JP6344595B2 - Air blast cutting machine - Google Patents
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Description
本発明は、主として高レベル放射性廃棄物が封入されてなるオーバーパックを回収する際に適用されるエアーブラスト切削装置に関する。 The present invention relates to an air blast cutting apparatus applied when collecting an overpack in which high-level radioactive waste is mainly enclosed.
原子力発電所からの使用済み燃料を再処理することで生じる高レベル放射性廃棄物は、ガラス固化体、オーバーパック及び緩衝材からなる人工バリアに閉じ込められた状態で天然バリアである地下数百mの岩盤内に深地層処分することが予定されている。 High-level radioactive waste generated by reprocessing spent fuel from nuclear power plants is a natural barrier several hundred meters below ground that is confined in an artificial barrier made of vitrified material, overpacks and cushioning materials. It is planned to dispose deep underground in the bedrock.
深地層処分は、対象となる放射性物質の半減期がきわめて長いこともあって、1万年以上にわたる管理が必要とされているが、処分後にあらたな処理技術が確立され、あるいは処分地が変更になった場合には、高レベル放射性廃棄物を回収できるようにしてはどうかという提案がなされるようになってきた。 Subsurface disposal requires the management of more than 10,000 years due to the extremely long half-life of the target radioactive materials. However, new disposal technology has been established after disposal or the disposal site has been changed. In that case, proposals have been made to make it possible to collect high-level radioactive waste.
一方、従来においては、処分期間中に高レベル放射性廃棄物を回収することは想定されていないため、回収のためのあらたな技術開発が必要になってきた。 On the other hand, conventionally, since it is not assumed that high-level radioactive waste is recovered during the disposal period, new technical development for recovery has become necessary.
高レベル放射性廃棄物は、上述したようにオーバーパックに封入された状態で緩衝材に埋設されており、高レベル放射性廃棄物を回収するにあたっては、緩衝材からオーバーパックを取り出す必要があるが、緩衝材には、地下水の浸入があっても自ら膨潤することで止水性を発揮するベントナイトが選定されている。 As described above, the high-level radioactive waste is embedded in the buffer material in a state of being enclosed in the overpack, and in order to collect the high-level radioactive waste, it is necessary to take out the overpack from the buffer material. As the cushioning material, bentonite is selected that exhibits water-stopping properties by swelling itself even when groundwater enters.
これを受け、塩水によって、ベントナイトを膨潤させることなく該ベントナイトを崩壊除去する方法が提案されている(特許文献1,非特許文献1)。
In response, a method has been proposed in which the bentonite is disintegrated and removed with salt water without swelling the bentonite (
しかしながら、塩水を用いてベントナイトを崩落させる上述の方法では、そのときに発生する大量のベントナイトスラリーを別途処理する必要があるとともに、何より、ベントナイトスラリーというあらたな放射性廃棄物が発生する事態を招く。 However, in the above-described method of breaking down bentonite using salt water, it is necessary to separately process a large amount of bentonite slurry generated at that time, and above all, a new radioactive waste such as bentonite slurry is generated.
また、これを解決すべく、ドライアイスをブラスト材としてベントナイトに吹き付けることで、該ベントナイトを粉砕除去する方法も提案されている(非特許文献2)。 Moreover, in order to solve this, the method of grind | pulverizing and removing this bentonite by spraying dry ice on bentonite as a blast material is also proposed (nonpatent literature 2).
しかしながら、オーバーパックが埋設される緩衝材は、外径が2m以上、高さが3m以上の大きさになるため、粉砕除去に長時間を要する懸念がある。 However, the cushioning material in which the overpack is embedded has an outer diameter of 2 m or more and a height of 3 m or more.
すなわち、上述の粉砕除去をオーバーパックの頂部近傍が露出するだけにとどめ、その露出部分を利用してオーバーパックを引き上げようとしても、頂部近傍以外がベントナイトに埋設されたままであるため、オーバーパックの引上げに伴ってその周面にベントナイトから大きなせん断付着力が作用し、オーバーパックに不測の破損が生じる懸念がある。 That is, only the above-mentioned crushing removal is exposed only in the vicinity of the top portion of the overpack, and even if an attempt is made to pull up the overpack using the exposed portion, the portion other than the vicinity of the top portion remains embedded in the bentonite. Along with the pulling, a large shear adhesive force acts on the peripheral surface from bentonite, and there is a concern that the overpack may be unexpectedly damaged.
そのため、オーバーパックを取り囲むベントナイトのうち、かなりの部分を粉砕除去せざるを得ず、長時間の粉砕除去作業を余儀なくされるという問題を生じていた。 Therefore, a considerable part of the bentonite surrounding the overpack has to be pulverized and removed, which causes a problem that a long pulverizing and removing operation is required.
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、あらたな放射性廃棄物を発生させることなく、しかも安全かつ短時間にオーバーパックを緩衝材から取り出すことが可能なエアーブラスト切削装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and provides an air blast cutting device that can safely and quickly remove an overpack from a cushioning material without generating new radioactive waste. The purpose is to do.
上記目的を達成するため、本発明に係るエアーブラスト切削装置は請求項1に記載したように、粒状体が圧縮空気とともに噴射ノズルを介して噴射されるように構成されてなる噴射機構と、前記噴射ノズルをその噴射方向とほぼ平行であって該噴射ノズルの材軸と離間する位置に延びる軸線の回りに回転又は回動させるとともに前記噴射ノズルの材軸に沿って前進可能に構成されてなる駆動機構とを備えることで、前記軸線を中心とした円に沿って切削対象物の表面が切削されるとともに該切削対象物に環状の切削溝が形成されるようになっているものである。
In order to achieve the above object, an air blast cutting apparatus according to the present invention, as described in
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、前記駆動機構を、前記軸線に沿って配置される回転軸と、該回転軸に連結された旋回アームと、該旋回アームの先端に取り付けられ前記噴射ノズル又は該噴射ノズルが先端に取り付けられたロッドを前進自在に保持する送り機構とで構成したものである。 The air blast cutting device according to the present invention may be configured such that the drive mechanism includes a rotating shaft disposed along the axis, a turning arm connected to the rotating shaft, and a tip attached to the tip of the turning arm. The nozzle or the injection nozzle is composed of a feed mechanism that holds the rod attached to the tip thereof so as to be capable of moving forward.
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、前記ロッドを中空管で構成するとともに、前記粒状体が供給されるブラスト材供給ホース及び前記圧縮空気が供給される圧縮空気供給ホースを、前記ロッドの内部空間に挿通された状態で前記噴射ノズルに接続したものである。 Moreover, the air blast cutting device according to the present invention comprises the rod as a hollow tube, the blast material supply hose to which the granular material is supplied, and the compressed air supply hose to which the compressed air is supplied. And connected to the injection nozzle in a state of being inserted into the internal space.
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、前記噴射ノズルを、先端側に噴出口が形成され基端側に前記粒状体が供給されるブラスト材供給ホースと前記圧縮空気が供給される圧縮空気供給ホースとが接続された中空ロッド状噴射ノズルで構成したものである。 Further, the air blast cutting device according to the present invention includes a blast material supply hose in which the jet nozzle is formed at the distal end side and the granular material is supplied to the proximal end side, and the compressed air is supplied with the compressed air. It consists of a hollow rod-shaped injection nozzle connected to a supply hose.
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、吸引管を介して切削屑を吸引可能な排出機構を備えるとともに、前記吸引管を前記噴射方向に前進自在に保持する吸引管用送り機構を備えたものである。 The air blast cutting device according to the present invention includes a discharge mechanism capable of sucking cutting waste through a suction tube and a suction tube feed mechanism for holding the suction tube so as to be movable forward in the ejection direction. It is.
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、前記粒状体をドライアイスとしたものである。 In the air blast cutting device according to the present invention, the granular material is dry ice.
また、本発明に係るエアーブラスト切削装置は、前記粒状体及び前記圧縮空気の噴射による切削対象物を、高レベル放射性廃棄物が封入されてなるオーバーパックが埋設された緩衝材としたものである。 Moreover, the air blast cutting device which concerns on this invention makes the cutting object by the injection of the said granular material and the said compressed air the buffer material by which the overpack formed by enclosing high level radioactive waste was embedded. .
本発明に係るエアーブラスト切削装置においては、噴射ノズルをその噴射方向とほぼ平行であって該噴射ノズルの材軸と離間する位置に延びる軸線の回りに回転又は回動させるとともに噴射方向に前進可能に構成されてなる駆動機構を備えており、切削対象物を切削する際には、上述の軸線が切削対象物の表面に対しほぼ垂直になるように駆動機構を位置決めし、かかる状態で、噴射ノズルを上述の軸線回りに回転又は回動させながら、粒状体を圧縮空気とともに噴射ノズルから噴射する。 In the air blast cutting apparatus according to the present invention, the injection nozzle can be rotated or rotated about an axis extending in a position substantially parallel to the injection direction and separated from the material axis of the injection nozzle and can be advanced in the injection direction. When the cutting object is cut, the driving mechanism is positioned so that the above-mentioned axis is substantially perpendicular to the surface of the cutting object. While rotating or rotating the nozzle around the above-mentioned axis, the granular material is injected from the injection nozzle together with the compressed air.
このようにすると、噴射ノズルから噴射された粒状体及び圧縮空気は、上述の軸線を中心とした円に沿って切削対象物の表面を切削し、該切削対象物に環状の切削溝を形成する。 If it does in this way, the granular material and compressed air which were injected from the injection nozzle will cut the surface of a cutting target object along the circle centering on the above-mentioned axis line, and will form an annular cutting groove in the cutting target object. .
そのため、噴射ノズルを噴射方向に適宜前進させて切削溝の底面を掘り下げるようにすれば、切削対象物は、環状の切削溝の内側に拡がる円柱状の領域(以下、内側領域)と外側に拡がる領域(以下、外側領域)とに分断される。 Therefore, if the injection nozzle is appropriately advanced in the injection direction so as to dig down the bottom surface of the cutting groove, the object to be cut expands to a cylindrical region (hereinafter referred to as an inner region) that extends inside the annular cutting groove and to the outside. Divided into regions (hereinafter referred to as outer regions).
したがって、上述の外側領域を残して内側領域だけを取り出すことにより、切削対象物に埋設された回収物を、何らせん断付着力を受けることなく、該切削対象物から回収することが可能となる。 Therefore, by taking out only the inner region while leaving the outer region described above, the recovered object embedded in the cutting object can be recovered from the cutting object without receiving any shear adhesion force.
駆動機構は、軸線回りの回転又は回動と噴射方向の前進が可能である限り、その構成は任意であって、それらの駆動力をモータで行うか、人力で行うかも任意であり、例えば、上述の軸線に沿って配置される回転軸と、該回転軸に連結された旋回アームと、該旋回アームの先端に取り付けられ噴射ノズル又は該噴射ノズルが先端に取り付けられたロッドを前進自在に保持する送り機構とで構成した構成を採用することができる。 As long as the drive mechanism can rotate or rotate around the axis and advance in the injection direction, the configuration thereof is arbitrary, and the drive force may be performed by a motor or manually, for example, A rotating shaft arranged along the above-mentioned axis, a swivel arm connected to the rotating shaft, and a spray nozzle attached to the tip of the swivel arm or a rod attached to the tip of the swivel arm are held forward. The structure comprised with the feed mechanism to perform can be employ | adopted.
上述の回転軸は、電動モータの回転軸に減速機を介して連結したり、回転操作用ハンドルに連結したりすればよい。 The above-described rotating shaft may be connected to the rotating shaft of the electric motor via a speed reducer, or may be connected to a rotation operation handle.
送り機構は上述したように、噴射ノズル又は該噴射ノズルが先端に取り付けられたロッドを前進自在に保持するよう構成すればよいが、噴射ノズルが先端に取り付けられたロッドを前進自在に保持するように構成した場合においては、ロッドの長さを適宜調整することで、切削溝が深い場合にも切削が可能となる。 As described above, the feed mechanism may be configured to hold the injection nozzle or the rod attached to the tip of the injection nozzle so as to be able to advance, but the injection nozzle may be configured to hold the rod attached to the tip of the advancement freely. In the case of the above configuration, cutting can be performed even when the cutting groove is deep, by appropriately adjusting the length of the rod.
ここで、例えばブラケットを介して噴射ノズルをロッドの先端に取り付ける構成とした場合、ブラケットと切削溝との干渉、あるいは噴射ノズルから延びる圧縮空気供給ホースや粒状体供給ホースと切削溝との干渉が懸念され、それを避けるには切削溝の幅を大きくする必要があるが、ロッドを中空管で構成するとともに、粒状体が供給されるブラスト材供給ホース及び圧縮空気が供給される圧縮空気供給ホースを、ロッドの内部空間に挿通された状態で噴射ノズルに接続した構成とすれば、ブラスト材供給ホースや圧縮空気供給ホースがロッドの内部空間に収容されるため、該各ホースが切削溝と干渉するおそれがない。 Here, for example, when the injection nozzle is attached to the tip of the rod via a bracket, there is interference between the bracket and the cutting groove, or interference between the compressed air supply hose extending from the injection nozzle or the granular material supply hose and the cutting groove. In order to avoid this, it is necessary to increase the width of the cutting groove. However, the rod is composed of a hollow tube, and the blast material supply hose to which the granular material is supplied and the compressed air supply to which the compressed air is supplied If the hose is configured to be connected to the injection nozzle while being inserted into the internal space of the rod, the blast material supply hose and the compressed air supply hose are accommodated in the internal space of the rod. There is no risk of interference.
また、上記構成に代えて、噴射ノズルを、先端側に噴出口が形成され基端側に粒状体が供給されるブラスト材供給ホースと圧縮空気が供給される圧縮空気供給ホースとが接続された中空ロッド状噴射ノズルで構成するとともに、該中空ロッド状噴射ノズルを送り機構に前進自在に保持させた構成を採用することも可能であり、かかる構成によれば、中空ロッド状噴射ノズルの長さを適宜調整することで、切削溝が深い場合にも切削が可能であるとともに、圧縮空気供給ホースやドライアイス供給ホースが中空ロッド状噴射ノズルの基端側に接続されるため、該各ホースが切削溝と干渉するおそれもない。 Further, instead of the above configuration, the injection nozzle is connected to a blast material supply hose in which a jet outlet is formed on the distal end side and a granular material is supplied to the proximal end side, and a compressed air supply hose to which compressed air is supplied It is possible to adopt a configuration in which the hollow rod-shaped injection nozzle is configured to be held forward by a feed mechanism, and the length of the hollow rod-shaped injection nozzle can be adopted. As the cutting groove is deep, cutting is possible and the compressed air supply hose and the dry ice supply hose are connected to the base end side of the hollow rod-shaped injection nozzle. There is no risk of interference with the cutting groove.
これらの構成においては、ロッドや中空ロッド状噴射ノズルの各周面にそれらの材軸方向に沿ったラックギアを取り付けるとともに、該ラックギアに噛合するピニオンギアが取り付けられたモータを送り機構に備える構成を採用することが可能であり、かかる構成によれば、送り機構のモータを作動させることで、ロッドや中空ロッド状噴射ノズルを前進させることができる。 In these configurations, a configuration is provided in which a rack gear along the axial direction of each rod is attached to each peripheral surface of a rod or a hollow rod-shaped injection nozzle, and a motor having a pinion gear that meshes with the rack gear is provided in the feed mechanism. According to this configuration, the rod or the hollow rod-shaped injection nozzle can be advanced by operating the motor of the feed mechanism.
切削対象物を切削する際に生じる切削屑は環状の切削溝から適宜排出するようにすればよく、例えば切削対象物の表面を気密カバーで覆うとともに、該気密カバーの内部空間に排気ポンプを連通接続する構成によって実現可能であるが、吸引管を介して切削屑を吸引可能な排出機構を備えるとともに、該吸引管を噴射ノズルの噴射方向に前進自在に保持する吸引管用送り機構を備えたならば、切削溝の掘下げに伴って吸引管を前進させることにより、吸引管の先端を切削溝の底面近傍に常に位置決めすることができるため、切削屑をスムーズに排出することが可能となる。 The cutting waste generated when cutting the object to be cut may be appropriately discharged from the annular cutting groove. For example, the surface of the object to be cut is covered with an airtight cover, and an exhaust pump is connected to the internal space of the airtight cover. This can be realized by a connection structure, but if it has a discharge mechanism capable of sucking cutting scraps through the suction pipe and a suction pipe feed mechanism for holding the suction pipe in a forward direction in the spraying direction of the spray nozzle. For example, the tip of the suction pipe can always be positioned in the vicinity of the bottom surface of the cutting groove by advancing the suction pipe as the cutting groove is dug down, so that the cutting waste can be discharged smoothly.
吸引管用送り機構は、上述した送り機構と別機構でもかまわないが、例えば上述の送り機構を、噴射ノズル又はロッドとともに吸引管が前進自在に保持されるよう構成することで、兼用の機構とすることも可能である。 The suction pipe feeding mechanism may be a mechanism different from the above-described feeding mechanism. For example, the above-mentioned feeding mechanism is configured so that the suction pipe can be held forward together with the injection nozzle or the rod so as to be a dual-purpose mechanism. It is also possible.
粒状体は、圧縮空気とともに切削対象物に噴射されることで該切削対象物を切削できるものであれば、その材質、形態、サイズ等は任意であって、砂等の公知のブラスト材から適宜選択することができるが、これをドライアイスとした場合、切削後にブラスト材を切削屑から分離処理する必要がなくなる。 As long as the granular material is capable of cutting the cutting object by being injected onto the cutting object together with the compressed air, the material, form, size, etc. are arbitrary, and are appropriately selected from known blasting materials such as sand. Although it can be selected, when this is dry ice, it is not necessary to separate the blast material from the cutting waste after cutting.
本発明に係るエアーブラスト切削装置は、所定の回収物をそれが埋設された切削対象物から取り出す場合にすべて適用することができるが、かかる切削対象物を、高レベル放射性廃棄物が封入されてなるオーバーパックが埋設された緩衝材とした用途が典型例となる。 The air blast cutting apparatus according to the present invention can be applied to all cases where a predetermined recovery object is taken out from an embedded cutting object. However, the cutting object is filled with high-level radioactive waste. A typical example is a buffer material having an overpack embedded therein.
以下、本発明に係るエアーブラスト切削装置の実施の形態について、添付図面を参照して説明する。 Embodiments of an air blast cutting apparatus according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
図1は、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置を示した図である。同図に示すように、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1は、噴射ノズル2を介して粒状体としてのドライアイスを圧縮空気とともに噴射する噴射機構3と、噴射ノズル2の噴射方向と平行であって該噴射ノズルの材軸と離間する位置に延びる軸線9の回りに噴射ノズル2が回動自在となりかつ該噴射方向に進退自在となるように該噴射ノズルを保持する駆動機構4とで構成してある。
FIG. 1 is a view showing an air blast cutting apparatus according to the present embodiment. As shown in the figure, an air
噴射機構3は、ドライアイスを作製供給するドライアイス供給機5と圧縮空気を供給するコンプレッサー6とを備えており、ブラスト材供給ホースとしてのドライアイス供給ホース7を介してドライアイス供給機5を噴射ノズル2に接続するとともに、圧縮空気供給ホース8を介してコンプレッサー6を噴射ノズル2に接続することにより、該噴射ノズルからドライアイスを圧縮空気とともに噴射できるようになっている。
The injection mechanism 3 includes a dry
駆動機構4は、軸線9に沿って配置される回転軸10と、該回転軸の一端に連結されたモータ11と、他端に連結された旋回アーム12と、該旋回アームの先端に取り付けられた送り機構13とで概ね構成してある。モータ11と回転軸10との間には、必要に応じて図示しない減速機を適宜介在させるようにしてもかまわない。
The
ここで、噴射ノズル2は、中空管で構成されたロッド14の先端に取り付けてあり、送り機構13は、ロッド14を進退自在に保持するようになっているとともに、ドライアイス供給ホース7及び圧縮空気供給ホース8は、ロッド14の内部空間に挿通された状態で噴射ノズル2に接続してある。
Here, the
送り機構13は、例えばロッド14の周面にその材軸方向に沿ってラックギア(図示せず)を取り付けておき、該ラックギアに噛合するピニオンギアが回転軸に取り付けられたモータ(図示せず)を内蔵した構成とすることができる。
The
ロッド14は、ドライアイス及び圧縮空気の噴射によって切削対象物に形成される切削溝の深さに応じて、その長さを適宜設定すればよい。
What is necessary is just to set the length of the
図2及び図3は、ベントナイトからなる緩衝材22を切削対象物とし、該切削対象物を本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1で切削することによって、緩衝材22に埋設されたオーバーパック21を回収する様子を示したものである。
2 and 3 show an
本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1を用いてオーバーパック21を回収するには、まず図2に示すように、軸線9が緩衝材22の表面に対しほぼ垂直になるように駆動機構4を位置決めするとともに、送り機構13を適宜作動させてロッド14を前進又は後退させることにより、ロッド14がその下端近傍で送り機構13に保持されるよう、該ロッドを位置決めする。
In order to collect the
次に、モータ11を作動させることで噴射ノズル2を軸線9の回りに回動させながら、ドライアイス供給機5及びコンプレッサー6を作動させてドライアイスを圧縮空気とともに噴射ノズル2から噴射する。
Next, the dry
このようにすると、噴射ノズル2から噴射されたドライアイス及び圧縮空気は、軸線9を中心とした円に沿って緩衝材22の表面を切削し、緩衝材22には、環状の切削溝23が形成されるので、さらに送り機構13を作動させてロッド14、ひいてはその先端に取り付けられた噴射ノズル2を前進させることにより、切削溝23の底面を掘り下げる。
In this way, dry ice and compressed air injected from the
このようにすれば、緩衝材22は図3に示すように、環状の切削溝23の内側に拡がる円柱状の内側領域24とその外側に拡がる外側領域25とに分断される。
In this way, as shown in FIG. 3, the cushioning
モータ11及び送り機構13を作動させるにあたっては、切削溝23の底面が周方向に沿って均等に掘り下げられるよう、例えば旋回アーム12が360゜ごとに反転するようにモータ11を作動させるとともに、その反転時にロッド14が前進するように送り機構13を作動させればよい。
When the
切削溝23の底面が、オーバーパック21の底部近傍位置に設けられた縁切り層26に到達したならば、緩衝材22の切削を終了する。
When the bottom surface of the cutting
縁切り層26は、オーバーパック21を引き上げる際、緩衝材22の付着による引張力がオーバーパック21の底部に作用しないよう、オーバーパック21の設置時に緩衝材22に予め埋設されたものであり、例えば砂や鋼板で構成することができる。
The
次に、外側領域25を残して内側領域24だけを取り出すことにより、緩衝材22に埋設されたオーバーパック21を回収する。
Next, the
以上説明したように、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1によれば、噴射ノズル2から噴射されたドライアイス及び圧縮空気は、軸線9を中心とした円に沿って緩衝材22の表面を切削し、緩衝材22には環状の切削溝23が形成されるので、噴射ノズル2を噴射方向に適宜前進させて切削溝23の底面を掘り下げることにより、緩衝材22を、円柱状の内側領域24とその外側に拡がる外側領域25とに分断することが可能となり、外側領域25を残して内側領域24だけを取り出すことにより、緩衝材22に埋設されたオーバーパック21を、何らせん断付着力を受けることなく、該緩衝材から回収することが可能となる。
As described above, according to the air
また、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1によれば、噴射ノズル2をロッド14の先端に取り付けた上、該ロッドが進退自在に保持されるように送り機構13を構成したので、ロッド14の長さを適宜調整することによって、切削溝23が深い場合にも切削が可能となる。
In addition, according to the air
また、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1によれば、ロッド14を中空管で構成するとともに、ドライアイス供給ホース7及び圧縮空気供給ホース8を、ロッド14の内部空間に挿通された状態で噴射ノズル2に接続するようにしたので、ドライアイス供給ホース7や圧縮空気供給ホース8が切削溝23と干渉するおそれがなくなる。
Moreover, according to the air
また、本実施形態に係るエアーブラスト切削装置1によれば、ブラスト材である粒状体をドライアイスとしたので、緩衝材22を切削した後、ブラスト材を切削屑から分離処理する必要がなくなる。
Moreover, according to the air
本実施形態では、環状の切削溝23を形成するにあたり、旋回アーム12が360゜ごとに逆方向に旋回するようにモータ11を回動させるとともに、その反転時にロッド14が前進するように送り機構13を作動させる構成を例として挙げたが、切削溝23を形成する方法は任意であって、ドライアイス供給ホース7及び圧縮空気供給ホース8を、ウォータースイベル又はそれに類似の流体接続構造を介して噴射ノズル2に接続するのであれば、モータ11を一方向に回転させることで旋回アーム12を反転させることなく右又は左回りに旋回させつつ、ロッド14が一定速度で前進するように送り機構13を作動させてもかまわない。
In the present embodiment, in forming the
また、本実施形態では、回転軸10に旋回アーム12を一つだけ取り付けるようにしたが、これに代えて、例えば回転軸10に3本の旋回アーム12を120゜間隔で取り付けるとともに、該各旋回アームの先端に送り機構13、ロッド14及び噴射ノズル2をそれぞれ設置し、旋回アーム12が120゜ごとに逆方向に旋回するようにモータ11を回動させるとともに、その反転時にロッド14が前進するように送り機構13を作動させる構成としてもよい。
Further, in this embodiment, only one turning
また、本実施形態では、旋回アーム12をモータ11の駆動力で旋回させるようにしたが、場合によってはモータ11に代えて操作ハンドルを回転軸10に連結し、該操作ハンドルをオペレータが回すことで、旋回アーム12を旋回させるようにしてもかまわない。送り機構13も同様であり、該送り機構に内蔵されるモータに代えて、ロッド14を昇降させるためのハンドルを備えるようにしてもよい。
In this embodiment, the turning
また、本実施形態では、噴射ノズル2をロッド14の先端に取り付けた上、該ロッドを送り機構13で進退させるようにしたが、これに代えて図4に示すように、本発明の噴射ノズルを中空ロッド状噴射ノズル41で構成して該中空ロッド状噴射ノズルが進退自在に保持されるように送り機構13を構成するとともに、中空ロッド状噴射ノズル41を、先端側に噴出口42が形成され、基端側にドライアイス供給ホース7と圧縮空気供給ホース8とが接続されるように構成することが可能である。
In this embodiment, the
かかる構成においても、上述の実施形態と同様、中空ロッド状噴射ノズル41の長さを適宜調整することで、切削溝が深い場合にも切削が可能であるとともに、ドライアイス供給ホース7や圧縮空気供給ホース8が中空ロッド状噴射ノズル41の基端側に接続されるため、該各ホースが切削溝23と干渉するおそれもない。
Even in such a configuration, as in the above-described embodiment, the length of the hollow rod-shaped
また、本実施形態では、オーバーパック21の底部近傍位置に縁切り層26が設けられていることを前提として説明したが、場合によっては縁切り層26が設けられていなくてもかまわない。この場合においても、オーバーパック21の周面に緩衝材22からのせん断付着力が作用せず、よってオーバーパック21を容易に引き上げることができる点は、上述の実施形態と同様である。
In the present embodiment, the description has been made on the assumption that the
また、本実施形態では特に言及しなかったが、図5に示すように、吸引管51と該吸引管に連通接続された排気ポンプ52とからなり、該吸引管を介して切削屑を吸引できるように構成されてなる排出機構53を備えるとともに、吸引管51を噴射ノズル2の噴射方向に進退自在に保持する吸引管用送り機構54を備えた構成とすることができる。
Although not particularly mentioned in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
吸引管用送り機構54は、送り機構13と同様、例えば吸引管51の周面にその材軸方向に沿ってラックギア(図示せず)を取り付けておき、該ラックギアに噛合するピニオンギアが回転軸に取り付けられたモータ(図示せず)を内蔵した構成とすることができる。
As with the
吸引管用送り機構54は、例えば旋回アーム12の反対側、すなわち該旋回アームと180゜離れた角度位置に延設された旋回アーム55を介して回転軸10に取り付けるようにすればよい。
The suction
上述した排出機構53によれば、切削溝23の掘下げに伴って吸引管51を前進させることにより、該吸引管の先端を切削溝23の底面近傍に常に位置決めすることができるため、切削屑をスムーズに排出することが可能となる。
According to the
1 エアーブラスト切削装置
2 噴射ノズル
3 噴射機構
4 駆動機構
7 ドライアイス供給ホース(ブラスト材供給ホース)
8 圧縮空気供給ホース
9 軸線
10 回転軸
12 旋回アーム
13 送り機構
14 ロッド
21 オーバーパック
22 緩衝材(切削対象物)
23 切削溝
41 中空ロッド状噴射ノズル
42 噴出口
51 吸引管
53 排出機構
54 吸引管用送り機構
DESCRIPTION OF
8 Compressed air supply hose 9
23
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