JP2010158761A - 砥粒の遠心投射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに取り付け、さらに、インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置において、側面ライナおよびインペラブレードの交換を容易に行うことが可能な砥粒の遠心投射装置を提供する。
【解決手段】インペラカバー２の内部に、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成しかつ上端部分で２分割可能に構成されてインペラ１によって投射される砥粒からインペラカバー２の側壁を保護する断面Ｕ字形状の側面ライナ３を、着脱可能に取付け、側板１１の内側から入れたボルト１５のハブ４への螺着によりインペラ１をハブ１５に締結し、インペラ１の外径寸法を最大２００ｍｍにしたことを特徴とする。
【選択図】 図１

Description

本発明は、砥粒の遠心投射装置に係り、より詳しくは、所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに装着し、さらに、前記インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置に関する。

従来、この種の装置の一つとして、２枚の第１・第２インペラ側板と複数のインペラブレードとによって構成されかつ回転軸の先端に取り付けられたインペラを包囲するインペラカバーを、複数に分割されたライナによって保護するようにし、ライナは；台形の板状を成し、インペラカバーの回転軸側の内面に着脱可能にしてネジ止め締結され、第１・第２インペラ側板が通過可能な貫通穴を有する第１側面ライナと；台形の板状を成し、インペラカバーにおける回転軸の反対側の内面に着脱可能にしてネジ止め締結され、第１・第２インペラ側板が通過可能な貫通穴を有する第２側面ライナと；これら第１・第２側面ライナの前端部の間に着脱可能に装架され、かつ断面Ｕ字形の傾斜樋状を成す前側面ライナと；第１・第２側面ライナの後端部の間に着脱可能に装架され、かつ断面Ｕ字形の傾斜樋状を成す後側面ライナと；無端の帯状を成し、第１・第２側面ライナおよび前・後側面ライナの上端部分に着脱可能に環装された組付枠ライナと、下面に突設された環状突起が組付枠ライナ３７の上端部分に着脱可能に挿入されて、第１・第２側面ライナおよび前・後側面ライナの上端部が形成する開口を閉鎖可能な天井側面ライナ３９と；で構成して、インペラカバーを保護する各ライナの交換作業を容易にしたものがある。
特許第４０８５３５３号公報

しかし、このように構成された従来の砥粒の遠心投射装置では、側面ライナの交換にまだ手間隙がかかる上に、インペラが大型でその重量も重いため、インペラブレードの交換にも非常に手間隙がかかる問題があった。
本発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、その目的は、側面ライナおよびインペラブレードの交換を容易に行うことが可能な砥粒の遠心投射装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために本発明における砥粒の遠心投射装置は、所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに取り付け、さらに、前記インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置において、前記インペラカバーの内部に、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成しかつ上端部分で２分割可能に構成されて前記インペラによって投射される砥粒から前記インペラカバーの側壁を保護する断面Ｕ字形状の側面ライナを、着脱可能に取付け、前記側板の内側から入れたボルトのハブへの螺着により前記インペラをハブに締結し、前記インペラの外径寸法を最大２００ｍｍにしたことを特徴とする。

以上の説明から明らかなように本発明における砥粒の遠心投射装置は、所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに取り付け、さらに、インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置において、インペラカバーの内部に、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成しかつ上端部分で２分割可能に構成されてインペラによって投射される砥粒からインペラカバーの側壁を保護する断面Ｕ字形状の側面ライナを、着脱可能に取付け、側板の内側から入れたボルトのハブへの螺着によりインペラをハブに締結し、インペラの外径寸法を最大２００ｍｍにしたから、側面ライナおよびインペラブレードの交換を容易に行うことが可能になるなどの優れた実用的効果を奏する。

以下、本発明を適用した砥粒の遠心投射装置の一実施例について図１〜図３に基づき詳細に説明する。本砥粒の遠心投射装置は、図１および図２に示すように、回転して砥粒を遠心投射するインペラ１と、このインペラ１を包囲して砥粒の外部への飛散を阻止するインペラカバー２と、インペラカバー２におけるインペラ１の半径方向の側壁を砥粒の投射から保護する側面ライナ３と、固定配置されかつその出力軸に嵌着されたハブを介してインペラ１が取り付けられた電動機５と、インペラカバー２に取り付けられて砥粒をインペラ１内に誘導する誘導管６と、インペラ１における後述の第２側板１１の中心に六角穴つきボルト７によって着脱可能に締結されて誘導された砥粒を分散するディストリビュータ８と、分散された砥粒を制御してインペラ１に供給するコントロールケージ９と、で構成してある。

そして、インペラ１においては、図３に示すように、インペラブレード１４が通過可能な大きさの開口を中央部に設けたドーナツ盤状の第１側板１０および円盤状の第２側板１１を、これら２枚の第１・第２側板１０・１１間にこれらの円周方向に沿い等間隔をおいて配置された複数個のステー１２・１２と、２枚の第１・第２側板１０・１１の各外側からステー１２に螺着された複数個の六角穴つきボルト１３とによって締結して一体化し、さらに、２枚の第１・第２側板１０・１１間には、これらの各内面に刻設された溝（図示せず）にその両側部の下半分を嵌合させた複数のインペラブレード１４・１４が等間隔をおいて放射状に取り付けてある。

また、インペラ１は、図３に示すように、第２側板１１の内側から入れた六角穴つきボルト１５によって第２側板１１をハブ４に締結して取り付けてある。そして、インペラ１の外径寸法は最大２００ｍｍである。
インペラ１の外径寸法が２００ｍｍより大きいと重量が重くなって、片手でインペラをハンドリングすることが困難になる。このため、インペラの交換を簡単にするためには、外径寸法は最大２００ｍｍである必要がある。
また、インペラ１が大きければ、駆動源も大きくなり、遠心投射装置の構成も大きくなる。
当然ながら大きくなればそれだけ材料費がかかることになる。
したがって、ハンドリングだけを考えればインペラ外径寸法は小さいほうが良い。

しかしながら、遠心投射装置において砥粒の投射速度を確保することを前提として、インペラ外径寸法を小さくすると、インペラの回転速度を高くする必要がある。そして、インペラが高速回転すると振動・騒音が発生し、これらの制御のために別の機構が必要になり却って複雑な装置となりかねない。したがって、遠心投射装置において、インペラ１のハンドリングの良さと砥粒の投射量を確保するためには、適正なインペラ外径寸法とインペラ回転速度を選択する必要がある。

本発明は、これらのパラメータを最適にするために、インペラ１の外径寸法は最小１００ｍｍ、好ましくは１２０ｍｍ以上、更に好ましくは１６０ｍｍ以上とした。したがって、本発明のインペラ１の外径寸法は最小１００ｍｍで最大２００ｍｍであり、好ましくは１２０ｍｍから２００ｍｍであり、更に好ましくは、１６０ｍｍから２００ｍｍである。
そして、このときのインペラの回転速度は、５０００ｒｐｍから１００００ｒｐｍであり、好ましくは、５８００ｒｐｍから１００００ｒｐｍであり、更に好ましくは、５８００ｒｐｍから７２００ｒｐｍである。

また、インペラカバー２においては、図２に示すように、断面形状が台形状を成すとともに上端部および下端部を開口したカバー本体１６の上端部に、この上端開口部を閉鎖する蓋部材１７が複数個のボルト・ナット１８・１９によって締結して着脱可能に取り付けてある。
なお、カバー本体１６の上端開口部はインペラ１が入出可能な広さを有している。

また、側面ライナ３は、図２に示すように、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成すとともに上端部分が円弧状を成し、さらに上端部分の中央で２分割可能に構成されかつ断面がＵ字形状を成している。そして、側面ライナ３は、インペラカバー２の前壁および後壁の内面にそれぞれ取り付けられかつ上端部分が円弧状を成す台形板状の２枚の補助ライナ２０・２１における上端間および側端間に、これらに積み重ねるように架装して配置してある（図１参照）。

さらに、図２に示すように、インペラカバー２の左右両外側面には、前後方向に延びる長方体状のボルト取付け部材２２・２２が図示しないボルトを介して着脱可能に取り付けてあり、ボルト取付け部材２２・２２には、２本のボルト２３・２３がインペラカバー２の左右両側壁をそれぞれ貫通して螺着してあって、２本のボルト２３・２３は側面ライナ３を押圧している。

このように構成したものは、複数個のナット１９・１９を緩めてボルト１８・１８を抜き、蓋部材１７をカバー本体１６の上端部から取り外してカバー本体１６の上端開口部を開放し、かつ、ボルト取付け部材２２・２２をインペラカバー２から取り外して２本のボルト２３・２３を引き出す。次いで、側面ライナ３をカバー本体１６の上端開口部から抜き出すことにより、図２に示す状態から側面ライナ３を取り外すことができる。また、以上の操作を逆に行うことにより、図２に示す状態に側面ライナ３を組付けることができる。

また、誘導管６およびコントロールケージ９を取り外すとともに、上述したようにして側面ライナ３を取り外したのち、複数個の六角穴つきボルト１５・１５を緩めて取り出すことにより、図３に示す状態のインペラ１をハブ４から分離してカバー本体１６の上端開口部から取り出すことができる。また、以上の操作を逆に行うことにより、図３に示す状態にインペラ１をハブ４に組付けることができる。

そして、カバー本体１６から取り出したインペラ１において、六角穴つきボルト７を緩めてディストリビュータ８を第２側板１１から分離したのち、インペラブレード１４をインペラ１の中心に移動させることにより、インペラブレード１４の取外しを行うことが可能になる。また、以上の操作を逆に行うことにより、インペラ１を組み立てるとともにディストリビュータ８を第２側板１１に組付けることができる。

なお、誘導管６、コントロールケージ９およびディストリビュータ８を取り外し、インペラブレード１４を第１・第２側板１０・１１間の中央に移動させることにより、インペラ１をハブ４に取り付けた状態でインペラブレード１４を第１・第２側板１０・１１から取り外すことができる。

ただし、インペラの大きさに比例させて遠心投射装置全体を小さくすると、インペラカバー２内に手や工具を入れることが困難になり、却ってインペラの取り外し及び組付けが困難になる。そこで、インペラの取り外し及び組付けを良好にするためには、インペラの回転中心の断面でインペラ側板とインペラを左右合計３０ｍｍの余裕を有すると良い。

本発明の一実施例を示す一部切欠き断面側面図である。 図１の一部切り欠き断面正面図である。 図１の主要部の拡大詳細図である。

１ インペラ
２ インペラカバー
３ 側面ライナ
４ ハブ
１１ 側板
１５ 六角穴付きボルト

Claims (11)

1. 所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに取り付け、さらに、前記インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置において、
   前記インペラカバーの内部に、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成しかつ上端部分で２分割可能に構成されて前記インペラによって投射される砥粒から前記インペラカバーの側壁を保護する断面Ｕ字形状の側面ライナを、着脱可能に取付け、
   前記側板の内側から入れたボルトのハブへの螺着により前記インペラをハブに締結し、
   前記インペラの外径寸法を最大２００ｍｍにしたことを特徴とする砥粒の遠心投射装置。
2. 請求項１に記載の砥粒の遠心投射装置において、
   １対の前記側板を、これら側板の間にこれらの円周方向へ等間隔をおいて配置された複数のステーと前記側板の外側から前記ステーに螺着された複数のボルトとの締結によって一体化したことを特徴とする砥粒の遠心投射装置。
3. 所要の間隔をおいて相対向する１対の円盤状の側板間に、複数のインペラブレードを放射状に取り付けてインペラを構成し、このインペラを、電動機の出力軸に嵌着されたハブに取り付け、さらに、前記インペラをインペラカバーによって包囲して、インペラの回転により砥粒を遠心投射する砥粒の遠心投射装置において、
   前記インペラカバーの内部に、全体的には逆置末広がりＵ字形状を成しかつ上端部分で２分割可能に構成されて前記インペラによって投射される砥粒から前記インペラカバーの側壁を保護する断面Ｕ字形状の側面ライナを、着脱可能に取付け、
   前記側板の内側から入れたボルトのハブへの螺着により前記インペラをハブに締結し、
   前記インペラの外径寸法を１００ｍｍから２００ｍｍにしたことを特徴とする砥粒の遠心投射装置。
4. 前記インペラの外径寸法を１２０ｍｍから２００ｍｍにしたことを特徴とする請求項３に記載の砥粒の遠心投射装置。
5. 前記インペラの外径寸法を１６０ｍｍから２００ｍｍにしたことを特徴とする請求項４に記載の砥粒の遠心投射装置。
6. 前記インペラの回転速度を５０００ｒｐｍから１００００ｒｐｍにしたことを特徴とする請求項３、４、５に記載の砥粒の遠心投射装置。
   
7. 前記インペラの回転速度を５８００ｒｐｍから１００００ｒｐｍにしたことを特徴とする請求項３、４、５に記載の砥粒の遠心投射装置。
8. 前記インペラの回転速度を５８００ｒｐｍから７２００ｒｐｍにしたことを特徴とする請求項３、４、５に記載の砥粒の遠心投射装置。
9. 前記インペラカバーは、断面形状が台形状を成すとともに上端部および下端部を開口したカバー本体の上端部に、この上端開口部を閉鎖する蓋部材が複数個のボルト・ナットによって締結して着脱可能に取り付けてあることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８に記載の砥粒の遠心投射装置。
10. 前記インペラ側板とインペラは、インペラの回転中心の断面で左右合計３０ｍｍの余裕を有することを特徴とする請求項９に記載の砥粒の遠心投射装置。
11. 前記カバー本体の上端開口部はインペラが入出可能な広さを有することを特徴とする請求項１０に記載の砥粒の遠心投射装置。