JPH03228576A - 加工用流体の噴流形成方法及びその装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 の 本発明はノズンから噴出する流体に研摩材若しくは洗浄
液を混入させて金属、セラミック、岩石等の硬質物質の
研摩・切断又は洗浄を行う加工用流体の噴流形成方法及
びその装置に関するものである。

盗Ｊ藏臼ｉ権 一般に、ノズルから噴出する流体に研摩材又は洗浄液を
混入させて研摩・切断又は洗浄を行う加工方法があるこ
とは知られており、とりわけ、水ジェツトを用いたアブ
レシブ・ジェット方法は、研摩材を高速水流に巻き込ん
で鉄材等に噴出させ、切断しようとする方法である。こ
のアブレシブ・ジェット方法には第５図及び第６図に示
したノズル装置が用いられる。第５図に示したノズル装
置は、ノズル本体２０内に混合室２１を設け、その混合
室２１に水ノズル２２と研摩材供給口２３とを開口させ
、水ノズル２２から高圧水を、これと同時に研摩材供給
口２３から研摩材を混合室２１にそれぞれ供給し、アブ
レシブ・ノズル２４から噴出させるものである。また、
第６図に示したノズル装置は、ノズル本体２５の内周面
に水ノズル２６を有する高圧水供給部２７を設け、その
供給部２７の中心に研摩材供給口２８を形成し、高圧水
供給部２７に高圧水を供給するとともに、研摩材供給口
２８から研摩材を供給すると、水ノズル２６から高圧水
が噴出して研摩材を巻き込みながらアブレシブ・ノズル
２９から噴出させるものである。すなわち、従来の水ジ
エツト方式は、研摩材等と高圧水との混合を、ノズル本
体２０．２５内で行うことを特徴としているので、以下
のような欠点があり、これを解決するとことが要請され
ている。

が　　しよ′　　る すなわち、従来の水ジエツト方式によれば、第５図のも
のでは、混合室２１における研摩材の混合に均一性が欠
けることがあり、また研摩材が過度に供給された場合に
は、ジェット水流の二子ルギーロスが大きく、さらに、
アブレシブ・ノズル２４の口径と長さが切断効率に高い
影響を及ぼす。

また、第６図のものでは、構造が複雑で大型化するとと
もに、アプレシブ・ノズル２９自体が研摩材で磨耗して
寿命が短い、また、噴流の交差角が変更できない為、ワ
ークの材質や加工方法によって流速を代える必要がある
１等の欠点がある。そして、いずれの場合も、機械工作
が難しくて高価そこで、本発明は上記事情に鑑みて、こ
れら従来例が有する欠点・不都合を解決する加工用流体
の噴流形成方法とその装置を提供することを目的として
なされたものである。

の 本発明は上記課題を解決するため、複数のノズルから出
る高速流体を一点で交流させて一本の噴流とする一方、
該噴流の前記交流点近傍において研摩材又は洗浄材を供
給する加工用流体の噴流形成方法、並びに。

研摩材又は洗浄材を噴出するノズルを中心として該ノズ
ルの軸線と交差する方向で同心円上に複数のノズルを等
間隔で配設した加工用流体の噴流形成装置を基本的構成
とし、さらに。

研摩材又は洗浄材を噴出するノズルを中心として該ノズ
ルの軸線と交差する方向で同心円上に複数のノズルを等
間隔で、かつ、傾斜調節可能に配設した加工用流体の噴
流形成装置、並びに、所定のテーパー角度を有する円錐
形体の細心部に研摩材を噴出するノズルを設けるととも
に、外周面に周方向へ一定間隔で軸方向へ流体を噴出す
る複数のノズルを取付けてなる加工用流体の噴流形成装
置を構成した。

１亙 本発明の上記手段によれば、高速流体が一点で交差する
近傍で研摩材又は洗浄材が吐出し、岡者はノズルの外部
において均一に混合し、−本の加工用噴流となる。

ス」１医 以下に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明を具体化した装置の一例である。

ワーク１を載置するテーブル２はｘ、　ｙ、　ｚ軸方向
へ移動可能であって、ワーク１に対向する噴流器３は支
持アーム４に吊支されている。噴流器３は研摩材を供給
するノズル６と、該ノズル６の中心軸上の一点で交差す
る軸線を有するように配置された複数のノズル７．７と
からなる。ノズル６にはスラリータンク８内の研摩材又
は洗浄材を供給するスラリーポンプ９と接続した配管１
０が、又ノズル７．７には高圧ポンプ１１を介して高速
水を供給する配管１２が分岐継手１３を介在して連結さ
れる。

噴流器３は、第２図に示したように、中心にノズル６を
配し、その軸線Ｃの延長線上の一点で、ノズル７．７の
軸線Ｃ１が交差するように平板状のホルダー１４にて固
定しである。ノズル６には、ノズル７．７の軸線交差ｉ
ｐの近くまで伸びるバイブ１５が設けられている。

ホルダー１４は、第３図に示したように、所定のテーパ
ー角度を有する円錐形体とし、その中心に前記ノズル６
を挿入して固定する孔１６を穿設するとともに、テーパ
ー面１７に周方向へ所定の間隔でノズル７を載置固定す
るための溝１８を設けたものとしてもよい、また第４図
に示したように、中心にノズル６を挿入固定する筒部１
９を形成し、その１ｌｌｉ部１９を中心として放射状配
置で複数枚の三角板２０をそれぞれ設け、その三角板２
０の端部にそれぞれノズル７を適宜取付固定してもよい
、そして、ノズル７は、その軸線Ｃ１がノズル６の軸線
Ｃと交差する角度θを自由に変えることができる、即ち
ノズル７の傾斜角度を調節出来るようにホルダー１４を
形成してもよい、　要するに、ノズル６を中心として同
心円上に複数のノズル７を配設し、かつ、ノズル６の軸
線Ｃとノズル７の各軸線Ｃ１が一点で交差するように設
けるならば１本発明の目的は達成される。

そこで上記実施例の作用について説明すると。

第１図において、高圧ポンプ１１を駆動して配管１２か
らノズル７．７に高速水を供給するとともに、スラリー
ポンプ９を駆動して配管１０からノズル６に研摩材又は
洗浄材を供給する。ノズル７゜７から噴出する高速水は
一点で収束して一本の噴流となってワーク１に衝突する
。そのとき、パイプ１５から吐出する研摩材は高速水の
交流点で巻き込まれてノズル外部で均一に混合し、−本
の噴流となってワーク１に高速で衝突する。

なお、上記実施例においては、ノズル７には高速水を供
給したが、高圧のガス又は空気若しくはその他の適当な
液体を供給してもよいことは自明である。

只１廊８配象 以上記載した本発明によれば、ノズルの外部で研摩材又
は洗浄材と流体とが混合するようにしたので、ノズルの
磨耗が著しく減少して長寿命化し、ノズル取り替えの手
間や費用が低下する。また。

流体を噴出させるノズルの数を任意に設定できるから、
大容量から小容量まで幅広い加工が可能となる。さらに
、研摩材又は洗浄材をスラリー状として低圧のポンプで
供給してもよいから、高圧で噴射する必要がなく軽便で
ある。そして、流体を噴出するノズルは傾斜調節可能に
すれば、流体と研摩材又は洗浄材との交差角度を変える
ことができる、等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した加工用流体の噴流形成装置の
一実施例を示す構成概略図、第２図はノズルの正面図、
第３図及び第４図はノズルホルダーの斜視図、第５図及
び第６図は従来例の縦断側・・・噴流器 ・・・スラリータンク ０．１２・・・配管 ３・・・分岐継手 ５・・・バイブ ロ、７・・・ノズル ９・・・スラリーポンプ １１・・・高圧ポンプ １４・・・ホルダー

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）複数のノズルから出る高速流体を一点で交流させ
   て一本の噴流とする一方、該噴流の前記交流点近傍にお
   いて研摩材又は洗浄材を供給する加工用流体の噴流形成
   方法。
2. （２）研摩材又は洗浄材を噴出するノズルを中心として
   該ノズルの軸線と交差する方向で同心円上に複数のノズ
   ルを等間隔で配設したことを特徴とする加工用流体の噴
   流形成装置。
3. （３）研摩材又は洗浄材を噴出するノズルを中心として
   該ノズルの軸線と交差する方向で同心円上に複数のノズ
   ルを等間隔、かつ、傾斜調節可能に配設したことを特徴
   とする加工用流体の噴流形成装置。
4. （４）所定のテーパー角度を有する円錐形体の軸心部に
   研摩材又は洗浄材を噴出するノズルを設けるとともに、
   外周面に周方向へ一定間隔、かつ、軸方向へ流体を噴出
   する複数のノズルを傾斜して取付けてなることを特徴と
   する加工用流体の噴流形成装置。