JP7635566B2 - Abrasive supply amount confirmation mechanism and abrasive supply amount confirmation system - Google Patents
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Description
本発明は、研磨材供給量確認機構および研磨材供給量確認システムに関する。 The present invention relates to an abrasive supply amount confirmation mechanism and an abrasive supply amount confirmation system.
圧縮空気に研磨材を混合した固気二相流を噴射ノズルより被加工物に向けて噴射することで、表面処理を行うブラスト加工が広く知られている。ブラスト加工は、鋳造品のスケール除去や湯じわ消し、錆取り、塗装皮膜の除去、下地処理、などに用いられる。さらに、近年では電子部品や光学部品におけるバリ取り、面取り、面粗度調整、エッチング、皮膜除去、など高い加工精度が要求される用途でも用いられている。 Blasting is a widely known method of surface treatment in which a gas-solid two-phase flow of compressed air mixed with an abrasive is sprayed from a spray nozzle toward the workpiece. Blasting is used to remove scale and wrinkles from castings, to remove rust, to remove paint films, and for surface preparation. In recent years, it has also been used in applications that require high processing precision, such as deburring, chamfering, adjusting surface roughness, etching, and removing films from electronic and optical components.
ブラスト加工能力は、固気二相流の噴射圧力と、固気二相流に含まれる研磨材の量と、の影響を受ける。即ち、加工精度を向上させるには、ブラスト加工中の全時間帯にわたって、固気二相流における研磨材の含有量(濃度)を一定に保つ必要がある。そのため、高い加工精度が要求されるブラスト加工装置には、研磨材を定量で供給する研磨材供給装置が設けられている。(例えば、特許文献1) The blasting capacity is affected by the injection pressure of the gas-solid two-phase flow and the amount of abrasive contained in the gas-solid two-phase flow. In other words, to improve the processing accuracy, it is necessary to keep the content (concentration) of abrasive in the gas-solid two-phase flow constant throughout the entire time period during blasting. Therefore, blasting equipment that requires high processing accuracy is equipped with an abrasive supply device that supplies a fixed amount of abrasive. (For example, Patent Document 1)
研磨材供給装置によって定量的に供給される量(切り出し量)の調整、及び定量性の信頼性の確認は、以下の(1)~(3)の工程にて行われる。
(1)研磨材供給装置からノズルに向かう経路中にカップ等を配置する。
(2)研磨材供給装置を作動させて、研磨材供給装置から切り出される研磨材を一定時間でサンプリングを行う。
(3)計量を行い、その計量結果に基づいて、定量供給装置の設定を調節する。
なお、この作業は、一連のブラスト加工を行う前(例えば、当日の操業前)に行ってもよく、定期的に行ってもよい。
The amount of abrasive material to be quantitatively supplied (cut-out amount) by the abrasive supplying device is adjusted, and the reliability of the quantitative supply is confirmed through the following steps (1) to (3).
(1) A cup or the like is placed in the path from the abrasive supply device to the nozzle.
(2) The abrasive supplying device is operated, and the abrasive dispensed from the abrasive supplying device is sampled at regular intervals.
(3) A weighing is performed and the settings of the dispenser are adjusted based on the weighing result.
This operation may be carried out before a series of blasting processes (for example, before the day's operation) or periodically.
このような計量工程は、ブラスト加工の工程を止めて手作業で行われるため、準備や計測に手間がかかると生産性が必要以上に低下する。また、測定する供給装置が複数ある場合は、同時に実施できない場合があり、所定の台数の計測が終了するまでに相当の時間を要する。 This type of measurement process is performed manually by stopping the blasting process, so if the preparation and measurement are time-consuming, productivity will decrease more than necessary. Also, if there are multiple supply devices to be measured, they may not be able to be performed simultaneously, and it will take a considerable amount of time to complete the measurements for the required number of devices.
以上に鑑み、簡便な構造で、且つ迅速に研磨材の供給量を確認することができる研磨材供給量確認機構および研磨材供給量確認システムを提供することが求められている。 In view of the above, there is a need to provide an abrasive supply amount confirmation mechanism and an abrasive supply amount confirmation system that can quickly confirm the amount of abrasive supply with a simple structure.
本発明の一側面は、研磨材供給量確認機構である。
研磨材供給量確認機構は、容器本体と、回転体と、回動角度制限機構と、センサと、を備える。容器本体は、上下方向に向けて研磨材を自然落下させる流路を備える。回転体は、容器本体に流路に交差する軸線を中心に回動自在となるように支持される。そして、自然落下する研磨材を受け止めて一時的に貯留する。回動角度制限機構は、回転体の回動範囲を、受止位置(研磨材を受け止める位置)と排出位置(研磨材を排出落下させる位置)との間に制限する機構である。センサは、回転体の受止位置と排出位置との間の移動回数をカウントする。
そして、回転体は、貯留される研磨材の量が閾値未満のとき受止位置に置かれ、研磨材の量が閾値以上となるときに回動して排出位置に至るように設定されている。
One aspect of the present invention is an abrasive supply amount confirmation mechanism.
The abrasive supply amount confirmation mechanism includes a container body, a rotor, a rotation angle limiting mechanism, and a sensor. The container body includes a flow path that allows the abrasive to fall naturally in the vertical direction. The rotor is supported on the container body so as to be rotatable about an axis that intersects with the flow path. The rotor receives the naturally falling abrasive and temporarily stores it. The rotation angle limiting mechanism is a mechanism that limits the rotation range of the rotor to between a receiving position (a position where the abrasive is received) and a discharge position (a position where the abrasive is discharged and dropped). The sensor counts the number of times the rotor moves between the receiving position and the discharge position.
The rotor is set to be placed at the receiving position when the amount of stored abrasive is less than a threshold value, and to rotate to the discharging position when the amount of abrasive is equal to or greater than the threshold value.
回転体の受止位置と排出位置との間の移動回数をカウントするセンサが設けられているので、簡便な構造で正確な供給量を確認できる研磨材供給量確認機構を提供することができる。 A sensor is provided to count the number of times the rotating body moves between the receiving position and the discharge position, providing an abrasive supply amount confirmation mechanism that can accurately confirm the supply amount with a simple structure.
本発明の一態様では、回転体は、軸線を中心として放射状に延びる第1の羽根と第2の羽根とを備えてもよい。そして、第1の羽根と第2の羽根との間に研磨材を受け止める第1の貯留部が形成されていてもよい。
第1の羽根と第2の羽根との間に研磨材を受け止める第1の貯留部が形成されるので、簡便な構造で本発明を実施することができる。
In one aspect of the present invention, the rotor may include a first blade and a second blade extending radially from an axis line, and a first reservoir for receiving the abrasive may be formed between the first blade and the second blade.
Since the first reservoir for receiving the abrasive is formed between the first blade and the second blade, the present invention can be implemented with a simple structure.
本発明の一態様では、回転体は、軸線を中心として放射状に延び、互いに等間隔で環状に配置された第1の羽根、第2の羽根、および第3の羽根、を備えてもよい。そして、研磨材を受け止める第1の貯留部が第1の羽根と第2の羽根との間に形成され、研磨材を受け止める第2の貯留部が第1の羽根と第3の羽根との間に形成されてもよい。そして、回動角度制限機構によって、第1の羽根が回動する角度を、所定の角度θの範囲に制限してもよい。
回動角度制限機構は、第1の羽根の回動する角度を、所定の角度θの範囲に制限するので、研磨材の貯留と排出に関する第2の羽根と第3の羽根の貯留された研磨材Sに対する角度を適切に制御することができる。
In one aspect of the present invention, the rotor may include a first blade, a second blade, and a third blade that extend radially around an axis and are arranged in a ring at equal intervals. A first storage section for receiving the abrasive may be formed between the first blade and the second blade, and a second storage section for receiving the abrasive may be formed between the first blade and the third blade. The rotation angle limiting mechanism may limit the rotation angle of the first blade to a range of a predetermined angle θ.
The rotation angle limiting mechanism limits the rotation angle of the first blade to a range of a predetermined angle θ, thereby enabling appropriate control of the angles of the second and third blades relative to the stored abrasive S with respect to the storage and discharge of the abrasive.
本発明の一態様では、所定の角度θは、軸線の上方であって、この軸線を通る鉛直面に対して-55度<θ<55度としてもよい。
所定の角度θを-55度<θ<55度とすることで適切な角度設定が行われる。
In one aspect of the present invention, the predetermined angle θ may be above the axis and be −55 degrees<θ<55 degrees with respect to a vertical plane passing through the axis.
By setting the predetermined angle θ to −55 degrees<θ<55 degrees, an appropriate angle can be set.
本発明の一態様では、センサは、ドグと、光電センサと、を備えた構成としてもよい。ドグは、容器本体の外側に設けられ、軸線上において回転体と一体的に回転する。光電センサは、このドグの有無を検出する。
センサは、容器本体の外側に設けられるので、研磨材によって摩耗しない位置にセンサを配置することができる。
In one aspect of the present invention, the sensor may include a dog and a photoelectric sensor. The dog is provided on the outside of the container body and rotates integrally with the rotating body on the axis. The photoelectric sensor detects the presence or absence of the dog.
Since the sensor is provided on the outside of the container body, the sensor can be disposed in a position where it will not be worn down by the abrasive material.
本発明の一態様は、研磨材供給量確認システムである。研磨材供給量確認システムは、上述の研磨材供給量確認機構と、通過ユニットと、を交換可能に備える。通過ユニットは、研磨材供給確認機構の容器本体と略同型であり、この研磨材供給量確認機構の回転体に代えて研磨材をそのまま通過させる自由空間とした。
研磨材供給量確認機構と、通過ユニットと、を交換可能に備えるので、研磨材供給量確認機構の摩耗を防ぎ、また、供給量の確認が必要な時は迅速に計測を開始できる研磨材供給量確認システムを提供することができる。
One aspect of the present invention is an abrasive supply amount confirmation system. The abrasive supply amount confirmation system includes the above-mentioned abrasive supply amount confirmation mechanism and a passing unit, which are exchangeable. The passing unit is substantially the same type as the container body of the abrasive supply amount confirmation mechanism, and instead of the rotating body of the abrasive supply amount confirmation mechanism, a free space is provided through which the abrasive passes as is.
Since the abrasive supply amount confirmation mechanism and the passing unit are replaceably provided, it is possible to provide an abrasive supply amount confirmation system which prevents wear of the abrasive supply amount confirmation mechanism and can quickly start measurement when confirmation of the supply amount is required.
本発明によれば、簡便な構造で、且つ迅速に研磨材の供給量を確認することができる研磨材供給量確認機構および研磨材供給量確認システムを提供することができる。 The present invention provides an abrasive supply amount confirmation mechanism and an abrasive supply amount confirmation system that can quickly confirm the amount of abrasive supply with a simple structure.
(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態に係る研磨材供給量確認機構の断面図で、図2は、その側断面図である。
図1、図2に示すように、本実施形態の研磨材供給量確認機構1は、上下方向に向けて研磨材Sを自然落下させる流路R(白抜きの矢印で表される)を備えた容器本体2と、この容器本体2に流路Rに交差する軸線gをもって回動自在に支持され、自然落下する研磨材Sを受け止めて一時貯留する回転体3と、この回転体3の回動範囲を、研磨材Sを受け止める位置(その詳細は後述する)と、研磨材Sを排出落下させる位置(その詳細は後述する)と、の間に制限する回動角度制限機構5と、図2に示すように、回転体3の受止位置と排出位置との間の移動回数をカウントするセンサ6と、を備えている。
First Embodiment
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1 is a cross-sectional view of an abrasive supply amount confirmation mechanism according to an embodiment of the present invention, and Fig. 2 is a side cross-sectional view thereof.
As shown in Figures 1 and 2, the abrasive supply
本実施形態では、回転体3は、軸線gを中心線とする軸体3dを備え、この軸体3dには、この軸体3dから放射状に延びる第1の羽根3aと第2の羽根3bとが設けられている。第1の羽根3aと第2の羽根3bとの間に研磨材Sを受け止める第1の貯留部3gが形成されている。また、錘3fが、軸体3dから突出して設けられている。この錘3fは、第1の貯留部3gと、第1の羽根3aと第2の羽根3bとにより隔てられた反対側の空間3kに設けられている。錘3fは、軸体3dに固定される基部3mと、この基部3mに軸体3dから離間する方向に延びるように設けられた錘本体3nとを備え、図1においては、錘本体3nが、容器本体2内において軸体3dの軸線gを通る鉛直面hに対して左側に位置している。したがって、回転体3は、左回り方向(矢印r1と反対方向)へ回動習性を与えられており、羽根3aの先端は、ストッパ(回動角度制限機構)5aに当接している。
In this embodiment, the
このように、回転体3の重量バランスは、第1の貯留部3gに研磨材Sが貯留されていない場合、又は第1の貯留部3gに貯留される研磨材Sの量が所定の閾値未満の場合に、矢印r1と反対方向に回転するように設定されている。そして、第1の貯留部3gに貯留される研磨材Sの量が閾値以上となる場合には、回転体3の上述した矢印r1と反対方向への回動習性が崩れ、そして回転体3が矢印r1方向へ回動し、羽根3bの先端が図3に示すようにストッパ5bに当接するようになっている。以下では、図1に示す回転体3の位置を受止位置といい、図3に示す回転体の位置を排出位置という。
In this way, the weight balance of the
容器本体2内部の回転体3の上方には、落下する研磨材Sを回転体3に導く第1のガイドプレート4aと第2のガイドプレート4bとが設けられ、回転体3の下方には、研磨材Sを後述する排出管路に導く第3のガイドプレート4cが設けられている。
A
図2に示すように、容器本体2には、軸体3dを回転自在に支持するベアリング3e、3eが設けられている。容器本体2の外部に突出する軸体3dの端部には、上方に突出するようにドグ6aが固定されている。ドグ6aは、軸体3dが後述するように揺動したときに軸体3dと共に揺動する。ドグ6aの先端部6cの外側には、この先端部6cの揺動軌跡を挟んで光電センサ6bが設けられている。光電センサ6bは、先端部6cの揺動軌跡を挟んで対向する位置に発光素子6fと受光素子6gが設けられている。
この構成のもとに、軸体3dが回動してドグ6aの先端部6cが揺動したときに、ドグ6aの先端部6cが、発光素子6fから受光素子6gに向かう光軸cを横切り、この横切る回数を光電センサ6bが検出する。
As shown in Fig. 2, the
With this configuration, when the
次に、このように構成された研磨材供給量確認機構1の動作について説明する。上述したように、図1は、本実施形態の回転体3が、受止位置にある状態を示している。研磨材Sは、流路Rに沿って上方から自然落下している。回転体3がこの位置にあるとき、研磨材Sは、第1の貯留部3gに貯留され続けている。
この場合、上方から自然落下する研磨材Sは、漸次高さを増しつつ山形状に積層されるが、安息角を持って山形状となる部分の表面では、研磨材Sが羽根3bの先端部(図1において右方向)方向へ崩れ落ち、羽根3b側に貯留される研磨材Sの量が漸次増大する。
図1に示す状態では、まだ研磨材Sの量は、閾値未満であるので、錘3fのバランスによって、回転体3は、第1の羽根3aの先端がストッパ(回動角度制限機構)5aに押し付けられてその回転が制限されている。
Next, the operation of the abrasive supply
In this case, the abrasive S falling naturally from above is piled up in a mountain shape, gradually increasing in height, but on the surface of the part that forms a mountain shape with an angle of repose, the abrasive S collapses toward the tip of the
In the state shown in FIG. 1, the amount of abrasive S is still less than the threshold value, so that due to the balance of the
羽根3b側に積層される研磨材Sの量が増大して、この研磨材Sの量が閾値以上となると、回転体3の矢印r1と逆方向への回動習性が崩れ、回転体3は、図1の矢印r1、図3の矢印r2の方向に回転して図3に示す排出位置に至る。この位置では、上方から落下する研磨材Sは、第1の羽根3aの先端で別れて矢印s1とs2の2系統の流れが形成される。第2の羽根3bと容器本体2の内壁の間には間隙が形成され、矢印s3に示すように、第1の貯留部3gに貯留されている研磨材Sは、下方に向かって貯留部3gから排出される。
矢印r2の方向にさらに回転した場合でも、ストッパ5bが第2の羽根3bの回転を制限するので、回転体3は、それ以上の回転を制限されている。
When the amount of abrasive S stacked on the
Even if the
矢印s3のように研磨材Sが排出され続けると、貯留部3gの研磨材Sの量が閾値未満となり、回転体3は、前述した矢印r1と反対方向の回動習性が復帰し、矢印r2とは、逆方向に回転して、回転体3は、図1の位置、すなわち研磨材Sを貯留部3gに受け止める受止位置に戻る。研磨材Sが流路Rを自然落下し続ける間、回転体3は、図1と図3の受止位置と排出位置の間で移動(揺動)を繰り返す。
When the abrasive S continues to be discharged as indicated by arrow s3, the amount of abrasive S in the
図4、5、6は、センサ6の動作を説明するための模式図であって、図2の矢印A方向から見た図である。これらの図には、軸体3dと、ドグ6a、光電センタ6bが模式的に示されている。図4は、図1の位置に回転体3があるときのセンサ6の状態を示している。この状態では、ドグ6aは、光電センサ6bの光軸cから離れた位置にあり、光電センサ6bは、受光状態を認識している。研磨材Sが流路Rを自由落下して、回転体3の第1の貯留部3gに貯留され、研磨材Sの量が閾値以上となると、回転体3は、図3に示す排出位置に位置するように回動を開始し、ドグ6aもそれに伴って図4で矢印rで示すように回動を開始する。
Figures 4, 5, and 6 are schematic diagrams for explaining the operation of the
回転体3が、図3に示す排出位置に至ると、センサ6は、図5に示す位置の状態になる。この状態では、ドグ6aの先端6cが、光電センサ6bの光軸cを遮蔽する位置にあり、光電センサ6bは、このとき遮光状態を認識している。
When the
さらにドグ6aが矢印rのように回転が継続し、図3に示す回転体3の第2の羽根3bが、ストッパ5bの位置まで回転すると(図示せず)、センサ6は、図6に示す状態となる。この状態では、ドグ6aは、光軸cから離れており、光電センサ6bは、受光状態を認識している。
When the
図3に示すように回転体3が排出位置で研磨材Sを矢印s3のように、第1の貯留部3gから容器本体2の下方へ排出し、貯留部3gの研磨材Sの量が閾値未満になると、回転体3は、図3の矢印r2とは、逆の方向に回動し、図1の受止位置にむけて反対方向に回動する。それに伴ってセンサ6も、図6、図5、図4の順に上述とは逆に位置が移動する。
As shown in Figure 3, when the
このように研磨材Sの自然落下による回転体3の揺動に伴って、センサ6の光電センサ6bの受光状態と遮光状態が連続的に切り替わる。この光電センサ6の状態を表す信号は、センサ計数部70に送信される。センサ計数部では、単位時間当たりの遮光回数を計算し、予め定められた計数テーブル71に基づいて現在の研磨材Sの供給量をディスプレイ72に表示する。
ここにおいて、計数テーブル71は、以下のように設定する。まず、従来のカップによるサンプリングによって研磨材Sの供給量を設定する。次に、この研磨材Sの供給量における単位時間当たりのセンサ6の遮光回数のデータを取得する。この研磨材Sの供給量と遮光回数のデータを、実際に使用する範囲の複数の研磨材Sの供給量に設定し、それぞれの研磨材Sの供給量に対応する単位時間当たりの遮光回数のデータを取得する。この研磨材Sの供給量と遮光回数のデータの組み合わせを計数テーブル71として設定する。
In this manner, the
Here, the counting table 71 is set as follows. First, the supply amount of abrasive S is set by conventional sampling using a cup. Next, data on the number of times the
以上のように、本実施形態においては、研磨材Sの供給量は、受止位置と排出位置で揺動する回転体3の移動回数をカウントするという簡便な構造と制御に基づいて取得されるので、水車のように羽根を連続的に一方向に回転させるような方式と比較して、計測に係る機構をゆっくり動かすことができ、装置の摩耗を低減することができる。それに伴うカウントの周波数も低いので、高速の複雑な信号処理やアルゴリズムは必要なく、比較的簡単な制御で正確に校正された研磨材の供給量を得ることができる。センサ6は、研磨材Sの流路Rの外部に設けられるので、繊細なセンサを摩耗が厳しい環境に配置することなく、装置自体の信頼性を向上することができる。したがって、摩耗に強く、簡便な構造で研磨材の供給量を正確に確認することができる研磨材供給量確認機構を提供することができる。
As described above, in this embodiment, the supply amount of the abrasive S is obtained based on a simple structure and control of counting the number of movements of the
(第2実施形態)
図7、図8、図9は、本実施形態に係る研磨材供給量確認機構10の断面図である。本実施形態が、第1実施形態と異なるのは、図1に示す錘3fに替えて第3の羽根3cを備える回転体30を採用する点である。その他の同様の構成、作用を有するものには、同じ符号を付し、その説明を省略する。
Second Embodiment
7, 8, and 9 are cross-sectional views of the abrasive supply
図7に示すように、本実施形態に係る研磨材供給量確認機構10の回転体30は、軸線gを中心線とする軸体3dを備え、この軸体3dには、この軸体3dから互いに等間隔で環状に配置された第1の羽根3a、第2の羽根3b、および第3の羽根3c、が設けられている。第1の羽根3aと第2の羽根3bとの間に研磨材Sを受け止める第1の貯留部3g、第1の羽根3aと第3の羽根3cとの間に研磨材Sを受け止める第2の貯留部3hが形成されている。図8に示すように、回動角度制限機構5は、第1の羽根3aを、所定の角度θの範囲に制限する。所定の角度θは大きすぎると研磨材供給量確認機構10のサイズが必要以上に大きくなり、小さすぎると研磨材が良好に排出できない。所定の角度は、研磨材Sの物性に応じて適宜選択できる。所定の角度は、汎用性を考慮して、軸線gの上方であって、軸線gを通る鉛直面hに対して-55度<θ<55度としてもよく、-45度<θ<45度としてもよい。
7, the rotating
本実施形態では、第3の羽根3cは、第2の羽根3bよりその重量が重くなるように形成されている。したがって、回転体30は、軸線gに対して第3の羽根3cが第2の羽根3bより下がる方向(図7上左回り)へ回動習性を与えられており、第3の羽根3cはその先端がストッパ5cに当接して、静止している。
In this embodiment, the
このように、回転体30の重量バランスは、第1、第2の貯留部3g、3hに研磨材Sが貯留されていない場合、又は第1の貯留部3gに貯留される研磨材Sの量が所定の閾値未満の場合に、図7上左回りに回転するように設定されている。そして、第1の貯留部3gに貯留される研磨材Sの量が閾値以上となる場合には、回転体30の上述した図上左回りの回動習性が崩れ、そして回転体30が右回り方向へ回動し(図8)、羽根3bの先端が図9に示すようにストッパ5bに当接するようになっている。以下では、図7に示す回転体30の位置を第1貯留部3gの受止位置といい、図9に示す回転体30の位置を第1貯留部3gの排出位置という。
In this way, the weight balance of the
次に、このように構成された研磨材供給量確認機構10の動作について説明する。図7は、第1の貯留部3gが受止位置にあり、第2の貯留部3hが排出位置にある状態を示している。研磨材Sは、流路Rに沿って上方から自然落下している。回転体30がこの位置にあるとき、研磨材Sは、第1の貯留部3gに貯留され続けている。この状態では、まだ研磨材Sの量は、閾値未満であるので、回転体30は、第3の羽根3cの重量バランスによって第3の羽根3cの先端がストッパ(回動角度制限機構)5cに押し付けられてその回転が制限されている。
Next, the operation of the abrasive supply
研磨材Sの量が閾値以上となると、回転体30は、図8の矢印r3の方向に回転して図8に示す位置に至る。この位置では、上方から落下する研磨材Sは、第1の羽根3aの先端で別れて矢印s4とs5の2系統の流れが形成される。研磨材Sは、第1の貯留部3gと第2の貯留部3hの双方に供給されるが、回転r3の方向に勢いがついているので、最終的には、図9に示す第1の貯留部3gの排出位置まで回転する。第2の羽根3bと容器本体2の内壁の間には間隙が形成され、矢印s6に示すように、第1の貯留部3gに貯留されている研磨材Sは、下方にむかって貯留部3gから排出される。このときストッパ5bが第2の羽根3bの回転を制限するので、回転体30は、それ以上の回転を制限されている。
When the amount of abrasive S exceeds the threshold value, the
このとき、矢印s6のように研磨材Sが第1の貯留部3gから排出されると同時に、上方から流路Rを経て自然落下してくる研磨材Sは、第2の貯留部3hで受け止められている。第1の貯留部3gの研磨材Sが排出され、第2の貯留部3hに貯留される研磨材Sの量が閾値以上となると、回転体30は、今度は図8に示される矢印r3とは逆の反時計方向へ回動をはじめる。ここにおいて、先ほどの第1の貯留部3gにおける研磨材Sの移動と同様の動作が第2の貯留部3hに生じ、回転体30の位置は、図9から図8の位置を経て図7の位置に戻る。この順の動作では、研磨材Sは、第2の貯留部3hから排出される。回転体30は、流路Rから研磨材Sが自然落下し続けると以上の動作を繰り返す。この時のセンサ6の動作、作用は、第1実施形態と同じであるので、ここでは説明を省略する。
At this time, as shown by the arrow s6, the abrasive S is discharged from the
本実施形態では、第1実施形態と同様の作用効果に加え、第2の貯留部3hが設けられているので、同量の研磨材Sが流路Rを通過したとき、回転体30の揺動の周波数を第1実施形態より低くすることができる。すなわち同量の研磨材Sの流量に対して単位時間当たりの揺動回数が少ないので装置の回動部分の摩耗を低減でき、ドグ6aの移動回数も少なくなっているので、感知に十分な時間を確保できる。したがって、装置の摩耗耐性や計測される供給量の正確さを向上させることができる。
In this embodiment, in addition to the same effects as the first embodiment, a
(第3実施形態)
図10は、本発明の実施形態に係る研磨材供給量確認システム100の構成を示す模式図である。本発明の研磨材供給量確認システム100は、研磨材Sを貯留するホッパー10と、定量供給装置12と、研磨材供給量確認機構1、10と、通過ユニット9と、を備えている。
Third Embodiment
10 is a schematic diagram showing the configuration of an abrasive supply
定量供給装置12はスクリューコンベア12aを備えており、ホッパー10に貯留される研磨材Sをスクリューコンベア12aにて搬送した先で落下させる。スクリューコンベア12aは、その回転を制御することによって研磨材Sの供給量を設定している。
The constant-
スクリューコンベア12aの搬送先には、供給管路13が設けられており、その先で第1実施形態、第2実施形態で説明した研磨材供給量確認機構1、10が接続されて、研磨材Sの供給量が計測される。研磨材供給量確認機構1、10にて供給量を計測された研磨材Sは、排出管路14へ排出され、継手15を経て導入管16に接続され、ブラスト加工に使用されるノズル(図示せず)への流路Nへ送られる。
At the destination of the
通過ユニット9は、研磨材供給量確認機構1、10の回転体3、30に代えて研磨材Sをそのまま通過させる自由空間としたと同型の容器本体を有しており、研磨材供給量確認機構1、10と、通過ユニット9とは、機械的に自動で交換可能となるように構成されている。
The passing
研磨材Sの供給量を計測するときは、供給管路13と排出管路14の間に、研磨材供給量確認機構1、10が配置されて、研磨材Sの供給量を計測する。計測された研磨材Sの供給量に基づいて、適正な供給量となるようにスクリューコンベア12aの回転が調節される。供給量の計測が終了すると、研磨材供給量確認機構1、10に代えて、通過ユニット9が供給管路13と排出管路14の間に配置され、通常のブラスト加工が継続される。
When measuring the supply amount of abrasive S, an abrasive supply
本実施形態における研磨材供給量確認システム100は、研磨材Sの流路に研磨材供給量確認機構1、10と、通過ユニット9と、を交換可能に備えているので、研磨材Sの供給量を計測する必要があるときは、迅速に計測が可能である。また、計測しないときは、研磨材供給量確認機構1、10に代えて通過ユニット9が配置されているので、研磨材供給量確認機構1、10の摩耗を防止することができる。
The abrasive supply
本実施形態では、研磨材供給量確認機構1、10と通過ユニット9の交換は機械的に自動で交換するとしたが、その交換は、人間のスイッチ操作、あるいは定期的な計測のための完全自動化アルゴリズムを用いるなどその用途を限定するものではない。
In this embodiment, the abrasive supply
本実施形態では、研磨材供給量確認機構1、10と通過ユニット9の交換は、手動で交換できるように構成されていてもよい。簡便な構成で研磨材Sの供給量を確認することができる。
In this embodiment, the abrasive supply
1、10 研磨材供給量確認機構
100 研磨材供給量確認システム
2 容器本体
3、30 回転体
3a 第1の羽根
3b 第2の羽根
3c 第3の羽根
3g 第1の貯留部
3h 第2の貯留部
5、5a、5b、5c ストッパ(回動角度制限機構)
6 センサ
6a ドグ
6b 光電センサ
9 通過ユニット
g 軸線
R 流路
S 研磨材
1, 10 Abrasive supply
6
Claims (4)
前記容器本体に前記流路に交差する軸体によって回動自在に支持され、自然落下する前記研磨材を受け止めて一時的に貯留する回転体と、
前記回転体の回動範囲を、前記研磨材を受け止める受止位置と、前記研磨材を排出落下させる排出位置と、の間に制限する回動角度制限機構と、
前記回転体の前記受止位置と前記排出位置との間の移動回数をカウントするセンサと、を備え、
前記回転体は、貯留される前記研磨材の量が閾値未満のとき受止位置に置かれ、前記研磨材の量が閾値以上のときに回転して前記排出位置に至るように設定されており、
前記回転体は、前記軸体の中心線である軸線を中心として放射状に延び、互いに等間隔で環状に配置された第1の羽根、第2の羽根、および第3の羽根、を備え、
前記研磨材を受け止める第1の貯留部及び第2の貯留部が、前記第1の羽根と前記第2の羽根との間、及び前記第1の羽根と前記第3の羽根との間にそれぞれ形成され、
前記回動角度制限機構によって、前記第1の羽根が回動する角度を、所定の角度θの範囲に制限する研磨材供給量確認機構。 A container body having a flow path for allowing the abrasive to fall naturally in the vertical direction;
a rotor that is rotatably supported by a shaft that intersects with the flow path in the container body and that receives and temporarily stores the naturally falling abrasive;
a rotation angle limiting mechanism that limits the rotation range of the rotating body between a receiving position where the abrasive is received and a discharging position where the abrasive is discharged and dropped;
a sensor that counts the number of times the rotating body moves between the receiving position and the ejecting position,
the rotating body is set to be placed at a receiving position when the amount of the stored abrasive is less than a threshold value, and to rotate to reach the discharging position when the amount of the abrasive is equal to or greater than the threshold value ;
The rotor includes a first blade, a second blade, and a third blade that extend radially around an axis that is a center line of the shaft body and are arranged in a ring shape at equal intervals from each other,
a first storage portion and a second storage portion for receiving the abrasive are formed between the first blade and the second blade, and between the first blade and the third blade, respectively;
an abrasive supply amount confirmation mechanism that limits the angle at which the first blade rotates to within a range of a predetermined angle θ by the rotation angle limiting mechanism ;
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