JP3843482B2

JP3843482B2 - Steel ball feeder

Info

Publication number: JP3843482B2
Application number: JP11059596A
Authority: JP
Inventors: 邦雄河島
Original assignee: NSK Ltd
Current assignee: NSK Ltd
Priority date: 1996-04-08
Filing date: 1996-04-08
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2016-04-08
Also published as: JPH09278157A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、鋼球研磨盤への鋼球供給に円形コンベアを用いている鋼球供給装置に関し、特に、転がり軸受け等の鋼球製造工程で使用される鋼球研磨盤に好適な鋼球供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、転がり軸受け等の鋼球製造工程では鋼球研磨盤による鋼球の研磨が行われ、その鋼球研磨盤への鋼球供給には鋼球供給装置が用いれている。
【０００３】
この鋼球供給装置を用いている鋼球研磨盤について図４ないし図６を参照しながら説明する。図４は従来の鋼球研磨盤の構成を示す全体図、図５は図４の鋼球供給装置から鋼球研磨盤内へ鋼球を案内する傾斜シュートの平面およびその断面を示す図、図６は図５の傾斜シュートにおける鋼球の流れを示す側面図である。
【０００４】
鋼球研磨盤は、図４に示すように、鋼球供給装置５０を備える。鋼球供給装置５０は、円形コンベア３を有する。円形コンベア３は、駆動機構（図示せず）によって回転される円盤状の移動部３ａと、その周囲を囲う固定外壁３ｂとから構成され、移動部３ａと固定外壁３ｂとは互いに共働して鋼球収容空間を形成する。
【０００５】
固定外壁３ｂには、移動部３ａの回転駆動によって搬送された鋼球をせき止め、その鋼球を出口３ｄへ導くためのせき止め板３ｃが設けられている。
【０００６】
出口３ｄには、それから排出される鋼球をその自重と研磨液によって研磨盤本体へ導くための傾斜シュート４が接続されている。傾斜シュート４は、図５（ａ），（ｂ）に示すように、上方に開口する凹状の断面形状を有し、その底部には、鋼球を研磨盤本体の入口へ整列させながら導くための複数の案内溝４ａが形成されている。
【０００７】
研磨盤本体は、図４に示すように、固定盤２と、それに所定の加工力で押し付けられながら回転する回転盤１とから構成されている。回転盤１の固定盤２対向面には、鋼球を受け入れる複数の溝（図示せず）が同心円上に形成されている。同様に、固定盤２の回転盤１対向面には、鋼球を受け入れる複数の溝（図示せず）が同心円上に形成され、各溝は対応する回転盤１の溝に対向するように配置されている。
【０００８】
傾斜シュート４から供給された鋼球はその供給順にほぼ一定の間隔で回転盤１の溝とそれに対向する固定盤２の溝とで回転盤１と固定盤２との間に保持され、回転盤１の回転に伴い保持された各鋼球は回転盤１から所定の圧力を受けながら固定盤２の溝に沿って移動される。この移動によって鋼球には研磨加工が施され、回転盤１のほぼ２回転毎に１回の研磨加工（１サイクル）が行われることになる。研磨加工が施された鋼球は、出口シュート５を介して外部に搬出される。
【０００９】
この鋼球研磨盤では、例えば、直径１０ｍｍの鋼球に対し１ロット１００Ｋｇの研磨加工を行う場合、その１ロット全ての鋼球を１サイクルの研磨加工するのに２０分の時間が掛かる。この円形コンベア３と研磨盤本体との間での循環を多数回繰り返すことにより所望の仕上げ精度を得るのであるが、この加工時間を短縮するために、研磨盤本体への鋼球の流れ込み速度すなわち単位時間当りの供給個数を増大させる方法が考えられている。
【００１０】
すなわち、一般的な加工条件においては、回転盤１と固定盤２との間で同一の円周上に配列されている各鋼球間の間隔をほぼ一定に確保するように、鋼球の供給が行われるが、この鋼球の１サイクル当りの研磨量は各鋼球間の間隔に依存することなくその１球当りの加工圧力に応じて決定されるから、回転盤１と固定盤２との間で同一の円周上に配列されている各鋼球間の間隔をさらに密にするように鋼球の供給個数を増せば、１サイクル当り加工される鋼球数は増すことになり、加工時間の短縮化を図ることができる。例えば、供給個数を通常の２倍にすれば、加工時間を通常の１／２にすることが可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
研磨盤本体への鋼球の流れ込み速度すなわち単位時間当りの供給個数を増大させるために、円形コンベア３の回転速度を増すことによる円形コンベア３の供給速度の増大が考えられるが、円形コンベア３の回転速度を増大させると、傾斜シュート４において案内溝４ａに受け入れらない一部の鋼球が他の鋼球の流れを阻害し、鋼球の単位時間当りの供給個数の増大に対応することができない。また、案内溝４ａ内の鋼球とその溝４ａから押し出された鋼球とが重なりながら研磨盤本体へ供給されると、その鋼球間の咬み込みが生じ、鋼球に有害な傷を付けるなどの不具合が発生することがある。
【００１２】
具体的には、図５（ａ）に示すように、傾斜シュート４において、円形コンベア３から排出された鋼球６の内の案内溝４ａに受け入れらない一部の鋼球６ｂが案内溝４ａに沿って流れる他の鋼球６の流れを阻害し、円形コンベア３の回転速度増大に対応する個数の鋼球を供給することができないことがある。また、案内溝４ａから押し出された鋼球６ａは、図５（ａ）に示すように、案内溝４ａ内の鋼球６と重なりながら研磨盤本体入口まで移動する。鋼球６ａが案内溝４ａ内の鋼球６と重なりながら研磨盤本体入口まで移動すると、図６に示すように、ａ部において、鋼球６ａは回転盤１の回転力を受けて鋼球６へ咬み込み、双方の鋼球が損傷されることがある。
【００１３】
よって、この傾斜シュート４では、円形コンベア３の回転速度を増大に伴う鋼球の単位時間当りの供給個数の増大に対応することができない。すなわち、従来の鋼球供給装置５０では、円形コンベア３の回転速度の増大によって、研磨盤本体への単位時間当りの鋼球供給個数を増大させることができない。
【００１４】
本発明の目的は、鋼球研磨盤の研磨盤本体への単位時間当りの鋼球供給個数を増大させることができるとともに、その鋼球供給個数の増大に起因する鋼球の損傷を未然に防止することができる鋼球供給装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、鋼球研磨盤への鋼球供給に円形コンベアを用いている鋼球供給装置において、前記円形コンベアの出口から搬出された鋼球を前記鋼球研磨盤の入口へ整列させながら導くための案内溝が形成され、その案内溝における前記鋼球研磨盤入口近傍部分の上方が上板で閉じられている傾斜シュートと、前記案内溝の外部に押し出された鋼球を前記傾斜シュートの上板の上流側位置で前記傾斜シュートから取り出すための咬み込み防止オーバーフロー機構と、前記咬み込み防止オーバーフロー機構によって前記傾斜シュートから取り出された鋼球を前記円形コンベア側へ戻す戻し機構とを備え、前記咬み込み防止オーバーフロー機構は、前記円形コンベア側の端部が傾斜し、該端部から前記案内溝の外部に押し出された鋼球が乗り上げる乗り上げ部と、前記乗り上げ部に乗り上げた鋼球を前記戻し機構側へ導く傾斜路とを有することを特徴とする。
【００１６】
請求項１記載の鋼球供給装置では、円形コンベアの出口から搬出された鋼球を鋼球研磨盤の入口へ整列させながら導くための案内溝が形成され、その案内溝における鋼球研磨盤入口近傍部分の上方が上板で閉じられている傾斜シュートを設け、案内溝の外部に押し出された鋼球は咬み込み防止オーバーフロー機構で傾斜シュートの上板の上流側位置で傾斜シュートから取り出され、その傾斜シュートから取り出された鋼球は戻し機構で円形コンベア側へ戻されるから、円形コンベアの回転速度を増大させることによって鋼球の単位時間当りの供給個数の増大を図るとき、傾斜シュート内における鋼球の流れを円滑にすることができ、鋼球の単位時間当りの供給個数の増大に対応することができるとともに、傾斜シュートによって鋼球を整列させなが研磨盤本体入口に導くことができ、鋼球の咬み込みなどをなくすことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施の第１形態）
図１は本発明の鋼球供給装置の実施の第１形態の主要部の上面およびその断面を示す図、図２は図１の傾斜シュートの縦断面図である。なお、本実施の形態では、本発明の主要部のみを説明し、従来と同じ部分については、その説明を簡単にまたは省略する。
【００１９】
転がり軸受け等の鋼球製造工程では鋼球研磨盤による鋼球の研磨が行われ、その鋼球研磨盤は、図１（ａ）に示すように、固定盤２と、それに所定の加工力で押し付けられながら回転する回転盤１とから構成されている研磨盤本体と、研磨盤本体へ鋼球を供給する鋼球供給装置２０とを備える。
【００２０】
この鋼球供給装置２０は、円形コンベア（図示せず）を有し、その円形コンベアの構成は、従来の技術で述べた構成と同じである。
【００２１】
円形コンベアの出口３ｄには、それから排出される鋼球６をその自重と研磨液によって研磨盤本体へ導くための傾斜シュート４が接続されている。傾斜シュート４は、上方に開口する凹状の断面形状を有し、その底部には、図４（ｂ）に示すように、鋼球６を研磨盤本体の入口へ整列させながら導くための複数の案内溝４ａが形成されている。傾斜シュート４の研磨本体盤入口近傍部分は、鋼球の流れる方向に沿って固定盤の溝および案内溝４ａが滑らかにつながる円弧状に曲げられ、その曲率半径はｒに設定されている。
【００２２】
傾斜シュート４の研磨本体盤入口近傍部分には、その位置ある案内溝４ａの上方を覆う上板１３が設けられ、上板１３の傾斜シュート４の曲げ部分に対向する部分は、図２に示すように、所定の曲率半径Ｒで曲げられ、その曲率中心は傾斜シュート４の曲率ｒの中心と同じである。なお、曲率半径Ｒは次の関係式（１）を満足する設定されていることが好ましい。
【００２３】
ｒ＋１．１Ｄ≦Ｒ≦ｒ＋１．２Ｄ …（１）
但し、上限に関しては、傾斜シュート４の傾きの大きさなどの条件により、多少大きくしても構わない。なお、式中のＤは鋼球６の直径寸法を示す。
【００２４】
上板１３の下面と案内溝４ａ底部との間の間隔は後述する跳ね上げ駒１０で後述する間隔ｈになるように規定されている。
【００２５】
傾斜シュート４における上板１３と円形コンベアとの間の位置には、案内溝４ａの外に押し出された鋼球例えば鋼球６ａ，６ｂを傾斜シュート４から取り出すための咬み込み防止オーバーフロー機構が配置されている。
【００２６】
この咬み込み防止オーバーフロー機構は、複数の跳ね上げ駒１０と跳ね上げ部１１とからなる。各跳ね上げ駒１０は、案内溝４ａに沿って伸びる細長い板状部材からなり、その部材は対応する案内溝４ａ間に配置されている。跳ね上げ駒１０の円形コンベア側の端部は、案内溝４ａに沿う方向に傾斜するようにテーパ状に形成されている。
【００２７】
跳ね上げ部１１は、傾斜シュート４の上方に配置されている枠体からなり、その枠体の円形コンベアに向う側部は、傾斜シュート４の案内溝４ａの外部に押し出された鋼球を受入れかつ排出するように開口されている。跳ね上げ部１１は、跳ね上げ板１１ａを有し、跳ね上げ板１１ａの円形コンベア側端部は、テーパ状に形成されている。跳ね上げ板１１ａの上面は、受け入れた鋼球を傾斜シュート４の外部に導くように傾斜シュート４の一方の側部に向けて傾斜した第１の斜面部分と、第１の斜面に沿って導かれた鋼球を円形コンベア側に導くように円形コンベア側に傾斜した第２の斜面とからなる。跳ね上げ板１１ａの下面は、図１（ｂ）に示すように、案内溝４ａに平行な面からなり、その下面と案内溝４ａ底部との間の間隔ｈは、鋼球６の直径Ｄ以上の値に跳ね上げ駒１０で規定されている。なお、間隔ｈを次の関係式（２）を満足するように設定することが好ましい。
【００２８】
１．１Ｄ≦ｈ≦１．２Ｄ …（２）
跳ね上げ板１１ａの第２斜面に沿って導かれた鋼球６は戻し機構によって傾斜シュート４の入口近傍位置に戻される。戻し機構は、跳ね上げ板１１ａの第２斜面に沿って導かれた鋼球６を搬送する戻しコンベア１２と、戻しコンベア１２で搬送された鋼球６を傾斜シュート４の入口近傍位置に導くための戻しシュート１４とから構成されている。戻しコンベア１２は棧付きコンベア例えばチェーンコンベアからなり、その駆動には駆動モータ１５が用いられている。
【００２９】
次に、鋼球供給装置２０による供給動作について説明する。
【００３０】
円形コンベアから傾斜シュート４に送り出された各鋼球６は、その自重および研磨液によって互い重なり合いながら研磨盤本体入口に向けて傾斜シュート４内を移動する。移動中の鋼球６の内の一部は案内溝４ａに受け入れられ、その案内溝４ａに沿って移動するが、その鋼球６の一部の上に重なる他の鋼球例えば６ａ，６ｂは、案内溝４ａに受け入れられずに、案内溝４ａの外に押し出された状態で移動する。
【００３１】
その鋼球６ａ，６ｂなどは、その移動途中で、跳ね上げ駒１０上に乗り上げ、その後に跳ね上げ板１１ａ上に乗り上げる、または、直接跳ね上げ板１１ａ上に乗り上げる。具体的には、案内溝４ａ間に位置する鋼球例えば６ｂは、図１（ａ）に示すように、跳ね上げ駒１０を経て跳ね上げ板１１ａ上に乗り上げ、この鋼球の乗上げは、跳ね上げ駒１０の円形コンベア側端部および跳ね上げ板１１の円形コンベア側端部がテーパ状に形成されていることから、円滑かつ確実に行われ、この鋼球６ｂによって、鋼球の流れが阻害されることを未然に防止することができる。
【００３２】
これに対し、案内溝４ａ内の鋼球６に重なりながら移動する移動する鋼球例えば６ａは、図２に示すように、直接跳ね上げ板１１ａ上に乗り上げ、この乗上げは、跳ね上げ板１１の円形コンベア側端部がテーパ状に形成されているとともに案内溝４ａの底部と跳ね上げ板１１ａの下面との間の間隔がｈに設定されていることによって、鋼球６ｂの乗上げと同様に、円滑かつ確実に行われ、この鋼球６ａによって、鋼球の流れが阻害されることを未然に防止することができる。
【００３３】
跳ね上げ板１１ａ上に乗り上げた鋼球は、跳ね上げ板１１ａ上面の傾斜に沿って戻しコンベア１２の搬送入口まで導かれ、戻しコンベア１２は鋼球を戻しシュート１４内に搬送する。この戻しシュート１４は、鋼球６を傾斜シュート４へ導くように傾斜シュート４側に傾斜した斜面を有し、戻しシュート１４内に搬送された鋼球は、その戻しシュート１４によって傾斜シュート４内に戻される。
【００３４】
案内溝４ａに受け入れられた鋼球６は、その案内溝４ａ内を移動するが、各案内溝４ａと跳ね上げ板１１ａと跳ね上げ駒１０とによって形成される各導入路に流れ込むと、鋼球６は各導入路毎に１列に整列しながら移動し、案内溝４ａ間の鋼球移動が阻止される。各案内溝４ａと跳ね上げ板１１ａと跳ね上げ駒１０とによって形成される各導入路を経た鋼球は、各案内溝４ａと上板１３と跳ね上げ駒１０とによって形成される各導入路に流れ込み、各導入路毎に１列に整列しながら研磨盤本体入口に導かれる。
【００３５】
また、各導入路の案内溝４ａの底部と跳ね上げ板１１ａの下面との間の間隔ｈ、および案内溝４ａの底部と上板１３の下面との間の間隔ｈを上述の（２）式を満足する値特に１．１Ｄ以上の値に設定することによって、各導入路内において研磨液の粘性の影響により鋼球６の流れが円滑でなくなるなどの不具合は発生しない。特に鋼球６の直径寸法が小さいときには、研磨液の粘性の影響を受け易いが、間隔ｈを１．１Ｄ以上の値に設定することによって、その研磨液の粘性の影響を受けることを回避することができる。
【００３６】
逆に、上限に関しては、研磨液の粘性や傾斜シュート４の傾斜の大きさに応じて上述の（２）式より多少大きくてもよい。
【００３７】
鋼球が研磨盤本体入口に流れ込むとき、上板１３の傾斜シュート４の曲げ部分に対向する部分が所定の曲率Ｒで曲げられているから、鋼球６は、研磨盤本体の回転盤１と固定盤２との間に円滑に流れ込み、その流れ込み時に鋼球６が回転盤１に大きな力で衝突することはない。特に、鋼球６の流れ込み速度が大きいときに、鋼球６の回転盤１との衝突が緩和されるから、その衝突力による鋼球６に損傷を無くすことができる。
【００３８】
また、上板１３の傾斜シュート４の曲げ部分に対向する部分の曲率Ｒを上述の（１）を満足するように設定することによって、鋼球６の流れ込み速度が大きいときにおける鋼球６と回転盤１との衝突をさらに緩和することができる。
【００３９】
さらに、鋼球６は、各案内溝４ａと上板１３と跳ね上げ駒１０とによって形成される各導入路毎に１列に整列しながら研磨盤本体入口に導かれるから、鋼球の咬み込みをなくすことができる。
【００４０】
以上により、本実施の形態の鋼球供給装置２０によれば、研磨盤本体による加工時間を短縮するように、円形コンベアの回転速度を増大させることによって鋼球の単位時間当りの供給個数の増大を図るとき、傾斜シュート４内における鋼球の流れを阻害する鋼球６ａ，６ｂを傾斜シュート４外に一旦取り出すことができるから、傾斜シュート４内における鋼球６は円滑に流れ、鋼球の単位時間当りの供給個数の増大に対応することができる。例えば、先に示した直径１０ｍｍ、１ロット１００Ｋｇの場合では、１ロットを１回通すのに従来２０分要していたものが半分の１０分でできるようになり、これに伴い研磨加工に要する時間もほぼ半分に短縮することができる。
【００４１】
また、鋼球の単位時間当りの供給個数の増大させたときでも、鋼球６を１列に整列させなが研磨盤本体入口に導くから、鋼球の咬み込みなどによる鋼球の損傷を未然に防止することができる。
【００４２】
（実施の第２形態）
次に、本発明の実施の第２形態について図３を参照しながら説明する。図３は本発明の鋼球供給装置の実施の第２形態における傾斜シュート周りの縦断面図である。
【００４３】
本実施の形態では、図３に示すように、上板１３に開口を設け、その開口を介して移動中の鋼球にその移動方向に送り力を作用させるための定配制御機構１６を設けている。
【００４４】
この定配制御機構１６は、駆動モータなどによって図中の矢印の方向へ回転される軸１６ａに取り付けられ、その軸１６ａの周りに等間隔に配列されている複数のブラシ状の突起１６ｂを有する回転体からなり、その回転体は、ブラシ状の突起１６ｂが上板１３の開口を介して鋼球６に接触可能なように位置決めされている。
【００４５】
定配制御機構１６は、駆動モータなどによって複数のブラシ状の突起１６ｂを回転させ、回転中の各ブラシ状の突起１６ｂを移動中の鋼球６に接触させることによって、鋼球６にその移動方向に送り力を作用させる。これによって、鋼球６は所定の送り力で送り出されるとともに、鋼球６の送出し間隔が制御される。すなわち、各ブラシ状の突起１６ｂの回転速度を制御することによって、鋼球６の供給速度、その供給間隔を制御することができ、より安定した鋼球供給を行うことができる。
【００４６】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１記載の鋼球供給装置によれば、円形コンベアの出口から搬出された鋼球を鋼球研磨盤の入口へ整列させながら導くための案内溝が形成され、その案内溝における鋼球研磨盤入口近傍部分の上方が上板で閉じられている傾斜シュートを設け、案内溝の外部に押し出された鋼球は咬み込み防止オーバーフロー機構で傾斜シュートの上板の上流側位置で傾斜シュートから取り出され、その傾斜シュートから取り出された鋼球は戻し機構で円形コンベア側へ戻されるから、円形コンベアの回転速度を増大させることによって鋼球の単位時間当りの供給個数の増大を図るとき、傾斜シュート内における鋼球の流れを円滑にすることができ、鋼球の単位時間当りの供給個数の増大に対応することができるとともに、傾斜シュートによって鋼球を整列させなが研磨盤本体入口に導くことができ、鋼球の咬み込みなどをなくすことができる。よって、鋼球研磨盤の研磨盤本体への単位時間当りの鋼球供給個数を増大させ加工時間の短縮化を図ることができるとともに、その鋼球供給個数の増大に起因する鋼球の損傷を未然に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の鋼球供給装置の実施の第１形態の主要部の上面およびその断面を示す図である。
【図２】図１の傾斜シュートの縦断面図である。
【図３】本発明の鋼球供給装置の実施の第２形態における傾斜シュート周りの縦断面図である。
【図４】従来の鋼球研磨盤の構成を示す全体図である。
【図５】図４の鋼球供給装置から鋼球研磨盤内へ鋼球を案内する傾斜シュートの平面およびその断面を示す図である。
【図６】図５の傾斜シュートにおける鋼球の流れを示す側面図である。
【符号の説明】
１回転盤
２固定盤
４傾斜シュート
４ａ案内溝
６，６ａ，６ｂ鋼球
１０跳ね上げ駒（咬み込み防止オーバーフロー機構）
１１跳ね上げ部（咬み込み防止オーバーフロー機構）
１１ａ跳ね上げ板（咬み込み防止オーバーフロー機構）
１２戻しコンベア（戻し機構）
１３上板
１４戻しシュート（戻し機構）
１５駆動モータ（戻し機構）
２０鋼球供給装置[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel ball supply device that uses a circular conveyor to supply a steel ball to a steel ball polishing machine, and in particular, a steel ball supply suitable for a steel ball polishing machine used in a steel ball manufacturing process such as a rolling bearing. Relates to the device.
[0002]
[Prior art]
Generally, in the manufacturing process of a steel ball such as a rolling bearing, the steel ball is polished by a steel ball polishing machine, and a steel ball supply device is used to supply the steel ball to the steel ball polishing machine.
[0003]
A steel ball polishing machine using this steel ball supply device will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an overall view showing the configuration of a conventional steel ball polishing machine, and FIG. 5 is a diagram showing a plane and a cross section of an inclined chute for guiding a steel ball from the steel ball supply device of FIG. 4 into the steel ball polishing machine. 6 is a side view showing the flow of the steel ball in the inclined chute of FIG.
[0004]
As shown in FIG. 4, the steel ball polishing machine includes a steel ball supply device 50. The steel ball supply device 50 has a circular conveyor 3. The circular conveyor 3 is composed of a disc-shaped moving portion 3a rotated by a drive mechanism (not shown) and a fixed outer wall 3b surrounding the periphery, and the moving portion 3a and the fixed outer wall 3b cooperate with each other. A steel ball housing space is formed.
[0005]
The fixed outer wall 3b is provided with a damming plate 3c for damming the steel ball conveyed by the rotational drive of the moving portion 3a and for guiding the steel ball to the outlet 3d.
[0006]
Connected to the outlet 3d is an inclined chute 4 for guiding the steel balls discharged therefrom to the main body of the polishing disk by its own weight and polishing liquid. As shown in FIGS. 5A and 5B, the inclined chute 4 has a concave cross-sectional shape that opens upward, and a steel ball is guided to the bottom of the inclined chute 4 while being aligned with the inlet of the polishing disc body. A plurality of guide grooves 4a are formed.
[0007]
As shown in FIG. 4, the polishing disk main body is composed of a fixed disk 2 and a rotating disk 1 that rotates while being pressed with a predetermined processing force. A plurality of grooves (not shown) for receiving steel balls are formed concentrically on the surface of the rotating disk 1 facing the fixed disk 2. Similarly, a plurality of grooves (not shown) for receiving steel balls are concentrically formed on the surface of the fixed platen 2 facing the rotating plate 1, and each groove is arranged to face the corresponding groove of the rotating plate 1. Has been.
[0008]
The steel balls supplied from the inclined chute 4 are held between the rotating plate 1 and the fixed platen 2 by the groove of the rotating plate 1 and the groove of the fixed platen 2 opposed to the groove at a substantially constant interval in the supply order. Each steel ball held by the rotation of 1 is moved along the groove of the stationary platen 2 while receiving a predetermined pressure from the rotating platen 1. By this movement, the steel balls are polished, and one polishing process (one cycle) is performed every two rotations of the turntable 1. The polished steel balls are carried out to the outside through the exit chute 5.
[0009]
In this steel ball polishing machine, for example, when one lot of 100 kg is polished on a steel ball having a diameter of 10 mm, it takes 20 minutes to polish one cycle of the steel balls in one cycle. The desired finishing accuracy is obtained by repeating the circulation between the circular conveyor 3 and the polishing disc body many times. In order to shorten the processing time, the flow rate of the steel balls into the polishing disc body, that is, A method of increasing the number of supplies per unit time has been considered.
[0010]
That is, in general machining conditions, the steel balls are supplied so as to ensure a substantially constant spacing between the steel balls arranged on the same circumference between the rotating disk 1 and the fixed disk 2. However, the polishing amount per cycle of the steel balls is determined according to the processing pressure per one ball without depending on the interval between the steel balls. If the number of steel balls supplied is increased so that the distance between the steel balls arranged on the same circumference between each other is increased, the number of steel balls processed per cycle will increase. Processing time can be shortened. For example, if the supply number is doubled as usual, the processing time can be halved.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In order to increase the flow speed of the steel balls into the main body of the polishing disk, that is, the supply number per unit time, the supply speed of the circular conveyor 3 can be increased by increasing the rotational speed of the circular conveyor 3. When the rotational speed is increased, some steel balls that are not received in the guide grooves 4a in the inclined chute 4 obstruct the flow of other steel balls, and this can correspond to an increase in the number of steel balls supplied per unit time. Can not. Further, if the steel balls in the guide grooves 4a and the steel balls pushed out from the grooves 4a are supplied to the main body of the polishing disk while being overlapped, biting between the steel balls occurs, and the steel balls are harmfully damaged. Such problems may occur.
[0012]
Specifically, as shown in FIG. 5A, in the inclined chute 4, a part of the steel balls 6 b that are not received in the guide grooves 4 a in the steel balls 6 discharged from the circular conveyor 3 are formed in the guide grooves 4 a. The number of steel balls corresponding to the increase in the rotational speed of the circular conveyor 3 cannot be supplied. Further, as shown in FIG. 5A, the steel ball 6a pushed out from the guide groove 4a moves to the polishing disk main body entrance while overlapping with the steel ball 6 in the guide groove 4a. When the steel ball 6a moves to the polishing disk main body entrance while overlapping with the steel ball 6 in the guide groove 4a, the steel ball 6a receives the rotational force of the rotating disk 1 at a portion a as shown in FIG. The steel ball may be damaged and both steel balls may be damaged.
[0013]
Therefore, this inclined chute 4 cannot cope with an increase in the number of steel balls supplied per unit time accompanying an increase in the rotational speed of the circular conveyor 3. That is, in the conventional steel ball supply device 50, the number of steel balls supplied per unit time to the polishing board main body cannot be increased by increasing the rotation speed of the circular conveyor 3.
[0014]
The object of the present invention is to increase the number of steel balls supplied per unit time to the main body of the steel ball polishing machine and to prevent damage to the steel balls due to the increase in the number of supplied steel balls. An object of the present invention is to provide a steel ball supply device capable of performing the above.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is the steel ball supply device using a circular conveyor for supplying the steel balls to the steel ball polishing machine, wherein the steel balls carried out from the outlet of the circular conveyor are supplied to the inlet of the steel ball polishing machine. A guide groove for guiding while being aligned is formed, and an inclined chute in which the upper portion of the guide ball in the vicinity of the steel ball polishing board entrance is closed by an upper plate, and a steel ball pushed out of the guide groove A biting prevention overflow mechanism for taking out from the inclined chute at a position upstream of the upper plate of the inclined chute, and a return mechanism for returning the steel balls taken out from the inclined chute by the biting prevention overflow mechanism to the circular conveyor side with the door, preventing overflow mechanism narrowing the bite, the end of the carousel side inclined steel balls extruded to the outside of the guide groove from the end portion And riding portion raising Ri, and having a ramp for guiding the riding portion of the steel ball to the return mechanism side riding on.
[0016]
In the steel ball supply device according to claim 1, a guide groove is formed for guiding the steel ball carried out from the exit of the circular conveyor while being aligned with the inlet of the steel ball polishing machine, and the steel ball polishing machine inlet in the guide groove is formed. The upper part of the vicinity is provided with an inclined chute that is closed by the upper plate, and the steel ball pushed out of the guide groove is taken out of the inclined chute at a position upstream of the upper plate of the inclined chute by the biting prevention overflow mechanism, Since the steel balls taken out from the inclined chute are returned to the circular conveyor by the return mechanism, when increasing the number of steel balls supplied per unit time by increasing the rotational speed of the circular conveyor, The flow of the steel balls can be made smooth, and the increase in the number of steel balls supplied per unit time can be accommodated, and the steel balls are aligned by the inclined chute. Can lead to long-grinder body inlet, it can be eliminated, such as bite of the steel ball.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0018]
(First embodiment)
FIG. 1 is a view showing an upper surface and a cross section of a main part of a first embodiment of a steel ball supply apparatus according to the present invention, and FIG. 2 is a vertical cross sectional view of the inclined chute of FIG. In the present embodiment, only the main part of the present invention will be described, and the description of the same part as the conventional one will be simplified or omitted.
[0019]
In the manufacturing process of steel balls such as rolling bearings, the steel balls are polished by a steel ball polishing machine. The steel ball polishing machine has a fixed plate 2 and a predetermined processing force as shown in FIG. It comprises a polishing disc body composed of a rotating disc 1 that rotates while being pressed, and a steel ball supply device 20 that supplies steel balls to the polishing disc body.
[0020]
The steel ball supply device 20 has a circular conveyor (not shown), and the configuration of the circular conveyor is the same as the configuration described in the related art.
[0021]
An inclined chute 4 is connected to the exit 3d of the circular conveyor to guide the steel balls 6 discharged therefrom to the main body of the polishing board by its own weight and polishing liquid. The inclined chute 4 has a concave cross-sectional shape that opens upward, and a plurality of guides for guiding the steel ball 6 while aligning it to the inlet of the polishing disc main body are arranged at the bottom thereof as shown in FIG. 4 (b). A guide groove 4a is formed. A portion of the inclined chute 4 in the vicinity of the polishing main body entrance is bent into an arc shape in which the groove of the stationary plate and the guide groove 4a are smoothly connected along the flowing direction of the steel ball, and the radius of curvature is set to r.
[0022]
An upper plate 13 that covers the upper portion of the guide groove 4a at the position of the inclined chute 4 near the polishing body board entrance is provided, and the portion of the upper plate 13 that faces the bent portion of the inclined chute 4 is shown in FIG. Thus, it is bent with a predetermined radius of curvature R, and the center of curvature is the same as the center of curvature r of the inclined chute 4. The radius of curvature R is preferably set to satisfy the following relational expression (1).
[0023]
r + 1.1D ≦ R ≦ r + 1.2D (1)
However, the upper limit may be slightly increased depending on conditions such as the magnitude of the inclination of the inclined chute 4. In addition, D in a type | formula shows the diameter dimension of the steel ball 6. FIG.
[0024]
The distance between the lower surface of the upper plate 13 and the bottom of the guide groove 4a is defined to be the distance h described later by the flip-up piece 10 described later.
[0025]
At the position between the upper plate 13 and the circular conveyor in the inclined chute 4, a biting prevention overflow mechanism for taking out the steel balls pushed out of the guide groove 4 a, for example, the steel balls 6 a and 6 b from the inclined chute 4 is arranged. Has been.
[0026]
This biting prevention overflow mechanism includes a plurality of flip-up pieces 10 and a flip-up portion 11. Each flip-up piece 10 is formed of an elongated plate-like member extending along the guide groove 4a, and the member is disposed between the corresponding guide grooves 4a. The end of the flip-up piece 10 on the circular conveyor side is formed in a tapered shape so as to incline in the direction along the guide groove 4a.
[0027]
The flip-up portion 11 is made of a frame disposed above the inclined chute 4, and a side portion of the frame facing the circular conveyor receives the steel ball pushed out of the guide groove 4 a of the inclined chute 4 and Opened to drain. The flip-up portion 11 has a flip-up plate 11a, and the circular conveyor side end of the flip-up plate 11a is formed in a tapered shape. The upper surface of the flip-up plate 11a is guided along a first slope portion inclined toward one side of the inclined chute 4 so as to guide the received steel ball to the outside of the inclined chute 4 and the first inclined surface. It consists of the 2nd slope inclined to the circular conveyor side so that the steel ball which was written may be guided to the circular conveyor side. As shown in FIG. 1B, the lower surface of the flip-up plate 11a is a surface parallel to the guide groove 4a, and the distance h between the lower surface and the bottom of the guide groove 4a is equal to or greater than the diameter D of the steel ball 6. Is specified by the flip-up piece 10. The interval h is preferably set so as to satisfy the following relational expression (2).
[0028]
1.1D ≦ h ≦ 1.2D (2)
The steel ball 6 guided along the second slope of the flip-up plate 11a is returned to the position near the entrance of the inclined chute 4 by the return mechanism. The return mechanism guides the steel ball 6 conveyed by the return conveyor 12 to the position near the entrance of the inclined chute 4 and the return conveyor 12 that conveys the steel ball 6 guided along the second slope of the flip-up plate 11a. Return chute 14. The return conveyor 12 is a conveyor with a hook, for example, a chain conveyor, and a drive motor 15 is used to drive it.
[0029]
Next, the supply operation | movement by the steel ball supply apparatus 20 is demonstrated.
[0030]
Each steel ball 6 sent out from the circular conveyor to the inclined chute 4 moves in the inclined chute 4 toward the polishing disk main body entrance while overlapping each other by its own weight and polishing liquid. A part of the moving steel ball 6 is received in the guide groove 4a and moves along the guide groove 4a. However, other steel balls such as 6a and 6b that overlap the part of the steel ball 6 are The guide groove 4a is not accepted and moves while being pushed out of the guide groove 4a.
[0031]
During the movement, the steel balls 6a, 6b, etc. ride on the flip-up piece 10, and then ride on the jump-up plate 11a or directly on the jump-up plate 11a. Specifically, as shown in FIG. 1A, a steel ball, for example, 6b, positioned between the guide grooves 4a rides on the flip-up plate 11a through the flip-up piece 10, Since the circular conveyor side end of the flip-up piece 10 and the circular conveyor side end of the flip-up plate 11 are formed in a tapered shape, the steel ball 6b allows the flow of the steel ball to be performed smoothly and reliably. It is possible to prevent obstruction.
[0032]
On the other hand, a moving steel ball, for example, 6a that moves while overlapping with the steel ball 6 in the guide groove 4a rides directly on the flip-up plate 11a, as shown in FIG. The end of the circular conveyor is tapered and the distance between the bottom of the guide groove 4a and the lower surface of the flip-up plate 11a is set to h, so that the steel ball 6b is lifted up. In addition, it is possible to prevent the flow of the steel balls from being obstructed by the steel balls 6a.
[0033]
The steel ball riding on the flip-up plate 11a is guided to the transport entrance of the return conveyor 12 along the inclination of the upper surface of the flip-up plate 11a, and the return conveyor 12 transports the steel ball into the return chute 14. The return chute 14 has a slope inclined toward the inclined chute 4 so as to guide the steel ball 6 to the inclined chute 4, and the steel ball conveyed into the return chute 14 is moved into the inclined chute 4 by the return chute 14. Returned to
[0034]
The steel ball 6 received in the guide groove 4a moves in the guide groove 4a. When the steel ball 6 flows into each introduction path formed by each guide groove 4a, the flip-up plate 11a, and the flip-up piece 10, the steel ball 6 moves while being aligned in a row for each introduction path, and the movement of the steel balls between the guide grooves 4a is prevented. The steel balls that have passed through the respective introduction paths formed by the respective guide grooves 4a, the flip-up plates 11a, and the flip-up pieces 10 enter the respective introduction paths formed by the respective guide grooves 4a, the upper plate 13, and the flip-up pieces 10. It flows in and is guided to the polishing disk main body inlet while being aligned in a row for each introduction path.
[0035]
In addition, the distance h between the bottom of the guide groove 4a and the lower surface of the flip-up plate 11a and the distance h between the bottom of the guide groove 4a and the lower surface of the upper plate 13 in each introduction path are expressed by the above formula (2). By setting the value to satisfy the value of 1.1D or more, in particular, there is no problem that the flow of the steel ball 6 becomes unsmooth due to the influence of the viscosity of the polishing liquid in each introduction path. In particular, when the diameter of the steel ball 6 is small, it is easily affected by the viscosity of the polishing liquid. However, by setting the interval h to a value of 1.1D or more, the influence of the viscosity of the polishing liquid is avoided. be able to.
[0036]
On the contrary, the upper limit may be slightly larger than the above equation (2) according to the viscosity of the polishing liquid and the inclination of the inclined chute 4.
[0037]
When the steel ball flows into the grinder main body inlet, the portion of the upper plate 13 that faces the bent portion of the inclined chute 4 is bent with a predetermined curvature R. Therefore, the steel ball 6 is connected to the rotating disc 1 of the grinder main body. The steel ball 6 flows smoothly between the stationary platen 2 and the steel ball 6 does not collide with the rotating plate 1 with a large force. Particularly, when the inflow speed of the steel ball 6 is high, the collision of the steel ball 6 with the rotating disk 1 is alleviated, so that damage to the steel ball 6 due to the collision force can be eliminated.
[0038]
Further, by setting the curvature R of the portion of the upper plate 13 facing the bent portion of the inclined chute 4 so as to satisfy the above-mentioned (1), the rotation of the steel ball 6 and the steel ball 6 when the inflow speed of the steel ball 6 is high. The collision with the board 1 can be further mitigated.
[0039]
Further, since the steel balls 6 are guided to the inlet of the polishing board while being aligned in a row for each introduction path formed by each guide groove 4a, the upper plate 13, and the flip-up piece 10, the biting of the steel balls is performed. Can be eliminated.
[0040]
As described above, according to the steel ball supply device 20 of the present embodiment, the number of steel balls supplied per unit time is increased by increasing the rotational speed of the circular conveyor so as to reduce the processing time of the polishing board body. Therefore, the steel balls 6a and 6b that obstruct the flow of the steel balls in the inclined chute 4 can be temporarily taken out of the inclined chute 4, so that the steel balls 6 in the inclined chute 4 flow smoothly and the steel balls It is possible to cope with an increase in the number of supplies per unit time. For example, in the case of a diameter of 1 0 mm, 1 lot 100Kg indicated above, that it takes the conventional 20 minutes to pass once one lot is to be at 10 minutes half polished Accordingly The time required for this can be reduced to almost half.
[0041]
Further, even when the supply number of steel balls per unit time is increased, the steel balls 6 are not aligned but are guided to the polishing disk main body entrance, so that the steel balls are not damaged due to the biting of the steel balls. Can be prevented.
[0042]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a longitudinal sectional view around the inclined chute in the second embodiment of the steel ball supply device of the present invention.
[0043]
In the present embodiment, as shown in FIG. 3, an opening is provided in the upper plate 13, and a constant distribution control mechanism 16 is provided for causing a feeding force to act on the moving steel ball through the opening in the moving direction. ing.
[0044]
This constant distribution control mechanism 16 is attached to a shaft 16a rotated in the direction of the arrow in the figure by a drive motor or the like, and has a plurality of brush-like projections 16b arranged at equal intervals around the shaft 16a. The rotating body is positioned so that the brush-like protrusion 16b can contact the steel ball 6 through the opening of the upper plate 13.
[0045]
The fixed distribution control mechanism 16 rotates a plurality of brush-like protrusions 16b by a drive motor or the like, and brings each rotating brush-like protrusion 16b into contact with the moving steel ball 6, thereby moving the steel ball 6 to its movement. Apply feed force in the direction. As a result, the steel balls 6 are sent out with a predetermined feed force, and the delivery interval of the steel balls 6 is controlled. That is, by controlling the rotation speed of each brush-like protrusion 16b, the supply speed of the steel balls 6 and the supply interval thereof can be controlled, and a more stable supply of steel balls can be performed.
[0046]
【The invention's effect】
As described above, according to the steel ball supply device according to claim 1, a guide groove is formed for guiding the steel balls carried out from the outlet of the circular conveyor while aligning them to the inlet of the steel ball polishing machine, An inclined chute is provided in which the upper part of the guide groove in the vicinity of the entrance of the steel ball polishing board is closed by the upper plate, and the steel ball pushed out of the guide groove is upstream of the upper plate of the inclined chute by the biting prevention overflow mechanism. Since the steel balls taken out from the inclined chute at the side position and returned from the inclined chute are returned to the circular conveyor by the return mechanism, the number of steel balls supplied per unit time can be increased by increasing the rotational speed of the circular conveyor. When the increase is made, the flow of the steel balls in the inclined chute can be made smooth, and the increase in the number of steel balls supplied per unit time can be accommodated. Although such align the steel ball can be guided to the polishing plate body inlet by chromatography preparative it can be eliminated and biting of the steel ball. Therefore, the number of steel balls supplied to the grinder body of the steel ball grinder can be increased to shorten the processing time, and damage to the steel balls due to the increase in the number of steel balls supplied can be reduced. It can be prevented in advance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing an upper surface of a main part of a first embodiment of a steel ball supply device of the present invention and a cross section thereof.
2 is a longitudinal sectional view of the inclined chute of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view around an inclined chute in a second embodiment of the steel ball supply device of the present invention.
FIG. 4 is an overall view showing a configuration of a conventional steel ball polishing machine.
5 is a view showing a plane of an inclined chute for guiding a steel ball from the steel ball supply device of FIG. 4 into a steel ball polishing machine and a cross section thereof. FIG.
6 is a side view showing the flow of a steel ball in the inclined chute of FIG. 5. FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating disc 2 Fixed disc 4 Inclined chute 4a Guide groove 6, 6a, 6b Steel ball 10 Bounce-up piece (biting prevention overflow mechanism)
11 Bounce-up part (biting prevention overflow mechanism)
11a Bounce-up plate (biting prevention overflow mechanism)
12 Return conveyor (return mechanism)
13 Upper plate 14 Return chute (return mechanism)
15 Drive motor (return mechanism)
20 Steel ball feeder

Claims

In a steel ball supply apparatus using a circular conveyor for supplying a steel ball to a steel ball polishing machine, a guide groove for guiding the steel balls carried out from the outlet of the circular conveyor while aligning them to the inlet of the steel ball polishing machine An inclined chute in which the upper portion of the guide groove in the vicinity of the steel ball polishing disk entrance is closed by an upper plate, and the steel ball pushed out of the guide groove is disposed upstream of the upper plate of the inclined chute. A biting prevention overflow mechanism for taking out from the inclined chute at a side position, and a return mechanism for returning the steel ball taken out from the inclined chute by the biting prevention overflow mechanism to the circular conveyor side,
The bite prevention overflow mechanism has an end portion on the circular conveyor side inclined, a steel ball pushed out of the guide groove from the end portion, and a steel ball riding on the ride portion. A steel ball supply device comprising an inclined path leading to the return mechanism side .