JP4244350B2 - 遠心投射装置 - Google Patents

Description

本発明は遠心投射装置に関する。さらに詳しくは、メンテナンスの回数を削減することができる遠心投射装置に関する。

従来より、微小な剛球などの投射材を被処理品に向けて投射することによって、被処理品の表面の錆、バリ、スケールまたは塗料などを剥離除去するブラスト加工が行なわれている。このブラスト加工においては、複数のブレードを設けたインペラーを高速回転させて、ブレードが投射材を連続的に遠心力投射するように構成された遠心投射装置が用いられている。たとえば特許文献１には、回転可能に配設した回転体に、円形状の回転板とこの回転板に放射状に配置されかつ内側基端部で直径１３５〜１７０ｍｍのほぼ円柱状の空間を形成して取り付けられた４〜１２枚のブレードとでなるインペラーを装着し、前記回転体における前記空間内に、有底円筒状を成しかつ長手方向へ全長に亘って延びるとともに前記ブレードの枚数と同一の数の開口を周方向にほぼ等間隔をおいて形成したディストリビュータを前記回転体とほぼ同心させて取り付け、前記ブレードの内側基端部と前記ディストリビュータとのあいだに、別途固定配設されたコントロールケージを配置した砥粒遠心投射装置が記載されている。また、この投射装置においては、投射材をディストリビュータからコントロールケージの穴を通過させてブレードに供給したのち、被研掃物に加速投射するように設計されている。しかし、投射材の一部がディストリビュータとコントロールケージとのあいだの隙間から漏れ出すことがある。このため、投射方向とは異なる方向に飛散する投射材からカバー（ハウジング）の損傷を防止するように、インペラーを包囲するカバーの内側にライナを内張りしている。

特開平９−１５０３６９号公報

したがって、前記砥粒遠心投射装置においては、定期的にカバーを開けてライナの摩耗状況を点検し、摩耗状況が著しい場合には取り替える必要がある。このため、メンテナンス費用が嵩むという問題がある。

そこで、本発明は、叙上の事情に鑑み、ライナを省き、メンテナンスの回数を削減することができる遠心投射装置を提供することを目的とする。

本発明の遠心投射装置は、ハウジングと、該ハウジングの側部の外側に取り付けられた駆動手段と、該駆動手段の駆動軸側の側板、該側板に対向して所定幅離れた位置に、中央部に開口を有する側板および該側板と前記駆動軸側の側板とのあいだに放射状に挾着固定された複数のブレードを有するインペラーと、該インペラーの内周空間に前記駆動軸と同軸に取り付けられ、開口を周方向にほぼ等間隔に有するディストリビュータと、後端部が前記ハウジングの側部に対向する側部に形成される吹き込み口の周辺に取り付けられ、分散窓が形成された先端部を前記ディストリビュータと前記ブレードとのあいだに延設されるコントロールケージと、前記吹き込み口へ投射材を供給するように前記ハウジングに取付けられる導入筒とからなる遠心投射装置であって、前記ディストリビュータの基部に形成される環状段差部と前記コントロールケージの先端部の環状段差部とのあいだに、前記導入筒側に向けて配置される環状体と前記駆動軸側に向けて配置される軸受とを組み合わせた回転密封部材が配設されてなることを特徴としている。

本発明によれば、ディストリビュータの基部と前記コントロールケージの先端部とのあいだの隙間を回転密封部材により塞ぐことにより、ハウジングへの投射材の漏れをなくすことができるため、ライナを省くことができる。また、ライナを省けるので、メンテナンスの回数を削減することができる。

以下、添付図面に基づいて本発明の遠心投射装置を説明する。本発明の一実施の形態にかかわる遠心投射装置は、図１に示されるように、装置本体の研掃室の天井に配された上壁１に配置されるハウジング（インペラーケース）２と、該ハウジング２の側部２ａの外側である前記上壁１に配設される駆動手段３と、該駆動手段３の駆動軸３ａ側に取り付けられるインペラー４と、該インペラー４の内周空間Ｓに前記駆動軸３ａと同軸に取り付けられるディストリビュータ５と、前記ハウジング２の側部２ａに対向する側部２ｂに取り付けられるコントロールケージ６と、前記ハウジング２の側部２ｂに取付けられる導入筒７と、前記ディストリビュータ５の基部５ａと前記コントロールケージ６の先端部６ａとのあいだに配設される回転密封部材８とを備えている。

前記駆動手段３は、とくに限定されるものではないが、前記駆動軸３ａを回転自在に支持する軸受（図示せず）が配された駆動モータを用いることができる。または前記駆動軸３ａが、軸受ユニットの軸受により回転自在に支持される場合、前記駆動手段３としては、該軸受ユニットと、該駆動軸３ａの端部に連結されるプーリーと、駆動モータと、該駆動モータの回転軸に連結されるプーリーと、前記駆動軸３ａのプーリーと駆動モータのプーリーとに巻き回されるベルトとからなる構成とすることもできる。

前記インペラー４は、本実施の形態では、前記駆動軸３ａにハブ１０を介してボルト１１により取り付けられており、前記駆動手段３の駆動軸３ａ側の側板１２ａと、該側板１２ａにより前記導入筒７側に所定幅離れた位置の側板１２ｂと、側板１２ａと側板１２ｂとのあいだに放射状に挾着固定された複数、たとえば４〜１２枚のブレード１３とから構成されている。側板１２ｂは、中央部に前記コントロールケージ６の外周より大きな開口を有し、この側板１２ｂと前記ブレード１３の組付けは、側板１２ｂの内周端とブレード１３の内周端とがほぼ同一になるように行われている。なお、本実施の形態におけるインペラー４の側板１２ａは、ハブ１０と別体に作製されているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、側板１２ａとハブ１０を一体に作製することができる。

前記ディストリビュータ５は、投射材を撹拌する部品であってボルト１４により前記側板１２ａに固定されており、前記ブレード１３の枚数と同一の数、該枚数より少ない数または該枚数より多い数の開口（切り欠き）１５を周方向にほぼ等間隔に有している。すなわち、本実施の形態におけるディストリビュータ５は、基部５ａからインペラー４の中心軸に対して平行（図１の紙面左右方向）に前記ブレード１３の枚数と同一の数の爪１６が突出した、いわゆる櫛歯状を呈しているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、爪１６の先端を周方向に連結して補強した形状とすることもできる。

前記コントロールケージ６は、先端部６ａの円筒部に形成される分散窓１７により投射方向を規制する部品であって、前記ディストリビュータ５と前記ブレード１３とのあいだに延設されており、後端部６ｂが前記ハウジング２の側部２ａに対向する側部２ｂに形成される吹き込み口１８の周辺に取り付けられている。すなわち、本実施の形態では、このコントロールケージ６の取付構造として、まず前記吹き込み口１８にリンク状のフランジ（環状リング）１９を組み付けて、ボルト２０により側部２ｂに固定したのち、該フランジ１９の内周に沿わせて挿入されたコントロールケージ６の後端部６ｂに形成した段部６ｃをフランジつば部１９ａの端面と導入筒７の端面で挟み込み、最後に導入筒押さえ部材２１で押し込んでボルト２２により取り付ける構造にされている。

前記導入筒７は、前記インペラー４に投射材を供給する筒であり、前記吹き込み口１８へ投射材を供給するように前記ハウジング２の側部２ｂに取付けられている。

前記回転密封部材８は、とくに限定されるものではないが、たとえば環状体のセラミックス部材、焼結含油部材、摺動性の硬質樹脂、金属性部材と鉄板またはゴムシール付転がり軸受や、焼結含油軸受、セラミック軸受などの軸受とを組み合わせた構造体を用いることができる。この回転密封部材８により、投射材の衝撃力に耐えて投射材の漏れを防ぐことができる。なお、この回転密封部材８は、前記インペラー４の回転を支持することができる回転支持部材としての機能を有するため、前記インペラー４の回転バランスによる回転振動を制止することもできる。前記回転密封部材８の取付け方は、とくに限定されるものではないが、本実施の形態では、回転密封部材８の下部を前記基部５ａに形成される環状段差部と側板１２ａの環状突起とにより挟着支持し、上部を前記先端部６ａの環状溝にルーズフィットさせる構造にされている。

本実施の形態では、投射材は導入筒７より供給され、コントロールケージ６を通り、回転するディストリビュータ５にて撹拌される。コントロールケージ６の中で撹拌された投射材は、コントロールケージ６の分散窓１７から排出され、回転するブレード１３の内周側へ供給される。このとき、投射材は回転密封部材８によりハウジング２の内側へ飛散しない。そして、前記供給された投射材は、回転するブレード１３によって徐々に加速され、ブレード１３の外周端から飛び出して被処理品の表面の錆、バリ、スケールまたは塗料などを剥離除去する。

本発明の一実施の形態にかかわる遠心投射装置の要部断面図である。

符号の説明

１ 上壁
２ ハウジング
２ａ、２ｂ 側部
３ 駆動手段
３ａ 駆動軸
４ インペラー
５ ディストリビュータ
５ａ 基部
６ コントロールケージ
６ａ 先端部
６ｂ 後端部
６ｃ 段部
７ 導入筒
８ 回転密封部材
９ 駆動モータ
１０ ハブ
１１、１４、
２０、２２ ボルト
１２ａ、１２ｂ 側板
１３ ブレード
１５ 開口
１６ 爪
１７ 分散窓
１８ 吹き込み口
１９ フランジ
１９ａ フランジつば部
２１ 導入筒押さえ部材

Claims (2)

1. ハウジングと、
   該ハウジングの側部の外側に取り付けられた駆動手段と、
   該駆動手段の駆動軸側の側板、該側板に対向して所定幅離れた位置に、中央部に開口を有する側板および該側板と前記駆動軸側の側板とのあいだに放射状に挾着固定された複数のブレードを有するインペラーと、
   該インペラーの内周空間に前記駆動軸と同軸に取り付けられ、開口を周方向にほぼ等間隔に有するディストリビュータと、
   後端部が前記ハウジングの側部に対向する側部に形成される吹き込み口の周辺に取り付けられ、分散窓が形成された先端部を前記ディストリビュータと前記ブレードとのあいだに延設されるコントロールケージと、
   前記吹き込み口へ投射材を供給するように前記ハウジングに取付けられる導入筒とからなる遠心投射装置であって、
   前記ディストリビュータの基部に形成される環状段差部と前記コントロールケージの先端部の環状溝とのあいだに、前記導入筒側に向けて配置される環状体と前記駆動軸側に向けて配置される軸受とを組み合わせた回転密封部材が配設されてなる遠心投射装置。
2. 前記環状体がセラミックス部材、焼結含油部材および硬質樹脂から選択される１つである請求項1記載の遠心投射装置。