有，通过电机可转动的结构，则与大小、形状、材质无关。也可以在上述弹性循环皮带的表面上，设置多个向与弹性循环皮带的延长度方向垂直交叉的方向延伸的磨削材料保持用槽。
在本发明中，2个以上的弹性循环皮带夹持长工件的力的大小，是使磨削材料介于夹持长工件的弹性循环皮带之间可以转动的程度。另外，在使上述长工件移动的同时，通过使上述弹性循环皮带的转动速度比上述长工件的移动速度更快或更慢而使上述弹性循环皮带转动，使上述磨削材料相对于上述长工件相对移动，通过摩擦，对上述长工件进行表面加工。
在本发明的其他方面中的长工件的表面加工方法，其特征在于，夹置着容纳在可挠性的容器内的粉粒体状的磨削材料，用所需大小的力，在夹持所需长度的长工件的状态下，以长工件的长度方向的中心线为中心，使容器相对于长工件一边相对地转动一边移动，据此，使长工件相对于上述磨削材料相对的移动，对长工件进行表面加工。
在这里，在本发明中的呈中空体状且具有可挠性的容器，只要是在保持粉粒体状的磨削材料的同时，对应来自外部的推压可以弹性变形的话，则与大小和形状及材质无关。但是，在连续加工处理长工件的情况下，有必要在容器上设置相对于容器供给·排出磨削材料的一对开口。再有，在容器内，也可以使冷却用的压缩空气等贯通流动，防止磨削材料的加热。
本发明的其他方面中的表面处理方法，其特征在于，在将粉粒体填充到容器内的同时，长工件可以通过该容器内而构成，包含有使此长工件通过容器内、使长工件表面与粉粒体接触的工序，和通过贯通流动于容器内的气体流，而使粉粒体相互及由于接触而产生的微粉、从工件表面上切下的异物排出到容器外的工序。
在本发明中使用的容器，只要是可以保持粉粒体，则与其大小和其形状或其材质无关。但是，在连续处理线材的情况下，最好在容器的前后或者上下有一对开口，使长工件可以贯通于粉粒体中。这是因为通过连续运转可追求表面处理的效率化。
在对粉粒体加压的情况下，容器的强度有必要随之提高。这种情况下，可以在容器内设置腔室等的小室，也可以是容器自身作为可伸缩的构造。再有，在容器内，也可以加入低温的惰性气体等，防止粉粒体的加热。
最适合本发明的长工件其截面形状相同、且在轴方向没有层差面。特别是在加压的情况下，在轴方向有层差面的长工件，由于会在前进方向的阴暗部分的凹部会留下粉粒体，而不能进行表面处理。
在本发明中，也可以将多根长工件一次通过装有上述粉粒体的容器内。这种情况下，容器上设有2对或者多对开口。
在本发明中所使用的软性磨削材料是稻壳、朴叶、木贼等的具有磨削性的植物单体或者这些的混合物。这些磨削材料适用于对长工件的表面进行所谓轻度的表面加工、或除去附着物。另外还有，在本发明中使用的硬性磨削材料是氧化铝、陶瓷、玻璃粉、非铁金属粉、金属粉等的单体或者这些的混合物。这些磨削材料适用于对长工件的除氧化水锈，除锈蚀、除去异物、除去毛刺、赋予倒角等强力的加工。
在本发明中使用的软性物品和硬性物品的混合物是稻壳、朴叶、木贼等具有磨削性的植物、氧化铝、陶瓷、玻璃粉、非铁金属粉、金属粉等，是这些的混合物。这些磨削材料适用于对长工件的表面进行轻度磨削或者研磨。
在本发明中使用的磨削材料的大小，是根据与长工件的截面尺寸等的相关关系而确定的，在颗粒直径是0.02-2.50mm的情况下，容易向容器供给，而且，在除去长工件表面的异物方面优异。另外，通过对弹性循环皮带加湿，可以提高表面加工的功能。
在本发明中的长工件，其截面形状可以是由圆形、大致圆形、多角形、异形等构成，与其材质无关。
在本发明中，基本上是从面对的2个方向推压把持长工件，也可以从3个方向推压把持。另外，即使在期望进行大体相同的表面加工、而加工不充分的情况下，也可以以长工件为中心，使推压位置变位到所需角度的位置，再次进行表面加工。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施例的一部分面的正视图。
图2是图1的主要部分的右侧视图。
图3是在图1中的弹性循环皮带的A-A截面扩大详细图。
图4是说明对图2的线材进行表面加工的动作的说明图。
图5是表示本发明的第2实施例的一部分面的正视图。
图6是图5的主要部分的右侧视图。
图7是图6的A-A的剖视图。
图8是表示本发明的第2实施例的弹性辊，亻是正视图，口是右侧视图。
图9是说明对图6的线材进行表面加工时的动作的说明图。
图10是表示本发明的第3实施例的外面的正视图。
图11是表示本发明的第3实施例的主要部分的局部剖正视图。
图12是说明本发明的第4实施例的形态的概略图。
图13是表示本发明的第4实施例的形态的加压前的A-A剖面概略图。
图14是表示本发明的第4实施例的形态的加压后的A-A剖面概略图。
具体实施方式
根据图1-图4，对适用本发明的长工件的表面加工装置的第1实施例进行以下详细说明。如图1所示，本表面加工装置是由可将作为长工件的线材W相互面对夹持的2个弹性循环皮带1·1(参照图2)、使2个弹性循环皮带1·1相互接近且隔离的接近隔离装置2(参照图2)、使弹性循环皮带1·1转动的转动装置3、将粉粒体状的磨削材料吹入上述弹性循环皮带1·1间的作为磨削材料投入装置的喷嘴4·4(参照图2)、以及使上述长工件向上述弹性循环皮带1·1的长度方向往复运动的往复运动装置5·6构成。上述弹性循环皮带1如图3所示，在表面上几乎等间隔地设置多个在与弹性循环皮带1的延长度方向的垂直交叉方向上延伸的磨削材料保持用槽7。
如图1及图2所示，上述接近隔离装置2是由Y字状的皮带张紧轮支撑部件11·11、2个臂12·12、压缩螺旋弹簧13·13、导辊14·14、向上的缸15、和销16构成；该支撑部件11·11在固定配设的箱状支撑架8内左右对向且通过支撑轴9·9可自由转动地被支撑的同时，上述2个弹性循环皮带1·1通过3个皮带张紧轮31-33，分别可自由转动地安装在上部，该2个臂12·12的上端嵌入支撑轴9·9的前端且相互呈八字状，该压缩螺旋弹簧13·13安装在上述支撑架8上，将上述2个臂12·12的下部向内侧赋予弹力，该导辊14·14分别轴支在上述2个臂12·12的下部，该向上的缸1 5安装在上述支撑架8中的上述2个导辊14·14之间的正下方的位置上，该销16嵌入缸15的活塞杆的前端且位于上述2个导辊14·14之间。通过由上述缸15的伸缩动作而产生的销16的升降，上述2个弹性循环皮带1·1可以以支撑轴9·9为支点，相互接近隔离。
上述皮带张紧轮31-33是驱动用和被动用及牵引用。再有，牵引用的皮带张紧轮33通过压缩螺旋弹簧34被赋予向外侧的弹力。
上述转动装置3如图1所示，由嵌入上述驱动用皮带张紧轮31的转动轴10·10的各左端的齿轮17、和嵌入上述支撑轴9·9的各左端的小齿轮18、及嵌入上述支撑轴9·9之中的一方的支撑轴9的左端的锚链轮19、还有另行固定配设的带有减速器的电机20、以及嵌入带有减速器的电机20的输出轴的锚链轮21、和悬架于上述2个锚链轮19·21之间的循环辊链22构成。而且，上述小齿轮18·18彼此间相互啮合，通过带有减速器的电机20的驱动，上述2个弹性循环皮带1·1如图2所示，分别向内侧方向转动。
上述往复运动装置5·6如图1所示，是将上述接近隔离装置2置于其间向上下配设的，各个往复运动装置5·6是由轴固定的在夹持线材W的状态下，向下方诱导的一对辊23·23、和可向左右自由摆动地被支撑，将上述一对辊23·23轴固定的摆动架24、及具有连杆25和转动板26，通过转动板26的转动而产生曲柄运动，使上述摆动架24以及上述一对辊23·23向左右方向摆动的摆动装置26构成。
如图2所示，在上述2个弹性循环皮带1·1上，分别附设有将这些加湿的加湿装置27·27。另外，如图1所示，在上述箱体状的支撑架8的底部与没有图示的吸引装置相连通，连接着将留存在支撑架8内的磨削材料吸引回收的回收装置(没有图示)的吸引管28。
说明通过这样构成的装置，对作为长工件的线材W进行表面加工的顺序。首先，在使线材W依次通过在上段的往复运动装置5中的一对辊23·23之间、2个弹性循环皮带1·1之间、以及在下段的往复运动装置6中的一对辊23·23之间的同时，通过上·下段的往复运动装置5·6的2对辊23·23分别支撑，接着，通过没有图示的上·下段的牵引装置将线材W向下方牵引的同时，通过上·下段的往复运动装置5·6的摆动装置26·26，使线材W向弹性循环皮带1·1的宽度方向进行往复移动。另外，通过使线材W向弹性循环皮带1·1的宽度方向进行往复移动，可以抑制弹性循环皮带1·1周缘面的局部磨损。
在此状态下，通过因缸15的伸长作动而产生的销16的上升，2个弹性循环皮带1·1以支撑轴9·9为支点相互接近，如图4所示，通过弹性循环皮带1·1，用所需大小的力夹持线材W，接着，驱动转动装置3的带有减速器的电机20，使弹性循环皮带1·1的转动速度比线材W的移动速度更快或者更慢，使弹性循环皮带1·1向箭头方向转动，且在弹性循环皮带1·1之间，从喷嘴4·4吹入粉粒体状的磨削材料S·S。
弹性循环皮带1·1相对于线材W，呈较长的被覆盖状态，而且磨削材料S·S在弹性循环皮带1·1的槽7·7内保持一定时间，再有，通过由加湿装置27·27对弹性循环皮带1·1的加湿，确实地进行向磨削材料S·S的弹性循环皮带1·1的附着，其结果是，通过弹性循环皮带1·1，磨削材料S·S相对于线材W进行相对移动，摩擦线材W，从而进行表面加工。于是，从喷嘴4·4吹入后残留在支撑架8内的磨削材料S·S，通过吸引管28被吸引回收。
在上述的实施例中，对置的弹性循环皮带1·1是2个，根据长工件W的截面尺寸也可以是3个以上。
根据图5-图9，就适用于本发明的长工件的表面加工装置的第2实施例进行详细说明。如图5所示，本表面加工装置是可将作为长工件的线材W相互面对夹持的2个弹性辊1’·1’(参照图6)、和使2个弹性辊1’·1’相互接近·隔离的接近隔离装置2(参照图6)、及使弹性辊1’·1’转动的转动装置3、还有将粉粒体状的研扫材料吹入上述弹性辊1’·1’之间的作为研扫材料投入装置的喷嘴4·4(参照图6)、以及使上述长工件向上述弹性辊1’·1’的长度方向往复运动的往复运动装置5·6构成。另外，上述弹性辊1’如图8所示，在周缘面上隔开几乎相等的间隔，刻设有多个向与旋转轴同方向延伸的研扫材料保持用槽7·7。
接近隔离装置2如图6及图7所示，是由辊支撑部件11’·11’、2个臂12·12、压缩螺旋弹簧13·13、2个导辊14·14、向上的缸15、和销16构成；该辊支撑部件11’·11’在固定配设的箱体状的支撑架8内，在图6中向左右对置、且通过支撑轴9·9上下可自由转动地被支撑，而且在上部上述2个弹性辊1’·1’通过旋转轴10·10各自可自由转动地被安装，该2个臂12·12在图6中，其上端嵌入上述支撑轴9·9的前端，且相互呈八字状，该压缩螺旋弹簧13·13安装在上述支撑架8上，对上述2个臂12·12的下部向内侧赋予弹力，该2个导辊14·14分别轴支在上述2个臂12·12的下部，该向上的缸15被安装在上述支撑架8中的上述2个导辊14·14间的正下方的位置上，该销16嵌入缸15的活塞杆的前端且位于上述2个导辊14·14之间。通过由上述缸15的伸缩动作而产生的销16的升降，上述2个弹性辊1’·1’可以以支撑轴9·9为支点，进行相互接近隔离。
转动装置3如图7所示，由嵌入上述转动轴10·10的各左端的齿轮17、和嵌入上述支撑轴9·9的各左端的小齿轮18、及嵌入支撑轴9·9之中的一方的支撑轴9的左端的锚链轮19、还有另行固定配设的带有减速器的电机20、以及嵌入带有减速器的电机20的输出轴的锚链轮21、和悬架于上述2个锚链轮19·21之间的循环辊链22构成。小齿轮18·18彼此间相互啮合，通过带有减速器的电机20的驱动，上述2个弹性辊1’·1’如图6所示，分别向内侧方向转动。
上述往复运动装置5·6如图5所示，将上述接近隔离装置2置于其间向上下配设，各个往复运动装置5·6是由轴固定的在夹持线材W的状态下，向下方诱导的一对辊23·23、和可向左右自由摆动地被支撑，将上述一对辊23·23轴固定的摆动架24、及具有连杆25和转动板26，通过转动板26的转动而产生曲柄运动，使上述摆动架24及上述一对辊23·23向左右方向摆动的摆动装置26构成。
如图6所示，在上述2个弹性辊1’·1’上分别附设有为加湿这些的加湿装置27·27。另外，如图7所示，在上述箱体状的支撑架8的底部与没有图示的吸引装置相连通，连接着吸引回收在支撑架8内留存的研扫材料的回收装置(没有图示)的吸引管28。接着，说明根据这样构成的装置对作为长工件的线材W进行表面加工的顺序进行。首先，使线材W依次通过在上段的往复运动装置5中的一对辊23·23之间、2个弹性辊1’·1’之间、以及在下段的往复运动装置6中的一对辊23·23之间的同时，通过上、下段的往复运动装置5·6的2对辊23·23分别支撑，接着，通过没有图示的上、下段的牵引装置将线材W向下方牵引的同时，通过上、下段的往复运动装置5·6的摆动装置26·26，使线材W向弹性辊1’·1’的宽度方向进行往复移动。另外，通过使线材W向弹性辊1’·1’的宽度方向进行往复移动，可以抑制弹性辊1’·1’的周缘面的局部磨损。
在此状态下，通过由缸15的伸长作动而产生的销16的上升，2个弹性辊1’·1’以支撑轴9·9为支点相互接近，如图9所示，通过弹性辊1’·1’，用所需大小的力夹持线材W，接着，驱动转动装置3的带有减速器的电机20，使弹性辊1’·1’的周缘速度比线材W的移动速度更快或者更慢，使弹性辊1’·1’向箭头方向转动，且在弹性辊1’·1’之间，从喷嘴4·4吹入粉粒体状的研扫材料S·S。
于是，弹性辊1’·1’其周缘中相互接触的部分变形，顺应线材W的形状，伴随于此，弹性辊1’·1’相对于线材W，呈较长的被覆盖状态，而且研扫材料S·S在弹性辊1’·1’的槽7·7内保持一定时间，而且，通过由加湿装置27·27而对弹性辊1’·1’的加湿，确实地进行向研扫材料S·S的弹性辊1’·1’的附着，其结果是，通过弹性辊1’·1’，研扫材料S·S相对于线材W进行相对移动，摩擦线材W，从而进行表面加工。于是，从喷嘴4·4吹入后残留在支撑架8内的研扫材料S·S，通过吸引管28被吸引回收。
在上述的实施例中，对置的推压主体16·16是2个，根据长工件W的截面尺寸也可以是3个以上。
根据图10-图11，就适用本发明的长工件的表面加工装置的第3实施例进行详细说明。如图10所示，本表面加工装置是由内置有磨削材料的同时，进行加压且使向上下方向延伸的长工件W贯通的2组表面加工装置41·42、和使2组表面加工装置41·42以上述长工件W为中心，相互向相反方向低速转动的转动装置3、及向各自的上述表面加工装置41·42供给·排出磨削材料的磨削材料给排出装置(没有图示)构成。
2组表面加工装置41·42分别如图11所示，是由通过2个轴承45·45可自由转动地支撑的筒状支撑部件44、和安装于支撑部件44内的上下两侧且分别有长工件W用的入孔46·出孔47的2个封闭部件48·49、及在2个封闭部件48·49之间架装的呈中空体状，容纳粉粒体状的磨削材料50，且作为具有可挠性的容器主体的可挠性管部件51、以及从面对的2个方向推压夹持可挠性管部件51的推压装置52构成。
转动装置43，如图10所示，是由嵌入在与在2组上述表面加工装置41·42的上述支撑部件44·44中的相互面对的侧的2个锥齿轮53·53、和在上述2组表面加工装置41·42之间配设的带有减速器的电机54、及嵌入带有减速器的电机54的输出轴且与上述锥齿轮53·53啮合的锥齿轮55构成，通过带有减速器的电机54的驱动，2组表面加工装置41·42相互向反方向转动。
推压装置52安装在上述支撑部件44的外面，如图10所示，是由对置的短尺寸圆柱状的2个推压主体56·56、和安装在上述支撑部件44上的轴固定着上述推压主体56·56，且使推压主体56·56相对于上述可挠性管部件51的外面推压·隔离的连接机构构造的进退机构57、及安装于上述支撑部件44，使上述进退机构57作动的缸58构成。于是，通过缸58的伸缩动作，上述推压主体56·56通过上述进退机构57，相对于上述可挠性管部件51进行推压隔离。
通过将推压主体56·56构成为圆柱体状，上述可挠性管部件51内的上述粉粒体状磨削材料50的流动可以容易地进行。另外，通过对缸58的伸缩动作时的力的大小的调节，可以控制由上述推压主体56·56产生的推压力的大小。
如图10所示，上述2组的表面加工装置41·42是在上下方向直列配设的，且这些推压装置52·52以上述长工件为中心，相互约90度变位，即，旋转。另外，上述磨削材料给排出装置分别与形成在上述可挠性管部件51上的供给口59及排出口60分别连通。
说明根据这样构成的装置对长工件W进行表面加工的顺序。首先，使长工件W依次进入在上部的表面加工装置41中的封闭部件48的入孔46、可挠性管部件51内及封闭部件49的出孔47，使其贯通，接着，同样使长工件W贯通于下部的表面加工装置42。然后，在上部的表面加工装置41中，通过磨削材料给排出装置从供给口59将粉粒体状的磨削材料50供给到可挠性管部件51中，在可挠性管部件51内使其填充的同时，使其可以自由地从排出口60排出，接着，使推压装置52的缸58伸长动作，通过推压装置52的推压主体56·56推压可挠性管部件51的外面以及磨削材料50的一部分。在下部的表面加工装置42中也同样地推压可挠性管部件51的外面以及磨削材料50的一部分。
这种情况下，基于缸58的伸长而对磨削材料50产生的推压力，是在牵引时可以移动长工件W的范围内，是与长工件W的表面加工目的相对应的大小。在此状态下，通过没有图示的常用的牵引装置，将长工件W向下方牵引的同时，通过带有减速器的电机54的驱动，使2组表面加工装置41·42向相互相反的方向转动。据此，通过磨削材料50对转动长工件W进行表面加工。而且，从长工件W上切取下的杂质，即碎片与磨削材料50一起从排出口60排出。另外，在对磨削材料50进行加压的情况下，会有因长工件W的移动而产生的摩擦热，这种情况下，根据需要从供给口59供给压缩空气、二氧化碳等的冷却用气体。
在本实施例中，对置的推压主体56·56是2个，根据长工件W的截面尺寸也可以是3个以上。另外，在上述的实施例中，磨削材料50是相对于可挠性管部件51进行供给·排出的，特别是在长工件W的截面尺寸小，而对其进行磨削的情况下，在不需要供给·排出磨削材料41的情况下，也可以使长工件W相对于容纳着磨削材料50的可挠性管部件51进行相对移动。在上述的实施例中，也可以通过没有图示的加湿装置对从供给口46供给的磨削材料41进行加湿。
根据图示，就本发明的第4实施方式进行以下说明。图12是表示本发明的第4实施方式的一例。
在图12中，在容器61的侧璧62·62上有工件通过口63A·63C，还有由橡胶板(或者刷子)构成的密封件65·65，该密封件65·65有效地防止由换算颗粒直径0.02-2.5mm的呈多角形状的粉粒体，即填充着磨削材料64的该工件通过口63A、63B、63C向内侧的粉粒体64的泄漏。
容器61是由可伸缩的腔室66、和可以从外部对该腔室66加压的加压室67、搬入室68、空气吸引室69构成。腔室66和搬入室68由带有工件通过口63D的隔板70A隔开，另外腔室66和空气吸引室69由带有工件通过口63B的隔板70B隔开，在该工件通过口63B上安装有上述的密封件65。
搬入室68通过没有图示的微粒分离装置和管71A可连通地被接续，借此从微粒分离装置接受可以磨削的粉粒体的供给。空气吸引室69通过管71B与微粒分离装置可连通地接续，在该管71B的中途设有沉淀箱72，该沉淀箱72的下方与没有图示的微粒分离装置连通。另外，该沉淀箱的顶部72A或者侧璧72B具有与连通于高压风机(没有图示)的没有图示的集尘装置连通的管道73。
腔室66是由可伸缩的材质及形状构成的。在本发明的实施方式中，腔室的材质是橡胶，形状是适用于管状及板状的形状。加压室67是由基于气体或者液体的加压可以伸缩的橡胶制品构成，通过配管73与没有图示的加压泵连通。另外，在实施方式中，腔室66以及加压室67在容器61的内部是单个构成，也可以设置多个，交互使用。
根据图12、图13及图14进行以下说明。图13是表示加压前的容器61的A-A的截面。图14是加压后的截面。工件W在由粉粒体64填充的容器内，使加压的液体或者空气流入到加压室67，可以使该加压室67膨胀。此膨胀从外部对填充着粉粒体64的腔室66进行加压，通过可伸缩的腔室66也对粉粒体64以及工件W的表面进行加压。
就这样构成的实施方式的动作进行说明。在此状态中，工件W通过没有图示的工件搬运装置的运转驱动而被牵引，通过被加压的粉粒体64内。此时工件W的表面可以通过多角形状且具有磨削性的粉粒体64而被刮划、磨削。粉粒体64的一部分随工件W的移动向腔室66的隔板70B的方向移动，其大部分通过密封件65留在腔室66内，一部分从密封件65和工件W的间隙与吸引空气一同被吸引到空气吸引室69内。
吸引空气通过没有图示的集尘装置，从容器61的工件通过口63A的密封件65的间隙进入，从搬入室68、腔室66的入口侧隔板70A的工件通过口63D、粉粒体64内、腔室66的出口侧隔板70B的工件通过口63B被吸引到空气吸引室69。即，吸引空气在通过腔室66内的粉粒体64内时，使因摩擦产生的微粉以及从工件W表面切下的异物(碎片)和微粉等也向流动方向移动，依次运入空气吸引室69内。
运入到空气吸引室69内的粉粒体64、微粉、从工件上切下的异物、微粉等借着空气，通过管71B，进入沉淀箱72，粗大的物品被回收到没有图示的微粉分离装置，细小的微粉与空气一同被回收到没有图示的集尘装置。
工件W在通过搬入室68内时，从微粉分离装置将通过管71A供给的粉粒体64通过接触力和上述的吸引空气，连续地引导且供给到腔室66内。进入到腔室66内的粉粒体与工件W接触，一面磨削或者研磨工件W的表面，一面以比工件W的搬运速度慢的速度向工件的前进方向移动。
象这样，粉粒体64通过在微粒分离装置、容器61的搬入室68、腔室66、空气吸引室69、沉淀箱72、微粒分离装置之间循环，可连续地进行基于粉粒体的磨削或者研磨。
由于是通过没有图示的集尘装置回收粉粒体的微粉，从而使循环的粉粒体的全体容量逐渐减少，在微粒分离装置的料斗上，有调节粉粒体的循环量的没有图示的粉粒体供给装置，由于从此装置补给适宜适量的新的粉粒体，从而可以维持循环全体容量。
在粉粒体中混合入软性且有弹性的粉粒体的情况下，也不会变更其构成以及作用。在使该粒体混入粉粒体的情况下，具有加压力的传递良好，对工件的表面加压均匀的优点。
实施本发明的表面处理法的装置，由于不需要使车刀、磨石、刷子等高速旋转的装置，不会产生有害的震动，构造简单。由于基于本发明的表面处理法是低噪音，不需要防音箱等，装置可以是极为紧凑的结构。
另外，在长工件上附着的异物中，含有制造长工件时使用的润滑剂、中和剂、镀膜、成形被膜等，在长工件上生成的异物中，含有化学转换处理膜、熔敷被膜、渗透被膜等。
从上述的说明即可明确，本发明不会引起环境问题，且也不会使长工件的机械性质降低，达到了可以对长工件进行适当正确的表面加工等的优异的实用效果。本发明另外，用多角形且比长工件的表面硬度更硬的粉粒体将连续的呈相同截面形状的长工件的全周包裹，通过此粉粒体与长工件的表面接触(选择性的推压)、保持。在此状态下，由于仅使长工件移动，磨削长工件的表面，所以与使用车刀、磨石、刷子等的装置的方法相比较，可以快速低成本地进行表面处理。
再有，由于是不使用车刀、磨石、刷子等通过粉粒体进行表面处理的方法，对呈相同截面形状的长工件的截面尺寸没有限制，在使用原有的刃具的加工方法中，对无法对应的小尺寸的物品也可进行表面处理。作为附带的效果，由于不需要使刃具旋转或者往复，可以明显降低电力等的消耗。本表面处理方法是在省能源、安全、运转费用、环境等方面得到了显著效果的方法。
再有，本发明根据长工件的材质、表面硬度、截面形状、处理目的，来选择磨削材料的材质、形状、粒度等，且通过适当的选定夹持长工件的力的大小和弹性循环皮带的转数等，可以使长工件的表面的磨削量改变，而且由于有可能附着加工条痕，在以后工序中的拉拔加工或者延压加工的情况下，与浸酸处理相比较，可以将湿式或者干式的润滑剂高效地引入加工装置部。在此之上，根据本发明所产生的加工条痕也适合于作为转化被膜或涂料的衬底处理，而且，与浸酸法或者其他的湿式清洗法相比较，由于装置可以显著地小型化，从而使表面加工装置的直列化成为可能。

Claims (33)

1.一种长工件的表面加工方法，其特征在于，将上述长工件至少通过2个弹性循环皮带用所需大小的力进行夹持，在使上述长工件移动的同时，使上述弹性循环皮带的转动速度比上述长工件的移动速度更快或者更慢，使上述弹性循环皮带向与上述长工件的移动方向的相同方向或相反方向转动，由在上述弹性循环皮带之间投入粉粒体状的磨削材料而构成，据此，一边使上述磨削材料相对于上述长工件进行相对的移动，一边通过摩擦对上述长工件进行表面加工。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述弹性循环皮带是弹性辊。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，上述磨削材料是通过鼓风投入的。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在上述表面加工的阶段中再进行加湿。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，软性及硬性的磨削剂或者其组合的任意一种均可作为上述磨削材料使用。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，上述磨削材料的颗粒直径是0.02-2.50mm。
7.一种长工件表面加工装置，其特征在于，由至少2个弹性循环皮带、接近·隔离装置、转动装置、磨削材料投入装置、和往复运动装置构成；其中，该至少2个弹性循环皮带在上述长工件的移动方向或者相反方向上可自由转动地设置，将上述长工件相互对置夹持，该接近·隔离装置使上述至少2个弹性循环皮带相互接近·隔离，该转动装置使上述弹性循环皮带转动，该磨削材料投入装置向夹持上述长工件的上述弹性循环皮带之间投入粉粒体状的磨削材料，该往复运动装置牵引被夹持的上述长工件。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，上述弹性循环皮带是弹性辊。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，还含有对上述弹性循环皮带或者上述弹性辊进行加湿的加湿装置。
10.如权利要求7至9中的任一项所述的装置，其特征在于，在上述弹性循环皮带或者弹性辊的表面上设置有多个保持上述磨削材料的槽。
11.一种长工件表面加工方法，其特征在于，在供给磨削材料的至少2个容器内，通过所需大小的力夹持上述长工件，使上述容器相对于上述长工件一边相对转动、一边移动而构成，据此，使上述长工件相对于上述磨削材料相对移动，进行上述长工件的表面加工。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，将上述容器间的转动方向设置为可自由逆转。
13.如权利要求11或12所述的方法，其特征在于，相对于上述容器的上述磨削材料的供给·排出是在同时进行的。
14.如权利要求11至13中的任一项所述的方法，其特征在于，使冷却用气体贯通流动于上述容器。
15.如权利要求11至14中的任一项所述的方法，其特征在于，软性及硬性磨削剂或者其组合均可作为上述磨削材料使用。
16.如权利要求11至15中的任一项所述的方法，其特征在于，上述磨削材料的颗粒直径是0.02-2.50mm。
17.如权利要求11至16中的任一项所述的方法，其特征在于，对上述磨削剂进行加湿。
18.一种长工件表面加工装置，由至少2个容器、推压装置、移动装置、和转动装置构成；其中，该至少2个容器与磨削材料一起夹持上述长工件，设置为上述长工件可以贯通上述容器，该推压装置至少从面对的2个方向推压上述容器，该移动装置使上述容器和上述推压装置向上述长工件的长度方向相对移动，该转动装置使上述容器和上述推压装置相对于上述长工件相对转动。
19.如权利要求18的所述的装置，其特征在于，附设有供给·排出磨削材料的磨削材料供给排出装置。
20.如权利要求18或19所述的装置，其特征在于，上述至少2个容器直列配置，上述推压装置相互约成90度旋转。
21.如权利要求18至20中的任一项所述的装置，其特征在于，上述推压装置至少在3个方向推压上述容器。
22.如权利要求18至21中的任一项所述的装置，其特征在于，附设有使冷却用气体贯通流动在上述容器内的气体贯通流动装置。
23.如权利要求18至22中的任一项所述的装置，其特征在于，附设有对上述磨削材料进行加湿的加湿装置。
24.一种长工件表面处理方法，由在供给磨削材料的容器内，可自由通过的夹持上述长工件，使上述长工件与上述磨削材料相接触，使气体流体贯通流动于上述容器内，使通过上述接触而产生的微粉、碎片排出到容器外而构成。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，上述磨削材料是多角形形状。
26.如权利要求24或25所述的方法，其特征在于，上述粉粒体是由不同种类的粉粒体混合而成。
27.如权利要求24至26中的任一项所述的方法，其特征在于，使多根的上述长工件一次通过容器内。
28.如权利要求24至27中的任一项所述的方法，其特征在于，对上述容器内的上述磨削材料加压，使上述长工件通过。
29.如权利要求24至28中的任一项所述的方法，其特征在于，多次反复进行上述表面处理方法。
30.如权利要求1至6及27至29中的任一项所述的方法，其特征在于，上述表面处理是表面粗加工。
31.如权利要求1至6及27至29中的任一项所述的方法，其特征在于，上述表面处理是表面磨削。
32.如权利要求1至6及27至27中的任一项所述的方法，其特征在于，上述表面处理是发线处理。
33.如权利要求24至29中的任一项所述的方法，其特征在于，上述表面处理是除去在长工件的表面上生成的氧化水锈、锈蚀、附着或者生成的异物。
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