JP2009263683A5

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Publication number: JP2009263683A5
Application number: JP2008111113A
Authority: JP
Filing date: 2008-04-22
Publication date: 2010-11-18
Anticipated expiration: 2028-04-22

Description

図１には、本発明に係る溶射装置におけるワイヤ送給機構の実施形態の一例を示している。溶射装置Ｂは、回転駆動モータＭ３、昇降駆動モータＭ４、回転体５１、溶射ノズル５２、支持体５３、軸受け５４、駆動ベルト５５、および、ガイドレール５６を備えており、回転体５１内に一対のワイヤ送給機構Ａを内蔵している。ワイヤ送給機構Ａは、ワイヤリール１０、送給ローラ２０、ガイド機構３０、ガイドレール４０、弾性部材４１、ポテンショメータ４２、制御手段４３、ガイド部材４４、および、モータＭ１，Ｍ２を備えており、ワイヤリール１０に巻き取られたワイヤ１１を送り出す装置である。なお、図１においては、回転体５１の内部を表示している。図２には図１のII-II線における断面図を示している。このワイヤ送給機構Ａによって送給されるワイヤ１１は、図３に示すように、溶射装置Ｂの溶射ノズル５２からシリンダブロック６０のシリンダボア６１の内面へ溶射される。

ガイド機構３０は、図１および図２に示すように、支持部材３１に設けた２つの支軸３４にそれぞれ回転可能に支持された２つのガイドローラ３２，３３を備えている。ガイド機構３０は、ガイドローラ３２，３３の外周どうしの間に、ワイヤリール１０から上方に繰り出されたループを描いて筒状のガイド部材４４に至る間のワイヤ１１を挟んでガイドするように構成されている。より詳しくは、２つの支軸３４は、ワイヤリール１０の軸心１２と平行関係を有しており、ワイヤリール１０の上方において、２つのガイドローラ３２，３３は、ワイヤ１１をワイヤリール１０の半径方向の内外方向から挟んでいる。支持部材３１はまた、ワイヤリール１０のほぼ半径方向に延びるガイドレール４０上に摺動可能に支持されている。図に示す実施形態では、ガイドレール４０は、ワイヤリール１０の上方において、上下方向に延びるように配置されている。支持部材３１は、弾性部材４１により、常時、ワイヤリール１０の半径方向外方（図１の上方）に向けて、弾性的にひっぱられている。ガイドローラ３２，３３の外周には溝３２ａ，３３ａが形成されており、ワイヤ１１はこの溝３２ａ，３３ａに嵌まった状態でガイドローラ３２，３３間に挟まれるので、ワイヤ１１はこのガイドローラ３２，３３の間から脱落しにくくなっている。これにより、ワイヤリール１０から送給ローラ２０に至る間のワイヤ１１は、ワイヤリール１０から送給ローラ２０までの経路長が長くなる方向に弾性的に引っ張られることになる。

ポテンショメータ４２は、本発明における検知手段であり、ガイド機構３０の図１における上下方向における位置を検知するために、支持部材３１にその一端が取り付けられている。このポテンショメータ４２で検知したガイド機構３０の位置情報は制御手段４３に伝達される。なお、ガイド機構３０の位置は、所定の位置を基準位置とし、その基準位置からの移動量として検知される。

このような構成の溶射装置Ｂにおけるワイヤ送給機構Ａによれば、ワイヤ１１は、ワイヤリール１０から送給ローラ２０へ直線的に移動するのではなく、ガイド機構３０を経由して移動し、常に緩やかな円弧を描くようにたるみを保持している。このようなワイヤ１１のたるみ量に応じて、ガイド機構３０の上下位置が変動する。ガイド機構３０を上方に向けて引っ張る弾性部材４１が所定の弾性伸長状態にあるときのガイド機構３０の位置を基準位置とし、この基準位置に対するガイド機構３０の移動状態に応じて、ワイヤリール１０の回転が制御される。

上記のようにワイヤ１１の送給が継続すると、ワイヤ１１のたるみが減少し、ガイド機構３０が弾性部材４１の弾力に抗して下方に移動する。そして、ガイド機構３０の位置が上記基準位置より下方に移動したことがポテンショメータ４２により検知されると、ワイヤ１１のたるみ量を増加させるように、制御手段４３はモータＭ１を制御してワイヤリール１０をワイヤ１１の繰り出し方向に回転させ、必要に応じてその回転速度を増速させる。すなわち、ガイド機構３０の基準位置から下方への移動量に比例して、ワイヤリール１１の回転を増速させる。このようにすることにより、迅速にガイド機構３０を基準位置に戻し、ワイヤ１１のたるみ量を適正な量に戻すことができる。そうして、ガイド機構３０が基準位置に戻ったことが検知されると、制御手段４３はモータＭ１を制御し、ワイヤリール１０の回転を所定のように減速させるか、もしくは、停止させる。そして、さらに送給ローラ２０によるワイヤ１１の送給が継続してガイド機構３０が基準位置より下方に移動すると、制御手段４３は、上記の制御を繰り返す。

本発明に係る溶射装置におけるワイヤ送給機構の一例を示す図である。図１のII-II線に沿う断面図である。図１の溶射装置が使用されるシリンダブロックを示す斜視図である。本発明に係る張力付与手段の別の実施例を示す図である。従来のワイヤ送給装置の平面図である。

Ａワイヤ送給機構
Ｂ溶射装置
Ｍ１，Ｍ２モータ（駆動機構）
Ｍ３回転駆動モータ
Ｍ４昇降駆動モータ
１０ワイヤリール
１１ワイヤ
１２軸心
１３駆動ベルト
２０送給ローラ
３０ガイド機構
３１支持部材
３２，３３ガイドローラ
３２ａ，３３ａ溝
３４支軸
４０ガイドレール
４１弾性部材
４２ポテンショメータ
４３制御手段
４４ガイド部材
５１回転体
５２溶射ノズル
５３支持体
５４軸受け
５５駆動ベルト
５６ガイドレール
５７ａ，５７ｂチップ
５８エアー噴出部
６０シリンダブロック
６１シリンダボア
７０滑車
７１おもり