JP2000042926A - Highly strengthening device for gear - Google Patents

Highly strengthening device for gear

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JP2000042926A
JP2000042926A JP10213289A JP21328998A JP2000042926A JP 2000042926 A JP2000042926 A JP 2000042926A JP 10213289 A JP10213289 A JP 10213289A JP 21328998 A JP21328998 A JP 21328998A JP 2000042926 A JP2000042926 A JP 2000042926A
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JP
Japan
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gear
liquid
water
powder dust
tank
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Application number
JP10213289A
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Japanese (ja)
Inventor
Yutaka Ito
裕 伊藤
Satoshi Ichihashi
慧 市橋
Shigeru Watabe
茂 渡部
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Honda Motor Co Ltd
Original Assignee
Honda Motor Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To economically and efficiently treat a waste liquid containing powdery flowing chips by recovering the waste liquid containing the powdery flowing chips generated by pulverizing glass beads by a recovering mechanism, and separating this waste liquid into liquid and the powdery flowing chips through a separating mechanism. SOLUTION: A waste liquid containing powdery flowing chips generated at cleaning time is sent to a centrifugal separator 300 constituting a separating mechanism 28 by a liquid injection means constituting a recovering mechanism 26. The centrifugal separator 300 is provided with a sludge discharge port 302 for discharging the powdery flowing chips being the separated solid part and a liquid discharge port 304 for discharging water being a separated liquid, and a sludge recovering box 306 is arranged under the sludge discharge port 302 to thereby discharge the powdery flowing chips to the sludge recovering box 306 from the sludge discharge port 302. While, water containing the powdery flowing chips is discharged to a first waste pipe 326 from the liquid discharge port 304. Thus, the waste liquid is easily and reliably separated for reuse.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、歯車表面の強度を
高めるための歯車の高強度化装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gear strengthening device for increasing the strength of a gear surface.

【0002】[0002]

【従来の技術】通常、歯車は、使用に際して繰り返し荷
重を受けるため、その歯車表面の疲労強度を高める必要
がある。このため、従来より歯車表面に鋼球等を衝突さ
せて、圧縮残留応力を付与するショットピーニングが広
く行われている。
2. Description of the Related Art Normally, a gear is repeatedly subjected to a load when used, so that it is necessary to increase the fatigue strength of the gear surface. For this reason, conventionally, shot peening in which a steel ball or the like collides with a gear surface to impart a compressive residual stress has been widely performed.

【0003】ところが、ショットピーニングでは、ショ
ット材として鋼球が使用されるために歯車表面が粗れて
しまい、その表面粗度が低下するという不具合があっ
た。そこで、特公平5−21711号公報に開示されて
いるように、金属成形品を表面焼入れし、次いで、金属
表面を研削した後に粒径が0.2mm〜0.6mmのガ
ラスビーズを投射するようにした金属表面の高強度化方
法が知られている。これにより、金属表面が粗れること
を防止して疲労強度を向上させようとするものである。
However, in shot peening, since a steel ball is used as a shot material, the gear surface is roughened, and the surface roughness is reduced. Therefore, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 5-21711, the surface of a metal molded product is quenched, and then, after grinding the metal surface, glass beads having a particle size of 0.2 mm to 0.6 mm are projected. A method for increasing the strength of a metal surface is known. In this way, the metal surface is prevented from being roughened to improve the fatigue strength.

【0004】しかしながら、上記の従来技術では、付与
される圧縮残留応力が低下して疲労強度を所望の値まで
向上させることができず、しかも投射されるガラスビー
ズの指向性が悪いため、このガラスビーズが種々の方向
に飛散して効率が著しく低下してしまうという問題があ
った。
[0004] However, in the above-mentioned prior art, the applied compressive residual stress is reduced and the fatigue strength cannot be improved to a desired value, and the directivity of the projected glass beads is poor. There is a problem that the beads are scattered in various directions and the efficiency is significantly reduced.

【0005】さらに、ガラスビーズは、金属表面である
歯車表面に衝突して粉砕されるため、ミクロンオーダの
ガラスビーズ屑(以下、粉流屑ともいう)が処理室内に
浮遊している。ところが、被処理物である歯車は、スピ
ンドルに装着されて高速回転されており、微細な粉流屑
がこの高速回転するスピンドルに付着し易く、該スピン
ドルに回転不良等の不具合が発生するおそれがあるとい
う問題があった。
[0005] Further, since the glass beads collide with the gear surface, which is a metal surface, and are pulverized, micron-order glass bead dust (hereinafter, also referred to as powder dust) is floating in the processing chamber. However, the gear to be processed is mounted on the spindle and rotated at a high speed, and fine powder dust easily adheres to the high-speed rotating spindle, which may cause a problem such as poor rotation of the spindle. There was a problem.

【0006】そこで、本出願人は、十分な圧縮残留応力
を付与し、歯面から歯元にわたって平滑な面を得るとと
もに、微細なガラスビーズ屑を確実に除去することを可
能にした歯車の高強度化装置を提案し、特許出願を行っ
ている(特開平9−248765号公報参照)。
Accordingly, the applicant of the present invention has developed a gear height which imparts a sufficient compressive residual stress, obtains a smooth surface from the tooth surface to the tooth root, and enables reliable removal of fine glass bead debris. A strengthening device has been proposed and a patent application has been filed (see Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-248765).

【0007】この従来技術では、チャンバ内で、熱処理
後の歯車表面に向かってノズルからガラスビーズと液体
との噴流を投射する投射機構と、前記ガラスビーズが前
記歯車表面で紛砕して生成された粉流屑を吸引回収する
回収機構とを備えるとともに、この回収機構が、前記チ
ャンバ内に臨みかつ前記歯車の近傍に配置される吸引口
を有している。これにより、ガラスビーズが指向性を有
して歯車表面に正確に衝突し、この歯車表面に所望の圧
縮残留応力が付与されるとともに、前記ガラスビーズの
粉砕により生成された微細な粉流屑が吸引口から確実に
吸引回収されることになる。
In this prior art, a projection mechanism for projecting a jet of glass beads and liquid from a nozzle toward a gear surface after heat treatment in a chamber, and the glass beads are formed by being crushed on the gear surface. And a collecting mechanism for sucking and collecting the powder dust, and the collecting mechanism has a suction port facing the inside of the chamber and arranged near the gear. As a result, the glass beads have a directivity and accurately collide with the gear surface, imparting a desired compressive residual stress to the gear surface, and the fine powder dust generated by grinding the glass beads is reduced. Suction and collection will be ensured from the suction port.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の回収
機構では、チャンバ内に浮遊する粉流屑を含むミストを
吸引して廃棄するものであるが、歯車の高強度化処理が
継続して行われると、廃棄される排液量が相当な量に達
してしまう。しかしながら、この排液に含まれる粉流屑
はガラスビーズの製造に使用可能である一方、液体はチ
ャンバ内の洗浄水等として再利用することができる。
By the way, in the above-mentioned recovery mechanism, the mist containing the powder dust floating in the chamber is suctioned and discarded. If this occurs, the amount of waste liquid to be discarded reaches a considerable amount. However, while the powder dust contained in this drainage can be used for the production of glass beads, the liquid can be reused as washing water in the chamber.

【0009】本発明は、この種の資源の有効利用を図る
ためになされたものであり、ガラスビーズが紛砕して生
成された粉流屑を含む排液を経済的かつ効率的に処理す
ることが可能な歯車の高強度化装置を提供することを目
的とする。
The present invention has been made in order to effectively utilize such resources, and economically and efficiently treats a wastewater containing powder dust generated by crushing glass beads. It is an object of the present invention to provide a gear-strengthening device capable of performing the above-described steps.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明に係る歯車の高強
度化装置では、歯車表面に向かってガラスビーズと液体
との噴流が投射されるため、このガラスビーズが指向性
を有して歯車表面に確実に投射され、前記歯車表面に所
望の圧縮残留応力が付与される。その際、ガラスビーズ
が粉砕して生成された粉流屑を含む排液が回収機構によ
り回収された後、この排液が分別機構を介して液体と粉
流屑とに分別される。
In the apparatus for enhancing the strength of a gear according to the present invention, a jet of glass beads and a liquid is projected toward the surface of the gear. It is reliably projected on the surface, and a desired compressive residual stress is applied to the gear surface. At that time, after the wastewater containing the powder dust generated by crushing the glass beads is collected by the collection mechanism, the wastewater is separated into the liquid and the powder dust via the separation mechanism.

【0011】従って、分別された粉流屑は、例えば、ガ
ラスビーズの製造のために再利用される一方、この粉流
屑が除去された液体は、チャンバ内の洗浄水等として使
用される。これにより、資源の有効利用が容易に図られ
ることになる。
Therefore, the separated powder dust is reused, for example, for the production of glass beads, while the liquid from which the powder dust has been removed is used as washing water in the chamber. This facilitates effective use of resources.

【0012】また、分別された液体を貯留する第1およ
び第2タンクを備えており、前記分別された液体が切り
換え排出手段を介してこの第1および第2タンクに選択
的に排出される。
Further, there are provided first and second tanks for storing the separated liquid, and the separated liquid is selectively discharged to the first and second tanks via the switching discharge means.

【0013】ここで、第1および第2タンクは、一方が
粉流屑を除去した液体貯留用タンクであり、他方が前記
粉流屑を混在した不純液体貯留用タンクである。すなわ
ち、分別機構の始動時や停止動作時のように、排液から
液体と粉流屑とを完全に分別できない期間が存在してお
り、この期間に排出される液体を不純液体貯留用タンク
に排出する。従って、液体貯留用タンク内には、常時、
粉流屑が完全に分別された液体が貯留されており、供給
機構を介して前記液体貯留用タンク内の前記液体が回収
機構に供給され、例えば、ミスト回収用のシャワー等に
有効活用される。
Here, one of the first and second tanks is a liquid storage tank from which powder dust has been removed, and the other is an impure liquid storage tank in which the powder dust is mixed. That is, there is a period during which the liquid and the powder dust cannot be completely separated from the drainage, such as when the separation mechanism starts or stops, and the liquid discharged during this period is stored in the impure liquid storage tank. Discharge. Therefore, in the liquid storage tank,
Liquid in which powder dust is completely separated is stored, and the liquid in the liquid storage tank is supplied to a recovery mechanism via a supply mechanism, and is effectively used, for example, for a mist recovery shower or the like. .

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1は、本発明の実施形態に係る
歯車の高強度化装置10の概略斜視説明図であり、図2
は、前記高強度化装置10の正面説明図であり、図3
は、前記高強度化装置10の上部拡大断面正面図であ
る。
FIG. 1 is a schematic perspective view of a gear-strengthening apparatus 10 according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a front explanatory view of the high-strengthening device 10, and FIG.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional front view of the upper portion of the high-strength device 10.

【0015】高強度化装置10は、被処理物である歯車
12を保持してケーシング14内のチャンバ(処理室)
14a内でこの歯車12を位置決め保持する歯車保持機
構16と、液体、例えば、水18とガラスビーズ20と
の噴流22を前記歯車12に向かって投射する投射機構
24と、前記ガラスビーズ20が前記歯車12の表面で
粉砕して生成された粉流屑20aを排液と共に回収する
回収機構26と、前記回収された排液を前記水18と前
記粉流屑20aとに分別する分別機構28とを備える。
The high-strength apparatus 10 holds a gear 12 as an object to be processed and holds a chamber (processing chamber) in a casing 14.
A gear holding mechanism 16 for positioning and holding the gear 12 within 14a; a projection mechanism 24 for projecting a jet 22 of a liquid, for example, water 18 and glass beads 20 toward the gear 12; A collection mechanism 26 that collects, together with the drainage, powder dust 20a generated by grinding on the surface of the gear 12, a separation mechanism 28 that separates the collected waste liquid into the water 18 and the powder dust 20a, Is provided.

【0016】歯車保持機構16は、歯車12の一方の端
部に接する駆動部30を設けたスピンドルユニット32
と、この歯車12の他方の端部を支持する回転部34を
設けた支持手段36とを備える。スピンドルユニット3
2は、駆動部30を回転駆動するためのサーボモータ3
8を設ける一方、支持手段36は、回転部34を軸線方
向に進退させるシリンダ40を備え、この支持手段36
は、位置調整手段42を介して軸方向に位置調整自在で
ある。図1に示すように、位置調整手段42は手動ハン
ドル44を備え、この手動ハンドル44を回転操作する
ことにより支持手段36の位置が変更される。
The gear holding mechanism 16 includes a spindle unit 32 provided with a driving unit 30 which is in contact with one end of the gear 12.
And support means 36 provided with a rotating part 34 for supporting the other end of the gear 12. Spindle unit 3
2 is a servo motor for rotating and driving the drive unit 30
8, while the supporting means 36 includes a cylinder 40 for moving the rotating portion 34 forward and backward in the axial direction.
Is adjustable in the axial direction via the position adjusting means 42. As shown in FIG. 1, the position adjusting means 42 includes a manual handle 44, and the position of the support means 36 is changed by rotating the manual handle 44.

【0017】投射機構24は、ケーシング14の外部に
配置されるロボット100を備え、このロボット100
を構成するアーム部102が、ベローズ部材103に保
護された状態で前記ケーシング14内のチャンバ14a
に配置される。アーム部102の先端にノズル104が
装着されるとともに、このノズル104の上部側には、
水18とガラスビーズ20を混合するためのミキシング
チャンバ106が連結される。水18およびガラスビー
ズ20は、それぞれ管路108、110を介して図示し
ない水供給源およびホッパーに連結されている(図3参
照)。
The projection mechanism 24 includes a robot 100 disposed outside the casing 14.
Of the casing 14 in the casing 14 in a state where the arm portion 102 is protected by the bellows member 103.
Placed in A nozzle 104 is attached to the tip of the arm portion 102, and an upper side of the nozzle 104 has
A mixing chamber 106 for mixing the water 18 and the glass beads 20 is connected. The water 18 and the glass beads 20 are connected to a water supply source and a hopper (not shown) via conduits 108 and 110, respectively (see FIG. 3).

【0018】ケーシング14には、チャンバ14aを外
部に開放する開口14bが設けられ、この開口14bが
二重扉120を介して開閉される(図1参照)。チャン
バ14aには、回収機構26を構成する流体噴射手段2
00が配置される。図4に示すように、流体噴射手段2
00は、ケーシング14の天井部14c側に配置され、
チャンバ14a内に液体、例えば、水18を広角に噴射
する四つの水噴射ノズル202a乃至202dを備えて
いる。水噴射ノズル202a乃至202dは、チャンバ
14a内全体に水18を噴射し得るように各噴射角度お
よび方向が設定されている。
The casing 14 is provided with an opening 14b for opening the chamber 14a to the outside, and this opening 14b is opened and closed via a double door 120 (see FIG. 1). In the chamber 14a, the fluid ejecting means 2 constituting the recovery mechanism 26 is provided.
00 is arranged. As shown in FIG.
00 is disposed on the ceiling 14c side of the casing 14,
The chamber 14a includes four water jet nozzles 202a to 202d for jetting a liquid, for example, water 18, at a wide angle. The spray angles and directions of the water spray nozzles 202a to 202d are set so that the water 18 can be sprayed into the entire chamber 14a.

【0019】ケーシング14の底部14dは、一つの角
部に向かって傾斜して構成されるとともに(図3参
照)、この底部14dに近接して水パイプ204が配置
される。図4に示すように、この水パイプ204には、
ロボット100のアーム部102の下面側を洗浄するた
めの水18を広角に噴射する水噴射ノズル206と、歯
車洗浄用ノズル208a乃至208fとが設けられてい
る。
The bottom 14d of the casing 14 is inclined toward one corner (see FIG. 3), and a water pipe 204 is arranged near the bottom 14d. As shown in FIG. 4, the water pipe 204 includes:
A water jet nozzle 206 for jetting water 18 for cleaning the lower surface side of the arm unit 102 of the robot 100 at a wide angle, and gear cleaning nozzles 208a to 208f are provided.

【0020】図3および図5に示すように、回収機構2
6は、ケーシング14の一側部上部に設けられる吸引口
210を備え、この吸引口210に負圧発生部212が
連結される。負圧発生部212には、その側部に圧縮空
気供給口214を設けており、この圧縮空気供給口21
4から導入される圧縮空気の吹き出し作用下に前記負圧
発生部212内を負圧状態にするよう機能する。負圧発
生部212には、シャワリング用チャンバ216を構成
するケーシング218が接続される。このケーシング2
18内には噴射手段220が装着されており、この噴射
手段220から水18が噴射されることによってチャン
バ216内でシャワリングが行われる。
As shown in FIG. 3 and FIG.
6 has a suction port 210 provided at an upper portion of one side of the casing 14, and the negative pressure generating section 212 is connected to the suction port 210. The negative pressure generating section 212 is provided with a compressed air supply port 214 on the side thereof.
The negative pressure generator 212 functions to be in a negative pressure state under the action of blowing the compressed air introduced from 4. The casing 218 constituting the showering chamber 216 is connected to the negative pressure generating section 212. This casing 2
A spraying means 220 is mounted in the chamber 18, and the water 18 is sprayed from the spraying means 220 to perform showering in the chamber 216.

【0021】ケーシング218に管体222が接続さ
れ、この管体222がケーシング14の底部14dの最
下位置に対応して接続されたジョイント管体224に接
続される。このジョイント管体224は、管体226、
228を介して分別機構28を構成する遠心分離器30
0に接続される。管体226、228間には、鉛直上方
向に向かってエア管体230が連結されている。ケーシ
ング14には、吸引口210とは反対側でかつ下部側に
位置して空気導入管232が接続されている(図3参
照)。
A pipe 222 is connected to the casing 218, and the pipe 222 is connected to a joint pipe 224 connected to the lowermost position of the bottom 14 d of the casing 14. The joint tube 224 includes a tube 226,
The centrifugal separator 30 constituting the sorting mechanism 28 via the 228
Connected to 0. An air tube 230 is connected between the tubes 226 and 228 in a vertically upward direction. An air introduction pipe 232 is connected to the casing 14 on the opposite side of the suction port 210 and on the lower side (see FIG. 3).

【0022】分別機構28は、ケーシング14の下方に
配置されており、この分別機構28を構成する遠心分離
器300には、図6に示すように、分離された固形部分
である粉流屑20aを排出するスラッジ排出口302
と、分離された液体である水18を排出する液体排出口
304とが設けられる。スラッジ排出口302の下方に
は、スラッジ回収ボックス306が配置される一方、液
体排出口304には、切り換え排出手段308を介して
第1タンク310と第2タンク312とが選択的に連結
される。
The separation mechanism 28 is disposed below the casing 14, and the centrifugal separator 300 constituting the separation mechanism 28 has the separated powder solids 20a as shown in FIG. Outlet 302 for discharging wastewater
And a liquid discharge port 304 for discharging the separated water 18. A sludge collection box 306 is arranged below the sludge discharge port 302, and a first tank 310 and a second tank 312 are selectively connected to the liquid discharge port 304 via a switching discharge means 308. .

【0023】図6および図7に示すように、第1タンク
310は、比較的大容量に設定されており、粉流屑20
aが完全に除去された水18を貯留するタンクである。
第2タンク312は、粉流屑20aが混在した水18を
貯留するタンクであって、第1タンク310よりも小容
量に設定されている。
As shown in FIGS. 6 and 7, the first tank 310 is set to have a relatively large capacity.
a is a tank for storing water 18 from which water has been completely removed.
The second tank 312 is a tank for storing the water 18 in which the powder dust 20a is mixed, and has a smaller capacity than the first tank 310.

【0024】切り換え排出手段308は、図6乃至図8
に示すように、第1タンク310の上方に取付板314
を介して設けられるシリンダ316を備え、このシリン
ダ316から水平方向に延在するロッド318には、第
1受け部材320と第2受け部材322とが連結され
る。第1および第2受け部材320、322は、取付板
314に設けられた一対のガイド324を介して進退自
在に支持される。
The switching and discharging means 308 is shown in FIGS.
As shown in FIG.
A first receiving member 320 and a second receiving member 322 are connected to a rod 318 extending in a horizontal direction from the cylinder 316. The first and second receiving members 320 and 322 are supported via a pair of guides 324 provided on the mounting plate 314 so as to be able to advance and retreat.

【0025】第1受け部材320に第1排水管326の
一端が接続され、この第1排水管326の他端が第2タ
ンク312内に配置される。第2受け部材322に第2
排水管328の一端が接続され、この第2排水管328
の他端は、鉛直下方向に延在して第1タンク310に配
置されている受けタンク330に配置される。第1およ
び第2受け部材320、322は、シリンダ316の作
用下に液体排出口304に対応する位置に選択的に配置
される。第2タンク312には、スラッジ回収ボックス
306の上端側に接続された排出管332が配置されて
いる。
One end of a first drain pipe 326 is connected to the first receiving member 320, and the other end of the first drain pipe 326 is disposed in the second tank 312. The second receiving member 322 has a second
One end of the drain pipe 328 is connected, and the second drain pipe 328 is connected.
Is disposed in a receiving tank 330 that extends vertically downward and is disposed in the first tank 310. The first and second receiving members 320 and 322 are selectively disposed at positions corresponding to the liquid discharge ports 304 under the action of the cylinder 316. A discharge pipe 332 connected to the upper end side of the sludge collection box 306 is arranged in the second tank 312.

【0026】図9に示すように、第1タンク310内に
は、レベルセンサ334が設けられ、この第1タンク3
10内の水位を上限位置、放流開始位置、放流停止位置
および下限位置の四位置で検出している。第1タンク3
10には、第1ポンプ336と第2ポンプ338とが配
置され、この第1ポンプ336は、前記第1タンク31
0内の水18を水経路340を介してケーシング14内
の液体噴射手段200に供給する供給機構342を構成
している。第2ポンプ338は、第1タンク310内の
水18を外部に放流する機能を有している。
As shown in FIG. 9, a level sensor 334 is provided in the first tank 310, and the first tank 3
The water level within 10 is detected at four positions: an upper limit position, a discharge start position, a discharge stop position, and a lower limit position. First tank 3
10, a first pump 336 and a second pump 338 are disposed, and the first pump 336 is connected to the first tank 31.
A supply mechanism 342 that supplies the water 18 in the casing 0 to the liquid ejecting unit 200 in the casing 14 via the water path 340 is configured. The second pump 338 has a function of discharging the water 18 in the first tank 310 to the outside.

【0027】このように構成される高強度化装置10の
動作について、以下に説明する。
The operation of the thus-configured high-strength apparatus 10 will be described below.

【0028】先ず、切削加工により歯切り加工が施され
た歯車12には、浸炭焼入れ処理が行われる。この浸炭
焼入れ処理後の歯車12は、歯車保持機構16を構成す
るスピンドルユニット32の駆動部30に一端が保持さ
れた状態で、シリンダ40の作用下に支持手段36を構
成する回転部34が前記歯車12側に変位してこの歯車
12の他端を支持する。そして、二重扉120が閉めら
れてケーシング14の開口14bが閉塞された状態で、
スピンドルユニット32を構成するサーボモータ38が
駆動されて歯車12が回転される(図3参照)。
First, the gear 12 which has been subjected to gear cutting by cutting is subjected to carburizing and quenching. After the carburizing and quenching process, the rotating unit 34 of the support means 36 is operated under the action of the cylinder 40 while the drive unit 30 of the spindle unit 32 of the gear holding mechanism 16 holds one end of the gear 12. The other end of the gear 12 is supported by being displaced toward the gear 12. Then, with the double door 120 closed and the opening 14b of the casing 14 closed,
The servomotor 38 constituting the spindle unit 32 is driven to rotate the gear 12 (see FIG. 3).

【0029】その際、投射機構24を構成する図示しな
い高圧ポンプの作用下に水18およびガラスビーズ20
がそれぞれ管路108、110を介してミキシングチャ
ンバ106に圧送される。このため、ノズル104から
歯車12に向かって水18とガラスビーズ20との噴流
22が指向性を有して投射される。
At this time, the water 18 and the glass beads 20 are operated under the action of a high-pressure pump (not shown) constituting the projection mechanism 24.
Is pumped to the mixing chamber 106 via lines 108 and 110, respectively. Therefore, a jet 22 of water 18 and glass beads 20 is projected from the nozzle 104 toward the gear 12 with directivity.

【0030】さらに、ノズル104は、ロボット100
を構成するアーム部102を介して所定方向、すなわ
ち、歯車12の軸線方向に移動し、この歯車12の歯面
全面にガラスビーズ20を介して圧縮残留応力が付与さ
れるとともに、前記ガラスビーズ20が粉砕される。こ
のガラスビーズ20の粉砕によって生成された粉流屑2
0aはケーシング14内に浮遊しており、回収機構26
を構成する液体噴射手段200および負圧発生部212
が駆動される。
Further, the nozzle 104 is
The gear 12 moves in a predetermined direction, that is, in the axial direction of the gear 12, and compressive residual stress is applied to the entire tooth surface of the gear 12 via the glass bead 20. Is crushed. Powder dust 2 generated by grinding the glass beads 20
0a is floating in the casing 14, and the collection mechanism 26
Ejecting means 200 and negative pressure generator 212 constituting
Is driven.

【0031】液体噴射手段200では、図4に示すよう
に、各水噴射ノズル202a乃至202dを介してケー
シング14内のチャンバ14a内に水18が噴射され、
このチャンバ14a内に浮遊している粉流屑20aおよ
びロボット100のアーム部102に付着している粉流
屑20aを前記ケーシング14の底部14d側に強制的
に排出させる。また、水パイプ204に装着されている
水噴射ノズル206から水18が噴射され、この水18
によってアーム部102の下部側が洗浄されるととも
に、各ノズル208a乃至208fから噴射される水1
8を介して歯車12の洗浄作業が行われる。
In the liquid ejecting means 200, as shown in FIG. 4, water 18 is ejected into the chamber 14a in the casing 14 via each of the water ejecting nozzles 202a to 202d.
The powder dust 20a floating in the chamber 14a and the powder dust 20a adhering to the arm 102 of the robot 100 are forcibly discharged to the bottom 14d side of the casing 14. Water 18 is jetted from a water jet nozzle 206 attached to the water pipe 204, and
The lower side of the arm 102 is cleaned by the water, and the water 1 jetted from each of the nozzles 208a to 208f.
The cleaning operation of the gear 12 is performed via 8.

【0032】液体噴射手段200による洗浄時に発生し
た粉流屑20aを含む排液が、底部14dの傾斜に沿っ
て流動し、図3および図5に示すように、ケーシング1
4に連結されているジョイント管体224を介して管体
226、228から分別機構28を構成する遠心分離器
300に送られる。
The drainage including the powder dust 20a generated at the time of cleaning by the liquid ejecting means 200 flows along the inclination of the bottom 14d, and as shown in FIGS.
From the pipes 226 and 228 via the joint pipe 224 connected to 4, it is sent to the centrifugal separator 300 constituting the separation mechanism 28.

【0033】一方、負圧発生部212が駆動されて圧縮
空気供給口214から圧縮空気が導入されると、吸引口
210に負圧が発生してケーシング14のチャンバ14
a内に浮遊している粉流屑20aが、この吸引口210
からチャンバ216に吸引されて減速される。チャンバ
216では、ケーシング218に配置されている噴射手
段220を介してシャワリングが行われ、粉流屑20a
を含む排液が管体222からジョイント管体224、管
体226および228を介して遠心分離器300に導入
されるとともに、圧縮空気がエア管体230から外部に
排出される。なお、チャンバ14a内には、空気導入管
232から外部の空気が導入されている。
On the other hand, when the negative pressure generating section 212 is driven and compressed air is introduced from the compressed air supply port 214, a negative pressure is generated at the suction port 210 and the chamber 14 of the casing 14 is formed.
The powder dust 20a floating in the suction port 210a
Is sucked into the chamber 216 and decelerated. In the chamber 216, the showering is performed via the injection means 220 arranged in the casing 218, and the powder dust 20 a
Is introduced into the centrifugal separator 300 from the pipe 222 through the joint pipes 224, 226 and 228, and the compressed air is discharged from the air pipe 230 to the outside. In addition, outside air is introduced into the chamber 14a from the air introduction pipe 232.

【0034】遠心分離器300では、図10に示すタイ
ムチャートに従って切り換え排出手段308が駆動され
る。すなわち、遠心分離器300では、運転開始直後に
所定の回転数に達しないため、排液中から粉流屑20a
と水18とを完全に分別できない期間が存在している。
そこで、切り換え排出手段308を構成する第1受け部
材320が、予め、遠心分離器300の液体排出口30
4に対応して配置されている(図8中、実線参照)。
In the centrifuge 300, the switching and discharging means 308 is driven according to the time chart shown in FIG. That is, in the centrifugal separator 300, the predetermined number of rotations is not reached immediately after the start of operation, so that the
There is a period during which water and water 18 cannot be completely separated.
Therefore, the first receiving member 320 constituting the switching discharge means 308 is provided in advance with the liquid discharge port 30 of the centrifuge 300.
4 (see the solid line in FIG. 8).

【0035】このため、遠心分離器300のスラッジ排
出口302から固形部分である粉流屑20aがスラッジ
回収ボックス306に排出される。一方、粉流屑20a
を含む水18が、液体排出口304から第1受け部材3
20に接続されている第1排水管326に排出され、こ
の第1排水管326から第2タンク312に導入され
る。
For this reason, the sludge dust 20 a which is a solid portion is discharged from the sludge discharge port 302 of the centrifugal separator 300 to the sludge collection box 306. On the other hand, powder dust 20a
Is discharged from the liquid discharge port 304 to the first receiving member 3.
The water is discharged to a first drain pipe 326 connected to the first drain pipe 20, and is introduced into the second tank 312 from the first drain pipe 326.

【0036】次いで、遠心分離器供給ポンプ(図示せ
ず)が駆動され、遠心分離器300の運転開始から所定
時間経過した後、切り換え排出手段308を構成するシ
リンダ316が駆動される。このため、図7および図8
に示すように、ロッド318を介して第1および第2受
け部材320、322が矢印A方向に一体的に移動し、
遠心分離器300の液体排出口304に対応して前記第
2受け部材322が配置される(図8中、二点鎖線参
照)。従って、遠心分離器300から排出される水18
は、第2受け部材322に接続された第2排水管328
を介して受けタンク330に一且排出された後、この受
けタンク330を収容する第1タンク310内に貯留さ
れる。
Next, the centrifugal separator supply pump (not shown) is driven, and after a lapse of a predetermined time from the start of the operation of the centrifugal separator 300, the cylinder 316 constituting the switching / discharging means 308 is driven. 7 and 8
As shown in, the first and second receiving members 320 and 322 move integrally in the direction of arrow A via the rod 318,
The second receiving member 322 is arranged corresponding to the liquid outlet 304 of the centrifugal separator 300 (see a two-dot chain line in FIG. 8). Therefore, the water 18 discharged from the centrifuge 300
Is a second drain pipe 328 connected to the second receiving member 322.
After being discharged to the receiving tank 330 via the first tank 310, it is stored in the first tank 310 containing the receiving tank 330.

【0037】第1タンク310では、レベルセンサ33
4を介してこの第1タンク310に貯留されている水1
8の水位が検出され、必要に応じて第1ポンプ336と
第2ポンプ338とが選択的に駆動される。図9に示す
ように、供給機構342を構成する第1ポンプ336が
駆動されると、第1タンク310内の水18が、水経路
340を介して回収機構26を構成する液体噴射手段2
00に送られる。これにより、水18は、チャンバ14
a内に噴射されて歯車12およびアーム部102の洗浄
作業やこのチャンバ14a内に浮遊する粉流屑20aの
回収作業に使用される。また、第2ポンプ338が駆動
されると、第1タンク310内の水18が外部に排水さ
れることになる。
In the first tank 310, the level sensor 33
4 stored in the first tank 310
8 is detected, and the first pump 336 and the second pump 338 are selectively driven as necessary. As shown in FIG. 9, when the first pump 336 forming the supply mechanism 342 is driven, the water 18 in the first tank 310 is discharged via the water path 340 to the liquid ejecting unit 2 forming the recovery mechanism 26.
Sent to 00. Thereby, the water 18 is supplied to the chamber 14.
a used for cleaning the gear 12 and the arm portion 102 and for collecting the powder dust 20a floating in the chamber 14a. When the second pump 338 is driven, the water 18 in the first tank 310 is drained to the outside.

【0038】次に、遠心分離器300の駆動が停止され
る際には、図示しない遠心分離器供給ポンプの停止信号
に基づいて切り換え排出手段308が駆動され、液体排
出口304に対応して第1受け部材320が配置された
後、遠心分離器300の停止動作が行われる。遠心分離
器300の停止動作時には、回転数の低下に伴って排液
から粉流屑20aを確実に除去することができず、この
粉流屑20aを含む水18を第2タンク312側に排出
している。これにより、第1タンク310内には、常
時、粉流屑20aが完全に除去された水18のみが貯留
されることになる。
Next, when the driving of the centrifugal separator 300 is stopped, the switching discharge means 308 is driven based on a stop signal of a centrifugal separator supply pump (not shown). After the one receiving member 320 is arranged, the stopping operation of the centrifuge 300 is performed. During the stop operation of the centrifuge 300, the powder dust 20a cannot be reliably removed from the drainage due to the decrease in the rotation speed, and the water 18 containing the powder dust 20a is discharged to the second tank 312 side. are doing. As a result, in the first tank 310, only the water 18 from which the powder dust 20a has been completely removed is always stored.

【0039】この場合、本実施形態では、チャンバ14
a内で投射機構24を介して歯車12に高強度化処理を
施す際、ガラスビーズ20の粉砕により発生する粉流屑
20aが回収機構26を介して排液と共に回収された
後、分別機構28を介してこの排液を水18と粉流屑2
0aとに分別している。
In this case, in this embodiment, the chamber 14
When the high strength treatment is performed on the gear 12 through the projection mechanism 24 in the a, the powder dust 20a generated by the pulverization of the glass beads 20 is collected together with the drainage through the collection mechanism 26, and then the separation mechanism 28 The waste water is separated into water 18 and powder
0a.

【0040】このため、分別された粉流屑20aをスラ
ッジ回収ボックス306に導入すれば、この粉流屑20
aを、例えば、ガラスビーズ20の製造作業に容易に使
用することができる。一方、排液から分別された水18
は、第1タンク310に貯留された後、第1ポンプ33
6を備えた供給機構342の作用下に回収機構26に供
給され、洗浄水等として再利用される。これにより、簡
単な構成で、資源の有効利用が容易に図られるという効
果が得られる。
Therefore, if the separated powder dust 20a is introduced into the sludge collection box 306, the powder dust 20a
a can be easily used for the manufacturing operation of the glass beads 20, for example. On the other hand, water 18 separated from wastewater
Is stored in the first tank 310 and then the first pump 33
6 is supplied to the collection mechanism 26 under the action of the supply mechanism 342 provided with the cleaning water 6, and is reused as washing water or the like. As a result, there is an effect that the resources can be effectively used with a simple configuration.

【0041】また、本実施形態では、分別機構28が、
粉流屑20aを除去した水18を貯留する第1タンク3
10と、この粉流屑20aが混在した水18を貯留する
第2タンク312とを備え、遠心分離器300の始動時
や停止時に発生し易い不純液体(粉流屑20aを混在し
た水18)を前記第2タンク312に排出するための切
り換え排出手段308を設けている。
In this embodiment, the sorting mechanism 28
First tank 3 for storing water 18 from which powder dust 20a has been removed
10 and a second tank 312 for storing water 18 mixed with the powder dust 20a, and an impure liquid (water 18 mixed with the powder dust 20a) that is likely to be generated when the centrifuge 300 starts or stops. And a switching discharge unit 308 for discharging the wastewater to the second tank 312.

【0042】従って、第1タンク310内には、常時、
粉流屑20aが完全に除去された水18のみが貯留され
ており、この第1タンク310内の水18を清浄に維持
することができる。これにより、第1タンク310内の
水18を回収機構26等に供給すれば、不純物のない前
記水18による種々の作業、例えば、ミスト回収作業が
有効に遂行されるという利点がある。
Therefore, in the first tank 310,
Only the water 18 from which the powder dust 20a is completely removed is stored, and the water 18 in the first tank 310 can be kept clean. Accordingly, if the water 18 in the first tank 310 is supplied to the recovery mechanism 26 or the like, there is an advantage that various operations using the water 18 having no impurities, for example, a mist recovery operation are effectively performed.

【0043】[0043]

【発明の効果】本発明に係る歯車の高強度化装置によれ
ば、ガラスビーズが粉砕して生成された粉流屑を含む排
液を回収した後、この排液を液体と粉流屑とに分別する
分別機構が設けられている。このため、排液を液体と粉
流屑とに容易かつ確実に分別して再利用することがで
き、資源の有効活用が容易に図られる。
According to the gear-strengthening apparatus of the present invention, after collecting wastewater containing powder dust generated by crushing glass beads, the wastewater is separated into liquid and powder dust. Is provided with a sorting mechanism. Therefore, the waste liquid can be easily and reliably separated into the liquid and the powder dust and reused, and the effective use of resources can be easily achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施形態に係る歯車の高強度化装置の
概略斜視説明図である。
FIG. 1 is a schematic perspective explanatory view of a gear strengthening device according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記高強度化装置の正面説明図である。FIG. 2 is an explanatory front view of the high-strength device.

【図3】前記高強度化装置の上部拡大断面正面図であ
る。
FIG. 3 is an enlarged sectional front view of the upper part of the high-strength device.

【図4】前記高強度化装置を構成する回収機構の別の部
分斜視説明図である。
FIG. 4 is another partial perspective explanatory view of a recovery mechanism constituting the high-strength device.

【図5】前記回収機構の部分正面説明図である。FIG. 5 is an explanatory partial front view of the collecting mechanism.

【図6】前記高強度化装置を構成する分別機構の一部分
解概略斜視説明図である。
FIG. 6 is a partially exploded schematic perspective view of a separation mechanism constituting the high-strength device.

【図7】前記分別機構の平面説明図である。FIG. 7 is an explanatory plan view of the sorting mechanism.

【図8】前記分別機構を構成する切り換え排出手段の動
作説明図である。
FIG. 8 is an explanatory view of the operation of a switching and discharging means constituting the sorting mechanism.

【図9】前記高強度化装置の流体回路説明図である。FIG. 9 is an explanatory diagram of a fluid circuit of the high-strength device.

【図10】前記分別機構の動作を説明するタイムチャー
トである。
FIG. 10 is a time chart for explaining the operation of the sorting mechanism.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10…高強度化装置 12…歯車 14、218…ケーシング 14a…チャンバ 16…歯車保持機構 18…水 20…ガラスビーズ 20a…粉流屑 22…噴流 26…回収機構 28…分別機構 32…スピンドルユ
ニット 36…支持手段 40、316…シリ
ンダ 100…ロボット 102…アーム部 104、208a〜208f…ノズル 200…液体噴射手段 202a〜202d、206…水噴射ノズル 204…水パイプ 210…吸引口 216…チャンバ 220…噴射手段 300…遠心分離器 302…スラッジ排
出口 304…液体排出口 306…スラッジ回
収ボックス 308…切り換え排出手段 310、312…タ
ンク 320、322…受け部材 326、328…排
水管 330…受けタンク 332…排出管 334…レベルセンサ 336、338…ポ
ンプ 342…供給機構
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... High strength apparatus 12 ... Gear 14, 218 ... Casing 14a ... Chamber 16 ... Gear holding mechanism 18 ... Water 20 ... Glass beads 20a ... Powder dust 22 ... Jet 26 ... Recovery mechanism 28 ... Sorting mechanism 32 ... Spindle unit 36 ... Supporting means 40, 316 ... Cylinder 100 ... Robot 102 ... Arm part 104, 208a-208f ... Nozzle 200 ... Liquid ejecting means 202a-202d, 206 ... Water ejecting nozzle 204 ... Water pipe 210 ... Suction port 216 ... Chamber 220 ... Injection Means 300 Centrifuge 302 Sludge discharge port 304 Liquid discharge port 306 Sludge collection box 308 Switching discharge means 310, 312 Tank 320, 322 Receiving members 326, 328 Drain pipe 330 Receiving tank 332 Discharge Tube 334 ... Level sensor 3 36, 338: Pump 342: Supply mechanism

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】歯車表面の強度を高めるための歯車の高強
度化装置であって、 前記歯車を処理室内で位置決め保持する歯車保持機構
と、 前記歯車表面に向かってノズルからガラスビーズと液体
との噴流を投射する投射機構と、 前記ガラスビーズが前記歯車表面で粉砕して生成された
粉流屑を排液と共に回収する回収機構と、 前記回収された排液を前記液体と前記粉流屑とに分別す
る分別機構と、 を備えることを特徴とする歯車の高強度化装置。
1. A gear strengthening device for enhancing the strength of a gear surface, comprising: a gear holding mechanism for positioning and holding the gear in a processing chamber; and a glass bead and a liquid from a nozzle toward the gear surface. A projection mechanism for projecting a jet of the liquid, a collection mechanism for collecting powder dust generated by the glass beads being crushed on the gear surface together with a drain, and a collection mechanism for collecting the collected drain with the liquid and the powder dust. And a separation mechanism that separates the gears into: and a gear.
【請求項2】請求項1記載の高強度化装置において、前
記分別機構は、前記分別された液体を貯留する第1およ
び第2タンクと、 前記分別された液体を前記第1タンクと前記第2タンク
とに選択的に排出させる切り換え排出手段と、 を備えることを特徴とする歯車の高強度化装置。
2. The high-strength apparatus according to claim 1, wherein the separation mechanism includes first and second tanks for storing the separated liquid, and the first tank and the first tank for storing the separated liquid. And a switching discharging means for selectively discharging the two tanks and the two tanks.
【請求項3】請求項2記載の高強度化装置において、前
記第1および第2タンクは、一方が前記粉流屑を除去し
た液体貯留用タンクであり、他方が前記粉流屑を混在し
た不純液体貯留用タンクであることを特徴とする歯車の
高強度化装置。
3. The high-strength apparatus according to claim 2, wherein one of the first and second tanks is a liquid storage tank from which the powder dust is removed, and the other contains the powder dust. A gear-strengthening device characterized by being an impure liquid storage tank.
【請求項4】請求項3記載の高強度化装置において、前
記液体貯留用タンク内の前記液体を前記回収機構に供給
する供給機構を備えることを特徴とする歯車の高強度化
装置。
4. The gear-strengthening apparatus according to claim 3, further comprising a supply mechanism for supplying the liquid in the liquid storage tank to the recovery mechanism.
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