JPH0457673A - エンジンバルブ中間品の黒皮除去装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、エンジンバルブの弁フェース部に盛金する際
、弁フェースに鍛造により形成された盛金用の環状溝内
の黒皮を、自動的に除去する装置に関する。

〔従来の技術〕

エンジンバルブの弁フェース部は、高負荷、高サイクル
の繰返し荷重を受けるため、母材単体の強度では著しく
摩耗する。そのため、弁フェース部に、硬質かつ高耐摩
耗性の盛金材料、例えばステライト等の合金粉末を肉盛
溶接して、耐摩耗性を亮めるようにしている。

この場合、第２図〜第５図に示すように、鍛造工程を経
たエンジンバルブの中間品（以下ワークという）（１）
の弁フェース部（１ａ）に、まず第３図示のような環状
溝（２）を形成したのち、第４図示のように、この環状
溝（２）に上記した盛金材料をプラズマ溶接等により肉
盛り（３）を施し、最後に、肉盛り（３）部を機械加工
により、第５図のようなテーパ状のフェース面（１ｃ）
に仕上げている。

上記環状溝（２）は、通常、機械加工により形成される
が、機械加工では、大掛かりな前工程を要することに加
えて、材料の歩留まりが悪いなどの問題があるため、最
近では、上記環状溝（２）を、鍛造工程において、エン
ジンバルブの中間品（１）を成形するのと同時に形成す
ることが行ね九ている。

このような鍛造により環状溝（２）を形成すると。

その表面は、酸化したスケールや黒皮等により覆われ、
この状態のまま肉盛溶接すると、盛金材料の溶着性が損
なわれて組織が不安定となるので５黒皮層を除去する必
要がある。

従来、上記黒皮層は、機械加工により除去していた。

Ｃ発明が解決しようとする課題〕 上記した従来の機械加工では、ワーク（１）の大きさが
変った際、すなわち環状溝（２）の大小に応じて、その
都度それに適したバイトと交換する必要があり、その作
業が面倒で生産性の低下を招く。

また、黒皮層を完全に除去するためには、バイトの切込
み量をある程度大きくする必要があるが、このようにす
ると多くの切粉が出て、その処理が問題となる。

〔課題を解決するための手段〕 本発明は、エンジンバルブ中間品（１）搬出入用のフィ
ンガ（７）が通過しうる開閉自在の窓孔（８）と。

粉塵濾過器（１２）を備える防塵ケース（５）に、エン
ジンバルブ中間品（１）の傘表（１ｂ）を支持して、軸
線まわりに回転させる回転装置（Ａ）と、エンジンバル
ブ中間品（１）の軸端を、回転自在に支持する、昇降自
在な支持装置１（Ｂ）と、エンジンバルブ中間品（１）
の弁フェース部（１ａ）に形成された環状溝（２）およ
び重装周縁部を研磨する１対のサンドブラストガン（３
６）　（３６）とを設けたことにより、上述の課題の解
決を図ったものである。

〔作用〕

本発明の装置によれば、ワーク（１）の環状溝（２）の
黒皮が、両サンドブラストガン（３６）　（３６）によ
り自動的に除去されるので、エンジンバルブの生産性が
向上し、かつ多量の切粉が発生するのが防止される。

また、傘表（１ｂ）の周縁部の黒皮も同時に除去される
ので、肉盛溶接時において通電障害を起こすことがない
。

濾過器（１２）が、サンドブラストの際に発生する粉塵
を外部へ排出するのを防止する。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

なおワークには、前述の第２図と同じ符号を付して説明
する。

第１図において、鋼板製防塵ケース（５）の下端には、
ホッパ（６）が連設されている。

防塵ケース（５）の右側板（５ａ）（以下左右方向は第
１図についていう）の上部には、フィンガ（７）に把持
されたワーク（１）が、余裕をもって通過しうる窓孔（
８）が切設されている。

右側板（５ａ）の外面における窓孔（８）の下方には、
上方を向く第１エヤーシリンダ（９）が固設され。

そのピストン杆（９ａ）には、第１エヤーシリンダ（９
）の伸縮により窓孔（８）を開閉する閉塞板（１０）が
取り付けられている。

防塵ケース（５）の後板（５ｂ）の左下部には、方形の
排気孔（１１）が切設され、排気孔（１１）には方形枠
に濾布を張った粉塵濾過器（１２）が嵌設されている。

防塵ケース（５）内の下端部に架設した水平をなす支持
枠（１３）の右部には、上方を向くワーク回転装置！（
Ａ）の下部の固定筒（１４）が載設され、固定筒（１４
）の上部には、回転装ｆｌ（Ａ）における上部の回転筒
（１５）の円筒部（１５ａ）が回転自在に外嵌されてい
る。

回転筒（１５）の上部の円錐部（１，５ｂ　）内の上部
には、連結ブロック（１６）が嵌着され、連結ブロック
（Ｉ６）は、図示を省略したベヤリングと支持筒により
固定筒（１４）の上板（１，４ａ）に回動自在に支持さ
れている。

連結ブロック（Ｉ６）の下面中央は、固定筒（１４）内
の下部に固設された、上方を向く減速モータ（１７）に
おける垂直をなす回転軸（１８）と連結されている。

連結ブロック（１６）の上面中央には、回転筒（Ｉ５）
より突出する支軸（Ｉ９）が立設され、その上部には、
ワーク（１）の傘表（Ｉｂ）を支持するための、傘表（
Ｉｂ）よりも小径の回転ヘッド（２０）が着脱可能に嵌
設されている。

防塵ケース（５）の上板（５ｃ）の上面における回転装
置１（Ａ）の上方に設けた支持台（２１）の台板（２１
ａ）には、ワーク支持装置（Ｂ）における第２エヤーシ
リンダ（２２）が、減速モータ（１７）の回転軸（１８
）と整合するようにして、下向きに固設されている。

第２エヤーシリンダ（２２）のピストン杆（２２ａ）に
は、支軸（１９）と同軸をなすとともに、上板（５Ｃ）
と軸受（２３）を遊通する昇降軸（２４）が、ベヤリン
グ（２５）を挾んで回動自在に連設されている。

昇降軸（２４）の下端には、固定ヘッド（２０）と対向
し、かつ下面中央にワーク（１）の軸径とほぼ等径の嵌
合孔（２６）を穿設した支軸具（２７）が、交換可能に
嵌設されている。

ピストン杆（２２ａ）に右方に向いて嵌設したブラケッ
ト（２８）には、台板（２１ａ）と軸受（２９）を遊通
する昇降杆（３０）の下端が、第２エアーシリンダ（２
２）と平行をなして固着されている。昇降杆（３０）に
は、ドッグ（３１）が上下位置調節可能に嵌合している
。

台板（２１ａ）における昇降杆（３０）の右方には、昇
降杆（３０）とともに昇降するドッグ（３１）により開
閉させられるマイクロスイッチ（３２）が、ブラケット
（３３）をもって取り付けられている。

防塵ケース（５）の中央部に、前後方向に向けて架設し
た支持杆（３４）には、回転ヘッド（２０）と支持具（
２７）との間に支持したワーク（１）の環状溝（２）と
１回転ヘッド（２０）より露出する車装（１ｂ）の周縁
部とに向けて研摩材（３５）を噴射する上下１対のサン
ドブラストガン（３６）（３６）が、ブラケット（３７
）（３７）をもって取り付けられている。

回転ヘッド（２０）と支持具（２７）の間の後方には、
ワーク（１）の環状溝（２）に向けて圧縮空気を吹き付
け、残留する研摩材（３５）や研摩粕（３８）を除去す
るエヤーノズル（３９）が、図示を省略したブラケット
と支持枠により、後板（５Ｃ）に取り付けられている。

上述の装置は、フィンガ（７）が、把持したワーク（１
）を防塵ケース（５）の窓孔（８）を通過して、回転装
置（Ａ）の回転ヘッド（２０）に乗せると、支持装置（
Ｂ）の第２エヤーシリンダ（２２）が伸長して、下降し
た支持具（２７）がワーク（１）の軸端を回転自在に支
持する。

ついで、フィンガ（７）がワーク（１）を放して窓孔（
８）より退出し、第１エヤーシリンダ（９）が伸長して
窓孔（８）を閉じる。

ついで、回転装置（Ａ）を作動させてワーク（１）を回
転させるとともに、両サンドブラストガン（３６）　（
３６）より研摩材（３５）を噴射し、ワーク（１）の環
状溝（２）と車装（ｌｂ）の周縁部の黒皮を除去する。

その際、噴射された研摩材（３５）と除去された黒皮等
の研摩粕（３８）は、ホッパ（６）に落下し、かつ粉塵
を含む空気は、濾過器（１２）により濾過されて排気孔
（１１）より外部に排出される。

研摩が終了すると、両サンドブラストガン（３６）（３
６）よりの研摩材（３５）の噴射が停止し、かつ同時に
ノズル（３９）より圧縮空気を噴射して、傘部周辺に付
着残留している研摩材（３５）等を除去する。

そののち、回転装置！（Ａ）が停止するとともに窓孔（
８）が開口し、フィンガ（７）がワーク（１）を把持す
ると同時に支持具（２７）が上昇して、フィンガ（７）
により、黒皮の除去されたワーク（１）を、防塵ケース
（５）外に搬出し、１サイクルが完了する。

上述の各動作は、上記マイクロスイッチ（３２）や。

図示を省略した他のセンサやタイマにより全自動的に行
なわれる。

〔発明の効果〕

本発明の装置によれば、以下に列挙するような効果があ
る。

（ａ）ワーク（１）（エンジンバルブ中間品）の弁フェ
ース部（１ａ）に形成した環状溝（２）と車装（１ｂ）
の周縁部の黒皮とを、機械加工によることなく自動的に
除去しうるので、多量の切粉が出ることはなく、かつエ
ンジンバルブの生産性が向上する。

（ｂ）車装（１ｂ）の周縁部の黒皮も同時に除去される
ので、プラズマ溶接等により肉盛を施す際に、ワーク（
１）とワーク受台との間の通電性が問題となる恐れはな
い。

（ｃ）濾過器（１２）を設けであるので、粉塵が外部へ
排出されることはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は５本発明の一実施例を、防塵ケースの前板を取
り去って示す、一部切欠正面図、第２図は、 第３図は、 第４図は、 第５図は、 である。 ワークの正面図、 第２図の頂部拡大図、 肉盛り後の第３図に相当する図、 仕上げ加工後の第３図に相当する図 （Ａ）回転装置 （１）ワーク （Ｉｂ）車装 （２）環状溝 （５）防塵ケース （５ｂ）後板 （６）ホッパ （８）窓孔 （９ａ）ピストン杆 （１１）　＃）：気孔 （１３）支持枠 （］、４ａ）上板 （１５ａ）円筒部 （Ｉ６）連結ブロック （Ｂ）支持装置 （１ａ）弁フェース部 （ｌｃ）フェース面 （３）肉盛り （５ａ）右側板 （５ｃ）上板 （７）フィンガ （９）第１エヤーシリンダ （１０）閉塞板 （１２）濾過器 （１４）固定筒 （１５）回転筒 （１５ｂ）円錐部 （１７）減速モータ （１８）回転軸 （２０）回転ヘッド （２１ａ）台板 （２２ａ）ピストン杆 （２４）昇降軸 （２６）嵌合孔 （２８）ブラケット （３０）昇降杆 （３２）マイクロスイッチ （３４）支持杆 （３６）サンドブラストガン （３７）ブラケット （３９）エヤーノズル （］９）支軸 （２１）支持台 （２２）第２エヤーシリンダ （２３）軸受 （２５）ベヤリング （２７）支持具 （２９）軸受 （３１）ドッグ （３３）ブラケット （３５）研摩材 （３８）研摩粕 （他１名） Ｉｂ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. エンジンバルブ中間品搬出入用のフィンガが通過しうる
   開閉自在の窓孔と、粉塵濾過器を備える防塵ケースに、
   エンジンバルブ中間品の傘表を支持して、軸線まわりに
   回転させる回転装置と、エンジンバルブ中間品の軸端を
   、回転自在に支持する、昇降自在な支持装置と、エンジ
   ンバルブ中間品の弁フェース部に形成された環状溝およ
   び傘表周縁部を研磨する１対のサンドブラストガンとを
   設けたことを特徴とするエンジンバルブ中間品の黒皮除
   去装置。