JP2018149676A - Processing device and processing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、加工装置、及び、加工方法に関する。 The present invention relates to a processing apparatus and a processing method.
複数の支持回転体により支持されるとともに、複数の支持回転体の回転に伴って回転する被支持回転体が知られている。例えば、被支持回転体は、中空円柱状の胴体と、胴体の外周に固定された円環状のタイヤと、を備えるロータリーキルンである。被支持回転体の外周面は、支持回転体との間の摩擦によって偏摩耗することがある。偏摩耗によって被支持回転体の外周面の曲率半径の変動が過大になると、被支持回転体の回転に伴って過大な振動又は騒音が生じる。 A supported rotating body that is supported by a plurality of supporting rotating bodies and that rotates as the plurality of supporting rotating bodies rotate is known. For example, the supported rotating body is a rotary kiln including a hollow cylindrical body and an annular tire fixed to the outer periphery of the body. The outer peripheral surface of the supported rotating body may be unevenly worn due to friction with the supporting rotating body. When the variation in the radius of curvature of the outer peripheral surface of the supported rotating body becomes excessive due to uneven wear, excessive vibration or noise is generated with the rotation of the supported rotating body.
この課題に対処するため、被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う加工装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の加工装置は、被支持回転体の外周面に接することにより当該外周面の少なくとも一部を除去する除去加工部を備える。除去加工部は、所定の位置にて固定される。
In order to cope with this problem, there is known a processing apparatus that performs a removal process for removing at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body. For example, the processing apparatus described in
上記加工装置において、被支持回転体の中心軸の位置が被支持回転体の回転に伴って変化しない場合、除去加工部と被支持回転体の中心軸との間の距離は、被支持回転体の回転に伴って変化しない。従って、除去加工部が被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去することにより、当該外周面の曲率半径の変動を抑制できる。 In the above processing apparatus, when the position of the center axis of the supported rotating body does not change with the rotation of the supported rotating body, the distance between the removal processing unit and the center axis of the supported rotating body is the supported rotating body. Does not change with rotation. Therefore, when the removal processing part removes at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body, the variation in the radius of curvature of the outer peripheral surface can be suppressed.
しかしながら、図1に表されるように、被支持回転体1000の外周面が偏摩耗すること等により、当該外周面に凸部1001が形成されることがある。この場合、凸部1001が支持回転体1100と接することにより、被支持回転体1000の中心軸CA1の位置は、凸部1001が形成されていない場合における中心軸CA0よりも除去加工部1200に近づく。
However, as shown in FIG. 1, a
これにより、被支持回転体1000の外周面のうちの凸部1001と異なる部分1002において、被支持回転体1000の中心軸CA1と除去加工部1200との間の距離は、凸部1001が形成されていない場合よりも短くなる。この結果、被支持回転体1000の外周面のうちの凸部1001と異なる部分1002において、除去加工部1200によって除去される外周面の量が過大になることがある。
As a result, in a
また、図2に表されるように、被支持回転体1000の外周面が偏摩耗すること等により、当該外周面に凹部1003が形成されることがある。この場合、凹部1003が支持回転体1100と接することにより、被支持回転体1000の中心軸CA2の位置は、凹部1003が形成されていない場合における中心軸CA0よりも除去加工部1200から遠ざかる。
In addition, as shown in FIG. 2, a
これにより、被支持回転体1000の外周面のうちの凹部1003と異なる部分1004において、被支持回転体1000の中心軸CA2と除去加工部1200との間の距離は、凹部1003が形成されていない場合よりも長くなる。この結果、被支持回転体1000の外周面のうちの凹部1003と異なる部分1004において、除去加工部1200によって除去される外周面の量が不足することがある。
Thereby, in the
このように、上記加工装置においては、被支持回転体の中心軸の位置が被支持回転体の回転に伴って変化した場合においても、除去加工部の位置が変化しないので、被支持回転体の外周面の曲率半径の変動を抑制できない虞がある。この結果、例えば、被支持回転体の回転に伴って生じる振動又は騒音を抑制できないことがある。 Thus, in the above processing apparatus, even when the position of the central axis of the supported rotating body changes with the rotation of the supported rotating body, the position of the removal processing portion does not change. There is a possibility that fluctuations in the radius of curvature of the outer peripheral surface cannot be suppressed. As a result, for example, vibration or noise that occurs with rotation of the supported rotating body may not be suppressed.
本発明の目的の一つは、回転体の外周面の曲率半径の変動を抑制することである。 One of the objects of the present invention is to suppress fluctuations in the radius of curvature of the outer peripheral surface of the rotating body.
一つの側面では、加工装置は、複数の支持回転体により支持されるとともに上記複数の支持回転体の回転に伴って回転する被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う。 In one aspect, the processing apparatus performs a removal process of removing at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body that is supported by the plurality of supporting rotating bodies and rotates with the rotation of the plurality of supporting rotating bodies. .
更に、この加工装置は、
上記外周面に接することにより上記除去加工を行う除去加工部と、
上記除去加工部を支持するとともに、上記被支持回転体の中心軸に直交する方向における上記外周面の移動に伴って上記除去加工部の位置を当該方向にて変更可能な変位機構部と、
上記除去加工部を上記外周面へ向けて付勢する付勢部と、
を備える。
Furthermore, this processing device
A removal processing portion for performing the removal processing by contacting the outer peripheral surface;
A displacement mechanism unit that supports the removal processing unit and can change the position of the removal processing unit in the direction along with the movement of the outer peripheral surface in a direction orthogonal to the central axis of the supported rotating body,
A biasing portion that biases the removal processing portion toward the outer peripheral surface;
Is provided.
他の一つの側面では、加工方法は、
複数の支持回転体により支持される被支持回転体を、上記複数の支持回転体の回転に伴って回転させ、
上記被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う除去加工部の位置を、上記被支持回転体の中心軸に直交する方向における上記外周面の移動に伴って当該方向にて変更可能であるように上記除去加工部を支持し、
上記除去加工部を上記外周面へ向けて付勢し、
上記除去加工部が上記外周面に接することにより上記除去加工を行う、
ことを含む。
In another aspect, the processing method is:
The supported rotating body supported by the plurality of supporting rotating bodies is rotated along with the rotation of the plurality of supporting rotating bodies,
The position of the removal processing portion for performing the removal process for removing at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body is set in the direction along with the movement of the outer peripheral surface in the direction orthogonal to the central axis of the supported rotating body. Support the removal processing part so that it can be changed,
Energizing the removal processing part toward the outer peripheral surface,
The removal processing portion performs the removal processing by contacting the outer peripheral surface,
Including that.
回転体の外周面の曲率半径の変動を抑制できる。 Variations in the radius of curvature of the outer peripheral surface of the rotating body can be suppressed.
以下、本発明の、加工装置、及び、加工方法に関する各実施形態について図3乃至図23を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention relating to a processing apparatus and a processing method will be described with reference to FIGS.
<第1実施形態>
(概要)
第1実施形態の加工装置は、複数の支持回転体により支持されるとともに当該複数の支持回転体の回転に伴って回転する被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う装置である。
<First Embodiment>
(Overview)
The processing apparatus according to the first embodiment performs removal processing that removes at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body that is supported by the plurality of supporting rotating bodies and that rotates as the plurality of supporting rotating bodies rotate. Device.
加工装置は、除去加工部と、変位機構部と、付勢部と、を備える。
除去加工部は、被支持回転体の外周面に接することにより除去加工を行う。
変位機構部は、除去加工部を支持するとともに、被支持回転体の中心軸に直交する方向における、被支持回転体の外周面の移動に伴って除去加工部の位置を当該方向にて変更可能である。
付勢部は、除去加工部を被支持回転体の外周面へ向けて付勢する。
The processing apparatus includes a removal processing unit, a displacement mechanism unit, and an urging unit.
The removal processing unit performs the removal processing by contacting the outer peripheral surface of the supported rotating body.
The displacement mechanism unit supports the removal processing unit and can change the position of the removal processing unit in the direction along with the movement of the outer peripheral surface of the supported rotating body in the direction orthogonal to the central axis of the supported rotating body. It is.
The urging portion urges the removal processing portion toward the outer peripheral surface of the supported rotating body.
これによれば、除去加工部と、被支持回転体の中心軸と、の間の距離が短くなる方向へ被支持回転体の外周面が被支持回転体の回転に伴って移動した場合、除去加工部を当該方向にて移動させることができる。これにより、除去加工部によって除去される外周面の量が過大になることを抑制できる。 According to this, when the outer peripheral surface of the supported rotating body moves with the rotation of the supported rotating body in the direction in which the distance between the removal processing portion and the center axis of the supported rotating body becomes shorter, the removal is performed. The processing part can be moved in this direction. Thereby, it can suppress that the quantity of the outer peripheral surface removed by the removal process part becomes excessive.
また、除去加工部と、被支持回転体の中心軸と、の間の距離が長くなる方向へ被支持回転体の外周面が被支持回転体の回転に伴って移動した場合、除去加工部を当該方向にて移動させることができる。これにより、除去加工部によって除去される外周面の量が不足することを抑制できる。 Further, when the outer peripheral surface of the supported rotating body moves with the rotation of the supported rotating body in the direction in which the distance between the removing processing section and the central axis of the supported rotating body becomes longer, the removing processing section is It can be moved in this direction. Thereby, it can suppress that the quantity of the outer peripheral surface removed by the removal process part is insufficient.
このように、被支持回転体の中心軸の位置が被支持回転体の回転に伴って変化する場合であっても、除去加工部により除去される外周面の量を適切に制御することができる。この結果、被支持回転体の外周面の曲率半径の変動を抑制できる。
次に、第1実施形態の加工装置について、図3乃至図11を参照しながら詳細に説明する。
Thus, even when the position of the center axis of the supported rotating body changes with the rotation of the supported rotating body, the amount of the outer peripheral surface removed by the removal processing unit can be appropriately controlled. . As a result, fluctuations in the radius of curvature of the outer peripheral surface of the supported rotating body can be suppressed.
Next, the processing apparatus of the first embodiment will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 11.
(構成)
図3及び図4に表されるように、加工装置1は、複数(本例では、2個)の支持回転体501,502により支持されるとともに、複数の支持回転体501,502の回転に伴って回転する被支持回転体6の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う。
(Constitution)
As shown in FIGS. 3 and 4, the
本例では、被支持回転体6は、中空円柱状の胴体601と、胴体601の外周面に固定されるとともに中心軸が胴体601の中心軸と一致する円環状のタイヤ602と、を備えるロータリーキルンである。
In this example, the supported rotating body 6 includes a rotary kiln including a hollow
複数の支持回転体501,502のそれぞれは、被支持回転体6の中心軸に沿って中心軸が延びる円柱状である。本例では、複数の支持回転体501,502は、同一の平面内に中心軸が位置するとともに、同一の直径を有する。複数の支持回転体501,502のそれぞれは、当該支持回転体501,502の中心軸を回転の中心軸として回転するように駆動される。なお、支持回転体501,502は、サポートローラ501,502と表されてもよい。
Each of the plurality of
タイヤ602は、複数の支持回転体501,502により支持される。タイヤ602は、複数の支持回転体501,502の回転に伴って転動することにより回転する。本例では、タイヤ602の外周面は、被支持回転体6の外周面に対応する。なお、被支持回転体6は、ロータリーキルン以外の回転体(例えば、ロータリードライヤ、又は、ドラムパルパー等)であってもよい。
The
なお、図3及び図4において、被支持回転体6は、タイヤ602の近傍の部分のみが図示されている。被支持回転体6は、図示されない他のタイヤを備えるとともに、被支持回転体6が備える各タイヤが、図示されない他の支持回転体により支持される。
なお、加工装置1は、複数の支持回転体501,502と、被支持回転体6と、を含む回転体装置の一部を構成していてもよい。
3 and 4, the supported rotating body 6 is illustrated only in the vicinity of the
The
以下、図3乃至図11に表されるように、x軸、y軸、及び、z軸を有する右手系の直交座標系を用いて、加工装置1を説明する。なお、図5乃至図11において、複数の支持回転体501,502、及び、被支持回転体6は、図示が省略されている。
Hereinafter, as shown in FIGS. 3 to 11, the
本例では、x軸方向、y軸方向、及び、z軸方向は、加工装置1の前後方向、加工装置1の左右方向、及び、加工装置1の上下方向とそれぞれ表されてもよい。また、本例では、x軸の正方向、x軸の負方向、y軸の正方向、y軸の負方向、z軸の正方向、及び、z軸の負方向は、加工装置1の前方向、加工装置1の後方向、加工装置1の左方向、加工装置1の右方向、加工装置1の上方向、及び、加工装置1の下方向とそれぞれ表されてもよい。
In this example, the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction may be represented as the front-rear direction of the
本例では、y軸方向は、被支持回転体6の中心軸が延びる方向に一致する。また、本例では、z軸の正方向、及び、z軸の負方向は、鉛直上方向、及び、鉛直下方向にそれぞれ略一致する。 In this example, the y-axis direction coincides with the direction in which the central axis of the supported rotating body 6 extends. In this example, the positive direction of the z-axis and the negative direction of the z-axis substantially coincide with the vertically upward direction and the vertically downward direction, respectively.
図3及び図6は、加工装置1の右方であり、加工装置1の後方であり、且つ、加工装置1の上方である位置から、加工装置1を見た図(換言すると、右後上方斜視図)である。図4、図8、図10、及び、図11は、加工装置1の右方から、加工装置1を見た図(換言すると、右側面図)である。
3 and 6 are views of the
図5は、加工装置1の右方であり、加工装置1の前方であり、且つ、加工装置1の上方である位置から、加工装置1を見た図(換言すると、右前上方斜視図)である。図7は、加工装置1の後方から、加工装置1を見た図(換言すると、背面図)である。図9は、加工装置1の前方から、加工装置1を見た図(換言すると、正面図)である。
FIG. 5 is a view (in other words, a front right upper perspective view) of the
図4に表されるように、y軸の正方向にて被支持回転体6を見た場合において、複数の支持回転体501,502のそれぞれは、反時計回りの方向D1,D2にて回転する。y軸の正方向にて被支持回転体6を見た場合において、被支持回転体6は、時計回りの方向D0にて回転する。
As shown in FIG. 4, when the supported rotating body 6 is viewed in the positive direction of the y-axis, each of the plurality of supporting
図4に表されるように、加工装置1は、被支持回転体6の外周面のうちの、当該外周面が支持回転体501と接する位置よりも、x軸の負方向の位置を有する。換言すると、本例では、加工装置1は、被支持回転体6の外周面のうちの、当該外周面が支持回転体501と接する位置よりも、被支持回転体6の回転方向D0における下流側の位置にて除去加工を行う。
As shown in FIG. 4, the
これによれば、作業者が被支持回転体6と支持回転体501との間に巻き込まれることを回避できるので、作業者の安全性を高めることができる。また、除去加工によって生成される屑等が被支持回転体6と支持回転体501との間に入り込むことを抑制できるので、被支持回転体6及び支持回転体501の外周面が損傷することを抑制できる。
According to this, the operator can be prevented from being caught between the supported rotating body 6 and the supporting
なお、加工装置1は、被支持回転体6の外周面のうちの、当該外周面が支持回転体502と接する位置よりも、x軸の正方向の位置を有してもよい。換言すると、加工装置1は、被支持回転体6の外周面のうちの、当該外周面が支持回転体502と接する位置よりも、被支持回転体6の回転方向D0における上流側の位置にて除去加工を行ってもよい。
The
加工装置1は、除去加工部100と、変位機構部200と、付勢部300と、を備える。
除去加工部100は、被支持回転体6の外周面に接することにより除去加工を行う。本例では、除去加工は、切削である。なお、除去加工は、研削、又は、研磨であってもよい。
The
The
図5及び図6に表されるように、除去加工部100は、駆動部110と、工具部120と、を備える。
駆動部110は、工具部120を駆動する。駆動部110は、後述の支持体220が有する支持面に固定される。
As illustrated in FIGS. 5 and 6, the
The
図4及び図8に表されるように、工具部120は、被支持回転体6の中心軸CAを通る平面である基準面RPにおいて、被支持回転体6の中心軸CAに直交する方向(換言すると、被支持回転体6の中心軸CAに対する径方向)に沿って延びる。
As shown in FIGS. 4 and 8, the
本例では、基準面RPは、基準面RP内のz軸方向における位置が、x軸の正方向へ向かってz軸の正方向にて変化するように、z軸に直交する平面(換言すると、xy平面)に対して傾斜する。換言すると、本例では、工具部120は、被支持回転体6の中心軸CAを通る水平面よりも鉛直下方向の位置にて除去加工を行う。
In this example, the reference plane RP is a plane orthogonal to the z-axis so that the position in the z-axis direction within the reference plane RP changes in the positive direction of the z-axis toward the positive direction of the x-axis (in other words, , Xy plane). In other words, in this example, the
本例では、工具部120は、工具部120のうちの、被支持回転体6の中心軸CAに近い方の端部(換言すると、先端部)が被支持回転体6の外周面に接する状態にて駆動部110によって駆動されることにより除去加工を行う。
In this example, the
工具部120は、除去加工を行う工具を含む。本例では、工具部120は、フライスを含む。なお、工具部120は、フライス以外の切削工具を含んでいてもよい。また、工具部120は、切削工具に代えて、研削工具、又は、研磨工具(例えば、砥石、研磨ベルト、エンドレスペーパー、又は、エンドレスベルト等)を含んでいてもよい。
The
なお、除去加工部100は、駆動部110及び工具部120に代えて、駆動されることなく除去加工を行う工具(例えば、バイト等)を備えていてもよい。
The
変位機構部200は、除去加工部100を支持する。変位機構部200は、被支持回転体6の中心軸CAに直交する方向(本例では、被支持回転体6の中心軸CAに対する径方向の成分を含む方向)における、被支持回転体6の外周面の移動に伴って除去加工部100の位置を当該方向にて変更可能である。
The
図5乃至図8に表されるように、変位機構部200は、一対の躯体部構成体210と、支持体220と、第1転動部230と、第2転動部240と、接続部250と、第1台座部260と、を備える。
As shown in FIGS. 5 to 8, the
一対の躯体部構成体210は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の躯体部構成体210のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。図8に表されるように、一対の躯体部構成体210のそれぞれは、y軸方向にて当該躯体部構成体210を見た場合において、被支持回転体6の回転方向に沿って延びるとともに、当該躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における両端部が、当該躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における中央部よりも被支持回転体6の中心軸CAに近い位置を有する。
A pair of
本例では、一対の躯体部構成体210のそれぞれは、y軸方向にて当該躯体部構成体210を見た場合において、コ字状である。なお、一対の躯体部構成体210のそれぞれは、y軸方向にて当該躯体部構成体210を見た場合において、コ字状以外の形状(例えば、C字状、又は、U字状等)であってもよい。
In this example, each of the pair of
一対の躯体部構成体210は、揺動の中心軸RA1がy軸方向にて延びるように、接続部250により揺動可能に支持される。本例では、一対の躯体部構成体210の揺動の中心軸RA1は、基準面RPよりも鉛直下方向の位置を有する。
The pair of housing
図5乃至図8に表されるように、支持体220は、基準面RPに平行な支持面を有する平板状である。支持体220は、一対の躯体部構成体210に架け渡されるように、一対の躯体部構成体210に固定される。
As shown in FIGS. 5 to 8, the
支持体220は、支持面における除去加工部100の位置を変更可能に構成される。本例では、支持体220は、図示されない、ガイドレール及び送りねじ機構を有し、除去加工部100をガイドレールに沿って移動可能に構成されるとともに、送りねじ機構を用いて除去加工部100の移動量を調整可能に構成される。なお、支持体220は、送りねじ機構以外の機構(例えば、シリンダ式の移動機構、又は、チェーン式の移動機構等)を用いて除去加工部100の移動量を調整可能に構成されていてもよい。
The
本例では、支持面のy軸方向における長さは、タイヤ602のy軸方向における長さよりも長い。本例では、支持体220は、除去加工部100の位置を変更することにより、タイヤ602の外周面のy軸方向における全体に亘って、工具部120の先端部が当該外周面と接触可能であるように構成される。換言すると、工具部120の先端部の位置を、y軸方向において変更可能な距離は、タイヤ602のy軸方向における長さよりも長い。
In this example, the length of the support surface in the y-axis direction is longer than the length of the
第1転動部230は、第1軸体231と、第1転動体232と、を備える。
第1軸体231は、y軸方向にて延びる円柱状である。第1軸体231は、一対の躯体部構成体210に架け渡されるように、一対の躯体部構成体210に固定される。第1軸体231は、一対の躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における一方の端部(本例では、被支持回転体6の回転方向における下流側の端部)に位置する。換言すると、第1軸体231は、一対の躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における両端部の中の、鉛直上方向の端部に位置する。
The
The
第1転動体232は、回転の中心軸がy軸方向にて延びるように回転可能に第1軸体231に支持される。第1転動体232は、被支持回転体6の外周面に接することにより被支持回転体6の回転に伴って転動する。本例では、第1転動体232は、y軸方向にて延びる円柱状のローラである。なお、第1転動体232は、円柱状以外の形状(例えば、球状等)であってもよい。
The
本例では、第1転動体232は、第1軸体231のうちの、y軸方向における中央部にて支持される。また、第1転動体232は、y軸方向にて位置を変更可能に第1軸体231に支持されていてもよい。
In the present example, the
第2転動部240は、第2軸体241と、第2転動体242と、を備える。
第2軸体241は、y軸方向にて延びる円柱状である。第2軸体241は、一対の躯体部構成体210に架け渡されるように、一対の躯体部構成体210に固定される。第2軸体241は、一対の躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における他方の端部(本例では、被支持回転体6の回転方向における上流側の端部)に位置する。換言すると、第2軸体241は、一対の躯体部構成体210のうちの、被支持回転体6の回転方向における両端部の中の、鉛直下方向の端部に位置する。
The
The
第2転動体242は、回転の中心軸がy軸方向にて延びるように回転可能に第2軸体241に支持される。第2転動体242は、被支持回転体6の外周面に接することにより被支持回転体6の回転に伴って転動する。本例では、第2転動体242は、y軸方向にて延びる円柱状のローラである。なお、第2転動体242は、円柱状以外の形状(例えば、球状等)であってもよい。
The
本例では、第2転動体242は、第2軸体241のうちの、y軸方向における中央部にて支持される。また、第2転動体242は、y軸方向にて位置を変更可能に第2軸体241に支持されていてもよい。
In the present example, the
図4及び図8に表されるように、第1転動体232及び第2転動体242は、被支持回転体6の回転方向(換言すると、周方向)において、工具部120を挟むように位置する。更に、工具部120の先端部は、第1転動体232及び第2転動体242が被支持回転体6の外周面に接する場合において、第1転動体232及び第2転動体242が当該外周面に接する位置を通り、且つ、所定の半径を有する円弧上の位置を有する。本例では、当該円弧の半径は、被支持回転体6の外周面の半径と略等しい。
As shown in FIGS. 4 and 8, the
図6に表されるように、接続部250は、一対の端部構成体251と、連結体252と、接続体253と、を備える。
一対の端部構成体251は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の端部構成体251のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。一対の端部構成体251は、一対の躯体部構成体210にそれぞれ隣接する。
As illustrated in FIG. 6, the
The pair of
本例では、一対の端部構成体251は、y軸方向において一対の躯体部構成体210を挟むように、一対の躯体部構成体210にそれぞれ隣接する。換言すると、一対の端部構成体251は、変位機構部200のうちの、y軸方向における両端部を構成する。
In this example, the pair of
図8に表されるように、一対の端部構成体251は、揺動の中心軸RA2がy軸方向にて延びるように、第1台座部260により揺動可能に支持される。本例では、一対の端部構成体251の揺動の中心軸RA2は、一対の躯体部構成体210の揺動の中心軸RA1よりも鉛直下方向の位置を有する。
As shown in FIG. 8, the pair of
なお、一対の端部構成体251は、一対の躯体部構成体210の揺動可能な範囲を制限するように、一対の躯体部構成体210の揺動角が所定の角度である場合に一対の躯体部構成体210とそれぞれ当接する一対の係止部を備えてよい。
The pair of
図6に表されるように、連結体252は、一対の端部構成体251に架け渡されるように、一対の端部構成体251に固定される。換言すると、連結体252は、一対の端部構成体251の間に延びるとともに、一対の端部構成体251に両端部が固定される。本例では、連結体252は、y軸方向にて延びる円柱状である。
As illustrated in FIG. 6, the connecting
接続体253は、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、一方の端部が連結体252に揺動可能に連結されるとともに、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、他方の端部が付勢部300に揺動可能に連結される。本例では、接続体253は、連結体252のうちの、y軸方向における中央部に位置する。
The connecting
第1台座部260は、本体261と、一対の延出体262と、を備える。本例では、本体261は、直方体状である。
The
一対の延出体262は、本体261のうちの、z軸の正方向における端面から、z軸の正方向にて延出する。一対の延出体262は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の延出体262のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。一対の延出体262は、一対の端部構成体251にそれぞれ隣接する。
The pair of extending
本例では、一対の延出体262は、y軸方向において一対の端部構成体251を挟むように、一対の端部構成体251にそれぞれ隣接する。一対の延出体262は、一対の延出体262のうちの、z軸の正方向における端部にて一対の端部構成体251をそれぞれ支持する。
In the present example, the pair of extending
なお、一対の延出体262は、一対の端部構成体251の揺動可能な範囲を制限するように、一対の端部構成体251の揺動角が所定の角度である場合に一対の端部構成体251とそれぞれ当接する一対の係止部を備えてよい。
It should be noted that the pair of extending
付勢部300は、変位機構部200を介して除去加工部100を被支持回転体6の外周面へ向けて付勢する。図6に表されるように、付勢部300は、付勢力生成部310と、第2台座部320と、を備える。
The urging
本例では、図8に表されるように、付勢部300は、加工装置1をy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251を、中心軸RA2を揺動の中心軸として時計回りの方向D3にて揺動させようとする方向にて、接続部250を付勢する。
In this example, as shown in FIG. 8, the urging
図6に表されるように、付勢力生成部310は、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、一方の端部が接続体253に揺動可能に連結されるとともに、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、他方の端部が揺動可能に第2台座部320により支持される。
As shown in FIG. 6, the urging
付勢力生成部310は、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を変更可能である。付勢力生成部310は、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を伸長しようとする力を付勢力として生成する。付勢力生成部310は、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離が変化した場合においても、所定の範囲内の付勢力を生成するように構成される。
The biasing
本例では、付勢力生成部310は、作動流体の圧力を用いて付勢力を生成する流体圧シリンダを含む。本例では、作動流体は、空気である。なお、作動流体は、空気以外の気体、又は、液体(例えば、油等)であってもよい。例えば、付勢力生成部310は、付勢力を調整するための、図示されない調整装置(例えば、ポンプ、コンプレッサ、又は、レギュレータ等)と接続されてよい。
In this example, the urging
また、付勢力生成部310は、作動流体の圧力以外の力(例えば、弾性力等)を用いて付勢力を生成してもよい。例えば、付勢力生成部310は、バネを用いて付勢力を生成してもよい。
Further, the urging
なお、付勢力生成部310及び接続体253は、付勢力生成部310に対する接続体253の揺動可能な範囲を制限するように、付勢力生成部310に対する接続体253の揺動角が所定の角度である場合に互いに当接する一対の係止部をそれぞれ備えてよい。
The urging
本例では、第2台座部320は、直方体状である。第2台座部320は、第2台座部320のうちの、z軸の正方向における端部にて付勢力生成部310を支持する。なお、第2台座部320は、第1台座部260の本体261と一体であってもよい。また、加工装置1が備える付勢部300の数は、2個以上であってもよい。
In the present example, the
(動作)
次に、第1実施形態の加工装置1の動作について説明する。
複数の支持回転体501,502は、当該支持回転体501,502の中心軸を回転の中心軸として回転するように駆動される。被支持回転体6は、複数の支持回転体501,502の回転に伴ってタイヤ602が転動することにより回転する。
(Operation)
Next, operation | movement of the
The plurality of
図8に表されるように、加工装置1の付勢部300は、加工装置1をy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251を、中心軸RA2を揺動の中心軸として時計回りの方向D3にて揺動させようとする方向にて、接続部250を付勢する。
As shown in FIG. 8, the urging
これにより、一対の躯体部構成体210は、被支持回転体6の外周面へ向けて付勢される。その結果、第1転動体232、及び、第2転動体242は、被支持回転体6の外周面に接する。従って、第1転動体232、及び、第2転動体242は、被支持回転体6の回転に伴って転動することにより回転する。
As a result, the pair of housing
また、加工装置1の工具部120は、駆動部110によって駆動される。従って、工具部120は、被支持回転体6の外周面のうちの、工具部120の先端部と接する部分を除去する。
Moreover, the
このようにして、加工装置1は、被支持回転体6の回転中に除去加工を行う。本例では、加工装置1は、所定の加工時間が経過する毎に、除去加工部100をy軸方向にて移動させることにより、被支持回転体6の外周面の全体に亘って除去加工を行う。
In this way, the
例えば、被支持回転体6の外周面に形成された凸部が支持回転体502と接すること等により、図10に表されるように、被支持回転体6の外周面が、基準位置OS0よりもx軸の負方向の位置OS1を有する場合(換言すると、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が短くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合)を想定する。この場合、第1転動体232、第2転動体242、及び、工具部120は、被支持回転体6の外周面により押圧される。
For example, the convex portion formed on the outer circumferential surface of the supported rotating body 6 comes into contact with the supporting
これにより、加工装置1をy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251が、中心軸RA2を揺動の中心軸として反時計回りの方向D4にて揺動するとともに、付勢部300が、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を短縮する。
Thereby, when the
この結果、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に伴って変更される。換言すると、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に追従するように変更される。従って、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が過大になることを抑制できる。
As a result, the position of the tip of the
また、例えば、被支持回転体6の外周面に形成された凹部が支持回転体502と接すること等により、図11に表されるように、被支持回転体6の外周面が、基準位置OS0よりもx軸の正方向の位置OS2を有する場合(換言すると、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が長くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合)を想定する。この場合、付勢部300が、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を伸長するとともに、加工装置1をy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251が、中心軸RA2を揺動の中心軸として時計回りの方向D5にて揺動する。
Further, for example, as shown in FIG. 11, when the concave portion formed on the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is in contact with the supporting
この結果、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に伴って変更される。換言すると、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に追従するように変更される。従って、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が不足することを抑制できる。
As a result, the position of the tip of the
以上、説明したように、第1実施形態の加工装置1は、除去加工部100と、変位機構部200と、付勢部300と、を備える。除去加工部100は、被支持回転体6の外周面に接することにより除去加工を行う。変位機構部200は、除去加工部100を支持するとともに、被支持回転体6の中心軸CAに直交する方向における、被支持回転体6の外周面の移動に伴って除去加工部100の位置を当該方向にて変更可能である。付勢部300は、除去加工部100を被支持回転体6の外周面へ向けて付勢する。
As described above, the
これによれば、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が短くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合、除去加工部100を当該方向にて移動させることができる。これにより、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が過大になることを抑制できる。
According to this, the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is rotated with the rotation of the supported rotating body 6 in the direction in which the distance between the
また、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が長くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合、除去加工部100を当該方向にて移動させることができる。これにより、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が不足することを抑制できる。
Further, when the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 moves with the rotation of the supported rotating body 6 in the direction in which the distance between the
このように、被支持回転体6の中心軸CAの位置が被支持回転体6の回転に伴って変化する場合であっても、除去加工部100により除去される、被支持回転体6の外周面の量を適切に制御することができる。この結果、被支持回転体6の外周面の曲率半径の変動を抑制できる。
Thus, even if the position of the center axis CA of the supported rotating body 6 changes as the supported rotating body 6 rotates, the outer periphery of the supported rotating body 6 is removed by the
更に、第1実施形態の加工装置1において、変位機構部200は、被支持回転体6の外周面に接することにより被支持回転体6の回転に伴って転動する、第1転動体232及び第2転動体242を備える。
Furthermore, in the
これによれば、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が短くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合において、除去加工部100が被支持回転体6の外周面に押圧される力を、第1転動体232及び第2転動体242に分散できる。従って、除去加工部100に過大な力が加えられることによって除去加工部100が損傷することを抑制できる。
According to this, the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is rotated with the rotation of the supported rotating body 6 in the direction in which the distance between the
更に、第1実施形態の加工装置1において、除去加工部100は、第1転動体232及び第2転動体242のそれぞれが、被支持回転体6の外周面に接する場合において、第1転動体232及び第2転動体242のそれぞれが当該外周面に接する位置を通り、且つ、所定の半径を有する円弧上の位置を有する。
Furthermore, in the
これによれば、除去加工部100は、被支持回転体6の外周面のうちの、第1転動体232及び第2転動体242のそれぞれが当該外周面に接する位置を通る円弧の半径よりも曲率半径が小さい部分と接し、一方、当該円弧の半径よりも曲率半径が大きい部分と接しない。これにより、被支持回転体6の外周面の曲率半径の変動を抑制できる。
According to this, the
更に、第1実施形態の加工装置1において、第1転動体232及び第2転動体242は、被支持回転体6の回転方向(換言すると、周方向)において、除去加工部100を挟む。加えて、変位機構部200は、被支持回転体6の中心軸CAに沿って揺動の中心軸が延びるように揺動可能に支持される。
Furthermore, in the
被支持回転体6の外周面の凹部又は凸部が、第1転動体232及び第2転動体242のうちの一方のみと接する場合、除去加工部100が移動する距離は、当該凹部又は凸部が、第1転動体232及び第2転動体242の両方と接する場合よりも短くなる。これにより、被支持回転体6の外周面の曲率半径の変動を抑制できる。
When the concave or convex portion on the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is in contact with only one of the
更に、第1実施形態の加工装置1において、第1転動体232及び第2転動体242のそれぞれは、被支持回転体6の中心軸CAに沿って回転の中心軸が延びるように回転可能に支持されるローラを含む。
Furthermore, in the
これによれば、被支持回転体6の回転に伴って、第1転動体232及び第2転動体242を円滑に転動させることができる。
According to this, the
更に、第1実施形態の加工装置1において、変位機構部200は、被支持回転体6の中心軸CAに沿った方向において、除去加工部100の位置を変更可能である。
Furthermore, in the
これによれば、被支持回転体6の中心軸CAに直交する方向における、被支持回転体6の回転に伴う除去加工部100の位置の変化を同一の状態に維持しながら、被支持回転体6の中心軸CAに沿った方向において除去加工部100を移動できる。従って、被支持回転体6の外周面の曲率半径の、被支持回転体6の中心軸CAに沿った方向における変動を抑制できる。
According to this, while supporting the change of the position of the
更に、第1実施形態の加工装置1において、変位機構部200は、一対の端部構成体251と、連結体252と、を備える。一対の端部構成体251は、変位機構部200のうちの、被支持回転体6の中心軸CAに沿った方向における両端部を構成するとともに、当該方向において互いに対向する。加えて、連結体252は、一対の端部構成体251の間に延びるとともに、一対の端部構成体251に両端部が固定される。
Further, in the
ところで、変位機構部200を変形しようとする力が加えられることがある。例えば、被支持回転体6の中心軸CAに沿った方向における、第1転動体232、第2転動体242、及び、除去加工部100の位置が互いに異なる場合、この力が大きくなりやすい。
By the way, a force for deforming the
これに対し、加工装置1によれば、連結体252によって変位機構部200の剛性を高めることができるので、変位機構部200の変形を抑制できる。この結果、被支持回転体6の外周面の曲率半径の変動を高い精度にて抑制できる。
On the other hand, according to the
<第2実施形態>
次に、第2実施形態の加工装置について説明する。第2実施形態の加工装置は、第1実施形態の加工装置に対して、各転動部が一対の転動体を含む点において相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第2実施形態の説明において、第1実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又は略同様のものである。
Second Embodiment
Next, the processing apparatus of 2nd Embodiment is demonstrated. The processing apparatus of the second embodiment is different from the processing apparatus of the first embodiment in that each rolling part includes a pair of rolling elements. Hereinafter, the difference will be mainly described. In addition, in description of 2nd Embodiment, what attached | subjected the code | symbol same as the code | symbol used in 1st Embodiment is the same or substantially the same.
以下、図12及び図13に表されるように、第1実施形態と同様の、右手系の直交座標系を用いて、第2実施形態の加工装置1Aを説明する。なお、図12及び図13において、複数の支持回転体501,502、及び、被支持回転体6は、図示が省略されている。
図12は、加工装置1Aの右前上方斜視図である。図13は、加工装置1Aの右側面図である。
Hereinafter, as shown in FIGS. 12 and 13, the
FIG. 12 is a right front upper perspective view of the
第2実施形態の第1転動部230は、第1実施形態の第1転動体232に代えて、第1転動体部233を備える。
第1転動体部233は、一対の支持部構成体2331と、一対の第3軸体2332と、一対の第1転動体2333と、を備える。本例では、一対の支持部構成体2331、及び、一対の第3軸体2332は、支持部に対応する。
The first rolling
The first
一対の支持部構成体2331は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の支持部構成体2331のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。図13に表されるように、一対の支持部構成体2331のそれぞれは、y軸方向にて当該支持部構成体2331を見た場合において、被支持回転体6の回転方向に沿って延びる。
A pair of
一対の支持部構成体2331のそれぞれは、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、当該支持部構成体2331のうちの、被支持回転体6の回転方向における中央部が、第1軸体231により揺動可能に支持される。
Each of the pair of support
一対の第3軸体2332のそれぞれは、y軸方向にて延びる円柱状である。一対の第3軸体2332のそれぞれは、一対の支持部構成体2331に架け渡されるように、一対の支持部構成体2331に固定される。一対の第3軸体2332は、一対の支持部構成体2331のうちの、被支持回転体6の回転方向における両端部にそれぞれ位置する。
Each of the pair of
一対の第1転動体2333のそれぞれは、回転の中心軸がy軸方向にて延びるように回転可能に、一対の第3軸体2332にそれぞれ支持される。一対の第1転動体2333のそれぞれは、被支持回転体6の外周面に接することにより被支持回転体6の回転に伴って転動する。本例では、一対の第1転動体2333のそれぞれは、y軸方向にて延びる円柱状のローラである。なお、一対の第1転動体2333のそれぞれは、円柱状以外の形状(例えば、球状等)であってもよい。
Each of the pair of first
本例では、第1転動体部233は、第1軸体231のうちの、y軸方向における中央部にて支持される。また、第1転動体部233は、y軸方向にて位置を変更可能に第1軸体231に支持されていてもよい。
In the present example, the first rolling
第2実施形態の第2転動部240は、第1実施形態の第2転動体242に代えて、第2転動体部243を備える。第2転動体部243は、第1転動体部233と同様に、一対の支持部構成体2431と、一対の第4軸体2432と、一対の第2転動体2433と、を備える。なお、第2転動体部243は、第2軸体241により支持される点を除いて、第1転動体部233と同様に構成されるので、説明が省略される。
The 2nd rolling
図13に表されるように、一対の第1転動体2333、及び、一対の第2転動体2433は、被支持回転体6の回転方向(換言すると、周方向)において、工具部120を挟むように位置する。更に、工具部120の先端部は、一対の第1転動体2333、及び、一対の第2転動体2433が被支持回転体6の外周面に接する場合において、一対の第1転動体2333、及び、一対の第2転動体2433が当該外周面に接する位置を通り、且つ、所定の半径を有する円弧上の位置を有する。本例では、当該円弧の半径は、被支持回転体6の外周面の半径と略等しい。
As shown in FIG. 13, the pair of first
以上、説明したように、第2実施形態の加工装置1Aによれば、第1実施形態の加工装置1と同様の作用及び効果が奏される。
更に、第2実施形態の加工装置1Aは、被支持回転体6の中心軸CAに沿って揺動の中心軸が延びるように中央部が揺動可能に支持される支持部(本例では、一対の支持部構成体2331,2431、及び、一対の軸体2332,2432)を備える。加えて、加工装置1Aは、被支持回転体6の中心軸CAに沿って回転の中心軸が延びるように、支持部の両端部にて回転可能に支持される一対の転動体2333,2433を含む。
As described above, according to the
Furthermore, the
これによれば、被支持回転体6の外周面の凹部又は凸部が、一対の転動体2333,2433のうちの一方のみと接する大きさを有する場合、支持部の揺動によって当該凹部又は凸部による除去加工部100の移動を抑制できる。一方、当該凹部又は凸部が、一対の転動体2333,2433の両方と接する大きさを有する場合、除去加工部100は、当該凹部又は凸部によって十分に移動する。この結果、被支持回転体6の外周面の曲率半径の、一対の転動体2333,2433間の距離に対して十分に小さい凹部又は凸部に基づく変動を抑制できる。
According to this, when the concave portion or the convex portion on the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 has a size in contact with only one of the pair of rolling
<第3実施形態>
次に、第3実施形態の加工装置について説明する。第3実施形態の加工装置は、第2実施形態の加工装置に対して、除去加工部の位置を変更する機構が相違している。以下、相違点を中心として説明する。なお、第3実施形態の説明において、第2実施形態にて使用した符号と同じ符号を付したものは、同一又は略同様のものである。
<Third Embodiment>
Next, the processing apparatus of 3rd Embodiment is demonstrated. The machining apparatus of the third embodiment is different from the machining apparatus of the second embodiment in the mechanism for changing the position of the removal processing portion. Hereinafter, the difference will be mainly described. In addition, in description of 3rd Embodiment, what attached | subjected the code | symbol same as the code | symbol used in 2nd Embodiment is the same or substantially the same.
以下、図14乃至図20に表されるように、第2実施形態と同様の、右手系の直交座標系を用いて、第3実施形態の加工装置1Bを説明する。なお、図14乃至図20において、複数の支持回転体501,502、及び、被支持回転体6は、図示が省略されている。
Hereinafter, as shown in FIGS. 14 to 20, the
図14は、加工装置1Bの右前上方斜視図である。図15は、加工装置1Bの右後上方斜視図である。図16、図19、及び、図20は、加工装置1Bの右側面図である。図17は、加工装置1Bの正面図である。図18は、図17のXVIII−XVIII線により表される平面により切断された加工装置1Bの断面をy軸の正方向にて見た図である。
FIG. 14 is a right front upper perspective view of the
第3実施形態の加工装置1Bは、第2実施形態の、接続部250、第1台座部260、及び、付勢部300に代えて、接続部250B、台座部270、及び、付勢部300Bを備える。
The
図14乃至図18に表されるように、接続部250Bは、一対の端部構成体251と、連結体252と、を備える。
一対の端部構成体251は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の端部構成体251のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。一対の端部構成体251は、一対の躯体部構成体210にそれぞれ隣接する。
As illustrated in FIGS. 14 to 18, the
The pair of
本例では、一対の端部構成体251は、y軸方向において一対の躯体部構成体210を挟むように、一対の躯体部構成体210にそれぞれ隣接する。換言すると、一対の端部構成体251は、変位機構部200のうちの、y軸方向における両端部を構成する。
In this example, the pair of
図16に表されるように、一対の端部構成体251は、揺動の中心軸RA1がy軸方向にて延びるように、一対の躯体部構成体210を揺動可能に支持する。本例では、一対の躯体部構成体210の揺動の中心軸RA1は、基準面RPよりも鉛直下方向の位置を有する。
As shown in FIG. 16, the pair of
図14及び図15に表されるように、連結体252は、一対の端部構成体251に架け渡されるように、一対の端部構成体251に固定される。換言すると、連結体252は、一対の端部構成体251の間に延びるとともに、一対の端部構成体251に両端部が固定される。本例では、連結体252は、y軸方向にて延びる円柱状である。
As shown in FIGS. 14 and 15, the connecting
図16に表されるように、連結体252は、回動の中心軸RA2がy軸方向にて延びるように、台座部270により回動可能に支持される。本例では、連結体252の回動の中心軸RA2は、一対の躯体部構成体210の揺動の中心軸RA1よりも鉛直下方向の位置を有する。
As illustrated in FIG. 16, the connecting
このような構成により、一対の端部構成体251は、連結体252に固定されているので、連結体252の回動の中心軸RA2を揺動の中心軸として、連結体252の回動に伴って揺動する。
With such a configuration, the pair of
図14乃至図18に表されるように、台座部270は、本体271と、一対の第1延出体272と、一対の第2延出体273と、を備える。本例では、本体271は、直方体状である。
As shown in FIGS. 14 to 18, the
一対の第1延出体272は、本体271のうちの、z軸の正方向における端面から、z軸の正方向にて延出する。一対の第1延出体272は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の第1延出体272のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。一対の第1延出体272は、連結体252のうちのy軸方向における両端部にそれぞれ隣接する。
The pair of first extending
本例では、一対の第1延出体272は、y軸方向において連結体252を挟むように、連結体252のうちのy軸方向における両端部にそれぞれ隣接する。一対の第1延出体272は、一対の第1延出体272のうちの、z軸の正方向における端部にて連結体252を支持する。
In this example, the pair of first extending
一対の第1延出体272は、一対の係止部2721をそれぞれ有する。一対の係止部2721は、一対の第1延出体272からy軸方向にてそれぞれ突出する。一対の係止部2721は、一対の端部構成体251の揺動角が所定の角度である場合に、一対の端部構成体251とそれぞれ当接することにより、一対の端部構成体251が揺動可能な範囲を制限する。
The pair of first extending
一対の第2延出体273は、本体271のうちの、z軸の正方向における端面から、z軸の正方向にて延出する。一対の第2延出体273は、y軸方向において互いに対向する。本例では、一対の第2延出体273のそれぞれは、y軸に直交する平板状である。一対の第2延出体273は、付勢部300Bを支持する。
The pair of second extending
付勢部300Bは、変位機構部200を介して除去加工部100を被支持回転体6の外周面へ向けて付勢する。図14乃至図18に表されるように、付勢部300Bは、一対の付勢力生成部310を備える。
The urging
本例では、図16に表されるように、付勢部300Bは、加工装置1Bをy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251を、中心軸RA2を揺動の中心軸として時計回りの方向D6にて揺動させようとする方向にて、一対の躯体部構成体210を付勢する。
In this example, as shown in FIG. 16, the urging
図14乃至図18に表されるように、一対の付勢力生成部310は、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、一方の端部が一対の躯体部構成体210に揺動可能にそれぞれ連結されるとともに、揺動の中心軸がy軸方向にて延びるように、他方の端部が一対の第2延出体273により揺動可能にそれぞれ支持される。
As shown in FIGS. 14 to 18, the pair of urging
一対の付勢力生成部310のそれぞれは、当該付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を変更可能である。一対の付勢力生成部310のそれぞれは、当該付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を伸長しようとする力を付勢力として生成する。一対の付勢力生成部310のそれぞれは、当該付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離が変化した場合においても、所定の範囲内の付勢力を生成するように構成される。
Each of the pair of urging
本例では、一対の付勢力生成部310のそれぞれは、作動流体の圧力を用いて付勢力を生成する流体圧シリンダを含む。本例では、作動流体は、油である。なお、作動流体は、油以外の液体、又は、気体(例えば、空気等)であってもよい。例えば、一対の付勢力生成部310のそれぞれは、付勢力を調整するための、図示されない調整装置(例えば、ポンプ、コンプレッサ、又は、レギュレータ等)と接続されてよい。
In this example, each of the pair of urging
また、一対の付勢力生成部310のそれぞれは、作動流体の圧力以外の力(例えば、弾性力等)を用いて付勢力を生成してもよい。例えば、一対の付勢力生成部310のそれぞれは、バネを用いて付勢力を生成してもよい。
In addition, each of the pair of urging
なお、付勢部300Bが備える付勢力生成部310の数は、1個であってもよいし、3個以上であってもよい。
In addition, the number of the urging | biasing force production |
第3実施形態の加工装置1Bも、第2実施形態の加工装置1Aと同様に動作する。
例えば、被支持回転体6の外周面に形成された凸部が支持回転体502と接すること等により、図19に表されるように、被支持回転体6の外周面が、基準位置OS0よりもx軸の負方向の位置OS1を有する場合(換言すると、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が短くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合)を想定する。この場合、一対の第1転動体2333、一対の第2転動体2433、及び、工具部120は、被支持回転体6の外周面により押圧される。
The
For example, when the convex portion formed on the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is in contact with the supporting
これにより、加工装置1Bをy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251が、中心軸RA2を揺動の中心軸として反時計回りの方向D7にて揺動するとともに、付勢部300が、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を短縮する。
Thus, when the
この結果、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に伴って変更される。換言すると、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に追従するように変更される。従って、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が過大になることを抑制できる。
As a result, the position of the tip of the
また、例えば、被支持回転体6の外周面に形成された凹部が支持回転体502と接すること等により、図20に表されるように、被支持回転体6の外周面が、基準位置OS0よりもx軸の正方向の位置OS2を有する場合(換言すると、除去加工部100と、被支持回転体6の中心軸CAと、の間の距離が長くなる方向へ被支持回転体6の外周面が被支持回転体6の回転に伴って移動した場合)を想定する。この場合、付勢部300が、付勢力生成部310のうちの両端部の間の距離を伸長するとともに、加工装置1Bをy軸の正方向にて見た場合において、一対の端部構成体251が、中心軸RA2を揺動の中心軸として時計回りの方向D8にて揺動する。
Further, for example, as shown in FIG. 20, when the concave portion formed on the outer peripheral surface of the supported rotating body 6 is in contact with the supporting
この結果、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に伴って変更される。換言すると、工具部120の先端部の位置は、被支持回転体6の外周面の移動に追従するように変更される。従って、除去加工部100によって除去される、被支持回転体6の外周面の量が不足することを抑制できる。
As a result, the position of the tip of the
以上、説明したように、第3実施形態の加工装置1Bによれば、第2実施形態の加工装置1Aと同様の作用及び効果が奏される。
なお、加工装置1Bは、第1転動体部233に代えて、第1実施形態と同様の第1転動体232を備えてもよい。また、加工装置1Bは、第2転動体部243に代えて、第1実施形態と同様の第2転動体242を備えてもよい。
As described above, according to the
The
<第4実施形態>
次に、第4実施形態の加工装置について説明する。本例では、除去加工は、平滑化と表されることがある。また、本例では、加工装置は、平滑化装置と表されることがある。
<Fourth embodiment>
Next, the processing apparatus of 4th Embodiment is demonstrated. In this example, the removal process may be expressed as smoothing. In this example, the processing device may be expressed as a smoothing device.
(技術分野)
第4実施形態は、平滑化装置及び平滑化方法に関し、特に、ロータリーキルン、ロータリードライヤ、ドラムパルパー等の回転体の表面を平滑化する平滑化装置及び平滑化方法に関する。
(Technical field)
The fourth embodiment relates to a smoothing device and a smoothing method, and more particularly to a smoothing device and a smoothing method for smoothing the surface of a rotary body such as a rotary kiln, a rotary dryer, and a drum pulper.
(背景技術)
特許文献1には、ロータリーキルンの炉体外周に固着される金属製タイヤや当該タイヤを支持するローラの偏摩耗などを容易かつ安全に補修することのできる簡便な研磨装置について開示されている。この研磨装置は、砥石を金属製タイヤやローラの表面に押し付け、金属製タイヤやローラの軸方向に移動させ、金属製タイヤやローラの偏摩耗や傷を容易かつ適正に補修する、とされている。
(Background technology)
(解決しようとする課題)
しかし、特許文献1に開示されている装置は、ロータリーキルン、ロータリードライヤ、ドラムパルパーなど(以下、本実施形態において、単に「ロータリーキルン」と称する。)の回転軸が回転中に偏心し得ることを考慮していないので、以下のような問題がある。
(Issue to solve)
However, the apparatus disclosed in
すなわち、ロータリーキルンは、通常、複数個所で一対のローラによってタイヤ部分で支持されるだけで、軸心が固定的でない。したがって、本来的に、回転軸が偏心し得る。また、ロータリーキルンの運転により、ロータリーキルンとローラとの接触面(厳密には、ロータリーキルンのタイヤとローラとの接触面であるが、このように記載することもある。)が摩耗するが、接触面は必ずしも均一に摩耗するわけではない。このため、ロータリーキルンとローラとの接触面の摩耗が進行するにつれて、ロータリーキルンは、ローラ上で非対称な形状で回転することになる。 That is, the rotary kiln is usually supported by the tire portion by a pair of rollers at a plurality of locations, and the axis is not fixed. Therefore, inherently, the rotation shaft can be eccentric. In addition, due to the operation of the rotary kiln, the contact surface between the rotary kiln and the roller (strictly speaking, the contact surface between the tire and the roller of the rotary kiln may be described in this way), but the contact surface is It does not necessarily wear uniformly. For this reason, as wear of the contact surface between the rotary kiln and the roller proceeds, the rotary kiln rotates in an asymmetric shape on the roller.
この場合には、研磨装置の砥石を接触面に押し当てると、接触面をミクロ的に平滑化することはできても、マクロ的に平滑化することはできない。すなわち、ロータリーキルンの回転表面は、摩耗の凹凸具合に拘わらず、それらの表面を一律に研磨することになるので、研磨後のロータリーキルンは、その軸心に沿った断面でみた際に真円状に仕上がることはない。 In this case, when the grindstone of the polishing apparatus is pressed against the contact surface, the contact surface can be smoothed microscopically but cannot be smoothed macroscopically. In other words, the rotating surface of the rotary kiln is uniformly polished regardless of the unevenness of wear, so that the polished rotary kiln becomes a perfect circle when viewed in cross section along its axis. It won't be finished.
そればかりか、ロータリーキルンとローラとの接触面は、マクロ的に見ると、寧ろ、凹凸具合が進行してしまうこともあり得る。この結果、ロータリーキルンは、ローラ上で、よりいびつな回転をすることになり、異音の発生、振動の発生などが懸念される。 In addition, the contact surface between the rotary kiln and the roller may be uneven as viewed from a macro perspective. As a result, the rotary kiln rotates more distorted on the roller, and there are concerns about the occurrence of abnormal noise and vibration.
さらに、摩耗が相対的に激しい部位の表面をさらに研磨することになれば、その部分は肉薄になり、これはロータリーキルンの寿命を早めてしまう原因になる。また、ロータリーキルンが上記のようにいびつな形状で回転をすることは、予定していない応力・剪断力がロータリーキルンにかかることになりかねない。このように、特許文献1の研磨装置によって、ロータリーキルンとローラとの接触面を研磨することは問題がある。
Further, if the surface of a portion where wear is relatively severe is further polished, the portion becomes thin, which causes the life of the rotary kiln to be shortened. Moreover, if the rotary kiln rotates in an irregular shape as described above, unintended stress / shearing force may be applied to the rotary kiln. As described above, there is a problem in polishing the contact surface between the rotary kiln and the roller by the polishing apparatus of
そこで、第4実施形態は、ロータリーキルンとローラとの接触面に対する、切削部の位置を工夫することによって、上記の問題が発生することを回避することを課題とする。 Then, 4th Embodiment makes it a subject to avoid that said problem generate | occur | produces by devising the position of the cutting part with respect to the contact surface of a rotary kiln and a roller.
また、第4実施形態は、ロータリーキルンのみならず、回転体の表面を平滑化することを課題とする。 Moreover, 4th Embodiment makes it a subject to smooth the surface of not only a rotary kiln but a rotary body.
(課題を解決するための手段)
上記課題を解決するために、第4実施形態は、
回転軸が偏心しうる第1回転体を、回転軸が偏心しない複数の第2回転体上で回転させながら、前記第1回転体と前記第2回転体との接触面を平滑化する平滑化装置であって、
前記接触面を切削する切削部と、
前記切削部を前記接触面に押し当てるとともに前記第1回転体が偏心した場合に当該偏心に追従して前記切削部の位置を変位させる規定部と、
を備える。
(Means for solving the problem)
In order to solve the above problem, the fourth embodiment
Smoothing that smoothes the contact surface between the first rotating body and the second rotating body while rotating the first rotating body whose rotating shaft can be eccentric on a plurality of second rotating bodies whose rotating shaft is not eccentric. A device,
A cutting part for cutting the contact surface;
A regulating part that presses the cutting part against the contact surface and displaces the position of the cutting part following the eccentricity when the first rotating body is eccentric;
Is provided.
第4実施形態によれば、実際に第1回転軸が偏心した場合には、それに追従して切削部の位置が変位するので、当該断面における長軸に対応する表面は切削され、短軸に対応する表面は切削されないようにすることができる。したがって、当該回転体の表面をその軸心に沿った断面でみた際に真円状となるように平滑化することができる。 According to the fourth embodiment, when the first rotating shaft is actually decentered, the position of the cutting portion is displaced following the eccentricity. Therefore, the surface corresponding to the long axis in the cross section is cut to the short axis. The corresponding surface can be prevented from being cut. Therefore, the surface of the rotating body can be smoothed so as to be a perfect circle when viewed in a cross section along the axis.
具体的には、前記規定部は、前記第1回転体の回転方向の上流と下流とにそれぞれ当接されて回動する一対の当接ローラと、前記各当接ローラ及び切削部を前記接触面に押し当てるとともに前記切削部の位置の変位を許容するエアシリンダーとを備えるとよい。また、前記切削部と前記各当接ローラとは相互に固定されており、前記第1回転体が偏心した場合に当該偏心に追従して、前記切削部と前記各当接ローラとの位置を平滑化装置本体に対して変位させることができる。 Specifically, the defining portion contacts the pair of contact rollers that rotate in contact with the upstream and the downstream in the rotation direction of the first rotating body, the contact rollers, and the cutting portion, respectively. An air cylinder that presses against the surface and allows displacement of the position of the cutting portion may be provided. Further, the cutting part and the contact rollers are fixed to each other, and when the first rotating body is eccentric, the positions of the cutting part and the contact rollers are adjusted following the eccentricity. It can be displaced relative to the smoothing device body.
また、前記第1回転体はロータリーキルンであり、前記第2回転体は前記ロータリーキルンを支持するサポートローラとすることができる。この場合、ロータリーキルンの運転を停止することなく、平滑化処理を行うことができる。 The first rotating body may be a rotary kiln, and the second rotating body may be a support roller that supports the rotary kiln. In this case, the smoothing process can be performed without stopping the operation of the rotary kiln.
こうして、一対の当接ローラの表面と第1又は第2回転体の表面とを当接させると、平たく言えば、第1又は第2回転体の長軸に対応する表面は切削部によって切削されることになるが、短軸に対応する表面は切削部に切削されないようにすることができ、当該第1又は第2回転体の表面を、その軸心に沿った断面でみた際に真円状となるように平滑化することができる。 Thus, when the surface of the pair of contact rollers and the surface of the first or second rotating body are brought into contact with each other, the surface corresponding to the long axis of the first or second rotating body is cut by the cutting portion. However, the surface corresponding to the short axis can be prevented from being cut by the cutting portion, and when the surface of the first or second rotating body is viewed in a cross section along the axis, it is a perfect circle. It can be smoothed to form a shape.
なお、前記一対の当接ローラ間に、つまり、回転方向の中流に、前記切削部を位置させるとよい。これにより、第1又は第2回転体の回転方向の上流側と下流側に位置する当接ローラの回転体との当接面と、切削部と回転体との当接面とを、回転体の平滑化処理後の円弧に対応する位置関係とすることで、第1又は第2回転体の表面を、その軸心に沿った断面でみた際に真円状となるように安定的に平滑化することができる。 Note that the cutting portion may be positioned between the pair of contact rollers, that is, in the midstream of the rotation direction. Thereby, the contact surface between the rotating body of the contact roller located on the upstream side and the downstream side in the rotation direction of the first or second rotating body and the contact surface between the cutting portion and the rotating body are converted into the rotating body. With the positional relationship corresponding to the arc after the smoothing process, the surface of the first or second rotating body is stably smoothed so as to be a perfect circle when viewed in a cross section along its axis. Can be
また、第4実施形態は、回転軸が偏心しうる第1回転体を、回転軸が偏心しない複数の第2回転体上で回転させながら、前記第1回転体と前記第2回転体との接触面を平滑化する平滑化方法であって、
前記接触面に切削部を押し当てるとともに前記第1回転体が偏心した場合に当該偏心に追従して前記切削部の位置を変位させながら切削を行う。
In the fourth embodiment, the first rotating body and the second rotating body are rotated while rotating the first rotating body whose rotating shaft can be eccentric on a plurality of second rotating bodies whose rotating shaft is not eccentric. A smoothing method for smoothing a contact surface,
When the cutting part is pressed against the contact surface and the first rotating body is eccentric, cutting is performed while the position of the cutting part is displaced following the eccentricity.
(構成)
以下、第4実施形態について、図面を参照して説明する。
(Constitution)
The fourth embodiment will be described below with reference to the drawings.
図21は、第4実施形態の平滑化装置による平滑化の原理を説明するモデル図である。なお、図21では、説明の理解容易のために、ロータリーキルン10及び切削部25は、やや誇張した表示としている点に留意されたい。
FIG. 21 is a model diagram illustrating the principle of smoothing by the smoothing device of the fourth embodiment. In FIG. 21, it should be noted that the
また、ロータリーキルン10は、反時計回りに回転するものとして説明する。なお、本実施形態において、切削という用語は、広義なものとして用いられ、ここには研磨も含むものとする。
Moreover, the
図21(A)及び図21(B)には、軸心の直交断面が楕円状となった円筒部分を含む回転非対称のロータリーキルン10と、ロータリーキルン10を支持する一対のサポートローラ30A,30Bとを示している。図21(A)及び図21(B)には、ロータリーキルン10の長軸に対応する長軸対応領域には符号aを付し、ロータリーキルン10の短軸に対応する短軸対応領域には符号bを付し、これらの間の中間領域に符号cを付し、サポートローラ30Aに形成されたキズなどの凹部領域に符号dを付している。
In FIG. 21A and FIG. 21B, a rotationally asymmetric
図21(A)に示す状態では、ロータリーキルン10とサポートローラ30Aの凹部領域dとは接していない。そして、ロータリーキルン10の回転軸とサポートローラ30A及びサポートローラ30Bの回転軸とは、略正三角形状を形成している。
In the state shown in FIG. 21A, the
一方、図21(A)に示す状態とは異なる図21(B)に示す状態では、ロータリーキルン10とサポートローラ30Aの凹部領域dとが接している。このとき、ロータリーキルン10の回転軸とサポートローラ30A及びサポートローラ30Bの回転軸とは、ロータリーキルン10の回転軸が凹部領域dの影響により、サポートローラ30A側に距離Xだけ偏心するため、略正三角形状を形成しなくなる。なお、距離Xについては、図21(a)と図21(c)との間に実線の補助線で、また、図21(B)と図21(b)と図21(d)との間にも実線の補助線で示している。
On the other hand, in the state shown in FIG. 21B, which is different from the state shown in FIG. 21A, the
図21(a)〜図21(d)には、ロータリーキルン10と、ロータリーキルン10の近傍に位置している平滑化装置20(図22)の切削部25とを示している。図21(a)〜図21(d)の説明では、ロータリーキルン10の近傍に位置する切削部25が、本実施形態の平滑化装置20とは異なり、固定的に配置されていると仮定して説明をする。
FIG. 21A to FIG. 21D show the
図21(a)及び図21(b)には、図21(A)に示す状態に対応するロータリーキルン10と切削部25との関係を示している。すなわち、図21(a)及び図21(b)に示す状態と図21(A)に示す状態とは、いずれも、ロータリーキルン10の回転軸が偏心していない。換言すると、この例では、図21(a)及び図21(b)に示すいずれの状態も、図21(A)と同様に、凹部領域dとサポートローラ30Aとが接触しておらず、したがって、口−タリーキルン10の回転軸が偏心していないことになる。
21A and 21B show the relationship between the
図21(c)及び図21(d)には、図21(B)に示す状態に対応するロータリーキルン10と切削部25との関係を示している。すなわち、図21(c)及び図21(d)に示す状態と図21(B)に示す状態とは、いずれも、ロータリーキルン10の回転軸が距離Xだけ偏心している。換言すると、この例では、図21(c)及び図21(d)に示すいずれの状態も、図21(B)と同様に、凹部領域dとサポートローラ30Aとが接触していることになる。
FIGS. 21C and 21D show the relationship between the
なお、ここでは、上記のように、切削部25が固定的に配置されていることを前提としているため、図21(a)の場合と図21(c)の場合とでは、破線の補助線で示すように、切削部25の水平方向の位置は変わっていない。同様に、図21(b)の場合と図21(d)の場合とでも、破線の補助線で示すように、切削部25の水平方向の位置は変わっていない。
Here, as described above, since it is assumed that the cutting
ここでは、ロータリーキルン10の切削領域をどうすべきであるかという点についての厳密な話は割愛するが、概念的には、ロータリーキルン10の回転表面を、その軸心に沿った断面でみた際に真円状に仕上げようとする場合には、各領域a〜cの切削をすべきか否かは、以下のようになる。
Here, the exact story about what to do with the cutting area of the
すなわち、
長軸対応領域aは切削すべきである、
短軸対応領域bは切削すべきでない、
中間領域cは厳密に言えば長軸対応領域aに近い部位ほど切削されるようにし、かつ、短軸対応領域bに近い部位ほど切削されないようにすべきである。しかし、ここでは、説明の便宜上、中間領域cも短軸対応領域bと同様に切削されるべきでない領域であるとして説明する。
That is,
The long axis corresponding region a should be cut,
The short axis corresponding region b should not be cut,
Strictly speaking, the intermediate region c should be cut at a portion closer to the major axis corresponding region a, and should not be cut at a portion closer to the minor axis corresponding region b. However, here, for convenience of explanation, it is assumed that the intermediate region c is a region that should not be cut similarly to the short axis corresponding region b.
しかし、図21(A)と図21(B)との関係のように、ロータリーキルン10は、サポートローラ30Aに凹部領域dがあるような場合には、凹部領域dの回転位置如何によって、ロータリーキルン10の回転軸が偏心しうる。そうすると、特許文献1の研磨装置を用いた場合には、ロータリーキルン10が切削部25側に変位した場合には、各領域a〜cの全てが長軸・短軸に拘わらず、必要以上の厚さで研磨されてしまうという問題がある。この点につき、以下、具体例を挙げて説明する。
However, as shown in the relationship between FIG. 21A and FIG. 21B, when the
図21(a)に示す例では、切削部25に対向するロータリーキルン10の表面は中間領域cとなるが、この場合には、ロータリーキルン10と切削部25とは接していない。したがって、切削部25に対向している切削すべきでない中間領域cが、切削部25によって切削されることはない。よって、この場合には問題は生じない。
In the example shown in FIG. 21A, the surface of the
その後に、ロータリーキルン10が反時計回りに回転して、図21(a)に示す状態と図21(b)に示す状態との中間的な状態になると、長軸対応領域aが切削部25に対向し、かつ、ロータリーキルン10と切削部25とが相互に接することになる。したがって、切削部25に対向している切削すべき長軸対応領域aが切削部25によって切削される。よって、この場合にも問題は生じない。
After that, when the
図21(b)に示す例でも、切削部25に対向するロータリーキルン10の表面は中間領域cとなるが、この場合にも、ロータリーキルン10と切削部25とは接していない。したがって、切削部25に対向している切削すべきでない中間領域cが切削されることはない。よって、この場合にも問題は生じない。
In the example shown in FIG. 21B as well, the surface of the
その後に、ロータリーキルン10が反時計回りに回転して、図21(b)に示す状態と図21(c)に示す状態との中間的な状態になると、短軸対応領域bが切削部25に対向するものの、ロータリーキルン10と切削部25とが相互に接することはないので、短軸対応領域bも切削部25によって切削されることはない。よって、この場合にも問題は生じない。
After that, when the
図21(c)に示す例では、切削部25に対向するロータリーキルン10の表面は中間領域cとなるが、この場合には、ロータリーキルン10と切削部25とは接している。したがって、切削部25に対向している切削すべきでない中間領域cが切削部25に切削されてしまう。よって、この場合には問題が生じる。
In the example shown in FIG. 21C, the surface of the
なお、その後に、ロータリーキルン10が反時計回りに回転して、図21(c)に示す状態と図21(d)に示す状態との中間的な状態になると、長軸対応領域aが切削部25に対向し、かつ、ロータリーキルン10と切削部25とが相互に接することになる。したがって、切削部25に対向している切削すべき長軸対応領域aが切削部25によって切削される。よって、この場合には、それまでに生じていた問題は解消される。
After that, when the
図21(d)に示す例では、切削部25に対向するロータリーキルン10の表面も中間領域cとなる。図21(d)に示すように、この場合には、ロータリーキルン10と切削部25とは接していない。したがって、切削部25に対向している切削すべきでない中間領域cが切削されることはない。よって、この場合には問題は生じない。
In the example shown in FIG. 21D, the surface of the
しかし、その後に、ロータリーキルン10が反時計回りに回転して、図21(d)に示す状態と図21(a)に示す状態との中間的な状態になると、切削すべきでない短軸対応領域bが切削部25に対向し、かつ、これらが相互に接することになるので、短軸対応領域bは切削部25によって切削されてしまう。よって、この場合には問題が生じる。
However, after that, when the
以上をまとめると、サポートローラ30Aに凹部領域dが存在する場合には、凹部領域dの回転位置如何により、ロータリーキルン10の回転軸が偏心するので、切削部25が固定的に配置されている場合には、ロータリーキルン10をその軸心に沿った断面でみた際に真円状に仕上げることは困難である。
To summarize the above, when the
もっとも、図21には極端な例を示しているが、仮にサポートローラ30Aに凹部領域dが存在していなくとも、ロータリーキルン10、サポートローラ30A及びサポートローラ30Bのいずれかの表面が、軸心の直交断面が楕円状である場合には、ロータリーキルン10は偏心しうる。そして、サポートローラ30A及びサポートローラ30Bの表面を平滑化してから、ロータリーキルン10の表面を平滑化すれば、図21(c)及び図21(d)を参照して説明したような不都合は緩和されるが、実際には、このような手順で処理をしたところで、その効果は限定的である。
However, although an extreme example is shown in FIG. 21, even if the support roller 30 </ b> A does not have the recessed region d, any one of the surfaces of the
これに対して、本実施形態の平滑化装置20は、ロータリーキルン10の回転軸が偏心し得ることを前提にして十分に考察されており、上記のような問題が発生することを回避している。
On the other hand, the smoothing
図22は、図21に示す平滑化装置の構造例を示すモデル図である。図22(a)〜図22(b)には、それぞれ、既述のロータリーキルン10及び平滑化装置20を示している。平滑化装置20は、既述の切削部25と、切削部25が端部に取り付けられている支持部(「ベッド」とも称する)26と、ロータリーキルン10に当接される回転方向上流側の当接ローラ21と、当接ローラ21が端部に取り付けられている支持部22と、ロータリーキルン10に当接される回転方向下流側の当接ローラ23と、当接ローラ23が端部に取り付けられている支持部24とを備える。なお、支持部22,24,26は相互に一体型としてもよい。
FIG. 22 is a model diagram showing an example of the structure of the smoothing device shown in FIG. 22 (a) to 22 (b) show the
本実施形態では、ロータリーキルン10の表面の切削時には、当接ローラ21と当接ローラ23と切削部25という3点がロータリーキルン10の表面に接触することになる。固定された3点を通る円弧の中心は一定であるため、平滑化装置20は、この原理を利用して平滑化処理を行う。
In the present embodiment, at the time of cutting the surface of the
本実施形態では、ロータリーキルン10の軸心の直交断面が楕円状のように、その表面がいびつな形である場合であることに起因して、平滑化装置20がロータリーキルン10に押されても、上記3点の位置関係が崩れることを防止して、うまく切削することができるようにしている。
In the present embodiment, even if the smoothing
具体的には、支持部22,24,26は相互に固定されているが、これらの取付対象である接続部28(図23)との間では、ベッド26の基端付近を中心として回動可能かつ水平方向にも変位可能な状態とされており、これにより、所望の切削を実現している。この点については、図23を用いて後述する。
Specifically, the
図22(a)には、ロータリーキルン10の表面と切削部25との対向位置が離れている例を示している。一方、図22(b)には、ロータリーキルン10の表面と切削部25との対向位置が接している例を示している。なお、図22(a)及び図22(b)のいずれの場合も、当接ローラ21,23のいずれもが、ロータリーキルン10の表面に当接されている。
FIG. 22A shows an example in which the facing position between the surface of the
図22(a)の状態は、既述の例で言えば、典型的には図21を用いて説明した短軸対応領域bがロータリーキルン10の表面に対向する場合、すなわち、切削部25の近傍におけるロータリーキルン10の表面が相対的に緩い円弧である場合に生じる。この場合には、その領域は切削部25に接しないので切削されない。
The state of FIG. 22A is typically the case where the short axis corresponding region b described with reference to FIG. 21 is opposed to the surface of the
図22(b)の状態は、既述の例で言えば、典型的には図21を用いて説明した長軸対応領域aがロータリーキルン10の表面に対向する場合、すなわち、切削部25の近傍におけるロータリーキルン10の表面が相対的にきつい円弧である場合に生じる。この場合には、その領域は切削部25に接するので切削される。
The state of FIG. 22B is typically the case where the long axis corresponding region a described with reference to FIG. 21 is opposed to the surface of the
図23は、図22に示す平滑化装置20の具体的な構成例を示す斜視図である。図23には、ロータリーキルン10の回転軸から略水平な位置に平滑化装置20を据え付けている状態を示している。
FIG. 23 is a perspective view illustrating a specific configuration example of the smoothing
ロータリーキルン10は、様々な規模のものがあるが、通常、全長が約40m〜120m程度であり、直径が3m〜6m程度であるものが多い。ロータリーキルン10の外周には、数十mごとに鉄などの金属製のタイヤ11が取り付けられている。タイヤ11は、ロータリーキルン10の直径に対応する直径を有しており、通常、幅は0.5m〜1.5m程度であり、厚みが20cm〜50cm程度であるものが多い。
The
また、図23には、それぞれ、サポートローラ30A,30Bの軸心部31A,31Bを示している。軸心部31A,31Bは、ロータリーキルン10の軸心部と並行である。サポートローラ30A,30Bは、既知のように、コンクリート製などの載置台40の上側に配置されており、図示しないモータによって同一方向に回転される。
Further, FIG. 23 shows
平滑化装置20は、既述の切削部25を備える。切削部25は、タイヤ11の表面を切削する刃物を有する。刃物の種別は限定されるものではなく、例えば、先端に複数の刃が取り付けられた刃物とし、それを回転させるモータを内蔵するものとしてもよい。或いは、外径切削用のバイトとしてもよい。なお、ロータリーキルン10の回転速度が相対的に遅い場合には前者の刃物を、一方、ロータリーキルン10の回転速度が相対的に速い場合には後者の刃物を用いるとよい。
The smoothing
切削部25は、ベッド26上の長辺に沿って配列されているレール部27に連結されているサドルに固定されている。レール部27間には、切削部25の水平移動を実現するための送りねじが設けられている。このため、切削部25は、レール部27を通じて、ベッド26上をロータリーキルン10の回転軸方向に移動可能である。
The cutting
図23に示す構成の平滑化装置20は、ベッド26が一体型の支持部22,24に対して着脱可能とされている。ベッド26は、その長手方向の長さは、タイヤ11の輻を越えている。レール部27及び送りねじによって、切削部25の位置を適宜変更することで、夕イヤ11の全幅の平滑化が可能となる。
In the smoothing
一体型の支持部22,24は、全体として略コの字状をしたプレートである。本実施形態の平滑化装置20は、このようなー組の支持部22,24間の中央部に亘って、ベッド26が着脱可能に構成されている。したがって、ベッド26は、タイヤ11の全幅に従ったサイズのものに適宜交換することができ、これによって、タイヤ11の全幅の平滑化を実現している。
The
当接ローラ21及び当接ローラ23は、それぞれ、一体型の支持部22,24の端部に亘るローラ軸に取り付けられており、そのローラ軸の略中央に位置する。なお、図23には、タイヤ11の全幅よりも、各ローラ軸が長いように描かれているが、必ずしもその必要がない点には留意されたい。また、当接ローラ21及び当接ローラ23は、各々、単一口−ラを示しているが、これに代えて、例えば、各々、一対のローラとしてもよい。
Each of the
また、一体型の支持部22,24は、例えば、ベッド26の取付領域と略水平となる位置で、接続部28に対してローラ軸を介して接続されている。また、接続部28は、その下方で連結部43,44に対してローラ軸を介して接続されている。つまり、接続部28は、一体型の支持部22,24との間でも、一組の連結部43,44との間でも、回動可能な状態で接続されている。一方、連結部43,44は、据置部41,42に対しては固着されている。そして、据置部41,42は、載置台40などに据え置かれている。
In addition, the
さらに、接続部28には、切削部25をタイヤ11に対して所要の圧力で押し当てるとともに、ロータリーキルン10が偏心した場合に、当該偏心に追従して切削部25の位置を変位させられるように、エアシリンダー29が取り付けられている。
Further, the cutting
すなわち、ロータリーキルン10に偏心がない場合には、エアシリンダー29にエアを送り込むことで、接続部28を押し上げて、一体型の支持部22,24をロータリーキルン10に押し当てるようにしている。この際、エアシリンダー29は伸状態である。
That is, when there is no eccentricity in the
一方、ロータリーキルン10に平滑化装置20側への偏心がある場合には、これに追従して一体型の支持部22,24が押されたり、接続部とのローラ軸を中心に回動したりすることになるが、これによって接続部28が押し下げられても、エアシリンダー29が縮状態となるので、タイヤ11の表面が過剰に切削されることはない。
On the other hand, when the
つまり、本実施形態の平滑化装置20によれば、タイヤ11が回転非対称な場合でも、一体型の支持部22,24が接続部28に対して回動したり変位したりしても、いわゆる逃げの役割を担うことができ、タイヤ11の表面を過剰に切削することが防止できる。
That is, according to the smoothing
このような平滑化装置20を用いて、稼働中のロータリーキルン10に平滑化処理を行うには1日〜3日程度の時間を必要とするが、ロータリーキルン10を停止させてから再稼働させるよりもエネルギー効率、仕事効率を考慮して、平滑化装置20を用いる方が好ましい。
It takes about 1 to 3 days to perform the smoothing process on the
そして、稼働中のロータリーキルン10に対して平滑化装置20によって平滑化処理を行うと、切削すべき部位は切削する一方で、切削すべきでない部位は切削しないので、切削後のロータリーキルン10を、その軸心に沿った断面でみた際に真円状に仕上げることが可能となる。
When the smoothing
<付記>
また、本発明は、以下のように表されてもよい。
(付記1)
回転軸が偏心しうる第1回転体を、回転軸が偏心しない複数の第2回転体上で回転させ
ながら、前記第1回転体と前記第2回転体との接触面を平滑化する平滑化装置であって、
前記接触面を切削する切削部と、
前記切削部を前記接触面に押し当てるとともに前記第1回転体が偏心した場合に当該偏
心に追従して前記切削部の位置を変位させる規定部と、
を備える平滑化装置。
(付記2)
前記規定部は、前記第1回転体の回転方向の上流と下流とにそれぞれ当接されて回動す
る一対の当接ローラと、前記各当接ローラ及び前記切削部を前記接触面に押し当てるとと
もに前記切削部の位置の変位を許容するエアシリンダーとを備える、
付記1記載の平滑化装置。
(付記3)
前記一対の当接ローラ間に前記切削部が位置する、
付記2記載の平滑化装置。
(付記4)
前記一対の当接ローラと、前記切削部と、は、円弧上に位置する、
付記2又は3記載の平滑化装置。
(付記5)
前記各当接ローラの幅は、前記第1回転体の外周に設けられたタイヤの幅よりも短い、
付記2乃至4のいずれか一項記載の平滑化装置。
(付記6)
前記一対の当接ローラと、前記切削部と、を支持するとともに、揺動の中心軸が前記第1回転体の回転軸方向であるように揺動可能である支持部を備える、
付記2乃至5のいずれか一項記載の平滑化装置。
(付記7)
前記切削部は、前記第1回転体の回転軸方向に移動可能である、
付記1乃至6のいずれか一項記載の平滑化装置。
(付記8)
前記第1回転体はロータリーキルンであり、
前記第2回転体は前記ロータリーキルンを支持するサポートローラである、
付記1乃至7のいずれか一項記載の平滑化装置。
(付記9)
回転軸が偏心しうる第1回転体を、回転軸が偏心しない複数の第2回転体上で回転させ
ながら、前記第1回転体と前記第2回転体との接触面を平滑化する平滑化方法であって、
前記接触面に切削部を押し当てるとともに前記第1回転体が偏心した場合に当該偏心に
追従して前記切削部の位置を変位させながら切削を行う平滑化方法。
<Appendix>
Further, the present invention may be expressed as follows.
(Appendix 1)
Smoothing that smoothes the contact surface between the first rotating body and the second rotating body while rotating the first rotating body whose rotating shaft can be eccentric on a plurality of second rotating bodies whose rotating shaft is not eccentric. A device,
A cutting part for cutting the contact surface;
A regulating part that presses the cutting part against the contact surface and displaces the position of the cutting part following the eccentricity when the first rotating body is eccentric;
A smoothing device comprising:
(Appendix 2)
The defining portion presses the contact surface against a pair of contact rollers rotating in contact with the upstream and downstream in the rotation direction of the first rotating body, and the contact rollers and the cutting portion. And an air cylinder that allows displacement of the position of the cutting part,
The smoothing apparatus according to
(Appendix 3)
The cutting part is located between the pair of contact rollers,
The smoothing apparatus according to appendix 2.
(Appendix 4)
The pair of contact rollers and the cutting part are located on an arc.
The smoothing apparatus according to appendix 2 or 3.
(Appendix 5)
The width of each contact roller is shorter than the width of the tire provided on the outer periphery of the first rotating body,
The smoothing device according to any one of appendices 2 to 4.
(Appendix 6)
A support unit that supports the pair of abutment rollers and the cutting unit and is swingable so that the center axis of the swing is in the rotation axis direction of the first rotating body;
The smoothing device according to any one of appendices 2 to 5.
(Appendix 7)
The cutting portion is movable in the direction of the rotation axis of the first rotating body.
The smoothing device according to any one of
(Appendix 8)
The first rotating body is a rotary kiln;
The second rotating body is a support roller for supporting the rotary kiln;
The smoothing device according to any one of
(Appendix 9)
Smoothing that smoothes the contact surface between the first rotating body and the second rotating body while rotating the first rotating body whose rotating shaft can be eccentric on a plurality of second rotating bodies whose rotating shaft is not eccentric. A method,
A smoothing method in which when a cutting portion is pressed against the contact surface and the first rotating body is eccentric, cutting is performed while the position of the cutting portion is displaced following the eccentricity.
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、上述した実施形態に、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において当業者が理解し得る様々な変更が加えられてよい。 In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above. For example, various modifications that can be understood by those skilled in the art may be added to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention.
本発明は、日本国にて2017年3月10日に出願された特願2017−046024の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願にて開示された内容のすべてが本明細書に含まれるものとする。 The present invention enjoys the benefit of the priority claim based on the patent application of Japanese Patent Application No. 2017-046024 filed on March 10, 2017 in Japan, and has the contents disclosed in the patent application. All are intended to be included herein.
1000 被支持回転体
1001 凸部
1002 部分
1003 凹部
1004 部分
1100 支持回転体
1200 除去加工部
1,1A,1B 加工装置
100 除去加工部
110 駆動部
120 工具部
200 変位機構部
210 躯体部構成体
220 支持体
230 第1転動部
231 第1軸体
232 第1転動体
233 第1転動体部
2331 支持部構成体
2332 第3軸体
2333 第1転動体
240 第2転動部
241 第2軸体
242 第2転動体
243 第2転動体部
2431 支持部構成体
2432 第4軸体
2433 第2転動体
250,250B 接続部
251 端部構成体
252 連結体
253 接続体
260 第1台座部
261 本体
262 延出体
270 台座部
271 本体
272 第1延出体
2721 係止部
273 第2延出体
300,300B 付勢部
310 付勢力生成部
320 第2台座部
501,502 支持回転体
6 被支持回転体
601 胴体
602 タイヤ
CA,CA0,CA1,CA2 中心軸
RA1,RA2 中心軸
RP 基準面
10 ロータリーキルン(第1回転体)
20 平滑化装置
21 当接ローラ
22 支柱部
23 当接ローラ
24 支柱部
25 切削部
26 ベッド
27 レール部
28 接続部
29 エアシリンダー
30A,30B サポートローラ(第2回転体)
a 長軸対応領域
b 短軸対応領域
c 中間領域
d 凹部領域
1000 Supported rotating
20
a Long axis corresponding area b Short axis corresponding area c Intermediate area d Recessed area
Claims (9)
前記外周面に接することにより前記除去加工を行う除去加工部と、
前記除去加工部を支持するとともに、前記被支持回転体の中心軸に直交する方向における前記外周面の移動に伴って前記除去加工部の位置を当該方向にて変更可能な変位機構部と、
前記除去加工部を前記外周面へ向けて付勢する付勢部と、
を備える、加工装置。 A processing device that performs removal processing to remove at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body that is supported by the plurality of supporting rotating bodies and rotates with the rotation of the plurality of supporting rotating bodies,
A removal processing portion for performing the removal processing by contacting the outer peripheral surface;
A displacement mechanism unit that supports the removal processing unit and can change the position of the removal processing unit in the direction along with the movement of the outer peripheral surface in a direction orthogonal to the central axis of the supported rotating body,
A biasing portion that biases the removal processing portion toward the outer peripheral surface;
A processing apparatus comprising:
前記変位機構部は、前記外周面に接することにより前記被支持回転体の回転に伴って転動する、少なくとも1つの転動体を備える、加工装置。 The processing apparatus according to claim 1,
The said displacement mechanism part is a processing apparatus provided with the at least 1 rolling element which rolls with the rotation of the said supported rotating body by contacting the said outer peripheral surface.
前記除去加工部は、前記少なくとも1つの転動体のそれぞれが前記外周面に接する場合において、前記少なくとも1つの転動体のそれぞれが前記外周面に接する位置を通り、且つ、所定の半径を有する円弧上の位置を有する、加工装置。 The processing apparatus according to claim 2,
In the case where each of the at least one rolling element is in contact with the outer peripheral surface, the removal processing portion passes through a position where each of the at least one rolling element is in contact with the outer peripheral surface and has a predetermined radius. A processing apparatus having a position of
前記少なくとも1つの転動体は、前記被支持回転体の周方向において、前記除去加工部を挟む2つの転動体を含み、
前記変位機構部は、前記被支持回転体の中心軸に沿って揺動の中心軸が延びるように揺動可能に支持される、加工装置。 The processing apparatus according to claim 2 or 3, wherein
The at least one rolling element includes two rolling elements sandwiching the removal processing portion in a circumferential direction of the supported rotating body,
The processing device, wherein the displacement mechanism unit is swingably supported so that a swing center axis extends along a center axis of the supported rotating body.
前記少なくとも1つの転動体は、前記被支持回転体の中心軸に沿って回転の中心軸が延びるように回転可能に支持されるローラを含む、加工装置。 A processing apparatus according to any one of claims 2 to 4,
The processing apparatus, wherein the at least one rolling element includes a roller that is rotatably supported so that a central axis of rotation extends along a central axis of the supported rotating body.
前記被支持回転体の中心軸に沿って揺動の中心軸が延びるように中央部が揺動可能に支持される支持部を備え、
前記少なくとも1つの転動体は、前記被支持回転体の中心軸に沿って回転の中心軸が延びるように、前記支持部の両端部にて回転可能に支持される一対の転動体を含む、加工装置。 The processing apparatus according to claim 5,
Comprising a support part supported so that the center part of the supported rotating body can swing along the center axis of the supported rotating body so that the center part can swing;
The at least one rolling element includes a pair of rolling elements that are rotatably supported at both ends of the support portion so that a central axis of rotation extends along a central axis of the supported rotating body. apparatus.
前記変位機構部は、前記被支持回転体の中心軸に沿った方向において、前記除去加工部の位置を変更可能である、加工装置。 A processing apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The said displacement mechanism part is a processing apparatus which can change the position of the said removal process part in the direction along the center axis | shaft of the said supported rotating body.
前記変位機構部は、
前記変位機構部のうちの、前記被支持回転体の中心軸に沿った方向における両端部を構成するとともに、当該方向において互いに対向する一対の端部構成体と、
前記一対の端部構成体の間に延びるとともに、前記一対の端部構成体に両端部が固定される連結体と、
を備える、加工装置。 A processing apparatus according to any one of claims 1 to 7,
The displacement mechanism is
Of the displacement mechanism portion, constituting both end portions in the direction along the central axis of the supported rotating body, and a pair of end portion structures facing each other in the direction,
A connecting body that extends between the pair of end structure members and whose both ends are fixed to the pair of end structure members;
A processing apparatus comprising:
前記被支持回転体の外周面の少なくとも一部を除去する除去加工を行う除去加工部の位置を、前記被支持回転体の中心軸に直交する方向における前記外周面の移動に伴って当該方向にて変更可能であるように前記除去加工部を支持し、
前記除去加工部を前記外周面へ向けて付勢し、
前記除去加工部が前記外周面に接することにより前記除去加工を行う、
ことを含む、加工方法。 Rotating a supported rotating body supported by a plurality of supporting rotating bodies together with the rotation of the plurality of supporting rotating bodies;
The position of the removal processing portion that performs the removal process for removing at least a part of the outer peripheral surface of the supported rotating body is set in the direction along with the movement of the outer peripheral surface in the direction orthogonal to the central axis of the supported rotating body. Support the removal processing part so that it can be changed,
Energizing the removal processing portion toward the outer peripheral surface,
The removal processing portion performs the removal processing by contacting the outer peripheral surface,
A processing method.
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