JP2014223604A

JP2014223604A - シリンダ用ホ−ニング装置

Info

Publication number: JP2014223604A
Application number: JP2013116286A
Authority: JP
Inventors: 藤原　充弘; Mitsuhiro Fujiwara; 充弘藤原
Original assignee: Fujiwara Industry Co Ltd
Current assignee: Fujiwara Industry Co Ltd
Priority date: 2013-05-15
Filing date: 2013-05-15
Publication date: 2014-12-04
Anticipated expiration: 2033-05-15
Also published as: JP6295480B2

Abstract

【課題】極く長いシリンダであっても容易にホ−ニング仕上げをして完成度の高いシリンダを得ることのできるシリンダ用ホ−ニング装置を提供することを目的とする。
【解決手段】シリンダチュ−ブに沿って固定して設けられた架台と、架台上に配備されシリンダチュ−ブの外周に接して同チュ−ブを転動自在に受承するとともに回転駆動も可能とする複数個の外周ロ−ラ−と、シリンダチュ−ブの内周面に接して相対回転する内周ロ−ラ−とシリンダチュ−ブの内周をホ−ニングするホ−ニング工具とを備え両端が固定された状態でシリンダチュ−ブ内を通されたホ−ニング主軸とを備えている
【選択図】図３

Description

本発明は、シリンダ用ホ−ニング装置に関する。

沈澱池に配置されるシリンダ駆動方式の汚泥掻寄装置であって、汚泥中で使用されるシリンダ駆動方式で発生しがちなシ−ル性の問題を改善することができる汚泥掻寄装置を先に提案した。

特開２０１３−６６８８２

この特許文献１には、牽引芯材に取り付けられたピストンと、前後に密封接続部を備えた駆動シリンダにより構成される機体と、機体に取り付けられた汚泥スクレ−パと、機体の前進時に汚泥スクレ−パを掻寄姿勢に切り換え、後退時に非掻寄姿勢に切り換える姿勢切換手段と、駆動シリンダの前側に取り付けられる処理部であって、内部に処理室を有すると共に、牽引芯材の延びた部分が処理室を貫通するように配置される処理部と、を備え、流体制御手段による駆動シリンダ内への水の注入・排出によって、機体を牽引芯材に沿って前進・後退方向に移動可能に構成すると共に、機体の移動時に、処理室内への水の注入・排出を行うものとして構成されている。
ところで、前記駆動シリンダによる汚泥掻寄装置は、従来のワイヤやリンクチェ−ンなどの牽引伝達材と複数のシ−ブを使っての進退牽引方式を採用した汚泥掻寄装置に比べて構造的に非常に簡略化ししかもトラブルも少なくなるなど諸点において有利な装置となるが、只駆動シリンダとして長いものが必要となることは避けられない現実である。沈澱池は矩形をなす特許文献１を例にすれば、その長手方向である前後長が２０ｍ程度の沈澱池に対しては１本が９ｍ前後のシリンダ（チュ−ブ）が必要となり、また、長さが４０ｍ程度であれば２０ｍ前後の長いものが必要となる関係で、１０ｍ前後のシリンダを２本を継ぎ足して対応する必要があった。いずれにしても１本当たり９〜１０ｍ前後の長いもの１本は少なからず必要なものとなる訳で、そうした長いものはホ−ニング仕上げをするにも非常に困難であった。

本発明は、このような問題を解決しようとするものであり、極く長いものであっても容易にホ−ニングをして仕上げ程度の高いシリンダチュ−ブを得ることのできるシリンダ用ホ−ニング装置を提供することを目的とする。

本発明は上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、シリンダチュ−ブに沿って固定して設けられた架台と、架台上に配備されシリンダチュ−ブの外周に接して同チュ−ブを転動自在に受承するとともに回転駆動も可能とする複数個の外周ロ−ラ−と、シリンダチュ−ブの内周面に接して相対回転する内周ロ−ラ−とシリンダチュ−ブの内周をホ−ニングするホ−ニング工具とを備え両端が固定された状態でシリンダチュ−ブ内を通されたホ−ニング主軸とを備えている。

上述したように本発明は、シリンダチュ−ブに沿って固定して設けられた架台と、架台上に配備されシリンダチュ−ブの外周に接して同チュ−ブを転動自在に受承するとともに回転駆動も可能とする複数個の外周ロ−ラ−と、シリンダチュ−ブの内周面に接して相対回転する内周ロ−ラ−とシリンダチュ−ブの内周をホ−ニングするホ−ニング工具とを備え両端が固定された状態でシリンダチュ−ブ内を通されたホ−ニング主軸とを備えているので、極く長いシリンダであっても容易にホ−ニング仕上げをして完成度の高いシリンダを得ることのできるシリンダ用ホ−ニング装置を提供することができる。

本発明であるシリンダ用ホ−ニング装置の一実施形態示す正面図。図１のＡ−Ａ間部分拡大断面図。図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。他の実施形態を一部切欠状にして示す正面図。付加的な提案例を正面からみて示す断面図。他の実施形態を正面からみて示す断面図。図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線拡大断面図。他の実施形態を正面からみて示す断面図。図８の作用を説明するための断面図。付加的な提案例を示す一部切欠き正面図。

各実施形態で説明する各案は関係する他の実施形態においても適用することができる。
図１ないし図３は本発明の一実施形態を示す。１は固定の長い架台で、溝形鋼を対向配置した本体部分２その上面の受板３とを備え、その長手方向には前後に複数個の外周下ロ−ラ−４が長さ９ｍのシリンダチュ−ブ５の外周下周り２点を受け止めるため配備されている。これら外周下ロ−ラ−４のうちの１つは駆動ロ−ラ−とされ、駆動源６と２つのホイ−ル７，８およびチェ−ン９によりシリンダチュ−ブ５を回転駆動させるようになっている。１０は外周上ロ−ラ−で、架台１の裏側から立設された固定台１１と平行リンク１２および支持ア−ム１３とで取り付けられてシリンダチュ−ブ５の外周上面に乗りかかるとともにバネ１４の力により安定に乗りかかるようにしてある。外周上ロ−ラ−１０は、支持ア−ム１３を図３の矢印方向に持ち上げてバネ１４に抗して平行リンク１２を後側方へ倒すことにより後方へ持ち上げられ、これにより、シリンダチュ−ブ５を簡単な操作で脱着できるようにされている。

１７はホ−ニング主軸で、図３のように四角（あるいは丸）パイプの長いものからなり、このホ−ニング主軸１７は、シリンダチュ−ブ５内のやや下寄りの位置を通されるとともに、その両端は、架台１に突設された軸受１８に引張軸１９およびナット２０を介して同主軸１７を強力に引っ張るようにして固定されている。軸受１８には上開放状のＵ字形の孔が形成され主軸１７が平行に昇降して脱着可能とされている。尚、この軸受１８は架台１の長手方向に進退調節可能に固定してもよい。

ホ−ニング主軸１７のまわりには、シリンダチュ−ブ５の内周に相対的に接触して回転する複数の内周ロ−ラ−２２とシリンダチュ−ブ５の内周をホ−ニングする複数のホ−ニング工具２３が取り付けられている。２４は止着具である。
尚、２５はスラスト軸受で、シリンダチュ−ブ５の軸方向への勝手な移動を阻止するためのものである。また、シリンダチュ−ブ５は図３の右上欄に示すように上下方向の曲げに強い長い矩形断面をしたものにしてもよい。

外周上ロ−ラ−１０を図３の矢印の方向に退避させた状態で前後の外周下ロ−ラ−４上にシリンダチュ−ブ５を載せ付けセットする。シリンダチュ−ブ５は、それ単独でもよいが、この実施形態の場合は、内部にホ−ニング主軸１７を備えた状態のまま吊り込んでセットする。シリンダチュ−ブ５は両端をスラスト軸受２５に当て付けた状態にするとともに外周上ロ−ラ−１０を図３のように載せ付けて安定状態にする。内部のホ−ニング主軸１７は、持ち上げた状態から降ろして軸受１８に取り付け固定する。その状態で内周ロ−ラ−２２はシリンダチュ−ブ５の内周に転動自在に接触した状態にされるとともにホ−ニング工具２３はシリンダチュ−ブ５の内周に臨むようにされる。ホ−ニング工具２３は図示しない内蔵バネによりシリンダチュ−ブ５の内周に−定以上の圧力で当て付けられるようにすればホ−ニング精度が上がる。

ホ−ニングが終わると、外周上ロ−ラ−１０を退避させ、ナット２０を外して軸受１８からホ−ニング主軸１７を上向きに外すことでシリンダチュ−ブ５とともに上方へ離脱させる。その後、ホ−ニング主軸１７からシリンダチュ−ブ５を抜き出す。

図４は他の実施形態を示す。図１ないし図３に示すシリンダチュ−ブ５は、ホ−ニング工具２３が長手方向に間隔を置いて配置されているため、その間が空くことで段が形成されることになり、それでは精度アップが図れない。図４の実施形態では、その段付きをなくすようにしたものである。即ち、前記架台１を可動架台２８とし、この可動架台２８を更に下側の固定架台２９に対し可動ロ−ラ−３０により進退移動可能としたものである。固定架台２９の前後には、受材３１に電動や油圧シリンダなどの進退駆動装置３２を備えて可動架台２８を移動させるようにしてある。外周下ロ−ラ−４は固定架台２９側に支持されている。
即ち、ホ−ニング工具２３を備えたホ−ニング主軸１７の側を長手方向に固定化されたシリンダチュ−ブ５に対し相対移動できるようにしてホ−ニング工具２３をシリンダチュ−ブ５に対し相対回転させながらその長手方向にシフトさせて段付のない仕上げを得るようにしたものである。

図５は付加的な提案例を示すもので、３５は洗浄通しパイプで、軸受３６により両端で支持された状態でシリンダチュ−ブ５の中を通されており、このパイプ３５に注入口３７を設けて洗浄用水や粉砥石などを注入可能とするとともに、パイプ３５の長手方向に複数配備したノズル３８を通じてこれら洗浄用水や粉砥石などを噴射可能にしてシリンダチュ−ブ５の内面の洗浄をしたり研磨仕上げしたりできるようになっている。図５の右側にしめすようにエア−ノズル３９やオイルノズル４０を設けてエア−やオイルなどをシリンダチュ−ブ５の内面に噴き付け仕上げ精度を上げるようにしてもよい。尚、シリンダチュ−ブ５は水平の他に傾斜姿勢にして水などが流れやすくすることもある。

図６および図７は他の実施形態を示す。同実施形態は、固定架台４３の上にシリンダチュ−ブ４４を安定にセットする一方、両端を軸受４５で回転支持されてホ−ニング主軸４６をシリンダチュ−ブ４４内に通すようにして駆動源４７により回転駆動可能としたもので、ホ−ニング主軸４６回りには、周方向に複数の内周ロ−ラ−４８を配備してシリンダチュ−ブ４４の内周面に沿って転動可能とし、さらにホ−ニング主軸４６の回りには、例えば、２００ｋｇ前後の圧力でシリンダチュ−ブ４４内周面に対し押し付けながら精度の良いホ−ニング加工が可能なよう押圧バネ４９を内蔵した工具ホルダ−５０にホ−ニング工具５１を進退自在に取り付けてある。ホ−ニング工具５１は周方向に複数でかつ長手方向にも複数列をなすように配備してある。

図８は他の実施形態を示す。同実施形態は、シリンダチュ−ブ４４に対して内周ロ−ラ−４８とホ−ニング工具５１を備えたホ−ニング主軸４６を駆動源４７により回転駆動させるようにしたものにおいて、ホ−ニング工具５１の前後間が空くことによりシリンダチュ−ブ４４の内周面に段が付くことをなくようにしたものである。そのため、ホ−ニング主軸４６をロ−ラ−５５により進退可能な可動架台５６上に軸受５７を介して支持するとともに、同可動架台５６を進退駆動装置５８により駆動させるようにすることで段のないホ−ニング仕上げを可能としたものである。
尚、図８のホ−ニング主軸４６の左端周りに取り付けたものは挿脱ガイド６０で、シリンダチュ−ブ４４の内周面に傷付けせずに摺動可能な太鼓腹状のライニングで、図９に示すように、内周ロ−ラ−４８とホ−ニング工具５１を備えたホ−ニング主軸４６をホ−ニングを終えたのちにシリンダチュ−ブ４４から抜き去る際に同シリンダチュ−ブ４４内に微少隙間をもって嵌まり合いながら摺動ガイドしてホ−ニング工具５１などの側からシリンダチュ−ブ４４の内面を傷つけることなく抜き出すように機能するものである。

図１０は大規模ホ−ニング装置についての付加的な提案例を示すもので、水平基盤６３上に立直保持装置６４を固定しておき、この立直保持装置６４により垂直状に１０ｍあるいは２０ｍ前後の長尺型シリンダチュ−ブ６５を立直保持できるようにしてあるとともに、内周ロ−ラ−とホ−ニング工具とを組み合わせて表示してなるホ−ニングユニット６６…をホ−ニング主軸６７周りに配備したものを垂直状にして駆動源６８により回転させながらホ−ニング加工をするようになっている。ホ−ニング主軸６７は、基盤６３上のホ−ニング用重機７０の先端に垂直昇降可能に設けた昇降駆動ガイド７１に保持されながら昇降されることでシリンダチュ−ブ６５の内面を段付なしにホ−ニング仕上げできるようになっている。ホ−ニング仕上げ後は、ホ−ニング主軸６７を抜き去ればシリンダチュ−ブ６５は独立した状態となり他の挟持運搬処理機（図示省略）により抜き去り・搬出が可能とされている。同じくこの挟持運搬処理機により次のシリンダチュ−ブ６５が搬入され立直保持装置６４に垂直にセッティングされることになる。
尚、図１０の右欄に示すものは、関連する他の大規模ホ−ニング装置で、７４はビルなどの建造物で、同建造物７４を利用してその上位側面に保持ア−ム７５を突設してその上面に駆動源７６を設置するとともにこの駆動源７６により駆動される回転・昇降駆動部７７を関連装備してある。この回転・昇降駆動部７７を駆動することでホ−ニングユニット７８…付きホ−ニング主軸７９をシリンダチュ−ブ８０に対して上下および回転操作可能でこれによりホ−ニング仕上げが可能になる。８１は立直保持装置である。

１…架台４…外周下ロ−ラ− ５…シリンダチュ−ブ６…駆動源１０…外周上ロ−ラ− １７…ホ−ニング主軸２２…内周ロ−ラ− ２３…ホ−ニング工具。

Claims

シリンダチュ−ブに沿って固定して設けられた架台と、架台上に配備されシリンダチュ−ブの外周に接して同チュ−ブを転動自在に受承するとともに回転駆動も可能とする複数個の外周ロ−ラ−と、シリンダチュ−ブの内周面に接して相対回転する内周ロ−ラ−とシリンダチュ−ブの内周をホ−ニングするホ−ニング工具とを備え両端が固定された状態でシリンダチュ−ブ内を通されたホ−ニング主軸とを備えているシリンダ用ホ−ニング装置。