JPH03221373A - アブレーシブジェット加工装置の流体受容器 - Google Patents
アブレーシブジェット加工装置の流体受容器Info
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- JPH03221373A JPH03221373A JP1404990A JP1404990A JPH03221373A JP H03221373 A JPH03221373 A JP H03221373A JP 1404990 A JP1404990 A JP 1404990A JP 1404990 A JP1404990 A JP 1404990A JP H03221373 A JPH03221373 A JP H03221373A
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Landscapes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【産業上の利用分野］
本発明は、加工成体に個体粒子を分散させてノズルから
噴射し、もって対象物に切削、切断加工を施す、いわゆ
るアブレーシブチエ１ト加工装置に係り、特に、ノズル
から噴射された後の固液混合流体の受容器に関するもの
である。 【従来の技術】 水その他の液体を高圧に加圧し、ノズルから噴射して対
象物を加工するウォータージェｌト加工は加工技術とし
て産業界に定着した。また、前記ウォータージェット加
工でより硬質、より脆性の高い対象物を加工すべく、液
体に個体粒子を分散させてノズルから噴射するアブレー
／ブジエ７ト加工も加工技術として定着しつつある。 ウォータージェット加工については、ノズルから噴射さ
れる液体が通常はごく小量の水であるため、加工後の水
の回収、処理が比較的容易であり、そのために産業界全
般にわたって広範囲に普及した。例をあげれば、多関節
ロボットの先端にノズルを装着して三次元加工を行なう
もの、門型ロボ、トを用いてノズルを移動させて二次元
あるいは三次元加工を行なうもの、数値制御を利用して
二次元加工を行なうようにした専用機などが利用されて
いる。 ところが、アブレー７ブジェノト加工においては、噴射
される流体中に固体粒子が含有されており、該固体粒子
が加工時に周囲に飛散するため、ウォータージェット加
工以上に噴射流体の回収、処理に対する配慮が要求され
る。ウォータージエ、ト加工において、加工後において
も運動エネルギーを残存したまま直進する水流を効果的
に減衰させて排出することが必要であり、この減衰手段
として障壁、積層網等と共に小径球が効果的に利用され
ている。
噴射し、もって対象物に切削、切断加工を施す、いわゆ
るアブレーシブチエ１ト加工装置に係り、特に、ノズル
から噴射された後の固液混合流体の受容器に関するもの
である。 【従来の技術】 水その他の液体を高圧に加圧し、ノズルから噴射して対
象物を加工するウォータージェｌト加工は加工技術とし
て産業界に定着した。また、前記ウォータージェット加
工でより硬質、より脆性の高い対象物を加工すべく、液
体に個体粒子を分散させてノズルから噴射するアブレー
／ブジエ７ト加工も加工技術として定着しつつある。 ウォータージェット加工については、ノズルから噴射さ
れる液体が通常はごく小量の水であるため、加工後の水
の回収、処理が比較的容易であり、そのために産業界全
般にわたって広範囲に普及した。例をあげれば、多関節
ロボットの先端にノズルを装着して三次元加工を行なう
もの、門型ロボ、トを用いてノズルを移動させて二次元
あるいは三次元加工を行なうもの、数値制御を利用して
二次元加工を行なうようにした専用機などが利用されて
いる。 ところが、アブレー７ブジェノト加工においては、噴射
される流体中に固体粒子が含有されており、該固体粒子
が加工時に周囲に飛散するため、ウォータージェット加
工以上に噴射流体の回収、処理に対する配慮が要求され
る。ウォータージエ、ト加工において、加工後において
も運動エネルギーを残存したまま直進する水流を効果的
に減衰させて排出することが必要であり、この減衰手段
として障壁、積層網等と共に小径球が効果的に利用され
ている。
【発明が解決しようとする課題１
さて、前記ウォータージェット加工の場合と同様にアブ
レーシブジェット加工において、液体並びに固体粒子の
周囲への飛散もさることながら、加工に寄与した固液混
合流体は、特に切断加工において、切断対象物を貫通し
た後もかなりの運動エネルギーを残存したままで運動を
続けるものである。すなわち、切断対象物表面に投射さ
れたアブレー／ブジェｙトは水へ固体粒子との運動エネ
ルギーで切断対象物を局部的に破壊し、該破壊が切断対
象物の表面から裏面にわたって及んだときに切断に至る
ものである。ここで、アブレー／ブノエｙ）は、切断対
象物の裏面から抜は出た時点においても、通常はかなり
の運動エネルギーを有しており、この残存運動エネルギ
ーを減衰させる技術が当該加工技術の一つの要点になっ
ている。 従来は、このような減衰手段としては、前記ウォーター
ジェット加工に利用される障壁や積層網に加えて水中投
射が有効に利用されている。ところが、ウォータージェ
ット加工のように噴射流体が水のみの場合はともかく、
アブレー／ブジｓ ’ｙト加工においては、固体粒子が
混入されているため、障壁や積層網は短時間で損傷を受
けて目的の機姥を発揮し得なくなってしまう。水中投射
は比較的有効であるが、投射されたアブレーシブジェッ
トによって水が激しく撹拌され、かつ投射された固体粒
子が水中に浮遊して前記攪拌によって固体粒子が容器乃
至は槽の壁面を削り取ってしまい、短期間に修理を要す
るほどに摩滅してしまう。この摩滅を極力少なくしよう
と、当該部分に硬質、軟質を問わず各種部材を配設する
試みがなされているが、多少の摩滅減少効果はあるが決
定的な防止に至っていないのが現状である。 ［課題を解決するための手段］ そこで本願発明では、効果的にアブレー／ブノェノト噴
流を減衰させ、切断装置各部の摩滅を防止し得る効果的
な流体受容器を提供するものである。その構造は、高圧
に加圧した液体に個体粒子を分散混合した固液混合流体
をノズルから噴射して対象物を加工するようにした装置
において、固液混合流体の噴射位置においてスリット状
の開口部を有する戴載板と、該載載板を蓋状に係止する
箱体と、該箱体下部において該箱体に連設した沈砂槽と
、前記箱体と前記沈砂槽の間に配設した砂が通過可能な
仕切板と、前記箱体の所定位置に配設した排水口と、前
記箱体内において箱体側板と平行に配設した複数の隔板
とで構成し、前記箱体内に前記排水口付近まで硬質の球
状体を充填して成るものである。 【実施例】 以下、図示の実施例に基づいて説明する。 図において、Ｉはノズル、２はノズル１から噴射された
測成混合流体、３は切断等の加工対象物、４は戴載板、
５は保護板、６は球状体、７は箱体、８は威容部材、９
は箱体７と減容部材８とで形成された減容室、ｌＯは沈
砂槽、１１は沈砂室、１２．１４は掻取板、１３は輪、
１５は載載板に形成されたスリット、１６は仕切板、
１７はノズル、１８は配管、１９は鎖車、２０は隔板、
２１，２６はチェーン、２２は排出装置、２３はモータ
ー２４はチェーン、２５は排出口、２７は排水口、２８
は配水管である。威容部材８及び仕切板１６は透水・透
砂性の例えば網や穴明き鋼板で形成されるのが効果的で
ある。 さて、本実施例の作用について述べる。 ノズル１から、噴射流体２が対象物３に向かって投射さ
れ、対象物３は投１１４ｉｌｋ体２によって表面から壊
食を受け、壊食が裏面に達したときに噴射流体２は対象
物を貫通する。対象物３を貫通した噴射流体２は、戴載
板４に形成されたスリットｔ５を通って箱体７内に投射
される。対象物３を貫通した噴射流体２は対象物３を壊
食するのにエネルギーの大部分を消費するが、それでも
なおエネルギーを残存しており、箱体７内へ高速で投射
されるものである。 箱体７内には球状体６が充填されており、噴射流体２は
球状体６に衝突して拡散され減衰する。 減衰した噴射流体２は液体と個体とに分かれ、個体は球
状体６の間を通って下方へ落下し、液体は箱体７内の所
定位置まで満たされた液体に混合されて、一部は余剰水
として排水口２７から配水管２８を通して装置外へ排出
される。噴射液体２は球状体６に衝突した際、あるいは
対象物３を切断するときの移動速度等の条件が不適切々
場合等には、箱体７内で四方に飛散する場合がある。こ
のようなときは、噴射流体２の残存エネルギーで箱体７
の側壁が損傷するため、箱体７の内壁に保護板５を配設
して損傷を防止するようにしている。 該保護板５はセラミック等の耐摩耗性素材から成るもの
が効果的である。または鋼板を用いて、損傷が進んだ時
点で交換し得るようにするのも効果的である。いずれに
しても、保護板５は交換可能に構成するのが好都合であ
る。 箱体７内には、エキスバンドメタルやパンチングメタル
あるいは金網など網状部材で形成された減容部材８が配
設され、箱体７内に充填される球状体６が必要最小限の
量で済むように配慮されている。と同時に、球状体６の
間を通って落下する個体粒子が滞留することな（沈砂槽
ｌＯへ落下するのを助けている。また、箱体７内の対載
板４と球状体６との間の空間から球状体６の上面近傍に
かけて攪数の隔板２０を配設し、噴射流体２によって球
状体６がはじき飛ばされて特定の場所で盛り上がるのを
効果的に防止している。 球状体６の間を落下した固体粒子は減容部材８及び仕切
板＋６を通して沈砂室１１に落下し、沈砂槽１０の下部
に堆積するが、沈砂槽１０の下部には排出装置２２に連
設されたチェーン２６と該チェーン２６に固定された掻
取板１２で構成する搬送手段がモータ２３で駆動されて
沈砂槽ｌＯに堆積した固体粒子を排出装Ｗ１２２の排出
口２５から措出し得るものである。 長期にわたって使用するうちに、球状体６の間には、落
下できずに堆積した固体粒子が増大する傾向にある。そ
こで、定期的に沈砂室１１の上部ないしは箱体７の下部
配設した流体噴射手段であるノズル１７から圧縮空気あ
るいは高圧水を噴射して箱体７内の液体及び球状体６を
攪拌し、固体粒子を威容部材８及び仕切板１６を通して
効果的に沈砂室ｌｌ内に落下させることができるもので
ある。また、定期的な清掃や保守点検時には、清掃口２
９から球状体６を排出し、ドレン管３１から液体を排出
して、箱体７及び沈砂槽ｌＯを空にすることで作業を容
易に行い得るものである。 噴射流体２の投射を受けた球状体６は衝撃力によって攪
拌されて常時移動し、同一の球状体６が連続して噴射流
体２の壊食を受けないため、安定して噴射流体２の減衰
機能を発揮し得るものである。 【発明の効果］ 以上詳述した通り本発明では、噴流の余剰エネルギーは
小径球との衝突によって効果的に減衰すると同時に、固
体粒子は小径球同士の間の隙間を通って落下し下部の沈
砂槽へ堆積する。また、排水口の水位と小径球の上面と
をほぼ同一になるように設定することによって、小径球
に衝突した際の噴流の飛散を防止し得る。更には、隔板
を配設することによって噴流によってはじき飛ばされた
小径球が特定の位置に偏って盛り上がるのを効果的に防
止し得るものである。
レーシブジェット加工において、液体並びに固体粒子の
周囲への飛散もさることながら、加工に寄与した固液混
合流体は、特に切断加工において、切断対象物を貫通し
た後もかなりの運動エネルギーを残存したままで運動を
続けるものである。すなわち、切断対象物表面に投射さ
れたアブレー／ブジェｙトは水へ固体粒子との運動エネ
ルギーで切断対象物を局部的に破壊し、該破壊が切断対
象物の表面から裏面にわたって及んだときに切断に至る
ものである。ここで、アブレー／ブノエｙ）は、切断対
象物の裏面から抜は出た時点においても、通常はかなり
の運動エネルギーを有しており、この残存運動エネルギ
ーを減衰させる技術が当該加工技術の一つの要点になっ
ている。 従来は、このような減衰手段としては、前記ウォーター
ジェット加工に利用される障壁や積層網に加えて水中投
射が有効に利用されている。ところが、ウォータージェ
ット加工のように噴射流体が水のみの場合はともかく、
アブレー／ブジｓ ’ｙト加工においては、固体粒子が
混入されているため、障壁や積層網は短時間で損傷を受
けて目的の機姥を発揮し得なくなってしまう。水中投射
は比較的有効であるが、投射されたアブレーシブジェッ
トによって水が激しく撹拌され、かつ投射された固体粒
子が水中に浮遊して前記攪拌によって固体粒子が容器乃
至は槽の壁面を削り取ってしまい、短期間に修理を要す
るほどに摩滅してしまう。この摩滅を極力少なくしよう
と、当該部分に硬質、軟質を問わず各種部材を配設する
試みがなされているが、多少の摩滅減少効果はあるが決
定的な防止に至っていないのが現状である。 ［課題を解決するための手段］ そこで本願発明では、効果的にアブレー／ブノェノト噴
流を減衰させ、切断装置各部の摩滅を防止し得る効果的
な流体受容器を提供するものである。その構造は、高圧
に加圧した液体に個体粒子を分散混合した固液混合流体
をノズルから噴射して対象物を加工するようにした装置
において、固液混合流体の噴射位置においてスリット状
の開口部を有する戴載板と、該載載板を蓋状に係止する
箱体と、該箱体下部において該箱体に連設した沈砂槽と
、前記箱体と前記沈砂槽の間に配設した砂が通過可能な
仕切板と、前記箱体の所定位置に配設した排水口と、前
記箱体内において箱体側板と平行に配設した複数の隔板
とで構成し、前記箱体内に前記排水口付近まで硬質の球
状体を充填して成るものである。 【実施例】 以下、図示の実施例に基づいて説明する。 図において、Ｉはノズル、２はノズル１から噴射された
測成混合流体、３は切断等の加工対象物、４は戴載板、
５は保護板、６は球状体、７は箱体、８は威容部材、９
は箱体７と減容部材８とで形成された減容室、ｌＯは沈
砂槽、１１は沈砂室、１２．１４は掻取板、１３は輪、
１５は載載板に形成されたスリット、１６は仕切板、
１７はノズル、１８は配管、１９は鎖車、２０は隔板、
２１，２６はチェーン、２２は排出装置、２３はモータ
ー２４はチェーン、２５は排出口、２７は排水口、２８
は配水管である。威容部材８及び仕切板１６は透水・透
砂性の例えば網や穴明き鋼板で形成されるのが効果的で
ある。 さて、本実施例の作用について述べる。 ノズル１から、噴射流体２が対象物３に向かって投射さ
れ、対象物３は投１１４ｉｌｋ体２によって表面から壊
食を受け、壊食が裏面に達したときに噴射流体２は対象
物を貫通する。対象物３を貫通した噴射流体２は、戴載
板４に形成されたスリットｔ５を通って箱体７内に投射
される。対象物３を貫通した噴射流体２は対象物３を壊
食するのにエネルギーの大部分を消費するが、それでも
なおエネルギーを残存しており、箱体７内へ高速で投射
されるものである。 箱体７内には球状体６が充填されており、噴射流体２は
球状体６に衝突して拡散され減衰する。 減衰した噴射流体２は液体と個体とに分かれ、個体は球
状体６の間を通って下方へ落下し、液体は箱体７内の所
定位置まで満たされた液体に混合されて、一部は余剰水
として排水口２７から配水管２８を通して装置外へ排出
される。噴射液体２は球状体６に衝突した際、あるいは
対象物３を切断するときの移動速度等の条件が不適切々
場合等には、箱体７内で四方に飛散する場合がある。こ
のようなときは、噴射流体２の残存エネルギーで箱体７
の側壁が損傷するため、箱体７の内壁に保護板５を配設
して損傷を防止するようにしている。 該保護板５はセラミック等の耐摩耗性素材から成るもの
が効果的である。または鋼板を用いて、損傷が進んだ時
点で交換し得るようにするのも効果的である。いずれに
しても、保護板５は交換可能に構成するのが好都合であ
る。 箱体７内には、エキスバンドメタルやパンチングメタル
あるいは金網など網状部材で形成された減容部材８が配
設され、箱体７内に充填される球状体６が必要最小限の
量で済むように配慮されている。と同時に、球状体６の
間を通って落下する個体粒子が滞留することな（沈砂槽
ｌＯへ落下するのを助けている。また、箱体７内の対載
板４と球状体６との間の空間から球状体６の上面近傍に
かけて攪数の隔板２０を配設し、噴射流体２によって球
状体６がはじき飛ばされて特定の場所で盛り上がるのを
効果的に防止している。 球状体６の間を落下した固体粒子は減容部材８及び仕切
板＋６を通して沈砂室１１に落下し、沈砂槽１０の下部
に堆積するが、沈砂槽１０の下部には排出装置２２に連
設されたチェーン２６と該チェーン２６に固定された掻
取板１２で構成する搬送手段がモータ２３で駆動されて
沈砂槽ｌＯに堆積した固体粒子を排出装Ｗ１２２の排出
口２５から措出し得るものである。 長期にわたって使用するうちに、球状体６の間には、落
下できずに堆積した固体粒子が増大する傾向にある。そ
こで、定期的に沈砂室１１の上部ないしは箱体７の下部
配設した流体噴射手段であるノズル１７から圧縮空気あ
るいは高圧水を噴射して箱体７内の液体及び球状体６を
攪拌し、固体粒子を威容部材８及び仕切板１６を通して
効果的に沈砂室ｌｌ内に落下させることができるもので
ある。また、定期的な清掃や保守点検時には、清掃口２
９から球状体６を排出し、ドレン管３１から液体を排出
して、箱体７及び沈砂槽ｌＯを空にすることで作業を容
易に行い得るものである。 噴射流体２の投射を受けた球状体６は衝撃力によって攪
拌されて常時移動し、同一の球状体６が連続して噴射流
体２の壊食を受けないため、安定して噴射流体２の減衰
機能を発揮し得るものである。 【発明の効果］ 以上詳述した通り本発明では、噴流の余剰エネルギーは
小径球との衝突によって効果的に減衰すると同時に、固
体粒子は小径球同士の間の隙間を通って落下し下部の沈
砂槽へ堆積する。また、排水口の水位と小径球の上面と
をほぼ同一になるように設定することによって、小径球
に衝突した際の噴流の飛散を防止し得る。更には、隔板
を配設することによって噴流によってはじき飛ばされた
小径球が特定の位置に偏って盛り上がるのを効果的に防
止し得るものである。
第１図は本発明の一実施例を示す縦断側面図、第二図は
第一図の側面から見た縦断側面図である。 ノズル ２・噴射流体 ３ 対象物 ４：戴載板 ５：保護板 ６：球状体 ７、箱体 ８：威容部材 １０：沈砂槽 １２：掻取板 １５ニスリツト ！６・仕切板 １７：ノズル １８：配管 ２０：隔板 ２１：チェーン２２“排出装置
２３：モータ ２６“チエ−／ ２７：排水口
第一図の側面から見た縦断側面図である。 ノズル ２・噴射流体 ３ 対象物 ４：戴載板 ５：保護板 ６：球状体 ７、箱体 ８：威容部材 １０：沈砂槽 １２：掻取板 １５ニスリツト ！６・仕切板 １７：ノズル １８：配管 ２０：隔板 ２１：チェーン２２“排出装置
２３：モータ ２６“チエ−／ ２７：排水口
Claims (5)
- （１）高圧に加圧した液体に個体粒子を分散混合した固
液混合流体をノズルから噴射して対象物を加工するよう
にした装置において、固液混合流体の噴射位置において
スリット状の開口部を有する戴載板と、該戴載板を蓋状
に係止する箱体と、該箱体下部において該箱体に連設し
た沈砂槽と、前記箱体と前記沈砂槽の間に配設した砂が
通過可能な仕切板と、前記箱体の所定位置に配設した排
水口と、前記箱体内において箱体側板と平行に配設した
複数の隔板とで構成し、前記箱体内に前記排水口付近ま
で硬質の球状体を充填して成る流体受容器。 - （２）請求項１において、砂が通過可能な部材で形成し
た階段状の減容部材を複数配設して成る流体受容器。 - （３）請求項１において、少なくとも仕切板よりも下部
において開口する流体噴射手段を配設した流体受容器。 - （４）請求項１において、沈砂槽底部から沈砂槽外に延
びる搬送手段を備えた砂排出装置を配設した流体受容器
。 - （５）請求項１において、箱体の内側で排水口付近から
箱体の上端不付近までにわたって保護板を配設した流体
受容器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404990A JPH03221373A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アブレーシブジェット加工装置の流体受容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1404990A JPH03221373A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アブレーシブジェット加工装置の流体受容器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03221373A true JPH03221373A (ja) | 1991-09-30 |
Family
ID=11850241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1404990A Pending JPH03221373A (ja) | 1990-01-23 | 1990-01-23 | アブレーシブジェット加工装置の流体受容器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03221373A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007108194A1 (ja) * | 2006-03-20 | 2007-09-27 | Towa Corporation | アブレイシブウォータージェット式の切断装置 |
| JP2008012633A (ja) * | 2006-07-07 | 2008-01-24 | Disco Abrasive Syst Ltd | ウォータージェット加工装置 |
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| JP2014018924A (ja) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | Kitagawa Iron Works Co Ltd | ウォータジェット切断装置のキャッチャー構造 |
-
1990
- 1990-01-23 JP JP1404990A patent/JPH03221373A/ja active Pending
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