DE112018006115T5

DE112018006115T5 - Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung und Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren

Info

Publication number: DE112018006115T5
Application number: DE112018006115.9T
Authority: DE
Inventors: Masato Matsumoto
Original assignee: Sintokogio Ltd
Current assignee: Sintokogio Ltd
Priority date: 2017-11-30
Filing date: 2018-10-10
Publication date: 2020-08-13
Also published as: TW201934265A; US11344995B2; US20200269387A1; CN111405964A; JP7092149B2; JPWO2019106968A1; CN111405964B; WO2019106968A1

Abstract

Eine Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung gemäß einem Aspekt weist Folgendes auf: einen Führungsabschnitt, der in einer Beförderungsrichtung eines Werkstücks vorgesehen ist; einen Drehmechanismus, der ein erstes Endlosband, das eine Aufsetzfläche mit dem darauf aufgesetzten Werkstück bereitstellt, und eine erste Antriebseinheit aufweist, die das erste Endlosband so antreibt, dass sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt; einen Beförderungsmechanismus, der das Werkstück in Beförderungsrichtung verschiebt, so dass das Werkstück auf der Aufsetzfläche abrollt und sich in Beförderungsrichtung entlang des Führungsabschnitts bewegt; und zumindest eine Ausstoßeinheit, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück ausstößt, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung und ein Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren.
Technologischer Hintergrund
Nachstehende Patentschrift 1 offenbart eine Technik für eine Poliervorrichtung, die für ein scheibenförmiges Produkt gedacht ist. Bei der in Patentschrift 1 beschriebenen Vorrichtung wird ein scheibenförmiges Produkt in stehendem Zustand in eine Polierkammer gesetzt. Das in die Polierkammer gesetzte Produkt wird auf abrollende Weise in einer Beförderungsrichtung befördert. Das im stehenden Zustand beförderte Produkt wird an einer festen Position innerhalb der Polierkammer angehalten und poliert, und zwar derart, dass ein Sandstrahlmittel zum Produkt hin ausgestoßen wird, während dieses sich mit einer gewünschten Drehzahl dreht. Auf diese Weise wird in der in Patentschrift 1 beschriebenen Vorrichtung durch eine Bearbeitung des Produktes im Rotationszustand ein ungleichmäßiges Polieren unterbunden.
Zitierungsliste
Patentschrift
Patentschrift 1: Ungeprüftes japanisches Gebrauchsmuster mit der Veröffentlichungsnummer S51-52392
Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Im oben beschriebenen Stand der Technik muss sich das einem Werkstück entsprechende Produkt zum Zeitpunkt des Ausstoßens des Sandstrahlmittels auf das in einem Rotationszustand befindliche Produkt jedoch in einem Zustand befinden, in dem es nicht befördert wird.
Daher besteht Bedarf an einer Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung und einem Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren, die in der Lage sind, ein Sandstrahlmittel auf ein in einem Rotationszustand befindliches Werkstück auszustoßen, ohne die Beförderung des Werkstücks anzuhalten.
Lösung für das Problem
Eine Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung gemäß einem Aspekt weist Folgendes auf: einen Führungsabschnitt, der in einer Beförderungsrichtung eines Werkstücks vorgesehen ist; einen Drehmechanismus, der ein erstes Endlosband, das eine Aufsetzfläche mit dem darauf aufgesetzten Werkstück bereitstellt, und eine erste Antriebseinheit aufweist, die das erste Endlosband so antreibt, dass sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt; einen Beförderungsmechanismus, der das Werkstück in Beförderungsrichtung verschiebt, so dass das Werkstück auf der Aufsetzfläche abrollt und sich in Beförderungsrichtung entlang des Führungsabschnitts bewegt; und zumindest eine Ausstoßeinheit, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück ausstößt, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.
In der Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform rollt das Werkstück auf der Aufsetzfläche ab und bewegt sich auf dieser in Beförderungsrichtung, da das Werkstück in Beförderungsrichtung bewegt wird, während sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt. Dann ist es möglich, das Sandstrahlmittel auszustoßen, während sich das Werkstück dreht, ohne dabei die Beförderung des Werkstücks anzuhalten, da das Sandstrahlmittel zum Werkstück ausgestoßen wird, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.
In einer Ausführungsform kann der Führungsabschnitt dazu ausgelegt sein, das Werkstück abzustützen und dabei das Werkstück in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und einer Vertikalrichtung zu neigen.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann, da das Werkstück abgestützt wird, während es in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung geneigt ist, verhindert werden, dass das Werkstück während der Beförderung in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung hin und her kippt. In einer anderen Ausführungsform kann mindestens eine Ausstoßeinheit eine obere Ausstoßeinheit aufweisen, die über einer Beförderungsstrecke des Werkstücks vorgesehen ist.
In einer Ausführungsform kann das erste Endlosband eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen aufweisen.
Gemäß der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann zum Beispiel im Vergleich zum einem Fall, bei dem das erste Endlosband aus Gummi gebildet ist, ein Materialverbrauch am Band, der auf das Ausstoßen des Sandstrahlmittels zurückzuführen ist, unterbunden werden.
In einer Ausführungsform kann jedes der Vielzahl von plattenförmigen Elementen eine Oberfläche aufweisen, die in Bezug auf eine Horizontalebene in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung geneigt ist.
Da die Vielzahl von plattenförmigen Elementen in Bezug auf die Horizontalebene geneigte Flächen aufweist, wirkt in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform auf das Werkstück aufgrund des Eigengewichts eine Gleitkraft an der geneigten Fläche des plattenförmigen Stahlelements. Da das Werkstück durch den Führungsabschnitt in einem geneigten Zustand abgestützt wird, ist es sehr unwahrscheinlich, dass das Werkstück umfällt, und kann somit stabil abgestützt werden.
In einer Ausführungsform kann die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung darüber hinaus eine Entnahmekammer aufweisen, um das Werkstück zu entnehmen, und die Entnahmekammer kann mit einem Anlageabschnitt versehen sein, der in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung bewegbar und in der Lage ist, einen oberen Abschnitt des in der Entnahmekammer angeordneten Werkstücks von einer lateralen Seite her zu berühren, und einen Bewegungsmechanismus, der den Anlageabschnitt in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung bewegt.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die Entnahmekammer mit dem Anlageabschnitt versehen, der in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung bewegbar und in der Lage ist, den Abschnitt des in der Entnahmekammer befindlichen Werkstücks von der lateralen Seite her zu berühren. Wenn der Anlageabschnitt so bewegt wird, dass er den oberen Abschnitt des Werkstücks von der lateralen Seite her berührt, kann das Werkstück zur lateralen Seite hin umfallen. Wenn das Werkstück in die Entnahmekammer hinunterfällt, kann das am Werkstück anhaftende Sandstrahlmittel entfernt werden.
In einer Ausführungsform kann der Beförderungsmechanismus ein zweites Endlosband aufweisen, das über der Aufsetzfläche vorgesehen ist, eine zweite Antriebseinheit, die das zweite Endlosband antreibt, und eine Vielzahl von Schiebeabschnitten, die entlang einer Außenumfangsfläche des zweiten Endlosbands angeordnet sind, und wobei sich jeder der Vielzahl von Schiebeabschnitten vom zweiten Endlosband nach unten erstrecken kann, um das Werkstück zu berühren und im Ansprechen auf das Antreiben des zweiten Endlosbands das Werkstück in Beförderungsrichtung zu verschieben, so dass das Werkstück in Beförderungsrichtung befördert wird. Darüber hinaus kann in einer Ausführungsform die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung darüber hinaus aufweisen: einen Beschickungsmechanismus, der auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Beförderungsrichtung in Relation zur Aufsetzfläche vorgesehen ist und das Werkstück unter einem vorbestimmten Zyklus auf die Aufsetzfläche setzt; und eine Steuerungsvorrichtung, die eine Antriebsgeschwindigkeit des zweiten Endlosband einstellt, so dass ein Schiebeabschnitt der Vielzahl von Schiebeabschnitten sich an einer Position befindet, an der das auf die Aufsetzfläche gesetzte Werkstück in Beförderungsrichtung verschoben werden kann, und zwar gemäß einer Zeitsteuerung, mit der das Werkstück auf die Aufsetzfläche gesetzt wird.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform kann das Werkstück mit hoher Effizienz befördert werden, da die Antriebsgeschwindigkeit des zweiten Endlosbands so eingestellt wird, dass sich ein Schiebeabschnitt der Vielzahl von Schiebeabschnitten an einer Position befindet, an der das auf die Aufsetzfläche gesetzte Werkstück in Beförderungsrichtung gemäß einer Zeitsteuerung verschoben werden kann, mit der das Werkstück auf die Aufsetzfläche gesetzt wird.
In einem Aspekt wird ein Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren zum Ausstoßen eines Sandstrahlmittels zu einem Werkstück mittels einer Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung bereitgestellt. Die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung umfasst einen Führungsabschnitt, der in einer Beförderungsrichtung des Werkstücks vorgesehen ist, einen Drehmechanismus, der ein Endlosband, das eine Aufsetzfläche mit dem darauf aufgesetzten Werkstück bereitstellt, und eine Antriebseinheit aufweist, die das Endlosband antreibt, einen Beförderungsmechanismus, der das Werkstück in Beförderungsrichtung befördert, und mindestens eine Ausstoßeinheit, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück ausstößt. Das Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren gemäß einem Aspekt umfasst: Antreiben des Endlosbands auf solche Weise, dass sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt; Verschieben des Werkstücks in Beförderungsrichtung durch den Beförderungsmechanismus, so dass das Werkstück auf der Aufsetzfläche abrollt und sich in Beförderungsrichtung entlang des Führungsabschnitts bewegt; und Ausstoßen des Sandstrahlmittels von der mindestens einen Ausstoßeinheit zum Werkstück, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.
Bei dem Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren gemäß dem vorstehend beschriebenen Aspekt rollt das Werkstück auf der Aufsetzfläche ab und bewegt sich auf dieser in Beförderungsrichtung, da das Werkstück in Beförderungsrichtung bewegt wird, während die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt wird. Dann kann das Sandstrahlmittel bei gleichzeitiger Drehung des Werkstücks ohne Unterbrechung der Beförderung des Werkstücks ausgestoßen werden, da das Sandstrahlmittel zum Werkstück ausgestoßen wird, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Nach einem Aspekt und gemäß verschiedenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist es möglich, das Sandstrahlmittel bei gleichzeitiger Drehung eines Werkstücks auszustoßen, ohne die Beförderung des Werkstücks zu stoppen.
Figurenliste

1 ist eine Seitenansicht, die eine Sandstrahlvorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
2 ist eine Seitenansicht, die einen unteren Teil der Sandstrahlvorrichtung von 1 in teilweise vergrößertem Zustand darstellt.
3 ist eine Frontansicht, die die Sandstrahlvorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
4 ist eine Draufsicht, die die Sandstrahlvorrichtung gemäß einer Ausführungsform darstellt.
5 ist eine Seitenansicht, die einen beschickungsseitigen Mechanismus der Sandstrahlvorrichtung von 1 in teilweise vergrößertem Zustand darstellt.
6 ist eine Seitenansicht, die einen Hauptteil der Sandstrahlvorrichtung von 1 in einem vereinfachten und vergrößerten Zustand darstellt.
7 ist eine vergrößerte Ansicht eines Beförderungsmechanismus der Sandstrahlvorrichtung von 1, wobei 7(A) eine Draufsicht und 7(B) eine Querschnitt-Frontansicht ist.
8 ist eine vergrößerte Querschnitt-Frontansicht, die einen Zustand darstellt, in dem ein Werkstück von der Sandstrahlvorrichtung aus 1 sandgestrahlt wird.
9 ist eine Abbildung, die einen Teil eines entnahmeseitigen Mechanismus der Sandstrahlvorrichtung von 1 darstellt, wobei 9(A) eine Rückansicht und 9(B) eine Seitenansicht ist.
10 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem ein Werkstück durch die Sandstrahlvorrichtung aus 1 gedreht und befördert wird, wobei 10(A) eine perspektivische Ansicht von schräg unten und 10(B) eine perspektivische Ansicht von schräg oben ist.
11 ist ein Flussdiagramm, das ein Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren gemäß einer Ausführungsform darstellt.

Beschreibung der Ausführungsformen
Eine Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 beschrieben. Nachstehend erfolgt, wie in 1 bis 9 dargestellt, die Beschreibung unter der Annahme, dass eine Richtung von der Vorderseite zur Rückseite der Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung die x-Richtung ist, die Auf- und Abwärtsrichtung (die Vertikalrichtung) der Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung die z-Richtung ist und eine zur x- und z-Richtung orthogonale Richtung die y-Richtung ist.
(Konfiguration der Ausführungsform)
1 ist eine Seitenansicht einer Sandstrahlvorrichtung 10, die eine Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform ist, und 2 ist eine Seitenansicht, die einen unteren Teil der Sandstrahlvorrichtung 10 aus 1 in teilweise vergrößertem Zustand darstellt. Des Weiteren ist 3 eine Frontansicht der Sandstrahlvorrichtung 10 und 4 eine Draufsicht auf die Sandstrahlvorrichtung 10. Ein Werkstück W (siehe 2), das in der Sandstrahlvorrichtung 10 gemäß der Ausführungsform sandgestrahlt wird, ist ein scheibenförmiger Scheibenrotor. Wie in 10 dargestellt, ist am Außenumfangsabschnitt des Werkstücks W eine Durchgangsöffnung Wc gebildet, und die Sandstrahlvorrichtung 10 führt das Sandstrahlen auch an der Durchgangsöffnung Wc aus.
Die Sandstrahlvorrichtung 10 ist eine Vorrichtung, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück W ausstößt, während das Werkstück W in einer Beförderungsrichtung (eine Richtung, die durch einen Pfeil X in 6 angezeigt ist) befördert wird. Die Beförderungsrichtung des Werkstücks W entspricht einer Richtung von der Vorderseite zur Rückseite der Sandstrahlvorrichtung 10, also der x-Richtung. Wie in 2 dargestellt, weist die Sandstrahlvorrichtung 10 eine Kabine 12 auf. Darüber hinaus ist in 1 bis 6 aus Gründen der Einfachheit der Beschreibung ein Teil der Komponenten innerhalb der Kabine 12 in einem Zustand dargestellt, bei dem man zweckmäßigerweise durch eine Wand der Kabine 12 hindurchschauen kann. Wie in 2 dargestellt, ist die Kabine 12 so gebildet, dass die Beförderungsrichtung des Werkstücks W (die Richtung des Pfeils X) die Längsrichtung ist. Die Kabine 12 ist mit einer Beschickungsöffnung 14, die in Beförderungsrichtung des Werkstücks W an der stromaufwärts gelegenen Seite (die rechte Seite der Zeichnung) ausgebildet ist, um das Werkstück W dort einzulegen, und mit einer Entnahmeöffnung 16 (siehe 4) versehen, die in Beförderungsrichtung des Werkstücks W an der stromabwärts gelegenen Seite (die linke Seite der Zeichnung) ausgebildet ist, um das Werkstück W daraus zu entnehmen. Die Beschickungsöffnung 14 ermöglicht es, einen Raum vor der Vorrichtung (rechte Seite von 2) mit einem Innenraum der Kabine 12 in Verbindung zu setzen, und die Entnahmeöffnung 16 (siehe 4) ermöglicht es, den Innenraum der Kabine 12 mit einem Raum auf der rechten Seite der Vorrichtung in Verbindung zu setzen.
Ein Beschickungsplatzierungstisch 13 ist auf der Vorderseite (in -x-Richtung) in Bezug auf die Beschickungsöffnung 14 vorgesehen. Die Beschickungsöffnung 14 ist mit einer ersten Aufzugtür 20A versehen. Die erste Aufzugtür 20A wird geöffnet, wenn das Vorhandensein des Werkstücks W auf dem Platzierungstisch 13 von einem Sensor erkannt wird, und geschlossen, wenn das Werkstück W die Schließstellung der ersten Aufzugtür 20A durchläuft. Darüber hinaus kann die erste Aufzugtür 20A durch Betätigung eines Berührungsbildschirms eines Bedienfeldes geöffnet oder geschlossen werden. Außerdem ist eine zweite Aufzugtür 20B auf der stromabwärts gelegenen Seite (der +x-Richtungsseite) in Bezug auf die erste Aufzugtür 20A innerhalb der Kabine 12 vorgesehen. Ferner ist eine dritte Aufzugtür 20C auf der stromabwärts gelegenen Seite (in +x-Richtung) in Bezug auf die zweite Aufzugtür 20B in der Kabine 12 vorgesehen. Darüber hinaus ist die Entnahmeöffnung 16 mit einer vierten Aufzugtür 20D versehen. Eine in Bezug auf die dritte Aufzugtür 20C stromabwärts gelegene Seite in Beförderungsrichtung des Werkstücks W ist als Entnahmekammer 70 zur Entnahme des Werkstücks W ausgebildet.
Darüber hinaus sind im Folgenden die erste Aufzugtür 20A, die zweite Aufzugtür 20B, die dritte Aufzugtür 20C und die vierte Aufzugtür 20D als Aufzugtüren 20A bis 20D bezeichnet, wenn sie zusammenfassend und ohne Unterscheidung beschrieben werden. Die Aufzugtüren 20A bis 20D haben einen Aufbau, der sich in Vertikalrichtung durch Zylindermechanismen 22A, 22B, 22C und 22D (im Folgenden als „Zylindermechanismen 22A bis 22D“ bezeichnet) aufwärts und abwärts bewegt, und werden angehoben und geöffnet, wenn das Werkstück W durch sie hindurchwandert. Eine Steuerungsvorrichtung 72 (in der Zeichnung als Block dargestellt) ist mit den Zylindermechanismen 22A bis 22D verbunden, und die Funktionsabläufe der Zylindermechanismen 22A bis 22D werden von der Steuerungsvorrichtung 72 gesteuert.
Zwischen der zweiten Aufzugtür 20B und der dritten Aufzugtür 20C sind in der Kabine 12 Trennwände 24A und 24B vorgesehen. Zwischen der Trennwand 24A und der Trennwand 24B eine Ausstoßkammer 26 gebildet. Die Ausstoßkammer 26 ist ein Raum zur Durchführung von Strahlarbeiten (Sandstrahlreinigung und Oberflächenbearbeitung im weiteren Sinne) am Werkstück W durch Ausstoßen eines Sandstrahlmittels zum Werkstück W.
Zwischen der zweiten Aufzugtür 20B und der dritten Aufzugtür 20C ist innerhalb der Kabine 12 eine Beförderungsbahn 38 gebildet, die eine Beförderungsstrecke des Werkstücks W darstellt. Eine Vielzahl von Ausstoßeinheiten 28 (in dieser Ausführungsform insgesamt sechs Ausstoßeinheiten (siehe 4)) sind an der Oberseite und an der lateralen Seite der Beförderungsbahn 38 angebracht. Die Ausstoßeinheit 28 ist z.B. eine zentrifugale Ausstoßeinheit und in der Lage, unter Drehung eines Laufrades eine Fliehkraft auf ein Sandstrahlmittel auszuüben. Die Ausstoßeinheit 28 beschleunigt das Sandstrahlmittel über Fliehkraft und stößt das Sandstrahlmittel zu dem entlang der Beförderungsbahn 38 beförderten Werkstück W aus (genauer gesagt, zu dem in der Ausstoßkammer 26 beförderten Werkstück W).
8 ist eine vergrößerte Querschnitt-Frontansicht, die einen Zustand zeigt, in dem das Werkstück W von der Sandstrahlvorrichtung 10 gestrahlt wird. Im Übrigen wird in 8 aus Gründen der Übersichtlichkeit der Beschreibung auf Schraffuren verzichtet, die einen Querschnitt anzeigen. Wie in 8 dargestellt, sind in dieser Ausführungsform eine obere Ausstoßeinheit 28A, eine erste seitliche Ausstoßeinheit 28B und eine zweite seitliche Ausstoßeinheit 28C als Ausstoßeinheit 28 enthalten. Die obere Ausstoßeinheit 28A ist über der Beförderungsbahn 38 vorgesehen, die die Beförderungsstrecke des Werkstücks W ist, und das Sandstrahlmittel wird nach oben zur Außenumfangsseite des Werkstücks W hin ausgestoßen. Die erste seitliche Ausstoßeinheit 28B ist auf der lateralen Seite der Beförderungsbahn 38 vorgesehen und stößt das Sandstrahlmittel von einer schräg nach oben gerichteten Seite zu einer Seitenfläche des in stehender Lage befindlichen Werkstücks W während der Beförderung aus. Die zweite seitliche Ausstoßeinheit 28C befindet sich an der lateralen Seite der Beförderungsbahn 38 und stößt das Sandstrahlmittel während der Beförderung von einer lateralen Seite zur andere Seitenfläche des in stehender Lage befindlichen Werkstücks W aus. Darüber hinaus sind in der folgenden Beschreibung die obere Ausstoßeinheit 28A, die erste seitliche Ausstoßeinheit 28B und die zweite seitliche Ausstoßeinheit 28C als Ausstoßeinheit 28 bezeichnet, wenn sie gemeinsam und ohne Unterscheidung beschrieben werden.
Dabei ist über der in 2 dargestellten Ausstoßeinheit 28 ein Einleitrohr 29 angeordnet. Wie in 1 dargestellt, ist das obere Ende des Einleitrohrs 29 über eine Durchflusseinstellvorrichtung 30 mit einem Strahlmitteltank 32 zur Lagerung des Sandstrahlmittels verbunden. Darüber hinaus ist die Ausstoßeinheit 28 über das Einleitrohr 29, die Durchflusseinstellvorrichtung 30 und den Strahlmitteltank 32 an eine Umlaufvorrichtung 34 angeschlossen. Die Umlaufeinrichtung 34 ist eine Vorrichtung zum Transport des von der Ausstoßeinheit 28 ausgestoßenen Sandstrahlmittels und zur Zirkulation des Sandstrahlmittels in der Ausstoßeinheit 28.
Die Umlaufvorrichtung 34 umfasst einen ersten Schneckenförderer 34A, der unterhalb der Kabine 12 so vorgesehen ist, dass er sich in der nach vorne bzw. hinten führenden Richtung der Vorrichtung (die x-Richtung von 1) erstreckt, und ein Becherwerk 34B (siehe 3), das seitlich an der in Beförderungsrichtung stromabwärts gelegenen Seite des ersten Schneckenförderers 34A so vorgesehen ist, dass es in der Vorrichtung aufrecht steht. Die Umlaufvorrichtung 34 umfasst ferner einen zweiten Schneckenförderer 34C, der sich von der lateralen Seite des oberen Abschnitts des Becherwerks 34B in der nach vorne bzw. hinten führenden Richtung (die x-Richtung von 1) erstreckt, und einen Separator 34D, der zwischen dem zweiten Schneckenförderer 34C und dem Strahlmitteltank 32 vorgesehen ist.
5 ist eine Seitenansicht, die einen Teil der Beschickungsseite der Sandstrahlvorrichtung 10 aus 1 in teilweise vergrößertem Zustand darstellt. Wie in 5 dargestellt ist, sind eine erste Beschickungsvorrichtung 36A und eine zweite Beschickungsvorrichtung 36B auf der Beschickungsseite der Kabine 12 vorgesehen. Die erste Beschickungsvorrichtung 36A ist in Bezug auf die erste Aufzugtür 20A auf der stromaufwärts gelegenen Seite (der -x-Richtungsseite) vorgesehen. Die zweite Beschickungsvorrichtung 36B ist zwischen der ersten Aufzugtür 20A und der zweiten Aufzugtür 20B vorgesehen. Die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) ist mit der ersten Beschickungsvorrichtung 36A und der zweiten Beschickungsvorrichtung 36B verbunden, und die Funktionsabläufe der ersten Beschickungsvorrichtung 36A und der zweiten Beschickungsvorrichtung 36B werden durch das Steuersignal der Steuerungsvorrichtung 72 gesteuert. Die erste Beschickungsvorrichtung 36A umfasst einen Zylindermechanismus und ist so ausgelegt, dass sie das Werkstück W auf dem Platzierungstisch 13 in Beförderungsrichtung mit einer Zeitsteuerung verschiebt, mit der die erste Aufzugtür 20A geöffnet wird. Die zweite Beschickungsvorrichtung 36B umfasst einen Zylindermechanismus und ist so ausgelegt, dass sie das zwischen der ersten Aufzugtür 20A und zweiten Aufzugtür 20B angeordnete Werkstück W in Beförderungsrichtung mit einer Zeitsteuerung verschiebt, mit der die zweite Aufzugtür 20B geöffnet wird.
Darüber hinaus ist eine dritte Beschickungsvorrichtung 36C auf der Beschickungsseite innerhalb der Kabine 12 und auf der stromabwärts gelegenen Seite der zweiten Aufzugtür 20B vorgesehen. Die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) ist mit der dritten Beschickungsvorrichtung 36C verbunden, und der Betrieb der dritten Beschickungsvorrichtung 36C wird von der Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) gesteuert. Die dritte Beschickungsvorrichtung 36C verfügt über einen L-förmigen Arm 36C1 zum Auswerfen des Werkstücks W in Beförderungsrichtung. Der Arm 36C1 ist um eine Achse 36C2 in Beförderungsbreitenrichtung drehbar und wird zwischen einer ersten Position (36X) bei der Aufnahme des Werkstücks W und einer zweiten Position (36Y) beim Auswerfen des Werkstücks W zur stromabwärts gelegenen Seite in Beförderungsrichtung im Ansprechen auf den Betrieb des Zylindermechanismus (nicht abgebildet) gedreht. Folglich wird die dritte Beschickungsvorrichtung 36C in einem vorbestimmten Zyklus betrieben, und der Arm 36C1 wird von der ersten Position (36X) zur zweiten Position (36Y) gedreht und dann in die erste Position (36X) gedreht (zurückgeführt).
10 ist eine perspektivische Ansicht, die einen Zustand veranschaulicht, in dem das Werkstück W durch die Sandstrahlvorrichtung 10 gedreht und befördert wird. 10(A) ist eine perspektivische Ansicht von schräg unten und 10(B) eine perspektivische Ansicht von schräg oben. Wie in den 10(A) und 10(B) dargestellt, umfasst die Sandstrahlvorrichtung 10 außerdem einen Führungsabschnitt 40, der entlang der Beförderungsrichtung des Werkstücks W vorgesehen ist. In einer Ausführungsform umfasst der Führungsabschnitt 40 ein Paar obere Führungsschienen 40A und ein Paar untere Führungsschienen 40B. Die beiden oberen Führungsschienen 40A verlaufen in Beförderungsrichtung des Werkstücks W, d.h. in x-Richtung, und sind in der y-Richtung voneinander getrennt, wobei sich die Beförderungsbahn 38 zwischen diesen befindet. Die beiden oberen Führungsschienen 40A sind an einer dem oberen Abschnitt des Werkstücks W entsprechenden Höhenposition vorgesehen und führen das Werkstück W so, dass es in Beförderungsrichtung befördert wird. Die beiden unteren Führungsschienen 40B erstrecken sich ebenfalls in Beförderungsrichtung des Werkstücks W, d.h. in x-Richtung, und sind in y-Richtung voneinander getrennt, wobei sich die Beförderungsbahn 38 zwischen diesen befindet. Die beiden unteren Führungsschienen 40B sind an einer dem unteren Abschnitt des Werkstücks W entsprechenden Höhenposition vorgesehen und führen das Werkstück W so, dass es in Beförderungsrichtung befördert wird. In einer Ausführungsform, wie sie in einer teilweise vergrößerten Ansicht von 8 dargestellt ist, kann der Führungsabschnitt 40 das Werkstück W in einem Zustand abstützen, in dem es in y-Richtung (in dieser Ausführungsform als Beispiel die linke Seite der Vorrichtung) senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung geneigt ist.
6 ist eine Seitenansicht, die einen Hauptteil der Sandstrahlvorrichtung 10 in vergrößertem Zustand darstellt. Wie in 6 dargestellt, umfasst die Sandstrahlvorrichtung 10 darüber hinaus einen Drehmechanismus 42. Der Drehmechanismus 42 ist unterhalb der Beförderungsbahn 38 angeordnet und umfasst ein Kettenrad 44A, ein Kettenrad 44B, eine Kette 46A, ein erstes Endlosband 46 und einen Motor M1 (eine erste Antriebseinheit). Die Kettenräder 44A und 44B sind um eine in y-Richtung verlaufende Achse drehbar. Das erste Endlosband 46 ist über die Kettenräder 44A und 44B durch die Kette 46A gespannt, so dass es aus der y-Richtung gesehen eine Schleifenform hat. Das erste Endlosband 46 bietet eine Aufsetzfläche 46C, die so gebildet ist, dass das Werkstück W auf dessen Oberseite aufliegt. Das heißt, die Aufsetzfläche 46C bietet die Beförderungsbahn 38, entlang der das Werkstück W transportiert wird.
Der Motor M1 ist über einen Antriebskraftübertragungsmechanismus 48 mit dem auf der stromaufwärts gelegenen Seite angeordneten Kettenrad 44A verbunden. Die Steuerungsvorrichtung 72 ist mit dem Motor M1 verbunden, und der Betrieb des Motors M1 wird von der Steuerungsvorrichtung 72 gesteuert. Wenn der Motor M1 durch das Steuersignal von der Steuerungsvorrichtung 72 betätigt wird, dreht sich das Kettenrad 44A, und das erste Endlosband 46 dreht sich so, dass sich die Aufsetzfläche 46C des ersten Endlosbands 46 in eine Richtung (Pfeilrichtung Y) bewegt, die entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung des Werkstücks W (Pfeilrichtung X) ist.
In einer Ausführungsform kann das erste Endlosband 46 eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen 47 enthalten. Die Vielzahl von plattenförmigen Elementen 47 sind so an der Kette 46A angebracht, dass sie entlang des Außenumfangs der Kette 46A angeordnet sind. Wie in einer teilweise vergrößerten Ansicht von 8 dargestellt, kann eine Oberfläche 47S des plattenförmigen Elements 47, die die Außenumfangsfläche des ersten Endlosbands 46 bildet, in Bezug auf die Horizontalebene in y-Richtung geneigt sein. Das heißt, die Oberfläche 47S des plattenförmigen Elements 47 befindet sich am oberen Abschnitt des ersten Endlosbands 46, das eine Schleifenform aufweist, und ist von einer Seite (in dieser Ausführungsform von der linken Seite der Vorrichtung) der Beförderungsbreitenrichtung entsprechend der Neigungsseite des Werkstücks W zur anderen Seite hin (in dieser Ausführungsform zur rechten Seite der Vorrichtung) der Beförderungsbreitenrichtung in einem Zustand, in dem das Werkstück W aufgesetzt werden kann, nach unten geneigt.
Wie in 6 dargestellt, umfasst die Sandstrahlvorrichtung 10 außerdem einen Beförderungsmechanismus 50. Der Beförderungsmechanismus 50 ist oberhalb des Drehmechanismus 42 vorgesehen und schiebt das Werkstück W in Beförderungsrichtung, so dass das Werkstück W auf der Aufsetzfläche 46C abrollt und entlang des Führungsabschnitts 40 in Beförderungsrichtung bewegt wird. 7(A) ist eine Draufsicht auf den Beförderungsmechanismus 50, und 7(B) ist eine vordere Querschnittsansicht, die den Beförderungsmechanismus 50 in einem vergrößerten Zustand darstellt. Außerdem sind in 7(B) Schraffuren weggelassen, die einen Querschnitt anzeigen.
Wie in 7(A) dargestellt ist, umfasst der Beförderungsmechanismus 50 ein Kettenrad 54A, ein Kettenrad 54B, eine Kette 56A, ein zweites Endlosband 56 und einen Motor M2 (eine zweite Antriebseinheit). Die Kettenräder 54A und 54B sind um eine in z-Richtung verlaufende Achse drehbar. Das zweite Endlosband 56 ist oberhalb der Aufsetzfläche 46C vorgesehen und über die Kettenräder 54A und 54B durch die Kette 56A gespannt, so dass es von der z-Richtung aus gesehen eine Schleifenform aufweist. Das zweite Endlosband 56 ist an einer in y-Richtung verschobenen Position (rechte Seite der Vorrichtung) entlang der Beförderungsbahn 38 angeordnet und umfasst eine über der Beförderungsbahn 38 befindliche Beförderungsfläche 56C.
Der Motor M2 ist über einen Antriebskraftübertragungsmechanismus 58 mit dem auf der stromabwärts gelegenen Beförderungsbahnseite angeordneten Kettenrad 54B verbunden. Die Steuerungsvorrichtung 72 ist mit dem Motor M2 verbunden, und der Betrieb des Motors M2 wird von der Steuerungsvorrichtung 72 gesteuert. Wenn der Motor M2 durch das Steuersignal von der Steuerungsvorrichtung 72 betrieben wird, dreht sich das Kettenrad 54B und auch das zweite Endlosband 56. Hierbei wird das zweite Endlosband 56 rotierend so angetrieben, dass sich die Beförderungsfläche 56C in einer Richtung parallel zur Beförderungsrichtung des Werkstücks W (Pfeilrichtung X) bewegt. Darüber hinaus zeigt 6 das Kettenrad 54B in einem Zustand, in dem man durch das zweite Endlosband 56 hindurchschauen kann.
In einer Ausführungsform, wie in 7(A) dargestellt, kann das zweite Endlosband 56 eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen 57 enthalten. Wie in den 6 und 10 dargestellt, sind die Vielzahl der plattenförmigen Elemente 57 an der Kette 56A so angebracht, dass sie entlang des Außenumfangs der Kette 56A angeordnet sind. Außerdem ist in 6 der Randabschnitt der Vielzahl der plattenförmigen Elemente 57 weggelassen, um die Zeichnung zu vereinfachen. Wie in 7(A) und 10(B) dargestellt, umfasst der Beförderungsmechanismus 50 außerdem eine Vielzahl von Schiebeabschnitten 52, die entlang der Außenumfangsfläche des zweiten Endlosbands 56 angeordnet sind. Die einen Enden der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 sind mit der Vielzahl der plattenförmigen Elemente 57 des zweiten Endlosbandes 56 verbunden. Außerdem kann ein Schiebeabschnitt 52 mit mehreren plattenförmigen Elementen 57 verbunden sein. Das bedeutet, dass, wie in 7(A) dargestellt ist, am zweiten Endlosband 56 mit Abständen in Umfangsrichtung eine Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 vorgesehen sind. In einer Ausführungsform, wie in 7(B) dargestellt, ist der Schiebeabschnitt 52 in einer umgekehrten L-Form gebildet, die einen ersten Abschnitt 52A, der sich in y-Richtung erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 52B aufweist, der sich in -z-Richtung (nach unten) erstreckt. Der zweite Abschnitt 52B ist so ausgelegt, dass er sich zwischen den beiden oberen Führungsschienen 40A in Übereinstimmung mit der Bewegung der Beförderungsfläche 56C bewegt. Somit erstreckt sich der Schiebeabschnitt 52 vom zweiten Endlosband 56 nach unten und berührt mit seinem unteren Abschnitt das in der Beförderungsbahn 38 angeordnete Werkstück W.
Da der Schiebeabschnitt 52, wie oben beschrieben, das Werkstück W in Beförderungsrichtung verschiebt, wenn sich die Beförderungsfläche 56C des Beförderungsmechanismus 50 in einer Richtung parallel zur Beförderungsrichtung bewegt, bewegt sich das Werkstück W in Beförderungsrichtung (Pfeilrichtung X). Da sich die Aufsetzfläche 46C des Drehmechanismus 42 hierbei in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung (Pfeilrichtung Y) bewegt, bewegt sich das auf der Aufsetzfläche 46C angeordnete Werkstück W in stehendem Zustand in Beförderungsrichtung, während es gleichzeitig auf der Aufsetzfläche 46C abrollt. Im Folgenden ist ein mit dem Drehmechanismus 42 und dem Beförderungsmechanismus 50 versehener Bereich als Drehförderbereich A1 bezeichnet. Darüber hinaus ist die dritte Beschickungsvorrichtung 36C, die in 5 dargestellt ist und sich auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Beförderungsrichtung in Bezug auf den Drehförderbereich A1 befindet, ein Beschickungsmechanismus, der das Werkstück W an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1, d.h. an der Aufsetzfläche 46C, absetzt.
Eine Geschwindigkeit des Drehantriebs des zweiten Endlosbandes 56 durch die Steuerungsvorrichtung 72 wird so gesteuert, dass einer der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 an einer Position angeordnet ist, in der das auf die Aufsetzfläche 46C gesetzte Werkstück W in Beförderungsrichtung gemäß einer Zeitsteuerung verschoben werden kann, mit der die dritte Beschickungsvorrichtung 36C das Werkstück W an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1, d.h. an der Aufsetzfläche 46C, absetzt. Die Steuerungsvorrichtung 72 treibt das zweite Endlosband 56 mit konstanter Geschwindigkeit rotierend an.
Ein Stahlstab 60, der in radialer Richtung von der Achse des Kettenrades 54A vorsteht, ist am oberen Endabschnitt der Drehwelle des angetriebenen Kettenrades 54A befestigt, das auf der in 8 dargestellten stromaufwärts gelegenen Beförderungsseite angeordnet ist. Ferner ist ein Näherungsschalter 62 in unmittelbarer Nähe des Stabs 60 angeordnet.
Der Näherungsschalter 62 ist so konfiguriert, dass er einen elektrischen Schaltkreis (einen Steuerkreis), der den Näherungsschalter 62 umfasst, einschaltet, wenn sich der Stab 60 einem vorgegebenen Bereich nähert. Das heißt, der Näherungsschalter 62 ist so konfiguriert, dass er die Annäherung des Stabs 60 erfasst. Wenn dann in dieser Ausführungsform einer der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 eine vorbestimmte Position auf der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des in 5 dargestellten Drehförderbereichs A1 erreicht, wird der in 8 dargestellte Näherungsschalter 62 so eingestellt, dass er die Annäherung des Stabs 60 erfasst. Der Näherungsschalter 62 ist an die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) angeschlossen und gibt ein Erfassungssignal an die Steuerungsvorrichtung 72 aus (siehe 2). Wenn der Näherungsschalter 62 die Annäherung des Stabs 60 erfasst, betätigt die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) darüber hinaus den in 5 dargestellten Zylindermechanismus 22B, so dass die zweite Aufzugtür 20B geöffnet wird und die zweite Beschickungsvorrichtung 36B das Werkstück W zur oberen Seite des Arms 36C1 der dritten Beschickungsvorrichtung 36C schiebt.
9(A) ist eine Rückansicht, die einen Teil des entnahmeseitigen Mechanismus der Sandstrahlvorrichtung 10 zeigt, und 9(B) ist eine Seitenansicht, die einen Teil des entnahmeseitigen Mechanismus der Sandstrahlvorrichtung 10 darstellt. Wie in 9(B) gezeigt, ist in einem entnahmeseitigen Bereich A2 ein Gefälle 64 vorgesehen, das sich an die Entnahmeseite des Drehförderbereichs A1 anschließt und auf dem das Werkstück W in stehender Lage abrollt.
Ein Sensor S1, der das Werkstück W erfasst, das die Vorderseite der dritten Aufzugtür 20C (rechte Seite von 9(B)) erreicht, ist im Nahbereich der dritten Aufzugtür 20C vorgesehen. Der Sensor S1 ist an die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) angeschlossen und gibt ein Erfassungssignal an die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) aus. Wenn der Sensor S1 erfasst, dass das Werkstück W die Vorderseite der dritten Aufzugtür 20C erreicht, steuert die Steuerungsvorrichtung 72 den Betrieb des Zylindermechanismus 22C, so dass die dritte Aufzugtür 20C geöffnet wird.
Wie in 9(A) dargestellt, sind in der Entnahmekammer 70, die der Entnahmeseite der Beförderungsbahn 38 entspricht, eine Ausziehplatte 65 und ein Kontaktteil 66 vorgesehen. Die Ausziehplatte 65 ist in einer Ebene senkrecht zur y-Richtung angeordnet und befindet sich auf der lateralen Seite (der linken Seite der Vorrichtung) in Bezug auf das Werkstück W, das sich innerhalb der Entnahmekammer 70 befindet. Das Kontaktteil 66 ist am oberen Abschnitt der Ausziehplatte 65 durch ein Befestigungsteil angebracht und erstreckt sich von der Ausziehplatte 65 zur lateralen Seite des Werkstücks W (der rechten Seite der Vorrichtung), das sich in der Entnahmekammer 70 befindet. Das Kontaktteil 66 ist ein stabförmiges Element, das im Wesentlichen U-förmig gebogen und so angeordnet ist, dass die untere Seite der Vorrichtung geöffnet ist, wenn die Vorrichtung von der Rückseite aus betrachtet wird. Das Kontaktteil 66 ist auf der stromabwärts gelegenen Seite der Beförderungsrichtung des Werkstücks W in Bezug auf den Führungsabschnitt 40 (siehe 9(B)) vorgesehen und umfasst einen Anlageabschnitt 66A, der den oberen Abschnitt des Werkstücks W, das in der Entnahmekammer 70 in stehender Lage angeordnet ist, von der Seite (der rechten Seite der Vorrichtung) her berührt.
Darüber hinaus ist an einer Fläche der Ausziehplatte 65 auf der linken Seite der Vorrichtung ein Bügel 67A mit L-förmigem Querschnitt und am unteren Randabschnitt des Bügels 67A ein Fahrzeugrad 67B zur Glättung der Bewegung in Beförderungsbreitenrichtung angebracht. Darüber hinaus ist ein vorderer Endabschnitt eines Stababschnitts 68A eines Zylindermechanismus 68, der einen Bewegungsmechanismus darstellt, mit einer Fläche des Bügels 67A auf der linken Seite der Vorrichtung verbunden. Also ist der Anlageabschnitt 66A so bewegbar, dass er die Beförderungsbahn 38 in Beförderungsbreitenrichtung, d.h. in y-Richtung, quert. Darüber hinaus ist der Anlageabschnitt 66A so eingestellt, dass er mit einer Zeitsteuerung, mit der das Werkstück W in der Entnahmekammer 70 angeordnet wird, auf der rechten Seite der Vorrichtung in Bezug auf das Werkstück W angeordnet wird.
Der Zylindermechanismus 68 ist ein bekannter Zylindermechanismus. Die Steuerungsvorrichtung 72 ist mit dem Zylindermechanismus 68 verbunden, und der Betrieb des Zylindermechanismus 68 wird von der Steuerungsvorrichtung 72 gesteuert. Der Stababschnitt 68A des Zylindermechanismus 68 ist auf der lateralen Seite der Beförderungsbahn 38 (die linke Seite der Vorrichtung) angeordnet, so dass die Beförderungsbreitenrichtung die axiale Richtung ist. Dementsprechend wird der Zylindermechanismus 68 so betätigt, dass sich die Ausziehplatte 65 und das Kontaktteil 66 in y-Richtung bewegen. Darüber hinaus sind in den Zeichnungen die Ausziehplatte 65, das Kontaktteil 66, der Bügel 67A und das Fahrzeugrad 67B, die sich jeweils zur linken Seite der Vorrichtung bewegen, durch eine Doppelpunkt-Strichlinie gekennzeichnet.
Wie in 9(B) dargestellt, ist über der Entnahmekammer 70 ein Sensor S2 vorgesehen, der das an einer vorbestimmten Position der Entnahmekammer 70 angeordnete Werkstück W erfasst. Der Sensor S2 ist an die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) angeschlossen und gibt ein Erfassungssignal an die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) aus. Die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) steuert den Betrieb des Zylindermechanismus 68 so, dass der in 9(A) dargestellte Anlageabschnitt 66A das Werkstück W in einer Beförderungslage von der rechten Seite der Vorrichtung her kontaktiert, und das Werkstück bewegt sich auf der Grundlage des Detektionssignals des Sensors S2 zur linken Seite der Vorrichtung, und zwar mit einer Zeitsteuerung, mit der das Werkstück W an der vorbestimmten Position der Entnahmekammer 70 zu liegen kommt. Dementsprechend fällt das in Beförderungslage befindliche Werkstück W um, und zwar zur linken Seite der Vorrichtung. Darüber hinaus steuert die Steuerungsvorrichtung 72 (siehe 2) den Betrieb des Zylindermechanismus 22D (siehe 2) so, dass die vierte Aufzugtür 20D geöffnet wird, und steuert den Betrieb des Zylindermechanismus 68 so, dass sich die Ausziehplatte 65 mit der Zeitsteuerung, mit der das Werkstück W nach unten fällt, auf die rechte Seite der Vorrichtung bewegt. Entsprechend wird das heruntergefallene Werkstück W aus der Entnahmeöffnung 16 entnommen.
(Betrieb und Funktionsweise der Ausführungsform)
Als Nächstes werden der Betrieb und die Wirkung der vorstehend beschriebenen Ausführungsform beschrieben.
Wie in 10 dargestellt, ist in der Sandstrahlvorrichtung 10 der Führungsabschnitt 40 auf beiden Seiten in y-Richtung der Beförderungsbahn 38 entsprechend der Beförderungsstrecke des Werkstücks W vorgesehen. Der Führungsabschnitt 40 führt das Werkstück W so, dass das Werkstück W in stehender Lage in Beförderungsrichtung (Pfeilrichtung X) befördert wird. Darüber hinaus ist der Drehmechanismus 42 unterhalb der Beförderungsbahn 38 vorgesehen. Der Drehmechanismus 42 umfasst das erste Endlosband 46, das aus y-Richtung gesehen eine Schleifenform aufweist, und das erste Endlosband 46 wird rotierend so angetrieben, dass das Werkstück W in stehender Lage auf die Aufsetzfläche 46C aufgesetzt ist und die Aufsetzfläche 46C sich in eine Richtung (Pfeilrichtung Y) entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung (Pfeilrichtung X) bewegt. In einem Zustand, in dem das erste Endlosband 46 rotierend angetrieben wird, wird das Werkstück W auf dem ersten Endlosband 46 durch den Schiebeabschnitt 52 des Beförderungsmechanismus 50 in Beförderungsrichtung (Pfeilrichtung X) befördert. Entsprechend rollt das Werkstück W ab und bewegt sich in Beförderungsrichtung, während es sich gleichzeitig mit einer gewünschten Drehzahl (in Pfeilrichtung R) dreht. Das Sandstrahlmittel wird von der Ausstoßeinheit 28 auf das auf der Aufsetzfläche 46C abrollende und sich dort bewegende Werkstück W ausgestoßen. Dadurch ist es möglich, das Sandstrahlmittel auf das Werkstück W auszustoßen, während sich das Werkstück W dreht, ohne die Beförderung des Werkstücks W zu stoppen.
Da das Werkstück W bei gleichzeitiger Drehung mit einer gewünschten Drehzahl befördert werden kann, kann in der Sandstrahlvorrichtung 10 nach der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Länge der Ausstoßkammer 26 in Beförderungsrichtung des Werkstücks W klein gehalten und ein unnötiges Auftreffen des Sandstrahlmittels durch die Ausstoßeinheit 28 unterbunden werden.
Darüber hinaus wird in der Sandstrahlvorrichtung 10, wie in 7(A) dargestellt, das zweite Endlosband 56 des Beförderungsmechanismus 50, das auf der lateralen Seite der Beförderungsbahn 38 angeordnet ist und in z-Richtung gesehen eine Schleifenform aufweist, drehend angetrieben. Am zweiten Endlosband 56 sind unter Abständen in Umfangsrichtung eine Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 vorgesehen. Dabei wird die dritte Beschickungsvorrichtung 36C, die in 5 dargestellt ist, in einem vorbestimmten Zyklus betrieben, so dass das Werkstück W an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 des Drehmechanismus aufgesetzt wird. Hierbei wird eine Drehzahl des Drehantriebs des zweiten Endlosbandes 56 so eingestellt, dass einer der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 an einer Position liegt, in der das Werkstück W gemäß einer Zeitsteuerung, mit der die dritte Beschickungsvorrichtung 36C das Werkstück W an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 ablegt, an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 geschoben werden kann. Somit kann das Werkstück W, das von der dritten Beschickungsvorrichtung 36C an der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 aufgesetzt wird, durch die in 6 dargestellten Schiebeabschnitte 52 effizient und sequentiell verschoben und befördert werden.
In der Sandstrahlvorrichtung 10, wie in 8 dargestellt, stößt die obere Ausstoßeinheit 28A das Sandstrahlmittel von der oberen Seite in Richtung zur Außenumfangsseite des Werkstücks W aus. Darüber hinaus, wie in einer teilweise vergrößerten Ansicht von 8 dargestellt, stützt der Führungsabschnitt 40 das Werkstück W ab, während es in y-Richtung geneigt ist (in dieser Ausführungsform die linke Seite der Vorrichtung). Da das Werkstück W beim Ausstoßen des Sandstrahlmittels von der oberen Ausstoßeinheit 28A auf das Werkstück W kaum nach links und rechts kippt, ist es aus diesem Grund möglich, die Durchgangsöffnung Wc an der Außenumfangsseite des Werkstücks W zufriedenstellend zu strahlen. Außerdem kann, wenn die Außenumfangsseite des Werkstücks W anstelle der Durchgangsöffnung Wc zum Beispiel mit einer Aushöhlung versehen ist, auch diese zufriedenstellend gestrahlt werden.
Ferner umfasst in dieser Ausführungsform, wie in 6 dargestellt, das erste Endlosband 46 eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen 47, die parallel in Umfangsrichtung angeordnet sind und die Außenumfangsfläche des ersten Endlosbandes 46 bilden. Aus diesem Grund wird der Materialverbrauch am ersten Endlosband 46 durch das Ausstoßen des Sandstrahlmittels im Vergleich zu beispielsweise einem Fall klein gehalten, in dem das erste Endlosband 46 aus Gummi gebildet ist.
Darüber hinaus ist in dieser Ausführungsform, wie in der teilweise vergrößerten Ansicht von 8 dargestellt, die Oberfläche 47S des plattenförmigen Elements 47 in Bezug auf die Horizontalebene in y-Richtung geneigt. Somit wirkt eine Kraft, die auf der geneigten Oberfläche 47S des plattenförmigen Stahlelements 47 gleitet, aufgrund des Eigengewichtes auf das Werkstück W ein. Da das Werkstück W dazu neigt, sich gegen die obere Führungsschiene 40A des Führungsabschnittes 40 zu lehnen, ist es unwahrscheinlich, dass das Werkstück W zu der Seite umfällt (in dieser Ausführungsform die rechte Seite der Vorrichtung), die der Neigungsseite entgegengesetzt ist, so dass die Lage des Werkstückes W stabil aufrechterhalten werden kann.
Darüber hinaus sind in dieser Ausführungsform das Kontaktteil 66 und der Zylindermechanismus 68, die in 9(A) dargestellt sind, auf der Entnahmeseite der Beförderungsbahn 38 vorgesehen. Der Anlageabschnitt 66A des Kontaktteils 66 ist auf der stromabwärts gelegenen Seite in Beförderungsrichtung des Werkstücks W in Bezug auf den Führungsabschnitt 40 (siehe 9(B)) bereitgestellt, ist in der Beförderungsbahn 38 in y-Richtung bewegbar angeordnet und kann den oberen Abschnitt des in stehender Lage befindlichen Werkstücks W auf der Entnahmeseite der Beförderungsbahn 38 von der lateralen Seite her berühren. Darüber hinaus bewegt der Zylindermechanismus 68 den Anlageabschnitt 66A in Beförderungsbreitenrichtung. Da der Zylindermechanismus 68 den Anlageabschnitt 66A bewegt, der auf der lateralen Seite in Bezug auf den oberen Abschnitt des Werkstücks W angeordnet ist, das sich in stehender Lage an der Entnahmeseite der Beförderungsbahn 38 befindet, kann der Anlageabschnitt 66A das Werkstück W nach unten drücken. Infolgedessen kann das am Werkstück W anhaftende Sandstrahlmittel vom Werkstück W abfallen.
Nachfolgend wird ein Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren beschrieben, bei dem das Sandstrahlmittel während der Beförderung des scheibenförmigen Werkstücks W auf das Werkstück W geschleudert wird.
11 ist ein Flussdiagramm, das ein Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren MT einer Ausführungsform veranschaulicht. Bei dem Verfahren MT wird das Sandstrahlmittel mithilfe der in 1 dargestellten Sandstrahlvorrichtung 10 zum Werkstück ausgestoßen. Bei dem Verfahren MT wird zunächst der Schritt ST1 durchgeführt. Im Schritt ST1 wird das erste Endlosband 46 so angetrieben, dass sich die Aufsetzfläche 46C in eine Richtung (Pfeilrichtung Y) entgegengesetzt zur Beförderungsrichtung des Werkstücks W (Pfeilrichtung X) bewegt. Im nächsten Schritt ST2 wird das zweite Endlosband 56 so angetrieben, dass sich die Beförderungsfläche 56C des Beförderungsmechanismus 50 in Beförderungsrichtung des Werkstücks W (Pfeilrichtung X) bewegt. Entsprechend bewegen sich die Vielzahl von Schiebeabschnitten 52, die am zweiten Endlosband 56 vorgesehen sind, in Beförderungsrichtung. Im nächsten Schritt ST3 wird das Werkstück W in die Beförderungsbahn 38 der Sandstrahlvorrichtung 10 gesetzt. Konkret wird die Außenumfangsseite des Werkstücks W durch die erste Beschickungsvorrichtung 36A, die zweite Beschickungsvorrichtung 36B und die dritte Beschickungsvorrichtung 36C auf die Aufsetzfläche 46C des ersten Endlosbandes 46 aufgesetzt. Das auf der Aufsetzfläche 46C platzierte Werkstück W wird in Beförderungsrichtung durch einen Schiebeabschnitt 52 der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 verschoben, so dass das Werkstück W auf der Aufsetzfläche 46C, die sich in entgegengesetzter Richtung zur Beförderungsrichtung bewegt, abrollt und sich entlang des Führungsabschnitts 40 in Beförderungsrichtung bewegt. Im nächsten Schritt ST4 wird das Sandstrahlmittel von der Ausstoßeinheit 28 auf das Werkstück W ausgestoßen, das auf der Aufsetzfläche 46C abrollt und sich in Beförderungsrichtung bewegt. Entsprechend wird die Oberfläche des Werkstücks W bearbeitet. Im nächsten Schritt ST5 wird das Werkstück W, dessen Oberfläche bearbeitet wurde, zur Entnahmekammer 70 befördert und aus der Sandstrahlvorrichtung 10 entnommen. Darüber hinaus kann das Werkstück W in einer Ausführungsform in solcher Weise zur lateralen Seite hin umfallen, dass der Anlageabschnitt 66A so bewegt wird, dass er zum Zeitpunkt der Entnahme des Werkstücks W den oberen Abschnitt des Werkstücks W von der lateralen Seite her berührt.
Wie oben beschrieben, ergibt sich nach dieser Ausführungsform eine ausgezeichnete Wirkung dahingehend, dass das Sandstrahlmittel auf das Werkstück W geschleudert werden kann, während das Werkstück W in aufrechtem Zustand mit einer gewünschten Drehzahl gedreht und dabei befördert wird.
(Ergänzende Beschreibung der Ausführungsform)
Darüber hinaus ist bei der Sandstrahlvorrichtung 10 und dem Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren der vorstehend beschriebenen Ausführungsform das Werkstück W ein scheibenförmiger Scheibenrotor, wobei es aber auch ein anderes scheibenförmiges Produkt oder ein mit einem Boden versehenes, zylindrisches Produkt (z.B. eine Trommelbremse) sein kann.
Darüber hinaus stützt in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der in 8 und dgl. dargestellte Führungsabschnitt 40 das Werkstück W nach oben ab, während es in Beförderungsbreitenrichtung zu einer Seite hin geneigt ist, wobei der Führungsabschnitt 40 das Werkstück W aber auch in Vertikalrichtung aufrechtstehend abstützen kann.
Ferner umfasst das in 6 und dgl. dargestellte erste Endlosband 46 in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen 47, die parallel in Umfangsrichtung angeordnet sind und die Außenumfangsfläche des ersten Endlosbandes 46 bilden, wobei das erste Endlosband 46 aber auch z.B. ein Gummi-Endlosband sein kann.
Außerdem befindet sich in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Oberfläche 47S, die die Außenumfangsfläche des ersten Endlosbands 46 im plattenförmigen Element 47 bildet, die in 8 dargestellt ist, am oberen Abschnitt des ersten Endlosbandes 46 in Schleifenform und ist von einer Seite der Beförderungsbreitenrichtung entsprechend der Neigungsseite des Werkstücks W (in dieser Ausführungsform die linke Seite der Vorrichtung) zur anderen Seite der Beförderungsbreitenrichtung (in dieser Ausführungsform die rechte Seite der Vorrichtung) in einem Zustand, in dem das Werkstück W darauf platziert werden kann, nach unten geneigt. Die Oberfläche 47S kann sich jedoch am oberen Abschnitt des ersten Endlosbandes 46 befinden, das eine Schleifenform hat, und kann beispielsweise in Beförderungsbreitenrichtung (d.h. in horizontaler Richtung) in einem Zustand angeordnet sein, in dem das Werkstück W darauf platziert werden kann.
In der vorstehend beschriebenen Ausführungsform sind der Anlageabschnitt 66A und der Zylindermechanismus 68 (der Bewegungsmechanismus) darüber hinaus auf der Entnahmeseite der in 9 dargestellten Beförderungsbahn 38 vorgesehen, wobei der Anlageabschnitt 66A und der Zylindermechanismus 68 jedoch nicht unbedingt vorgesehen sein müssen.
Darüber hinaus wird in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform die Geschwindigkeit des Drehantriebs des zweiten Endlosbandes 56 so gesteuert, dass sich einer der Vielzahl von Schiebeabschnitten 52 an einer Stelle befindet, an der das Werkstück W auf der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 gemäß einer Zeitsteuerung verschoben werden kann, mit der die dritte Beschickungsvorrichtung 36C, die in 5 dargestellt ist, das Werkstück W auf der am weitesten stromaufwärts gelegenen Seite des Drehförderbereichs A1 absetzt, wobei diese Steuerung aber nicht unbedingt durchgeführt werden muss.
Ferner handelt es sich in der vorstehend beschriebenen Ausführungsform bei der Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung um die Sandstrahlvorrichtung 10, wobei die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung jedoch beispielsweise auch auf eine beliebige Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung wie eine Kugelstrahlvorrichtung und eine Sandstrahl- und Kugelstrahlvorrichtung angewendet werden kann.
Darüber hinaus können die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen und die vorstehend beschriebenen modifizierten Beispiele innerhalb eines konsistenten Bereichs angemessen kombiniert werden.
Wie oben beschrieben, sind die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung und das Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren nach verschiedenen Ausführungsformen beschrieben worden. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, und es können verschiedene Modifikationen vorgenommen werden, ohne den Kerngedanken dervorliegenden Erfindung zu verändern.
Bezugszeichenliste
10: Sandstrahlvorrichtung, 12: Kabine, 28: Ausstoßeinheit, 28A: obere Ausstoßeinheit, 36A: erste Beschickungsvorrichtung, 36B: zweite Beschickungsvorrichtung, 36C: dritte Beschickungsvorrichtung, 38: Beförderungsbahn, 40: Führungsabschnitt, 42: Drehmechanismus, 46: erstes Endlosband, 46C: Aufsetzfläche, 47: plattenförmiges Element, 47S: Oberfläche, 50: Beförderungsmechanismus, 52: Schiebeabschnitt, 56: zweites Endlosband, 56C: Beförderungsfläche, 66A: Anlageabschnitt, 70: Entnahmekammer, 72: Steuerungsvorrichtung, M1: Motor, M2: Motor, W: Werkstück.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP S5152392 [0003]

Claims

Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung, aufweisend: einen Führungsabschnitt, der in einer Beförderungsrichtung eines Werkstücks vorgesehen ist; einen Drehmechanismus, der ein erstes Endlosband, das eine Aufsetzfläche mit dem darauf aufgesetzten Werkstück bereitstellt, und eine erste Antriebseinheit aufweist, die das erste Endlosband so antreibt, dass sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt; einen Beförderungsmechanismus, der das Werkstück in Beförderungsrichtung verschiebt, so dass das Werkstück auf der Aufsetzfläche abrollt und sich in Beförderungsrichtung entlang des Führungsabschnitts bewegt; und zumindest eine Ausstoßeinheit, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück ausstößt, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Führungsabschnitt dazu ausgelegt ist, das Werkstück abzustützen und dabei das Werkstück in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und einer Vertikalrichtung zu neigen.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens eine Ausstoßeinheit eine obere Ausstoßeinheit aufweist, die über einer Beförderungsstrecke des Werkstücks vorgesehen ist.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das erste Endlosband eine Vielzahl von plattenförmigen Stahlelementen aufweist.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 4, wobei jedes der Vielzahl von plattenförmigen Elementen eine Oberfläche aufweist, die in Bezug auf eine Horizontalebene in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung geneigt ist.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, darüber hinaus aufweisend: eine Entnahmekammer, um das Werkstück zu entnehmen, wobei die Entnahmekammer mit einem Anlageabschnitt versehen ist, der in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung bewegbar und in der Lage ist, einen oberen Abschnitt des in der Entnahmekammer angeordneten Werkstücks von einer lateralen Seite her zu berühren, und einem Bewegungsmechanismus, der den Anlageabschnitt in einer Richtung senkrecht zur Beförderungsrichtung und Vertikalrichtung bewegt.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Beförderungsmechanismus ein zweites Endlosband, das über der Aufsetzfläche vorgesehen ist, eine zweite Antriebseinheit, die das zweite Endlosband antreibt, und eine Vielzahl von Schiebeabschnitten aufweist, die entlang einer Außenumfangsfläche des zweiten Endlosbands angeordnet sind, und wobei jeder der Vielzahl von Schiebeabschnitten sich vom zweiten Endlosband nach unten erstreckt, um das Werkstück zu berühren, und im Ansprechen auf das Antreiben des zweiten Endlosbands das Werkstück in Beförderungsrichtung verschiebt, so dass das Werkstück in Beförderungsrichtung befördert wird.
Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 7, darüber hinaus aufweisend: einen Beschickungsmechanismus, der auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Beförderungsrichtung in Relation zur Aufsetzfläche vorgesehen ist und das Werkstück unter einem vorbestimmten Zyklus auf die Aufsetzfläche setzt; und eine Steuerungsvorrichtung, die eine Antriebsgeschwindigkeit des zweiten Endlosband einstellt, so dass ein Schiebeabschnitt der Vielzahl von Schiebeabschnitten sich an einer Position befindet, an der das auf die Aufsetzfläche gesetzte Werkstück in Beförderungsrichtung verschoben werden kann, und zwar gemäß einer Zeitsteuerung, mit der das Werkstück auf die Aufsetzfläche gesetzt wird.
Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren zum Ausstoßen eines Sandstrahlmittels zu einem Werkstück mittels einer Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung, wobei die Sandstrahl-Bearbeitungsvorrichtung einen Führungsabschnitt, der in einer Beförderungsrichtung des Werkstücks vorgesehen ist, einen Drehmechanismus, der ein Endlosband, das eine Aufsetzfläche mit dem darauf aufgesetzten Werkstück bereitstellt, und eine Antriebseinheit aufweist, die das Endlosband antreibt, einen Beförderungsmechanismus, der das Werkstück in Beförderungsrichtung befördert, und mindestens eine Ausstoßeinheit umfasst, die ein Sandstrahlmittel zum Werkstück ausstößt, und wobei das Sandstrahl-Bearbeitungsverfahren umfasst: Antreiben des Endlosbands auf solche Weise, dass sich die Aufsetzfläche in einer zur Beförderungsrichtung entgegengesetzten Richtung bewegt; Verschieben des Werkstücks in Beförderungsrichtung durch den Beförderungsmechanismus, so dass das Werkstück auf der Aufsetzfläche abrollt und sich in Beförderungsrichtung entlang des Führungsabschnitts bewegt; und Ausstoßen des Sandstrahlmittels von der mindestens einen Ausstoßeinheit zum Werkstück, das auf der Aufsetzfläche abrollt und sich auf dieser bewegt.