JPS60123260A - 研削装置 - 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】 本発明は大型舶用ディーゼル機関の排気弁の修正研削を
容易に行なえるようにした研削装置に関する。

大型舶用ディーゼル機関等では排気弁全構成する排気弁
棒と排気弁箱の弁座とのシール性が機関性能に大きな影
響を及ぼすことから、それぞｎの弁シート部を研削する
ことが一般である。

この研削仕上は、そ扛ぞれの単体製造段階では、一般に
知ら北ている研削盤及び内面研削盤又は各々のシート研
削専用機等の工作機械で成され、その工作機械の操作は
、その作業に比較的熟練した技術の高い作業者によって
成されているため加工精度等の品質確保の問題はない。

ところが、この研削仕上は、機関全一定時間運転した後
にも摩耗によるガス吹き抜は防止のために必要であシ、
就航中の船舶内で行なわねばならない場合も多い。

この種就航中の船舶内での修正研削用の研削機としては
、従来排気弁棒用及び排気弁箱弁座用として、各々別々
に竪型、横型のものがあシ、その構造も種々多様である
が、この種修正研削は前記製造段階での研削とはその作
条条件が大幅に異なる。即ち、修正研削を施す排気弁棒
は就航中運転したものであシ、多少歪も生じていると考
えねばならず、又研削機を操作する作業者、即ち船員も
製造段階で従事する作業者よシも技術及び技能の点で劣
っているのが実情である。更に就航船舶用の前記弁シー
ト研削機では、′　研削前の取付は芯出し作業を、例え
ばダイヤルゲージの目盛を見ながら芯出しボルトで調整
する等によって成さねばならず、この種作業に長時間を
要する等技術的に困難である上、研削段階で回転中に切
込みハンドルを操作する等作業に危険を伴うこともあシ
、この種研削機は就航船舶内での作業性を考慮したもの
とは言い難い。

又前記研削機は排気弁棒用と排気弁箱弁座用の研削機が
各々別々に必要であシ、狭隘な船内を複数台の研削機で
占有することは好ましくなく、また、修正研削にあたっ
て排気弁棒を排気弁箱から引き抜くためにもその高さが
必要である等の欠点がある。

本発明はかかる従来の欠点を解消し、就航船舶内での弁
棒弁シー計部及び弁箱弁座シート部の修正研削作業の作
業性の改善を図ると共に作業者の熟練度に関係なく、弁
シート部の修正研削、を容易に成すことができ、しかも
船舶内の空間を有効利用できる占有面積の少ない研削装
置を提供することを目的とする。かかる目的を達成する
本発明の構成は、弁箱と弁棒とが組み立てられた状態で
これらの弁シート部を研削する装置において、弁箱に対
する弁棒の軸方向位置を設定保持する保持手段と、前記
弁箱を架台上に弁棒の軸方向と交差する軸回ＬＩＣ旋回
可能に支持する旋回支持手段と、前記弁棒と同軸上に配
設された軸回シに回転可能に支持されると共にこの軸に
対し所定角度傾斜さ扛た摺動部を有する取付台と、この
取付台の摺動部ＦＣ沿って移動可能な研削ヘッドとから
なることを特徴とする。

以下、本発明の一実施例を図面に基づき詳細に説明する
。

第１図は本発明の研削装置の一実施例に力φＸる縦断面
図である。

本発明の研削装置による研削対象は、第１図に示すよう
に、排気弁箱１に嵌合一体化された弁座２および案内筒
３と排気弁棒４とが組立てられた状態のままの弁座２の
弁シート部２ａ及び排気弁棒４の弁シート部４ａである
。

本装置および加工物全体を支持する架台５が船舶内の所
定の位置に防振部材６を介してボルトで固定さ牡ている
。この架台５の受板上にはボルトで一体化ケれた軸受７
ａ、７ｂが設けら牡、それぞれに支持軸８，９が回転自
在に支承さ扛てお夛、これら支持軸８，９の対向したフ
ランジ部に加工物が取付けられる反転台１０がボルトで
取付けである。そして、一方の支持軸８には、軸接手１
１を介してウオーム減速機１２が連結さｎ、ノンドル１
３を回転操作することで反転台１０を水平軸回）の任意
の位置に回転させることができる。

この反転台１０に取付けられる加工物である排気弁棒４
を案内筒３を介して排気弁箱１の研削可能位置に固定す
る声め、排気弁棒４の軸端外径部に固定スリーブ１４が
嵌合されその鍔部１４ａが排気弁棒４の軸端面４ｂに当
接さｎると共に先端のテーバ部１４ｂが案内筒３の内径
端面に当接させてあシ、押え板１５および押えカラー１
６を介してナツト１７で排気弁棒４の外径ねじ４Ｃに締
付け、押え板１ｓｔ−ボルト１８およびナラ）１９で案
内筒３に締付けることで排気弁棒４が固定される。

こうして排気弁棒４が案内筒３に固定された状態で反転
台１０に加工物が取付けられ、第１図のように弁座２が
上側となるように位置決めさｎる。そして、弁座２をま
たぐようにコラム２０が配置ぢれ下端中央の取付フラン
ジ部２０ａが弁座２の外周に嵌合されて弁座２と同窓に
ボルト２１およびナツト２２で反転台ｌＯに固定しであ
る。このコラム２０の取付フランジ部２０ａには、上下
方向および左右方向の位置を調整する押しボルト２３お
よび２４が設けてあ勺、嵌合寸法差が極端に大きく取付
精度が確保できない場合に使用され、通常では使用しな
い。尚、通常の位置決めは位置決めビン２５で排気弁箱
１と反転台１０とが規制され、位置決めビン２６で反転
台１０とコラム２０とが規制される。

このコラム２０の上部の排気弁棒４と同軸上に上部取付
穴２０ｂが形成されて固定軸２７が下方に突き出して丸
ナツト３２で取付けてあり、この固定軸２７にロータリ
ケーシング２８が下端部の軸受ブツシュｚ９および上端
部のベアリング押え３３で固定された玉軸受３０とカラ
ー３１を介して回転自在に取付けである。また、固定軸
２７の先端には、雌ねじ部が形成されてセンタ＠３４が
ねじ結合されると共にセンタ軸３４のスパナ掛は部３４
ａにスパナを掛けて回転することで、第１図に示すよう
に、排気弁棒４のセンタ穴に嵌合させることができる。

また、ロータリケーシング２８の上端部処は、Ｖプーリ
２８ａが一体に形成してあシ、コラム２０に防振部材３
９全介して取付けられた取付台３８に設置き扛だギャー
ドモータ３５のＶプーリ３６との間に掛は渡されたＶベ
ルト３７でロータリケーシング２８全回転駆動する。ギ
ヤードモータ３５先端の玉軸受４０はＶベルト３７のテ
ンションを補助的に支承するためのものである。

さらに、ロータリケーシング２８の外周軸方向には、摺
動レール部２８ｂが設けられ摺動傾斜台４１が摺動自在
に支承される一方、との摺動傾斜台４１はロータリケー
シング２８にボルトで固定された送）ねじ支持台４２に
螺合され摺動レール部２８ｂと平行に配置さｎた過多ね
じ４３と切込み駆動機構４５を介して連結されている。

そして、送多ねじ支持台４２に止ねじ４４が螺合され、
その先端部を送多ねじ４３に押圧して送りねじ４３を送
ｐねじ支持台４２に固定できるようになっている。

摺動傾斜台４１會摺動レール部２８ｂＫ漬って摺動させ
ることで研削時の切込み送多を与える切込み駆動機構４
５は、例えば空気圧全利用する揺動モータとその揺動運
動を一方向のみの回転運動に変換するカムクラッチとウ
オーム軸およびウオーム軸と噛与合９ウオームホイール
めねじで構成され、ウオームホイールめねじが上述の送
多ねじ４３と螺合している。

との摺動傾斜台４１の水平面と所定の角度をなした傾斜
面には、角度変位板４６ｂが取付けられ、その先端にボ
ルト４７で研削ヘッド４６が取付けてアシ、研削ヘッド
４６には流体圧によ）往復駆動される摺動軸４６ａが具
えられ、その先端に砥石４８が取付けである。この砥石
４８は摺動軸４６ａの内部に装着された流体圧モータに
よって回転駆動されるようになっておシ、メカニカルバ
ルブ４９によシ摺動軸４６ａ゛のストロークを調整し砥
石４８の研削ストロークを自動制御する。

そして、これら切込み駆動機構４５および研削ヘッド４
６の駆動及び制御は流体圧の遠隔操作によって自動化さ
れており、制御流体は固定軸２７の上端面２７ａから各
部に形成さｎた流路およびロータリケーシング２８の内
径部の流体溝を介して各機器に供給されるようＫなって
いる。

弁座２の研削時の砥石４８の振動を吸収するため排気弁
棒４に二分割された保持リング５０が装着さ扛、この保
持リング５０に一端が螺合された４本の押しポル）５１
の他端を弁座２に当接させて押圧支持するようになって
いる。そして、この保持リング５０上には、防塵板５２
が弁座２の内周と排気弁棒４の外周とに密着するよう装
着されて研削時の砥石粉塵等が案内筒３や排気弁棒４の
摺動部に落下付着するのを防止する。

次に、かように構成した研削装置による排気弁棒の弁シ
ート部を修正研削する場合について説明する。

まず、研削対象である排気弁箱ｌ及び弁座２並びに案内
筒３排気弁棒４の組立品が一定時間運転後にシリンダー
カバーから分解されて弁座２側が第１図に於いて下側に
なるよう反転台１０に挿入固定され、ハンドル１３を手
動回転式せて図示の如く弁座２側が上側になるように反
転。

位置決めする。この時、排気弁棒４は反転前に案内筒３
に固定スリーブ１４及び押え板１５並びに押えカラー１
６ナツト１７を介してボルト１８とナツト１９で一体固
定化しているので弁座２の弁シート部２ａと排気弁棒４
の弁シート部４ａの関係位置は図示の如く研削に最適左
位置に定まっている。

こののち研削ヘッド４６等が装置さ九ているコラム２０
′ｆｃ反転台１０に取付けるためコラム２０の取付フラ
ンジ部２０ａｅ弁座２の外周に嵌合すると共に位置決め
ビン２６に嵌合して弁座２と固定軸２７とが同軸となる
ようボルト２１訃よびナツト２２で締付は固定する。（
尚、必要に応じ押しポル）２３．２４で調整する。）こ
の時、研削ヘッド４６の摺動軸４６ｂは最短突出し量と
しておき、コラム２０の取付は挿入時に排気弁棒４の頭
部と干渉しないよう砥石４８と共に後退した状態として
おく。

次に、センタ軸３４のスパナ掛は部３４ａにスパナをか
けてセンタ軸３４ｆ：突出芒せ、予め手入れした排気弁
棒４のセンタ穴に先端部を嵌合抑圧して固定軸２７と排
気弁棒４とを同軸上に保持する。

こののち、二分割された保持リング５ｏと４本の押しボ
ルト５１とで弁座２の内周と排気弁棒４の外周との間全
突張シ固定支持する。この時、センタ軸３４の軸心が変
位しないようにダイヤルゲージ等で監視すると良い。

また、保持リング５０の上部ＫＦｉ、防塵板５２が取付
けら牡研削時の砥石粉塵等の落下や付着を防止する。

こののち、研削ヘッド４６を研削開始位置に移動調整す
るため止ねじ４４をゆるみの状態にして送力ねじ４３の
スパナ掛は部を手動操作して砥石４８の外径が研削すべ
き側の弁シート部、この場合は排気弁棒４側の弁シート
部４ａに当接しない程度に目視近接させ、止ねじ４４全
操作回転して送多ねじ４３を送多ねじ支持台４２と一体
に固定する。次に、研削ヘッド４６の摺動軸４６ａの摺
動ストロークをメカニカルバルブ４９の位置調整によっ
て決定する。

こうして準備が完了したのち、砥石４８を研削回転させ
ると共にギャードモータ３５を回転駆動させると固定軸
２７を中心として摺動傾斜台４１からメカニカルバルブ
４９まで構成さｎた研削ヘッド４６等や自動制御部が一
体に公転駆動妊牡る。一方、研削ヘッド４６の摺動軸４
６ａの摺動速度はあらかじめ流体の流量調整機構によっ
て所定の速度に設定されておシ、この公転状態で切込み
駆動機構４５に制御流体を供給すると、流体揺動モータ
が作動して所定の切込み量だけ摺動傾斜台４１が排気弁
棒４の弁シート部４ａ側に摺動し砥石４８に研削切込み
送多が与えられる。そして、砥石４８の外径が弁シート
部４ａに当接するまで目視切込み操作を遠隔にて繰シ返
し、砥石４８が弁シート部４ａに当接し研削加工が始っ
た後は弁シート部４ａが仕上がるまで切込み遠隔操作ヲ
＜シかえし研削する。尚、研削中の砥石４８の目づま夛
に対してはドレッシングもその都度施行する必要はある
。

以上の操作で排気弁箱１に取付けたままの排気弁棒４の
弁シート部４ａの修正研削が行なわれる。

次に、同一装置による弁座２の弁シート部２ａの修正研
削について説明する。

排気弁棒４の弁シート部４ａの修正研削完了状態から研
削ヘッド４６の摺動軸４６ａを一旦最終端まで後退させ
ると共にボルト４７をゆるめて弁シート部２ａの研削位
置まで研削ヘッド４６を前進させて再びボルト４７を締
付は摺動傾斜台４１に一体固定化する。一方、切込み駆
動機構４５に取り外し第１図の取付位置の裏面側に取付
けなおして固定する。この取付は換えは排気弁棒４の弁
シート部４ａと弁座２の弁シート部２ａとは切込み方向
が反対となるためである。

こうして研削装置の準備が完了したところで止ねじ４４
全ゆるめ、送多ねじ４３のスパナ掛は部全手動操作して
弁シート部２ａに砥石４８の外径全目視接近させて前述
した排気弁棒４の弁シート部４　ａ’の研削操作と同一
の手順で修正研削全行なうことで弁座２の弁シー）＃２
　ａを修正研削できる。

尚、排気弁棒４の弁シート部４ａのシート角度と弁座２
の弁シート部２ａのシート角度とｔよ運転中の熱変形を
考慮したシート角度に各々設定ざ７’Ｌでいるが、本研
削装置では、摺動傾斜台４１の傾斜面に角度変位板４６
ｂ’ｉ取付け、こ扛により研削ヘッド４６の角度を変え
ることができる構造としであるので、この角度変位板４
６ｂを調整して対応する。

以上、実施例とともに具体的に説明したように本発明に
よ扛ば、弁箱と弁棒とが組立てられた状態で弁棒を固定
すると共シて反転σせ、弁棒と同軸回シに回転する取付
台の傾斜面に研６１」ヘッドが移動可能とさｆしている
ので、弁箱と弁棒とを組み立てた状態で修正研削ができ
ると共に一台の研削装置で弁箱および弁棒の弁シート部
の研削ができる。また、従来の研削装置に比して据付は
面積が縮少できると共に弁棒を抜き出妊ずに弁箱、弁座
一体で反転台上で弁シート部の修正研削が出来るため従
来の研削作業よルも作業性が向上し作業時間も短縮でき
る。式らに１芯合せ等に熟練を要さず高精度に研削でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の研削装置の一実施例にかか２は弁座、 ３は案内筒、 ４は排気弁棒、 ２ａ、４ａは弁シート部、 ５は架台、 １０は反転台、 ２（Ｈ−ｔコラム、 ２７は固定軸、 ２８はロータリケーシング、 ３５はギャードモータ、 ４１は摺動傾斜台、 ４６は研削ヘッド、 ４８は砥石である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 弁箱と弁棒とが組み立てられた状態でこれらの弁シート
   部を研削する装置において、弁箱に対する弁棒の軸方向
   位置全設定保持する保持手段と、前記弁ｆｉ　ｋ架台上
   に弁棒の軸方向と交差する軸回シに旋回用能に支持する
   旋回支持手段と、前記弁棒と同軸上に配設δれた軸回シ
   に回転可能に支持さｎると共にこの軸に対し所定角度傾
   斜された摺動部を有する取付台と、この取付台の摺動部
   に沿って移動可能な研削ヘッドとからなることを特徴と
   する研削装置。