JP2802227B2 - ブラスト加工装置 - Google Patents
ブラスト加工装置Info
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Description
ラストガンから高速度で噴射させることによって、ワー
クの加工を行なうようにしたブラスト加工装置に関する
ものであり、特に、研磨材を上記ブラストガンへ安定的
に供給することのできるようにした研磨材供給装置を有
するブラスト加工装置に関するものである。
材の供給方式としては、例えば、特開平4−87771
号公報記載の如く、回収タンク等に溜められた研磨材
を、エジェクタ方式のブラストガンにて生成された負圧
を利用することによって当該ブラストガンへ吸引させ、
これによって、上記回収タンク内の研磨材を順次送り出
すようにしているものが主であった。
ものは、上記回収タンクとブラストガンとの間が、単な
る研磨材供給路(研磨材供給チューブ)等にてつながれ
ているだけであるので、上記ブラストガンへ供給される
研磨材の量は変動し易く、場合によっては、上記ブラス
トガンからの研磨材の噴射状態において、脈動現象を起
こすおそれがある。その結果、ワークへの研磨材の噴射
量にバラ付きが生ずることとなり、延いては、加工斑が
生ずることとなる。このような問題点を解決するため
に、ブラストガンへの研磨材の供給量を定量化し、安定
的な研磨材の噴射を行なわせることのできるようにした
ブラスト加工装置を提供しようとするのが、本発明の目
的(課題)である。
に、本発明においては、次のような手段を講ずることと
した。すなわち、微粉体状の研磨材を加工物(ワーク)
に向って噴射させるブラストガンと、当該ブラストガン
等を内蔵するキャビネットと、上記ワークの加工に供さ
れた研磨材等を回収する回収装置と、当該回収装置にて
回収された研摩材を分級するサイクロンと、当該サイク
ロンにて分級された回収研摩材を再利用のために溜めて
おく回収タンク等からなるブラスト加工装置に関して、
上記回収タンクの下方部に、当該回収タンク内に集めら
れた研摩材を送り出すための研磨材供給ポンプを設け、
当該研磨材供給ポンプの先端部に、当該研磨材供給ポン
プから吐出された研磨材を一時的に収容するJ字状のチ
ューブからなるバッファ装置を設け、更に、当該バッフ
ァ装置の先端部と上記ブラストガンとの間を連結する研
磨材供給路(研磨材供給チューブ)を設けてなる構成を
採ることとした。
て、上記研磨材供給ポンプとしては主にスクリューポン
プが採用されるようになっている。
ーブ)の一部に透明部を設けるとともに、この部分をそ
の横断面形状が四角形になるようにし、更に、当該透明
部にレーザ光発信手段、スリット、受光手段等からなる
研磨材供給量計測手段(研磨材供給量計測装置)を設け
てなる構成を採ることとした。
次のような作用を呈することとなる。まず、サイクロン
6を介して分級された研磨材99は、図1に示す如く、
回収タンク5に回収され、集められる。この研磨材99
は、モータ(電動モータ)7によって駆動される研磨材
供給ポンプ1の作動によって、吸入口15から吸引さ
れ、吐出口19から吐出される。これら研磨材供給ポン
プ1の作動によって、上記回収タンク5の下方部に集め
られた研磨材99は、順次バッファ装置2に送出され
る。
の形態からなるチューブにて形成されているとともに、
J字状の下端部29には、ブラストガン8につながる研
磨材供給路25が設けられている。そして、本ブラスト
加工装置が作動しているときには、上記ブラストガン8
からは高圧のエア(圧縮空気)が噴射されているので、
この高圧エアの噴射によって、上記ブラストガン8の一
部には負圧が生成されることとなる。この負圧は、上記
研磨材供給路25に作用しているので、この負圧の作用
により、上記バッファ装置2に送出された研磨材99
は、上記研磨材供給路25を介して上記ブラストガン8
に吸引され、上記高圧エアの噴射とともに、ワークに向
って噴射される。
記バッファ装置2は、上記研磨材供給路25等に較べて
可成り大きな容積(ボリューム)を有するとともに、J
字状のチューブを形成する、その上端部21には、大気
圧を導入するための可変バルブである大気圧導入バルブ
91が設けられている構成からなるものである。そし
て、この大気圧導入バルブ91を調整することによっ
て、ブラストガン8の負圧によって吸引される研磨材9
9の量が適量に制御される。従って、研磨材供給路25
からブラストガン8へ供給される研磨材99の量は安定
化し、変動しなくなる。その結果、ブラストガン8から
の研磨材99の噴射において、脈動等が生じないように
なる。
図1に示す如く、透明部251が設けられているととも
に、当該透明部251には、発光手段31及び受光手段
33等からなる研磨材供給量計測手段(研磨材供給量計
測装置)3が設けられているので、この研磨材供給量計
測装置3の作動により、ブラストガン8に供給される研
磨材99の量が適当であるか、あるいは、研磨材99の
供給量に変動は無いか等のチェックが行なわれることと
なる。この研磨材供給量計測装置3の計測結果に基づ
き、上記バッファ装置2に設けられた大気圧導入バルブ
91を調整することによって、あるいは、研磨材供給ポ
ンプ1を駆動するモータ7の回転速度を調整する(制御
する)ことによって、上記ブラストガン8への研磨材9
9の供給量が最適状態に制御される。
量計測手段3からの計測データに基づき、主に、作業者
(オペレータ)が手動にて制御手段4を操作することに
よってモータ7の回転速度を制御し、これによって、研
磨材供給ポンプ1からの吐出量等を調整することによっ
て行なわれる。また、この外に、上記研磨材供給量計測
手段3からのデータを直接制御手段4に入力させ、この
結果を基に、上記モータ7の回転速度等を自動制御する
ことによっても行なわれる。この場合には、フィードバ
ック制御が行なわれることとなり、これによって、上記
ブラストガン8からの研磨材99の噴射量が最適状態に
制御されることとなる。
基に説明する。本実施例の構成は、図1に示す如く、ワ
ーク等を収納するキャビネット9と、当該キャビネット
9内に収納され、ワークに向って研磨材99を噴射させ
るブラストガン8と、当該ブラストガン8に研磨材99
を供給するチューブ状の研磨材供給路(研磨材供給チュ
ーブ)25と、当該研磨材供給チューブ25につながる
とともに、後記研磨材供給ポンプ1の吐出口19につな
がるバッファ装置2と、当該バッファ装置2に研磨材9
9を吐出する研磨材供給ポンプ1と、当該研磨材供給ポ
ンプ1を駆動するモータ7と、上記ブラストガン8から
噴射された研磨材99を回収する回収装置95と、当該
回収装置95にて回収された使用済みの研磨材を分級す
るサイクロン6と、当該サイクロン6にて分級された研
磨材99を集めるとともに、上記研磨材供給ポンプ1に
研磨材99を供給する回収タンク5とからなることを基
本とするものである。
供給ポンプ1は、図1及び図2に示す如く、連続した螺
旋にて形成されるスクリュー11と、当該スクリュー1
1を回転駆動する駆動軸12と、上記スクリュー11の
外側に一定の隙間をもって設けられたチューブ18とか
らなることを基本とするものである。このような構成に
おいて、上記チューブ18の一端には、下向きに開口す
るように形成されるとともに、上記回収タンク5の下方
部に形成された吸入口15が設けられており、更に、他
端であって、上記バッファ装置2に連通する側には、吐
出口19が設けられている構成からなるものである。
磨材供給ポンプ1のスクリュー11は、図2に示す如
く、バネ鋼等の弾性部材にて形成されているとともに、
その一端は駆動軸12に固定され、これによって固定部
111が形成されるとともに、他端であるバッファ装置
2への吐出口19側はフリーの状態となっており、これ
によって自由端119が形成されるようになっているも
のである。また、当該スクリュー11は、図2に示す如
く、連続したら旋にて形成され、その中心部には、中空
部115が形成されているものである。従って、上記駆
動軸12の延長線上に形成されるスクリューガイド13
との間においては、結合されていない状態(分離された
状態)になっているものである。すなわち、上記スクリ
ュー11はリボンスクリューにて形成されているもので
ある。
るスクリューガイド13との間には、図2に示す如く、
隙間(A)が形成されるようになっている。この隙間
(A)、及び上記スクリュー11の先端部がフリーの状
態となっていることと相まって、研磨材99が湿気等に
より部分的に固まったとしても、スクリュー11が弾性
変形等をすることにより、ポンプの噛み込み現象等を回
避することができるようになっている。
1を駆動するモータ7は電動モータ等からなるものであ
り、当該電動モータ7からの駆動力は、プーリ72、7
3、及びベルトあるいはギヤ等からなる動力伝達手段7
1等を介して、上記駆動軸12に伝達されるようになっ
ているものである。また、当該電動モータ7の回転速度
を制御する制御手段4は、マイクロコンピュータ等から
なるものであり、作業者(オペレータ)の手動操作等に
よって、上記電動モータ7の回転速度を適宜制御するこ
とができるようになっているものである。なお、この制
御手段4は、上記制御方式の外に、後記研磨材供給量計
測手段3からの信号(データ)を受けて、自動制御方式
により、直接制御を行なわせるようにすることもできる
ようになっているものである。この場合には、ブラスト
ガン8への研磨材99の供給量を、研磨材供給量計測手
段3からの信号に基づいてフィードバック制御すること
が可能となる。
9から研磨材99の供給を受けるバッファ装置2は、J
字状の形態からなるチューブにて形成されているもので
あり、ブラストガン8にて生成された負圧の変動を均等
化するための一定の空間(容積)が設けられている構成
からなるものである。このような空間(ボリューム)に
よって、負圧の平準化が図られるとともに、上記研磨材
供給ポンプ1からの研磨材99の吐出量が上記スクリュ
ー11の弾性変形等により変動したとしても、この吐出
量の変動も、この空間内にて吸収されるようになってい
るものである。また、本バッファ装置2の下端部29か
らは、ブラストガン8につながるチューブ状の研磨材供
給路(研磨材供給チューブ)25が設けられており、当
該研磨材供給チューブ25を介して、上記ブラストガン
8にて生成された負圧が、バッファ装置2に伝達される
ようになっているものである。また、当該バッファ装置
2の上端部21には、当該バッファ装置2に大気圧を導
入するための、可変バルブ方式からなる大気圧導入バル
ブ91が設けられている。そして、当該大気圧導入バル
ブ91の開度を調整することによって、上記ブラストガ
ン8から噴射される研磨材99の量等を制御することが
できるようになっているものである。
8との間を連結し、研磨材99のブラストガン8への移
送を行なう研磨材供給路25は、チューブ状の形態から
なるものであり、その一部には、透明部251が設けら
れている構成からなるものである。そして、この透明部
251には、研磨材供給路(研磨材供給チューブ)25
内を流動する研磨材99の量を計測するための研磨材供
給量計測手段3が設けられている。この研磨材供給量計
測手段3の構成は、図3に示す如く、レーザ光等を発信
する発光手段31と、当該発光手段31からのレーザ光
の照射を受ける上記透明部251と、当該透明部251
を通過することによって減衰された透過光を検出する受
光手段33とからなることを基本とするものである。
該発光手段31からの発射光の拡散を防止するためのス
リット32が設けられている。また、上記発射光を受け
る上記透明部251は、上記発射光の乱反射を防止する
ために、上記発射光が直角に照射され、かつ、透過する
よう、その断面形状が四角形の形態からなるように形成
されている。このようにして、上記受光手段33にて検
出された透過光を基に、上記透明部251を流動する所
定時間当りの研磨材99の量が表示手段39に表示され
るようになっているものである。なお、この表示手段3
9への表示に関しては、直接、当該表示手段39へ表示
させる場合と、当該計測データを基に、信号を上記制御
手段4に送って、モータ7の回転速度、延いては研磨材
供給ポンプ1からの吐出量の制御を行なわせるようにす
る方法も考えられる。この後者の場合には、自動制御方
式が採られることとなる。
9をワーク(図示せず)に向って噴射させるブラストガ
ン8は、エジェクタタイプのものからなるものであり、
高圧のエアをノズルから高速度で噴射させ、このノズル
からの高速度噴射によってノズル背面部に負圧を生成さ
せ、この負圧を基礎にして、微粉体状の研磨材99を吸
引させ、この吸引された研磨材99を上記高速度の噴射
エアに乗せて、ワークへ噴射させる構成からなるもので
ある。また、上記研磨材99を分級するサイクロン6
は、収塵装置(図示せず)等から弱負圧にて引かれてい
る構成からなるものであり、比重の軽い研削屑等は上記
収塵装置側へ吸引されるようになっているものである。
なお、本実施例のサイクロン6にあっては、上記収塵装
置側の弱負圧が、直接サイクロン6の下方部に溜ってい
る研磨材99に及ぶことのないよう、ダンパ61が適宜
設けられている構成となっている。
様等について説明する。本実施例の基本的な作動態様
は、上記作用の欄のところで説明したものと同じであ
る。すなわち、サイクロン6にて分級され、回収タンク
5に集められた研磨材99は、図1に示す如く、モータ
7にて駆動される研磨材供給ポンプ1にて吸入され、バ
ッファ装置2へと送出される。そして、当該バッファ装
置2に送出された研磨材99は、当該バッファ装置2内
に一時的に溜められると同時に、上記ブラストガン8に
て生成された負圧によって吸引され、研磨材供給路25
を介して流動し、上記ブラストガン8からワークに向っ
て噴射される。
路25の一部には透明部251が形成されているととも
に、当該透明部251には、研磨材供給量計測手段3が
設けられていることより、当該研磨材供給量計測手段3
によって、上記研磨材供給路25内を流動する研磨材9
9の量が計測される。この計測データを基に、上記制御
手段4及び大気圧導入バルブ91を制御することによっ
て、ブラストガン8への研磨材99の供給量が調整され
ることとなる。なお、上記制御手段4の制御方式は、オ
ペレータ(作業者)の手動制御によるものの外に、研磨
材供給量計測手段3からの信号を基にフィードバック制
御される自動制御方式が採られる場合もある。
2に示す如く、スクリューポンプからなるものであり、
しかも、そのスクリュー11は、バネ鋼等の弾性部材か
らなるものであり、かつ、長手方向に一端のみが駆動軸
12に固定されており、他端は自由(フリー)になって
いるものであるので、微粉体状の研磨材99の送出(供
給)は、常時円滑に行なわれることとなる。
湿気等により一部が固まり、小さな塊(二次砥粒)が生
じ、これらが、スクリュー11とチューブ18との間に
狭まる(噛み込む)ような事態になったとしても、従来
のギヤポンプ等における場合とは異なり、ポンプがロッ
クしてしまうようなことが無い。本実施例にかかるスク
リュー11は弾性部材からなり、しかも、一端が自由に
なっているため、スクリューの各ピッチ間がスクリュー
自体の弾性変形により自由に変動し得るからである。従
って、あるピッチ間は長くなって多くの研磨材99が溜
められることとなるが、その隣のピッチ間は短くなり、
スクリュー11全体としては平均化されることとなる。
ラ付きが生じたとしても、上記スクリュー11とスクリ
ューガイド13との間には、図2に示す如く、隙間
(A)が形成されているので、この隙間(A)を通じ
て、研磨材99は、破線矢印図示の如く、隣のピッチ間
に移動する(逃げる)こととなり、スクリューポンプ1
の吐出口19のところでは、一ピッチごとに吐出される
研磨材の吐出量は平均化されることとなる。従って、研
磨材供給路25からブラストガン8に供給される研磨材
の量は平準化されることとなる。
ンプ)1の吸入口15は、図1に示す如く、回収タンク
5の下方部に、下向き状態で形成されているものである
ので、当該吸入口15から研磨材供給ポンプ(スクリュ
ーポンプ)1に吸入される研磨材99の流動方向と、サ
イクロン6から回収タンク5の下方部へ向って研磨材9
9が落下して来る方向とは、相互に反対向きとなる。従
って、上記サイクロン6から回収タンク5に向って落下
してきた研磨材99が上記回収タンク5の壁面等に付着
しても、上記スクリューポンプ1のスクリュー11の回
転運動によって、上記付着した研磨材99は振動を受け
ることとなり、上記スクリューポンプ1の振動に伴っ
て、上記研磨材99は、自然に上記吸入口15側へと流
動して行くこととなる。従って、回収タンク5の側壁等
に、研磨材を落とすためのバイブレータ等を別途設ける
必要が無い。
工物(ワーク)に向って噴射させるブラストガンと、当
該ブラストガン等を内蔵するキャビネットと、上記ワー
クの加工に供された研磨材等を回収する回収装置と、当
該回収装置にて回収された研摩材を分級するサイクロン
と、当該サイクロンにて分級された回収研摩材を再利用
のために溜めておく回収タンク等からなるブラスト加工
装置に関して、上記回収タンクの下方部に、当該回収タ
ンク内に集められた研摩材を送り出すための研磨材供給
ポンプを設け、当該研磨材供給ポンプの先端部に、当該
研磨材供給ポンプから吐出された研磨材を一時的に収容
するJ字状のチューブからなるバッファ装置を設け、更
に、当該バッファ装置の先端部と上記ブラストガンとの
間を連結する研磨材供給路(研磨材供給チューブ)を設
けてなる構成を採ることとしたので、J字状のバッファ
装置の作用等により、研磨材を上記ブラストガンに均一
的に供給することができるようになった。その結果、上
記ブラストガンからの研磨材の噴射において、脈動現象
の発生等を防止することができるようになり、ワークに
おける加工斑の発生等を防止することができるようにな
った。
ブ)の一部に透明部を設けるとともに、この部分を、そ
の横断面形状が四角形になるようにし、更に、当該透明
部にレーザ光発信手段、スリット、及び受光手段等から
なる研磨材供給量計測手段(研磨材供給量計測装置)を
設けてなる構成を採ることとしたので、この研磨材供給
量計測装置にて、研磨材供給路内の研磨材の量を随時チ
ェックすることができるようになり、これによって、ブ
ラストガンからの研磨材の噴射量を常に適当な値に制御
することができるようになった。
る。
リュー部の構成を示す図である。
全体構成を示すスケルトン構造図である。
Claims (3)
- 【請求項1】 微粉体状の研磨材を加工物(ワーク)に
向って噴射させるブラストガンと、当該ブラストガン等
を内蔵するキャビネットと、上記ワークの加工に供され
た研磨材等を回収する回収装置と、当該回収装置にて回
収された研摩材等を分級するサイクロンと、当該サイク
ロンにて分級された回収研摩材を再利用のために溜めて
おく回収タンク等からなるブラスト加工装置において、
上記回収タンクの下方部に、当該回収タンク内に集めら
れた研摩材を送り出すための研磨材供給ポンプを設け、
当該研磨材供給ポンプの先端部に、当該研磨材供給ポン
プから吐出された研磨材を一時的に収容するものであっ
てJ字状のチューブにて形成されるバッファ装置を設
け、当該バッファ装置を形成する上記J字状チューブの
上記研磨材供給ポンプ吐出口に近いところに、大気圧を
導入するための大気圧導入バルブを設け、更に、上記バ
ッファ装置を形成するJ字状チューブの先端部と上記ブ
ラストガンとの間を連結する研磨材供給路を設けるよう
にした構成からなることを特徴とするブラスト加工装
置。 - 【請求項2】 微粉体状の研磨材を加工物(ワーク)に
向って噴射させるブラストガンと、当該ブラストガン等
を内蔵するキャビネットと、上記ワークの加工に供され
た研磨材等を回収する回収装置と、当該回収装置にて回
収された研摩材等を分級するサイクロンと、当該サイク
ロンにて分級された回収研摩材を再利用のために溜めて
おく回収タンク等からなるブラスト加工装置において、
上記回収タンクの下方部に、当該回収タンク内に集めら
れた研摩材を送り出すための研磨材供給ポンプを設け、
当該研磨材供給ポンプの先端部に、当該研磨材供給ポン
プから吐出された研磨材を一時的に収容するバッファ装
置を設け、更に、当該バッファ装置の先端部と上記ブラ
ストガンとの間を連結する研磨材供給路を設けるように
するとともに、当該研磨材供給路の一部に透明部を設
け、この透明部のところに、発光手段及び受光手段から
なる研磨材供給量計測手段を設けるようにした構成から
なることを特徴とするブラスト加工装置。 - 【請求項3】 請求項2記載のブラスト加工装置におい
て、上記研磨材供給量計測手段の発光手段をレーザ光発
信手段にて形成させるとともに、当該レーザ光発信手段
の先端部にスリットを設け、更に、上記透明部を、横断
面形状が四角形の 形態からなるように形成させ、これに
よって、上記レーザ光が上記透明部の面に直角に照射さ
れるようにした構成からなることを特徴とするブラスト
加工装置。
Priority Applications (1)
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JP6145403A JP2802227B2 (ja) | 1994-06-04 | 1994-06-04 | ブラスト加工装置 |
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JP6145403A JP2802227B2 (ja) | 1994-06-04 | 1994-06-04 | ブラスト加工装置 |
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1994
- 1994-06-04 JP JP6145403A patent/JP2802227B2/ja not_active Expired - Fee Related
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