JP5910933B2 - 湿式ブラスト加工用ノズルおよびそのノズルを備えたブラスト加工装置 - Google Patents
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Description
例えば、図13(A)に示す第1実施形態の変更例、図13(B)に示す第2実施形態の変更例の様に、円筒形のノズルホルダを使用することができる。その他、ノズルの機能を損なわない範囲において、形状および構成を適宜変更することができる。
11 ノズルホルダ
11a ブラスト媒体導入部材
11b ブラスト媒体導入部
12 ガスノズル
12a ガスノズル直胴部
12b ガスノズル圧縮部
12c ガスノズル加速部
12d ガスノズル整流部
12e ガスノズル第二整流部
12f 高圧ガス導入部
12g ガスノズル拡径他端
12h ガスノズル縮径端
12i ガスノズル縮径他端
12j ガスノズル拡径端
12k 高圧ガス噴射口
13 噴射ノズル
13a 噴射ノズル圧縮部
13b 噴射ノズル直胴部(噴射ノズル整流部)
13c 噴射ノズル拡径部
13d 連結部(噴射ノズル縮径他端)
13e 噴射ノズル縮径端
13f 噴射口
20 ブラスト加工装置
21 ブラスト加工室
22 スラリ槽
23 スラリ分岐手段
23a スラリ投入部材
23b 分岐手段本体
23c スラリ供給部材
23d 調整部材
23e スラリ誘導部材
23t スラリ一次貯留室
24 圧縮空気供給手段
25 分級手段
26 選別手段
27 貯液槽
28 スラッジ槽
111 ノズルホルダ
111a ブラスト媒体導入部材
111b ブラスト媒体導入部
112 ガスノズル
112a ガスノズル直胴部
112b ガスノズル圧縮部
112c ガスノズル加速部
112d ガスノズル整流部
112f 高圧ガス導入部
112g ガスノズル縮径他端
112h ガスノズル縮径端
112i ガスノズル拡径他端
112j ガスノズル拡径端
112k 高圧ガス噴射口
112m ブラスト媒体導入経路
113 噴射ノズル
113b 噴射ノズル直胴部(噴射ノズル整流部)
113c 噴射ノズル拡径部
113d 連結部
113f 噴射口
M 混合室
P ポンプ
T 載置手段
W 被加工物
Claims (12)
- 液体中に砥粒が分散したスラリを高圧ガスと共に固気液三相流として噴射して湿式のブラスト加工を行うためのノズルであって、前記ノズルは、
ブラスト媒体導入部材を備えたノズルホルダと、
一端に開口された高圧ガス導入部から他端に開口された高圧ガス噴射口に向けて高圧ガス流路が形成された中空形状のガスノズルと、
一端に開口された連結部から他端に開口された噴射口に向けて固気液三相流の流路が形成された噴射ノズルと、を備え、
前記高圧ガスの流路は、前記高圧ガス導入部から導入された高圧ガスを圧縮するためのガスノズル圧縮部と、
前記ガスノズル圧縮部を通過した高圧ガスを加速するためのガスノズル加速部と、
を備え、
前記ガスノズル圧縮部は、縮径端に向けて連続的に縮径し、前記ガスノズル加速部は、拡径端に向けて連続的に拡径しており、
前記ガスノズルは、前記縮径端の面積Sgmと前記ガスノズル圧縮部の前記縮径端と反対側の縮径他端の面積Sgiとの比(Sgm/Sgi)が0.1〜0.3であり、かつ前記拡径端の面積Sgoと前記拡径端と反対側の拡径他端の面積Sgmとの比(Sgo/Sgm)が1.5〜5.0であり、
前記ガスノズルを流れた高圧ガスが、前記ブラスト媒体導入部材から前記砥粒を吸引して該高圧ガスと混合し、前記噴射ノズルからスラリを含んだ高圧ガスとして噴射されることを特徴とするノズル。 - 前記ガスノズル圧縮部を通過した高圧ガスの流れを整流するためのガスノズル整流部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載のノズル。
- 前記ガスノズル整流部は前記縮径端および前記ガスノズル加速部の前記拡径端と反対側の拡径他端と同一形状の断面を連続して持つことを特徴とする請求項2に記載のノズル。
- 前記ガスノズル圧縮部と前記ガスノズル加速部の境界がなだらかな曲線形状であることを特徴とする請求項1に記載のノズル。
- 前記ガスノズル圧縮部と前記ガスノズル整流部との境界、及び前記ガスノズル整流部と前記ガスノズル加速部の境界、がそれぞれなだらかな曲線形状であることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のノズル。
- 前記噴射ノズルは、一端に開口された連結部から他端に開口された噴射口に向けてスラリを含んだ高圧ガスの流路が形成された中空形状であり、
前記スラリを含んだ高圧ガスの流路は、該スラリを含んだ高圧ガスを圧縮するための噴射ノズル圧縮部と、
前記噴射ノズル圧縮部を通過したスラリを含んだ高圧ガスを整流するための噴射ノズル整流部と、
を備え、
前記噴射ノズル圧縮部は縮径端に向けて連続的に縮径し、前記噴射ノズル整流部は前記縮径端に連結され、該縮径端と同一形状の断面を連続してもち、
前記噴射ノズル圧縮部と前記ノズルホルダの内部の空間とによって、スラリが吸引される混合室が形成される
ことを特徴とする請求項1乃至請求項5に記載のノズル。 - 前記ノズルの内部はスラリが吸引される混合室が形成されており、
前記ガスノズルは、前記高圧ガス噴射口が前記混合室に位置し、且つ前記噴射ノズルとの距離を調整するために移動可能に前記ノズルホルダに嵌合されており、
前記ガスノズルと前記噴射ノズルとの距離Lと、前記高圧ガス噴射口の径Dと、の比(L/D)が0.2〜5.0であることを特徴とする請求項6に記載のノズル。 - 前記ガスノズル加速部には、前記高圧ガスが前記拡径端に向かう経路の途中に前記ブラスト媒体導入部材が連通するブラスト媒体導入経路が設けられ、前記高圧ガス導入部より導入された高圧ガスが前記ガスノズル加速部で加速している際に発生する吸引力でスラリを高圧ガスに吸引することを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1つに記載のノズル。
- 前記噴射ノズルは、一端に開口された連結部から他端に開口された噴射口に向けてスラリを含んだ高圧ガスの経路を形成する中空形状であり、
前記連結部が前記ガスノズル噴射口に連結されていることを特徴とする請求項8に記載のノズル。 - 前記ガスノズル加速部の壁面の傾斜角度が1.2〜5.0°であることを特徴とする請求項1に記載のノズル。
- 前記噴射ノズル整流部の長さYと、該噴射ノズル整流部の断面積Ssとの比(Y/Ss)が0.2〜2.0mm―1であることを特徴とする請求項6に記載のノズル。
- 請求項1乃至請求項11のいずれか1つに記載のいずれか1つのノズルを備えたブラスト加工装置であって、
前記ノズルを2つ以上と、
前記ノズルにスラリを供給するスラリ供給源と、
前記スラリ供給源と前記ノズルの各々との間に配置されるスラリ分岐手段と、
を備え、
前記スラリ分岐手段は、天板と底板とで両端が閉止された円筒形状の筐体と、
一端が天板と連結された中空形状のスラリ投入部材と、
一端が底板に連結され、他端が前記ノズルに連結されている中空形状のスラリ供給部材と、
を備える
ことを特徴とするブラスト加工装置。
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