JPH085009B2 - 試料の反転機構を備えた研摩装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼材の試料の反転機構を
備えた研摩装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】鋼材を製作或いは加工する過程で、その
組織状態を光分析、ガス分析等を経て検視するために鋼
材サンプルの表面を研摩する必要がある。従来この種試
料の表面研摩装置は、研摩剤を接着塗布した研摩用の平
ベルトに前記試料を押圧させてこれを往復動動作をなし
て行うが、試料を手で把持して行う手動による方法で
は、大量の処理は非能率であること、及び正確且つ均一
に研摩することが困難であることから、その自動化をな
した研摩装置で行われている。この自動研摩装置は図６
に示すように、駆動プーリー５０及び遊動プーリー５
１，５２に研摩用のベルト２０を巻掛け回転させ、その
研摩辺相当部位内側に押圧片５３を押圧シリンダー５４
で押圧保持させ、これらを一体的に構成して往復動機構
５５を以て横方向に往復動するようになし、その下方に
おいてバイス７に挟持した試料Ｗを押し当ててその表面
を研摩するもの、またはプーリー装置は固定したまま、
各プーリー上でベルトを往復摺動させて試料Ｗの表面研
摩を行う方式のものが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし上記従来の自動
研摩装置はベルト及びその支持機構全体を作動するもの
であるから、装置全体が大型となること、並びに往復動
機構は大重量で振動の伴うベルト機構を作動することか
ら、試料表面を均一に精度よく研摩し難いことや、上記
支持機構に高い精度を要してその製作が困難で且つ高価
格なものとなる欠点がある。また試料Ｗの上位にベルト
を設けてこれをプーリー上で横方向に摺動往復するもの
では、ベルトが早期に損耗し易いことやベルトの弛みに
よる垂れ下がりで所期の研摩状態が得難くなる欠点があ
る。

【０００４】何れにしても、従来の方式では装置全体の
大型化を惹起し、この種装置が用いられる検査、或いは
研究室では徒にスペースを要する等の問題があった。そ
こで本発明は上記従来の問題を解消し、装置の小型化を
図りながら高能率で安全な作業を遂行し得る研摩装置の
提供を目的とし実施するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明による試料研摩装置は、機箱２上に、背面より
受板２１で押接支持され研摩面をなす上面が略水平面を
なすように張設された研摩ベルト２０を備えた研摩部６
と、ベルト２０の研摩面上に臨み、機台３を介して支持
される試料Ｗ把持用のバイス装置４とを取り付け、上記
バイス装置４は、該バイス装置４を前記研摩ベルト２０
の駆動方向に直交した水平方向に往復動させる往復動機
構１０と該往復動を案内するガイド８ａを介して支軸１
１により 機台３に反転回動自在に軸支して取り付けら
れ、該機台３には上記支軸１１を回動させて上記バイス
装置４を研摩ベルト２０上に位置する作業姿勢と、研摩
ベルト２０から離れて反転した反転姿勢とに反転回動さ
せる反転装置１２を取り付け、さらに前記バイス装置４
には上記作業姿勢において把持された試料Ｗを研摩面に
押接させる押圧シリンダ９を取り付けたことを特徴とし
ている。

【０００６】

【作用】上記の構成において、バイス装置４を反研摩部
６側に正置した状態で試料Ｗをバイス７に把持せしめ、
反転機構５によりバイス装置４を研摩部６側に反転させ
て試料Ｗの研摩面を研摩部６の駆動中の研摩部材面に押
接するとともに、往復動機構によりバイス装置４を往復
動させて試料Ｗの研摩を行い、研摩終了後はバイス装置
４を反転復帰させて試料Ｗをバイス装置４より取り外
す。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づき説明する
と、図１において１は本発明装置を備えた研摩機であ
り、電装制御機器を内装した機箱２上に機台３を設け、
該機台３にバイス装置４を反転機構５を介して設けると
共に、その下位に研摩部６を設けて構成される。バイス
装置４について説明すると、７は固定バイス７ａとハン
ドル７ｂで可動される可動バイス７ｃ間に試料Ｗを挟持
するバイスであり（図２参照）、取付片８に押圧シリン
ダ９を介して上下動自在に設ける。

【０００８】１０は機台３の上部に支軸１１を介して回
動自在に支持された往復動機構としての横動シリンダ
で、そのピストンロッド１０ａの先端部は前記取付片８
に固定して、該取付片８の上下に平行に設けたガイド棒
８ａを摺動自在に挿通してなる。そして上記支軸１１は
機台３に取り付けられた反転機構５としての回動シリン
ダ（公知のロータリーアクチュエータ）１２により回動
枢支され、前記バイス装置４全体が支軸１１を中心に略
１８０度反転するように構成されている。

【０００９】１４は前記バイス装置４が図１実線状態か
ら１８０度反転したとき、横動シリンダ１２に穿設した
穴１５にストッパーピン１６を出没自在となして係合固
定せしめるストッパーシリンダである。次に研摩部６は
モーター１７で回動される駆動プーリー１８とアイドラ
ープーリー１９に、機体の前後方向に巻掛けた研摩用の
ベルト２０及び該ベルト２０の研摩面相当部位を内側か
ら支えるセラミック製の受板２１を設け、且つ矢印方向
に回転するベルト２０の研摩面終端部上には、ベルト２
０巾を横断して立設した安全用のストッパー２２を設け
て構成してある。

【００１０】２３はベルト２０のカバーであり、側方に
開閉自在となしてある。また２４は箱型に形成したカバ
ー２３の底面部に開設した吸塵筒であり、適宜な吸塵装
置に接続されて研摩面で生ずる塵埃や研磨屑を機外に具
合よく排出する様になしてある。２５はバイス７が実線
位置にあるときこれに挟持された試料Ｗに水を噴霧して
冷却を行うノズルパイプで、機箱２に支柱２６を以て取
り付けてある。３０はバイス装置４の一連の動作を自動
的に行う自動動作スイツチであり、これに隣接した位置
に、緊急時に非常停止をさせる非常停止スイツチ３１が
設けてある。

【００１１】３２は粗研摩用スイツチ、３３は仕上げ研
磨用スイツチであり、前記自動動作スイツチ３０を用い
ない手動操作時用として設けてある。また３４は前記ノ
ズルパイプ２５から噴出される冷却噴霧時間を設定する
タイマーであり、３５はそれぞれのモニター機器であ
る。

【００１２】図５の空圧回路図において４０はポンプで
あり、４１はフィルターレギュレーターで、ここから作
動系回路及び冷却系回路に分岐させて前述の各シリンダ
に対応せる電磁バルブ４２，４３，４４，４５，４６が
設けられている。４７は押圧シリンダ９が試料Ｗをベル
ト２０に、押圧する力を加減し研摩圧力を設定する減圧
弁である。４８は冷却用のタイマーと連動する電磁バル
ブ、４９は減圧弁を介して設けた水タンクであり、電磁
バルブ４８の動作でエアーと水とが混合してノズルパイ
プ２５から噴霧できるように構成されている。

【００１３】次に上記構成した実施例についてその使用
態様並びに動作について説明する。上記試料Ｗの形状は
円板状、円柱状のものと種々あるが、製鋼時にサンプル
として大量に製作される一般的なものとして、図４に示
すような円板体Ｗ１の片面央部に把持突起Ｗ２を一体的
に形成したＴ字型試料Ｗの表面研摩は、以下のようにし
て行うものである。先ず図１のバイス装置４が実線のセ
ット状態にあるときハンドル７ｂを緩めて固定バイス７
ａと可動バイス７ｃとの間に試料Ｗの把持突起Ｗ２側を
挿入し、ハンドル７ｂを回して円板体Ｗ１の外周を締着
固定する。（図４）この場合試料Ｗのバイス７へのセッ
トは、該バイス７の締着面が上向きの待機姿勢にあるこ
とから試料Ｗのセットは極めて容易であり、また回転動
作される研摩部６と離間した他側で行うことができるの
で、安全作業を良好に確保した状態で、安心した作業が
できるものである。

【００１４】このようにして試料Ｗのセットを完了し、
次に自動動作スイツチ３０を入りにすると、以下の動作
が順次自動的に行われるものである。即ち試料Ｗを締着
したバイス７は回動シリンダ１２の動作により、バイス
装置４が右方へ１８０度回転して試料Ｗを点線アの状態
となし、モータ１７により回転を始めたベルト２０の研
摩面に対向させると共に、ストッパーシリンダ１４がピ
ン１６を押し出しストッパー穴１５に挿入させ、前記バ
イス装置４をその位置に固定する。

【００１５】この状態において、押圧シリンダ９がバイ
ス７と共に試料Ｗを下方に下げるように順次動作し、圧
力設定機器で設定された圧力で試料Ｗの表面をベルト２
０に押圧すると、これに伴い今度は横動シリンダ１０の
作動により、バイス７を点線アからイの所定ストローク
でベルト２０巾内を往復動させる。従ってバイス７で締
着された試料Ｗは、その表面を受板２１でガイドされた
ベルト２０の研摩面に適正な姿勢と初期の粗研摩押圧力
で接当し、設定時間において表面研摩が良好に行われる
ものである。上記の粗研摩が設定時間の経時後、或いは
押圧力を関知して前記ストッパーシリンダ１４がピン１
６の係合を解除すると回動シリンダ１２が作動し、バイ
ス装置４を元の位置に反転復帰させるものである。

【００１６】この状態に至るとバルブ４８が作動し、ノ
ズルパイプ２５から冷却水を噴霧して、研摩時に発熱し
た試料Ｗに吹きつけこれを冷却する。この後バイス装置
４は再び前述と同様な動作で研摩姿勢に回動し、今度は
仕上げ研摩工程に相応しく設定された圧力動作で押圧シ
リンダ９及び横動シリンダ１０を作動させ、試料Ｗをゆ
っくりと仕上がりの綺麗な仕上げ研摩を行うもので、こ
れら一連の研摩作業が行われるとバイス装置４は元のセ
ット状態位置に復帰し装置は停止される。ここで作業者
はハンドル７ｂを緩めバイス７から試料Ｗをはずすと共
に、新たな試料Ｗを装着し、再び自動動作スイツチ３０
をＯＮとなし、連続的な試料Ｗの研摩作業を良好に且つ
安全に遂行することのできるものである。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればバ
イス装置を反転機構を有して機台に枢支すると共に、バ
イスを横方向に往復動せしめる往復動機構を介して設
け、該バイスが前記研摩部の他側にあるとき、試料Ｗを
把持させ且つ研摩部側にあるとき研摩作業を可能となし
たことにより、この種研摩装置の小型化を図りながら仕
上がり面の精度がよく、高能率で安全な作業を遂行でき
る効果を有するものである。特に研摩される試料は、ベ
ルト研摩面に対して直交方向に水平動しながら押圧シリ
ンダによって押接研摩されるので、直線作動するベルト
により研摩度合や研摩性状が全研摩面及び比較試料間に
おいて均一化されるとともに、より完成度の 高い鏡面仕
上げが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例に係わる研摩装置の正面図であ
る。

【図２】図１の側面図である。

【図３】図１の平面図である。

【図４】バイスの作用を示す斜視図である。

【図５】空圧回路図である。

【図６】従来の研摩装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 研摩装置 ３ 機台 ４ バイス装置 ５ 反転機構 ６ 研摩部 ７ バイス ９ 押圧シリンダ １０ 横動シリンダ １１ 支軸 １２ 回動シリンダ ２０ ベルト Ｗ 試料

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機箱（２）上に、背面より受板（２１）
   で押接支持され研摩面をなす上面が略水平面をなすよう
   に張設された研摩ベルト（２０）を備えた研摩部（６）
   と、ベルト（２０）の研摩面上に臨み、機台（３）を介
   して支持される試料（Ｗ）把持用のバイス装置（４）と
   を取り付け、上記バイス装置（４）は、該バイス装置
   （４）を前記研摩ベルト（２０）の駆動方向に直交した
   水平方向に往復動させる往復動機構（１０）と該往復動
   を案内するガイド（８ａ）を介して支軸（１１）により
   機台（３）に反転回動自在に軸支して取り付けられ、該
   機台（３）には上記支軸（１１）を回動させて上記バイ
   ス装置（４）を研摩ベルト（２０）上に位置する作業姿
   勢と、研摩ベルト（２０）から離れて反転した反転姿勢
   とに反転回動させる反転装置（１２）を取り付け、さら
   に前記バイス装置（４）には上記作業姿勢において把持
   された試料（Ｗ）を研摩面に押接させる押圧シリンダ
   （９）を取り付けてなる試料の反転機構を備えた研摩装
   置。