JP4504779B2 - Ice grain sprayer - Google Patents
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Description
本発明は、高圧水と混合した氷粒を噴射ノズルからワークに噴射する、氷粒噴射装置に関する。 The present invention relates to an ice particle injection device that injects ice particles mixed with high-pressure water onto a work from an injection nozzle.
対象物(以下「ワーク」という)の成形バリ、または加工時に発生するバリ、あるいは汚れ等を除去するため、低コストで効果的なブラスト装置として、ペレットまたはフレーク状の氷粒をワークにブラストする氷粒噴射装置があった。この氷粒噴射装置における氷粒の搬送手段に高圧噴射水を利用し強力なブラスト効果が得られるようにしたアイスウォーターブラスト装置(特許文献1参照)がある。
詳しくは、基端が閉じ、閉管構造の先端に噴射ノズルを有するパイプ、その閉端側から噴射ノズル側に向けて高圧水を噴射したとき、パイプ内を流通する高速の流体が周囲の物体を吸い寄せることで周知の「ベルヌーイの法則」により、パイプ内に負圧を形成する。その負圧により氷粒を吸引し、高圧噴射水と混合した氷粒を噴射ノズルから噴射するように構成されたものである。
つまり、氷粒噴射装置では、高圧噴射水の速い流れにより、吸引ホース内に負圧を生じさせ、その負圧により氷粒を、吸引ホースに吸い込み、高圧噴射水と混入してワークに吹き付けるのである。このように前記負圧により氷粒が吸引され、高圧噴射水と混合した流体を噴射ノズルから噴射する。この流体によるブラストをアイスウォーターブラストと称することもある。
Specifically, when the base end is closed and a pipe having an injection nozzle at the end of a closed tube structure, when high-pressure water is injected from the closed end side toward the injection nozzle side, the high-speed fluid circulating in the pipe draws surrounding objects. A negative pressure is formed in the pipe by the well-known “Bernoulli's law” by sucking. The ice particles are sucked by the negative pressure, and the ice particles mixed with the high-pressure jet water are jetted from the jet nozzle.
In other words, in the ice particle injection device, a high pressure jet water flows quickly to generate a negative pressure in the suction hose, and the negative pressure sucks the ice particles into the suction hose, mixes with the high pressure injection water and sprays it onto the workpiece. is there. Thus, the ice particles are sucked by the negative pressure, and the fluid mixed with the high-pressure jet water is jetted from the jet nozzle. This fluid blasting is sometimes referred to as ice water blasting.
しかしながら、ブラスト工程の都合により氷粒の需要、供給または搬送を一時停止しているときに室温で暖められた配管、特にエルボ等に近接する氷粒が部分的に融けたあとに再氷結すると、氷結水分が内壁に付着し、複数の氷粒が塊になって移動および排出が妨げられ、ブラスト能力が低下するという問題があった。 However, if the ice particles in the vicinity of the elbow etc. are partially melted by re-freezing after the pipes heated at room temperature when the demand, supply or transportation of the ice particles are temporarily suspended due to the convenience of the blasting process, There is a problem that icing moisture adheres to the inner wall, and a plurality of ice particles become a lump and are prevented from moving and discharging, resulting in a decrease in blasting ability.
そこで、本発明は、これらの問題点を解決するために創案されたものであり、氷粒の需要、供給または搬送を一時停止する場合も含めて、無駄のない円滑な運用を可能にした氷粒噴射装置を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention has been developed to solve these problems, and ice that enables smooth operation without waste, including the case where the demand, supply or conveyance of ice particles is temporarily stopped. It is an object to provide a grain injection device.
前記課題を解決するために請求項1に係る発明は、氷粒1を製氷する製氷手段と、前記製氷手段により落下する氷粒1を収集する大漏斗4と、前記大漏斗4により収集された氷粒1を搬送する配管5と、前記配管5の入口に形成された小漏斗5aと、前記小漏斗5aの縮径部に接続されて前記配管5の一部をなすエルボ5bおよびすき間Xをもって設置された吸引ホース5cと、前記大漏斗4の収集した氷粒1を高圧水9と混合してワークに吹き付ける噴射ノズル10と、を備えた氷粒噴射装置100において、前記配管5の途中に配設され前記氷粒1の有無または流動状況を検出する氷流検出手段80と、
前記大漏斗4の出口である大漏斗出口4bから小漏斗5aへ前記氷粒1の流れを変更し、供給を遮断できる氷流遮断アクチュエータ30と、前記氷流検出手段80による検出結果に基づいて前記氷流遮断アクチュエータ30の遮断動作を制御する遮断制御手段40と、を備えたことを特徴とする氷粒噴射装置100である。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to
Based on the detection result by the ice flow detecting means 80 and the ice flow detecting actuator 80 which can change the flow of the
請求項1に係る発明によれば、大漏斗4の収集した氷粒1は、噴射ノズル10内の高圧水噴射で生じた負圧で吸引ホース5c内に吸引される。負圧で吸引ホース5c内に吸引された氷粒1は、高圧水9と混合し、噴射ノズル10からワークに吹き付けられる。
そして、氷粒1の噴射が断続的である場合等、噴射の停止中に氷粒1の一部融解した水分が、氷粒1を伴って配管5の内壁に氷結して有効内径を狭くし閉塞することもあったが、氷粒1の流動が停止または滞ったことを氷流検出手段80により検出すれば、氷流遮断アクチュエータ30が、大漏斗出口4bから小漏斗5aへ氷粒1の流れを変更し、過剰な供給を停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
したがって、噴射ノズル10からワークに吹き付ける氷粒1の噴射が、工程の都合により断続的であっても、製氷手段は安定的に連続運転させることができるので、氷質および粒の揃った高品位の氷粒1を供給することが可能である。
特に、製氷手段の連続運転を中断した後に、製氷を再開する際の保冷管理の無駄を無くすことが可能であり、氷粒1の噴射を中断した後にも、すぐに安定した噴射を再開できる。
According to the first aspect of the present invention, the
Then, when the injection of the
Therefore, even if the injection of the
In particular, it is possible to eliminate the waste of cold insulation management when resuming ice making after interrupting the continuous operation of the ice making means, and stable injection can be resumed immediately after the injection of
請求項2に係る発明は、前記氷流検出手段80として前記エルボ5bと前記吸引ホース5cの間に超音波変位計50を配設したことを特徴とする請求項1に記載の氷粒噴射装置100である。
The invention according to
請求項2に係る発明によれば、超音波変位計50は、非接触状態で対象物の変位を検出可能なので、氷流検出手段80として有効利用できる。この超音波変位計50はエルボ5bと吸引ホース5cの間に配設してあり、この検出箇所は、氷粒1の流れが最も詰まりやすい箇所であるので、この検出箇所における氷流を検出し、閉塞しつつあれば、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、大漏斗出口4bから小漏斗5aへ氷粒1の流れを変更することにより、過剰な供給を停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
According to the second aspect of the invention, the
請求項3に係る発明は、前記氷流検出手段80として前記エルボ5bと前記吸引ホース5cの間に放射温度計60を配設したことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の氷粒噴射装置100である。
The invention according to claim 3 is characterized in that a
請求項3に係る発明によれば、放射温度計60は、非接触状態で対象物の温度を検出可能なので、氷流検出手段80として有効利用できる。この放射温度計60はエルボ5bと吸引ホース5cの間に配設してあり、この検出箇所は、氷粒1の流れが最も詰まりやすい危険な箇所である。そして、検出箇所を新鮮かつ低温の氷粒1が通常どおりに流動していれば相当の低温状態が継続する。しかし、氷流が悪くなれば、温度が基準値よりも上昇するので、温度上昇したことにより閉塞しつつあると検出され、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、流れを変更することにより、過剰な供給を停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
Since the
請求項4に係る発明は、前記氷流検出手段80として前記エルボ5bまたは前記吸引ホース5cの間に負圧センサ70を配設したことを特徴とする請求項1ないし請求項3の何れか1項に記載の氷粒噴射装置100である。
The invention according to
請求項4に係る発明によれば、負圧センサ70は、配管5内の負圧を検出し、配管5内を氷粒1が通常どおりに流通していれば予め測定済みの基準値に等しい負圧を検出する。しかし、氷流が悪くなれば、配管5内の負圧が基準値から乖離するので、乖離したことにより閉塞しつつあると検出され、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、氷粒1の流れを変更することにより過剰な供給を停止するので、配管5内に氷粒1が滞ることによる閉塞を防止できる。
According to the invention of
請求項1に係る発明によれば、噴射ノズル10からワークに吹き付ける氷粒1の噴射が、工程の都合により断続的であっても、製氷手段は安定的に連続運転させることができるので、氷質および粒の揃った高品位の氷粒1を供給することが可能である。
特に、製氷手段の連続運転を中断した後に、製氷を再開する際の保冷管理の無駄を無くすことが可能であり、氷粒1の噴射を中断した後にも、すぐに安定した噴射を再開できる。
According to the first aspect of the present invention, the ice making means can be stably operated continuously even if the injection of the
In particular, it is possible to eliminate the waste of cold insulation management when resuming ice making after interrupting the continuous operation of the ice making means, and stable injection can be resumed immediately after the injection of
請求項2〜請求項4へに係る発明によれば、検出箇所を新鮮かつ低温の氷粒1が通常どおりに流動していれば予め測定済みの基準値に等しい検出値を検出する。しかし、氷流が悪くなれば、各センサの負圧が基準値から乖離するので、乖離したことにより閉塞しつつあると検出され、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、流れを変更することにより、過剰な供給を停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
According to the inventions according to
以下、本発明の実施形態を図面に沿って詳細に説明する。
図1は、本発明による氷粒噴射装置100の要部斜視図である。図1に示すように、本発明の氷粒噴射装置100において、氷粒1を製造する製氷手段は内ドラム式の製氷機2である。この製氷機2が図示せぬ架台に載置されている。その製氷機2の下方には、製氷機2の底面から、その底面の面積の範囲で落下する氷粒1を受けて収集するための大漏斗4が、その大漏斗入口4aを上向きに開口して配設されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a perspective view of an essential part of an ice
図1に示す製氷機2は、内ドラム式の製氷手段であり、ドラムの内側に薄く氷を張らせ、これを回転ツメで掻き落して下方へ落下させる(詳細は図示せず)。この製氷機2は、外ドラム式よりも内ドラム式の方が製氷する速度および効率が良いので、内ドラム式を用いているが、内ドラム式に限定されるものではない。なお、図1における製氷機2のドラムの垂直方向の長さは、本発明の技術思想には無関係なため実機に比べて極端に短く図示しているが、これは紙面の都合によるものであり、製氷機2が大漏斗入口4aの上に氷粒1を降らせるような位置関係を明示している。
An
図1に示すように、大漏斗4は、製氷機2の製氷部のドラム直径D(図1参照)の範囲で降り落ちる氷粒1を洩れなく収集可能なように、大漏斗入口4aの直径は、より大きい直径に形成されている。大漏斗入口4aの内周縁には、内周面に沿って下向きに噴射するための噴射ノズル4cが等間隔で配置されている。噴射ノズル4cは給水ホース4dから適宜に給水を受ける。
As shown in FIG. 1, the
大漏斗4は、氷粒1が融解し難いように、低い熱伝導率、すなわち高い断熱性であって、しかも、速やかに滑り落とせるように、低摩擦係数の材料により形成されている。例えばテフロン(登録商標)またはポリプロピレンが好適である。また、家庭料理用フライパンの焦げ付き防止対策で周知のように、鉄またはアルミニウムの表面にテフロン(登録商標)加工したものでも良く、あるいは、テフロン(登録商標)パウダーを配合した樹脂等で全体を形成しても構わない。
The
大漏斗4は、氷粒1を広く受け、噴射ノズル4cによる間欠噴射により、漏斗内面に付着する氷を定期的に洗い流す。なお、間欠噴射のインターバルは0.5秒噴射し、3秒休止の3回繰返しの後、60秒休止して好結果を得ているが、5秒間隔で1秒噴射としても良く、ほかのサイクルであっても構わない。また、水噴射時は氷流遮断アクチュエータ30で噴射ノズル10への氷供給を遮断する。
The
図2は、図1に示す要部を拡大した側断面図であり、図1に示す大漏斗出口4b、エルボ5b近辺の配管5およびその周辺の構成を拡大した斜視図である。大漏斗出口4bは配管5と直接には接続されず、氷粒1の受け渡しをする箇所の開放状態を保ちながら、氷粒1を小漏斗5aへと受け渡すような接続形態である。このように特殊な接続形態は、運転効率維持の目的から氷粒1を一定の供給速度で安定供給する製氷機2に対する連続運転効率と、断続使用を余儀なくされる氷粒噴射装置100に対する制約条件の両方を満足させるために、氷粒1の受け渡しをする箇所において、適宜に氷粒1を供給・遮断することを可能とするためである。
2 is an enlarged side cross-sectional view of the main part shown in FIG. 1, and is an enlarged perspective view of the configuration of the pipe 5 in the vicinity of the
氷粒1は、連続噴射、すなわち連続運転状態で、需要量と供給量がバランスしている。すなわち、製氷機2で作り出した量を全て噴射し尽くして需給バランスがとれている。しかし、氷粒噴射装置100に対する制約条件として、ワークの都合により当然に噴射を停止するタイミングが生じ、その停止タイミングでは供給過剰になり、この過剰分を供給系統の何れかで吸収または廃棄して需給バランスをとる必要がある。そのために、氷粒1の受け渡しをする箇所において、氷粒1を遮断することを可能とするように構成されており、大漏斗出口4bの近傍には、そこから流下した氷粒1を受け取り、エルボ5bを経由して後記する噴射ノズル10(図3参照)から図示せぬワークに氷粒1を吹き付けるように噴射する。
The
また、大漏斗4により収集された氷粒1を搬送する配管5の最初の入口として小漏斗4が形成され、その小漏斗4の縮径側にエルボ5bが延設されている。また、エルボ出口5dは開放され、そのエルボ出口5dの管軸5hを延長する方向に、すき間Xを空け、かつ、管軸5hから段差Yだけ下がるようにずらした位置に、吸引ホース入口5eを対向させた吸引ホース5cが連係し、これらのすき間Xを、氷粒1が斜め下方向に通過できるように配管構成されている。大半の氷粒1は自由落下でエルボ底面5gに沿って溢れ出すが、そのエルボ底面5gの延長線に吸引ホース中心線5fを概ね一致させれば、中心部の強い吸引力で氷粒1を吸引するので、すき間Xを通過する氷粒1の流れが良好である。なお、すき間Xがなく、エルボ5bから吸引ホース5cまで直結されている場合、エルボ5bの屈曲部の内面に氷粒1が堆積して閉塞する。
A
そして、すき間Xを通過する氷粒1に照準を合わせて、超音波変位計50および放射温度計60が配設されている。
超音波変位計50は、すき間Xの上方に配設され、超音波変位計50からすき間Xを通して床面7の間に存在する物までの距離を短時間ごとに測定することにより、氷粒1の変位を測定する。そして、氷粒1の流れが滞れば、床面7の上に積もった氷により測定距離が近くなったことを観測される。
また、放射温度計60はすき間Xの斜め上方に配設され、エルボ出口5dに向けた照準により氷粒1の放射する赤外線を検出することにより、氷粒1の温度を測定する。
An
The
The
図3は、噴射ノズルの断面図であり、噴射ノズル10の先端に形成された噴射口11から高圧水9に付勢された氷粒1が、高速氷粒ジェット12となり、ワークの目標部(図示せず)に向けて噴射される。ワークには前加工で生じてバリ等が残されており、そのバリ等を含むワークの目標部に対して氷粒1を衝突させてバリ等を除去する。
FIG. 3 is a cross-sectional view of the injection nozzle, and the
噴射ノズル10における氷粒1は高圧水9の速い流れの周囲に生じた負圧で吸引ホース5cから吸引され、高圧水9と混合して噴射ノズル10から噴射されてワークに吹き付けられる。
The
図4は本発明による氷粒噴射装置100のブロック図であり、製氷機2で作られた氷粒1が大漏斗4により収集され、配管5エルボ5bと吸引ホース5cを経由して噴射ノズル10から高速氷粒ジェット12を噴射されるまでに需給バランスをとる制御の概念を説明するための図である。
図4における氷粒遮断アクチュエータ30は、氷流検出手段80の検出結果に応じて吸引ホース5cに連通するエルボ5bと大漏斗4との接続位置関係を遮断制御手段40により制御する。
FIG. 4 is a block diagram of an ice
4 controls the connection positional relationship between the
大漏斗出口4bは開放状態で実質上は配管5(図1参照)に接続されている。そして、氷粒1を、配管5は小漏斗5a(図1参照)に始まってエルボ5b、吸引ホース5cおよび噴射ノズル10に連通し、噴射ノズル10から高速氷粒ジェット12としてワークに向けて噴射する。
また、配管5およびその周辺の構成(図1参照)に示すように、配管5の途中のエルボ5bと吸引ホース5cの間に配設されて氷粒1の有無または流動状況を検出する氷流検出手段80として、超音波変位計50、放射温度計60、負圧センサ70が検出する氷流検出結果に基づいて、遮断制御手段40が適切に氷流遮断アクチュエータ30を制御する。
なお、氷流検出手段80に用いる各種センサは、氷粒1に対して非接触の状態で、配管5内の氷粒1の流動状態を検出可能なものであれば、他の方式のセンサを用いても良く、例えば、図4に示すように、光式氷流センサ81または静電容量型氷流センサ88を適宜に併用しても良い。
The
Further, as shown in the pipe 5 and the surrounding configuration (see FIG. 1), an ice flow that is arranged between the
Various sensors used for the ice flow detection means 80 may be sensors of other types as long as they can detect the flow state of the
氷流遮断アクチュエータ30は、大漏斗出口4bから小漏斗5aへの氷粒1の流れを変更し、生成氷を排除することが可能である。具体的には、遮断制御手段40の適切な制御により、図示せぬシリンダ取付具に固定されているエアシリンダ8が、その内部のピストンを前後動作して氷流遮断アクチュエータ30を平行移動し、氷流を遮断する。つまり、氷流検出手段80が、配管5の途中で氷粒1の流れが停止または滞りかけていることを検出したならば、氷粒1を配管5内へ無理に流し込むことを停止するように、エルボ5bと大漏斗4との接続を遮断する。すなわち、それまで対向していた双方の開口部を離間するような位置関係になるように移動して接続を遮断する。
The ice
また、エルボ5bと吸引ホース5cの間に配設された超音波変位計50は、非接触状態で対象物である氷粒1の変位を検出可能なので、氷流検出手段80として好適である。また、この検出箇所は、氷粒1の流れが最も詰まりやすい危険な箇所であり、この検出箇所における氷流を検出し、閉塞しつつあれば、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、大漏斗出口4bから、専ら小漏斗5aへと流入していた氷粒1の流れを、小漏斗5aへは流入させないように変更することにより、過剰な供給を停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
Further, the
なお、超音波変位計50とは、センサから対象物までの距離測定装置であり、その距離が変化したことを検出することにより、対象物の移動を認識する計測器である。したがって、
1)氷粒1が無いとき・・・・・・・センサから床面までの固定距離
2)氷粒1が流れているとき・・・・センサからの距離が氷流厚みの範囲で細かく変動
3)氷粒1が詰まっているとき・・・センサから配管氷流厚みが増加
遠距離固定か、変動を継続するか、近距離固定か、それぞれ検出される状態を予め把握しておけば、超音波変位計50の検出値により配管5内の状態を、1)遠距離ならば氷粒1が無い、2)変動を継続するならば流れている、3)近距離ならば詰まっている、と推定できる。
The
1) When there is no
なお、説明の便宜上、これら1),2),3)の何れかの状態に三者択一されるものと明確に区別しているが、検出する変位の段階を3段階に限定する必要はなく、実際には、閉塞しつつあれば、その検出結果に応じた制御情報を無段階に氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、最適に制御すれば良い。
For convenience of explanation, it is clearly distinguished from one selected from any one of these 1), 2), and 3), but it is not necessary to limit the displacement stage to be detected to three stages. In practice, if the blockage is occurring, control information corresponding to the detection result may be transmitted to the ice
そして、配管5内で氷粒1が詰まっていると推定されたならば、氷粒1を大漏斗出口4bから小漏斗5aへ無理に流し込まれないように、大漏斗出口4bに対する配管5の入口の接続を変更する。そうすると、配管5の入口に入れずに溢れ落ちる氷粒1は、床面のタンク6bの氷落し込み口6aに落下し、融けて水となり、循環使用される。
If it is estimated that the
また、別の流れ検出手段としてエルボ5bと吸引ホース5cの間に放射温度計60を配設している。この放射温度計60は、非接触状態で対象物の温度を検出可能なので、前記氷流検出手段80として有効利用できる。すなわち、この放射温度計60をエルボ5bと吸引ホース5cの間に配設され、この検出箇所は、氷粒1の流れが最も詰まりやすい危険な箇所である。
Moreover, the
ここで、新鮮かつ低温の氷粒1が検出箇所を通常どおりに流動していれば、配管5内を冷媒が流通していることにもなるので、相当の低温状態が基準値として継続する。しかし、氷流が悪くなれば、基準値よりも温度が上昇するので、温度上昇したことにより配管5が閉塞しつつあると検出され、その検出結果に応じた制御情報を氷流遮断アクチュエータ30へと伝達し、氷粒1の流れを変更することにより、過剰な供給を制限または停止するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
Here, if the fresh and low-
工程の都合により氷粒1の噴射が断続的である場合、噴射の停止中に氷粒1の一部融解した水分が、氷粒1を伴って配管5の内壁に氷結して有効管径を細く閉塞する原因になることがあったが、氷粒1の流動が停止または滞ったことを氷流検出手段80により検出すれば、氷流遮断アクチュエータ30が、大漏斗4の出口である大漏斗出口4bから小漏斗5aへ氷粒1の流れを変更して供給を遮断するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
When the injection of the
大漏斗4の収集した氷粒1は、高圧水9の速い流れの周囲に生じた負圧で吸引ホース5c内に吸引される。負圧で吸引ホース5c内に吸引された氷粒1は、高圧水9と混合し、噴射ノズル10からワークに吹き付けられる。
そして、噴射ノズル10からワークに吹き付ける氷粒1の噴射が、工程の都合により断続的であっても、製氷機2は安定した連続運転により経済効率も維持できる。なぜならば、製氷機2の製氷工程を中断して温度上昇した後に、急速冷却して製氷を再開するような保冷管理の無駄を無くすことになるからである。
したがって、氷粒1の噴射を中断した後にも、品質の安定した氷粒1の噴射を速やかに再開できる。このように、氷粒噴射装置100によれば、使用頻度や環境等の諸条件が一定していなくても、氷質および粒の揃った高品位の氷粒1を低コストで供給することが可能である。
The
And even if the injection of the
Therefore, even after the injection of the
また、負圧センサ70で吸引ホース5cの負圧を検出することにより、配管5内の状態を推定できる。すなわち、各条件での負圧Pに関し、
1)氷粒1が無いとき・・・・・・・P0
2)氷粒1が流れているとき・・・・P1
3)氷粒1が詰まっているとき・・・P2
真空<P2<P1<P0<大気圧,なお、P2は基準値P1と異なる値となる関係を予め把握しておけば、負圧センサ70の検出値により配管5内の状態を、1)P0ならば氷粒1が無い、2)P1ならば流れている、3)P2ならば詰まっている、と推定できる。
Further, the state in the pipe 5 can be estimated by detecting the negative pressure of the
1) When there is no
2) When
3) When
Vacuum <P 2 <P 1 <P 0 <atmospheric pressure, and if the relationship in which P 2 is different from the reference value P 1 is known in advance, the state in the pipe 5 is determined by the detection value of the
ちなみに、P2値から閉塞箇所の特定も可能である。例えば、基準値P1よりも負圧の絶対値が大きく(真空に近く)なったときは吸引ホース5cと負圧センサ70の間が閉塞しており、基準値P1よりも負圧の絶対値が小さく(大気圧に近く)なったときは噴射ノズル10と負圧センサ70の間が閉塞していることを知ることができる。これは、配管内に圧力センサを具備した電気掃除機があるとすれば、その吸引ノズルとバックブロアの何れが閉塞されたかを、圧力センサにより特定できるような技術思想である。
Incidentally, it is also possible to specify the blockage location from the P 2 value. For example, when the absolute value of the negative pressure is larger than the reference value P 1 (close to vacuum), the
図5は光式氷流センサの模式図であり、(a)氷粒のない状態と、(b)氷粒のある状態とを一対比較して説明する。図5(a)に示すように、光式氷流センサ81は、発光部82から投光された直進光85が受光部83できれいに受光されたならば、氷粒1は配管5内に存在していないことが検出される。逆に、図5(b)に示すように、発光部82から投光された直進光85が受光部83で受光されないか、または薄暗く受光されたならば、氷粒1が配管5内に存在しているために、直進光85が氷粒1により乱反射光86となり、それらの一部のみが受光部83に到達したことが検出される。例えば、受光部83に周知のフォトトランジスタを用いれば、受光した光の照度に応じた電流の変化による出力信号を検出することにより、配管5内の状態を推定できる。
FIG. 5 is a schematic diagram of an optical ice flow sensor. (A) A state without ice particles and (b) a state with ice particles will be described as a pair comparison. As shown in FIG. 5A, in the optical
すなわち、各条件での出力信号に関し、
1)氷粒1が無いとき・・・・・・・直流Hi
2)氷粒1が流れているとき・・・・ホワイトノイズ(ランダム周波数成分の交流)
3)氷粒1が詰まっているとき・・・直流Lowまたはゼロ
直流Hi、ホワイトノイズ、直流Lowが、それぞれ検出される状態を予め把握しておけば、光式氷流センサ81の検出値により配管5内の状態を、1)直流Hiならば氷粒1が無い、2)ホワイトノイズならば流れている、3)直流Lowならば詰まっている、と推定できる。
That is, regarding the output signal under each condition,
1) When there is no
2) When
3) When the
超音波変位計50および光式氷流センサ81が、非接触状態で対象物である氷粒1の状態を検出可能であることと同様に、放射温度計60も非接触状態で対象物の状態をある程度まで推定可能である。すなわち、放射温度計60は離れた位置にあるセンサにより、対象物の温度に応じた放射されている赤外線の波長を検出して温度表示するので、非接触状態で対象物を観測し、その温度により対象物の状態をある程度推定できる。なぜならば、氷点である0℃近辺を基準にして、配管5内の氷粒1は固体または液体である状態が変化するからである。したがって、氷点下の製氷機2で作られて供給される氷粒1が、室温等により配管5内でシャーベット状に融けた後、複数の氷粒1が一体化して固まるようなトラブルを発生させず、配管5内を円滑に通過できるように温度管理すれば良い。
Similarly to the fact that the
図6は静電容量型氷流センサの模式図であり、誘電率εの変化を検出することにより、配管5内の状態を推定できる。すなわち、各条件での誘電率εに関し、
1)氷粒1が無いとき・・・・・・・ε0
2)氷粒1が流れているとき・・・・ε1
3)氷粒1が詰まっているとき・・・ε2
ε0<ε1<ε2 となる関係を予め把握しておけば、静電容量型氷流センサ88の検出値により配管5内の状態を、1)ε0ならば氷粒1が無い、2)ε1ならば流れている、3)ε2ならば詰まっている、と推定できる。
FIG. 6 is a schematic diagram of a capacitive ice flow sensor, and the state in the pipe 5 can be estimated by detecting a change in the dielectric constant ε. That is, regarding the dielectric constant ε under each condition,
1) When there is no
2) When
3) When
If the relationship of ε 0 <ε 1 <ε 2 is grasped in advance, the state in the pipe 5 is determined based on the detection value of the capacitive
このように、超音波変位計50の検出値が、1)遠距離、2)変動を継続する、3)近距離、の何れかの検出信号を出力。
そして、放射温度計60の温度情報、または、負圧センサ70の検出値が、1)P0、2)P1、3)P2、の何れかの検出信号を出力。
あるいは、光式氷流センサ81の検出値が、1)直流Hi、2)ホワイトノイズ、3)直流Lowまたはゼロ、の何れかの検出信号を出力。
そして、静電容量型氷流センサ88の検出値が、1)ε0、2)ε1、3)ε2、の何れかの検出信号を出力。
これらの検出信号を制御情報として、遮断制御手段40へ入力し、氷流遮断アクチュエータ30の動作により、大漏斗出口4bから小漏斗5aへの接続を変更し、過剰な供給を停止または制限するので、配管5内に滞った氷粒1による閉塞を防止できる。
In this manner, the detection value of the
The temperature information of the
Alternatively, the detection value of the optical
Then, the detection value of the capacitive
Since these detection signals are input to the interruption control means 40 as control information, and the operation of the ice
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されることなく、適宜変更して実施することが可能である。たとえば、氷流検出手段80に用いる各種センサは、氷粒1に対して非接触の状態で、配管5内の氷粒1の流動状態を検出可能なものであれば、他の方式のセンサを用いても構わない。また、単一特性のセンサを複数箇所に配設して盲点のない監視のできる組み合わせを構成するか、あるいは、特性の異なるセンサで補完するか、適宜に対応すれば良い。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with appropriate modifications. For example, various sensors used for the ice flow detecting means 80 may be sensors of other methods as long as they can detect the flow state of the
1 氷粒
2 製氷機
3 (余った)氷
4 大漏斗
4a 大漏斗入口
4b 大漏斗出口
4c 噴霧ノズル
4d 給水ホース
5 配管
5a 小漏斗
5b エルボ
5c 吸引ホース
5d エルボ出口
5e 吸引ホース入口
5f 吸引ホース中心線
5g エルボ底面
5h 管軸
6a 氷落し込み
6b タンク
7 床面
8 エアシリンダ
9 高圧水
10 噴射ノズル
11 噴射口
12 高速氷粒ジェット
20 高圧ポンプ
30 氷流遮断アクチュエータ
40 遮断制御手段
50 超音波変位計
60 放射温度計
70 負圧センサ
80 氷流検出手段
81 光式氷流センサ
82 発光部
83 受光部
84 信号処理部
85 直進光
86 乱反射光
87 氷流
88 静電容量型氷流センサ
100 氷粒噴射装置
D ドラム直径
X すき間
Y 段差
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記製氷手段により落下する氷粒(1)を収集する大漏斗(4)と、
前記大漏斗(4)により収集された氷粒(1)を搬送する配管(5)と、
前記配管(5)の入口に形成された小漏斗(5a)と、
前記小漏斗(5a)の縮径部に接続されて前記配管(5)の一部をなすエルボ(5b)およびすき間(X)をもって設置された吸引ホース(5c)と、
前記大漏斗(4)の収集した氷粒(1)を高圧水(9)と混合してワークに吹き付ける噴射ノズル(10)と、を備えた氷粒噴射装置(100)において、
前記配管(5)の途中に配設され前記氷粒(1)の有無または流動状況を検出する氷流検出手段(80)と、
前記大漏斗(4)の出口である大漏斗出口(4b)から小漏斗(5a)へ前記氷粒(1)の流れを変更し、供給を遮断できる氷流遮断アクチュエータ(30)と、
前記氷流検出手段(80)による検出結果に基づいて前記氷流遮断アクチュエータ(30)の遮断動作を制御する遮断制御手段(40)と、を備えたことを特徴とする氷粒噴射装置(100)。 Ice making means for making ice particles (1);
A large funnel (4) for collecting ice particles (1) falling by the ice making means;
A pipe (5) for conveying the ice particles (1) collected by the large funnel (4);
A small funnel (5a) formed at the inlet of the pipe (5);
A suction hose (5c) installed with an elbow (5b) and a gap (X) which are connected to the reduced diameter portion of the small funnel (5a) and form part of the pipe (5);
In an ice particle spraying device (100) comprising: an injection nozzle (10) that mixes the ice particles (1) collected by the large funnel (4) with high-pressure water (9) and sprays it on a workpiece;
Ice flow detection means (80) disposed in the middle of the pipe (5) for detecting the presence or absence or flow state of the ice particles (1);
An ice flow blocking actuator (30) capable of changing the flow of the ice particles (1) from the large funnel outlet (4b), which is the outlet of the large funnel (4), to the small funnel (5a) and blocking the supply;
An ice particle ejecting apparatus (100) comprising: an interruption control means (40) for controlling an interruption operation of the ice flow interruption actuator (30) based on a detection result by the ice flow detection means (80). ).
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4994710B2 (en) * | 2006-05-17 | 2012-08-08 | ヤマハ発動機株式会社 | Screen printing device |
JP2008018511A (en) * | 2006-07-14 | 2008-01-31 | Sugino Mach Ltd | Ice blasting nozzle device |
JP5155416B2 (en) * | 2011-02-07 | 2013-03-06 | 株式会社東洋ユニオン | Dry ice powder blasting apparatus and method |
CN108590512B (en) * | 2018-03-28 | 2023-10-10 | 中国矿业大学(北京) | Combustible ice-cold drilling method and device |
CN109917490B (en) * | 2019-04-03 | 2023-10-31 | 南京信息工程大学 | Hail automatic monitoring device |
CN110426839B (en) * | 2019-07-17 | 2022-03-01 | 维沃移动通信有限公司 | Terminal device |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04360766A (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Ice blasting device and manufacture of ice blasting ice grain |
JP2002254313A (en) * | 2001-02-28 | 2002-09-10 | Fuji Seiki Mach Works Ltd | Liquid honing method, and liquid honing device |
JP2004122296A (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Techno Clean 22:Kk | Ice water blasting machine |
-
2004
- 2004-10-12 JP JP2004297762A patent/JP4504779B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH04360766A (en) * | 1991-06-04 | 1992-12-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | Ice blasting device and manufacture of ice blasting ice grain |
JP2002254313A (en) * | 2001-02-28 | 2002-09-10 | Fuji Seiki Mach Works Ltd | Liquid honing method, and liquid honing device |
JP2004122296A (en) * | 2002-10-02 | 2004-04-22 | Techno Clean 22:Kk | Ice water blasting machine |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106264671A (en) * | 2015-05-14 | 2017-01-04 | 罗凤玲 | A kind of high cutting force medical water jet |
CN106264671B (en) * | 2015-05-14 | 2018-11-23 | 惠州海卓科赛医疗有限公司 | A kind of high cutting force medical water jet |
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