专利名称：喷丸硬化装置以及喷丸硬化的施工方法
技术领域：
本发明涉及喷丸硬化。
背景技术：
喷丸硬化是冷加工的一种，通过使作为铁或非铁金属的球体的丸材以高速度撞击
金属表面，从而在金属表面产生压縮应力，提高针对反复加载的疲劳强度。在化学设备的压
力容器或核反应堆容器等中，例如为了提高进行熔接的接合部的疲劳强度，对熔接部实施
喷丸硬化。在专利文献1中公开有对核反应堆容器盖的下表面和管座的J熔接部以及与J
熔接部邻接的面表进行喷丸硬化的超声波喷丸硬化装置。 专利文献1 :日本特开2006-346775号公报(0015、图2、图3) 在专利文献1公开的技术中，在设于盘上的回收孔中配置振荡器，在与重力的作 用方向相反的方向上压出丸材，在回收丸材时取下振荡器，从盘的回收孔回收丸材。因此， 在专利文献1公开的技术中，喷丸硬化的施工部位位于重力的作用方向侧时，丸材的回收 困难。
发明内容
因此，本发明是鉴于上述问题而研发的，其目的在于实现无论喷丸硬化的施工部 位的位置与姿势如何，能够可靠地回收用于喷丸硬化的丸材。 为了解决上述问题，达成上述目的，本发明的喷丸硬化装置，特征在于，具有收纳 撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器；对所述丸材进行加速的丸材加速机构；从 所述收纳容器的内部吸引并回收所述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；设于所 述收纳容器，并且连接所述丸材回收通路，并将所述收纳容器的内部的所述丸材向所述丸 材回收通路取出的丸材出口。 该喷丸硬化装置使用与收纳丸材的收纳容器连接的丸材回收通路吸引并回收收 纳容器的内部的丸材。由此，无论喷丸硬化的施工部位的位置与姿势如何，均能够在喷丸硬 化的施工部位上可靠地回收施工完成后的丸材。 为了解决上述的问题，达成上述目的，本发明的喷丸硬化装置，特征在于，具有收 纳撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器；对所述丸材进行加速的丸材加速机构； 从所述收纳容器的内部吸引并回收所述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；设于 所述收纳容器，并且连接所述丸材回收通路，并将所述收纳容器的内部的所述丸材向所述 丸材回收通路取出的丸材出口 ；向所述收纳容器的内部供给所述丸材的丸材供给通路；设 于所述收纳容器，并且连接所述丸材供给通路，并从所述丸材供给通路向所述收纳容器的 内部供给所述丸材的丸材入口 。 该喷丸硬化装置使用与收纳丸材的收纳容器连接的丸材回收通路吸引并回收收 纳容器的内部的丸材。由此，无论喷丸硬化的施工部位的位置与姿势如何，能够在喷丸硬化 的施工部位上可靠地回收施工完成后的丸材。另外，由于设置有向收纳容器的内部供给丸材的丸材供给通路，所以能够在将喷丸硬化装置向施工部位移动后将丸材向收纳容器的内 部供给。由此，能够避免在将喷丸硬化装置向施工部位移动的期间从收纳容器的内部泄漏 丸材。 作为本发明的优选方式，在上述喷丸硬化装置中，优选具有开闭所述丸材出口的 丸材出口开闭机构。由此，能够避免在喷丸硬化的施工中丸材向收纳容器的外部泄漏，所以 能够可靠地施工。 作为本发明的优选方式，优选具有开闭所述丸材出口的丸材出口开闭机构。由此，
能够避免在喷丸硬化的施工中丸材向收纳容器的外部泄漏，所以能够可靠地施工。 作为本发明的优选方式，优选具有开闭所述丸材入口的丸材入口开闭机构。由此，
能够避免在喷丸硬化的施工中丸材向收纳容器的外部泄漏，所以能够可靠地施工。 作为本发明的优选方式，优选该喷丸硬化装置是在喷丸硬化的施工中通过用于闭
塞所述丸材入口的闭塞体闭塞所述丸材入口的装置，所述收纳容器的内部侧的剖面积形成
为小于所述收纳容器的外部侧的剖面机，所述收纳容器的内部侧的所述丸材入口以能够通
过所述丸材但不能通过所述闭塞体的方式构成。由此，能够以简单的方式闭塞丸材入口。 作为本发明的优选方式，优选在所述喷丸硬化装置中，在所述丸材入口具有对供
给于所述收纳容器的内部的所述丸材的个数进行计数的丸材计数机构。由此，能够掌握供
给所述收纳容器内的丸材的个数，所以能够提高施工管理的便利性。 为了解决上述的问题，达成上述目的，本发明的喷丸硬化的施工方法，特征在于，
具有将喷丸硬化装置移动到喷丸硬化的施工部位的工序，其中喷丸硬化装置包含收纳撞
击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器、与所述收纳容器连接并且吸引并回收所述
收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；实施喷丸硬化的工序；在所述喷丸硬化结束
后，在施工部位经由所述丸材回收通路从所述收纳容器的内部吸引并回收所述丸材的工
序；从所述施工部位移动所述喷丸硬化装置的工序。由此，无论喷丸硬化的施工部位的位置
与姿势如何，都能够在喷丸硬化的施工部位上可靠地回收施工完成后的丸材。 为了解决上述的问题，达成上述目的，本发明的喷丸硬化的施工方法，特征在于，
具有将喷丸硬化装置移动到喷丸硬化的施工部位的工序，其中喷丸硬化装置包含收纳撞
击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器、与所述收纳容器连接并且吸引并回收所述收
纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路、与所述收纳容器连接并且向所述收纳容器的内
部供给所述丸材的丸材供给通路；从所述丸材供给通路向所述收纳容器的内部供给用于喷
丸硬化的所述丸材的工序；实施喷丸硬化的工序；在所述喷丸硬化结束后，在施工部位经
由所述丸材回收通路从所述收纳容器的内部吸引并回收所述丸材的工序；从所述施工部位
移动所述喷丸硬化装置的工序。由此，无论喷丸硬化的施工部位的位置与姿势如何，都能够
在喷丸硬化的施工部位上可靠地回收施工完成后的丸材。(发明效果) 本发明无论喷丸硬化的施工部位的位置与姿势如何，都能够可靠地回收用于喷丸 硬化的丸材。
图1是本实施方式的喷丸硬化装置的整体结构图。
图2-1是表示图1所示的喷丸硬化装置所具有的丸材入口的放大图。 图2-2是表示图l所示的喷丸硬化装置所具有的丸材入口的另一结构例的放大图。 图2-3是表示图1所示的喷丸硬化装置所具有的丸材出口的另一结构例的放大 图。 图3是本实施方式的变形例的喷丸硬化装置的整体结构图。 图4是使用本实施方式的喷丸硬化装置而执行喷丸硬化的工序的流程图。 图5-1是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-2是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-3是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-4是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-5是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-6是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-7是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 图5-8是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。 附图标记说明 1、la喷丸硬化装置 2收纳容器 21容器内部 3丸材入口 3H丸材入口容器内容器开口部 3L外部侧入口通路 3S内部侧入口通路 4丸材出口 4H丸材出口容器内容器开口部 5励振装置 6气体喷射喷嘴 7丸材出口闸门 8连接部 9丸材供给通路 10丸材回收通路 ll送风机 12吸引机 15泵 16丸材计数器 20喷丸硬化控制装置 21移动控制部 22丸材供给控制部 23施工控制部
24丸材回收控制部 30放电加工装置 31金属结构物 32操作器 B丸材 BS闭塞体
具体实施例方式以下，参照附图详细说明本发明。另外，本发明不限于下记的说明。另外，在下记的说明中的构成要素中包含本领域技术人员容易想到的、实质上相同的所谓等效范围。
实施例1 本发明适用于凹形状部或凸部形状部的喷丸硬化。另外，在本发明中，喷丸硬化的施工部位不限于熔接部。另外，本发明例如能够全面应用于在发电设备中使用的蒸气发生器出入口管座的内外表面或流体的配管、压力容器等、需要进行喷丸硬化施工的部位，本发明的应用对象不作特别限定。另外，本发明在关闭的空间内对喷丸硬化进行施工时尤为有效。 本实施方式的特征在于，在施工部位通过吸引而从喷丸硬化装置回收在喷丸硬化的施工中使用的丸材，之后将喷丸硬化装置从施工部位移动。首先，说明本实施方式的喷丸硬化装置的结构。 图1是本实施方式的喷丸硬化装置的整体结构图。图2-1是表示图1所示的喷丸硬化装置所具有的丸材入口的放大图。图2-2是表示图1所示的喷丸硬化装置所具有的丸材入口的另一结构例的放大图。图2-3是表示图l所示的喷丸硬化装置所具有的丸材出口的另一结构例的放大图。本实施方式的喷丸硬化装置1具有收纳在喷丸硬化中使用的丸材B的收纳容器2，收纳容器2向喷丸硬化的施工部位U移动，相对于施工部位U的表面(施工部位表面)UP实施喷丸硬化。 收纳容器2是有底容器，具有与施工部位U相对开口设置的容器开口部2T。收纳容器2的与容器开口部2T相对的部分为收纳容器2的底部2B。由收纳容器2的底部2B和收纳容器2的侧部内壁2S包围的空间构成收纳容器2的内部(容器内部)2I，在此收纳用于喷丸硬化的丸材B。在丸材B中例如使用钢球、非铁金属的球体例如陶瓷等非金属的球体等，根据施工部位U的材质或使用条件等使用适当种类的丸材B。在此，在喷丸硬化的施工中施工部位U和收纳容器2的容器开口部2T侧的距离设定为丸材B不从施工部位U和收纳容器2之间泄漏的程度的大小。 在底部2B上作为加速丸材B而对丸材B给予喷丸硬化所必要的能量的丸材加速机构设置有励振装置5。励振装置5包含例如由压力(piezo)元件等压电元件构成的起振机构和将起振机构的振动向丸材B传递的振动工具。并且，通过以规定的频率(例如超声波区域的频率)驱动励振装置5的起振机构，从而使与丸材B接触的部分(振动工具)朝向从励振装置5朝向容器开口部2T的方向(图1的箭头IP方向)振动，使丸材B朝向容器开口部2T加速。 由此，通过朝向容器开口部2T射 丸材B，朝向施工部位U的施工部位表面UP射入，从而向施工部位表面UP给予压縮应力。这样，喷丸硬化装置1通过超声波喷丸硬化对施工部位U进行喷丸硬化。另外，在本实施方式中，喷丸硬化不限于超声波喷丸硬化。
在容器内部21的底部2B设置有作为气体喷射机构的气体喷射喷嘴6。气体喷射喷嘴6经由气体供给通路18与作为气体供给机构的泵15连接。并且，在喷丸硬化的施工中，从泵15向气体喷射喷嘴6供给加压了的气体(本实施方式中为空气)，将该气体从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射。由此，容器内部21的丸材B通过从气体喷射喷嘴6喷射的气体扩散，所以可靠地接触励振装置5而被加速。其结果，能够抑制喷丸硬化的施工不足。另外，也可以取代泵15，例如将填充了压縮了的气体的储气瓶向气体供给通路18连接，从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射气体。 在本实施方式中，在喷丸硬化的施工时使喷丸硬化装置1移动到施工部位U，然后向容器内部21供给丸材B，实施喷丸硬化。然后，当喷丸硬化的施工结束，则从容器内部21回收丸材B，从施工部位U移动喷丸硬化装置1。因此，在收纳容器2中设置在容器内部21的侧部内壁2S具有容器开口部(丸材入口容器内容器开口部)3H的丸材入口 3和在同样的容器内部21的侧部内壁2S上具有容器开口部(丸材出口容器内容器开口部)4H的丸材出口 4。 朝向容器内部21是在丸材入口 3中通过的丸材B从丸材入口容器内容器开口部3H供给的。在丸材入口 3连接着由具有可挠性的材料构成的丸材供给通路9，在丸材供给通路9内通过的丸材B在丸材入口 3以及丸材入口容器内容器开口部3H中通过并向容器内部21供给。在丸材供给通路9设置有用于将向容器内部21供给的丸材B向丸材供给通路9内送入的丸材送给机构13。另外，丸材供给通路9与作为丸材运送机构的送风机11连接，从丸材送给机构13向丸材供给通路9内送入的丸材B通过从送风机ll送来的气体的压力被运送到容器内部21。 在丸材入口 3作为对向容器内部21供给的丸材B的个数进行计数的丸材计数机构设置有丸材计数器16。由此，能够得知向容器内部2I供给的丸材B的个数。丸材计数器16例如由光电式传感器和磁传感器等构成，检测丸材B在丸材计数器16的位置通过时的光电流的变化和磁场的变化。通过由后述的喷丸硬化控制装置20处理该信息，从而计数向容器内部21供给的丸材B的个数。 在此，丸材计数器16只要设置在从丸材送给结构13到丸材入口 3之间即可，但是在丸材B堵塞在丸材供给通路9内的情况下，容器内部21的丸材B的个数和从丸材送给结构13送出的丸材B的个数会出现不同。因此，如本实施方式所示，在丸材入口 3设置丸材计数器16，从而能够准确地对向容器内部21供给的丸材B的个数进行计数。
如图1、图2-2所示，丸材入口 3由收纳容器2的内部侧即容器内部2I侧的通路(内部侧入口通路)3S和收纳容器2的外部侧的通路(外部侧入口通路)3L构成。另外，丸材入口 3在收纳容器2的内部侧即容器内部21侧的剖面积比收纳容器2的外部侧的剖面积形成得小。在本实施方式中，为了实现该结构，内部侧入口通路3S以及外部侧入口通路31由剖面圆形构成，并且内部侧入口通路3S的直径d2比外部侧入口通路3L的直径dl小(dl > d2)。 另外，供给喷丸硬化的施工的丸材B的直径D2比内部侧入口通路3S的直径d2小(D2 > d2)，所以丸材B通过内部侧入口通路3S而向容器内侧21供给。另一方面，在本实施方式中，在喷丸硬化的施工中闭塞丸材入口 3，防止丸材B从丸材入口 3向收纳容器2的外部泄漏。因此，在本实施方式中，由闭塞体BS闭塞丸材入口 3。如图2-l所示，闭塞体BS的直径D1比内部侧入口通路3S的直径d2大。向容器内部2I供给规定数的丸材B后，将闭塞体BS向丸材入口 3送入，则由于闭塞体BS不能通过内部侧入口通路3S，所以闭塞体BS被内部侧入口通路3S和外部侧入口通路3L的连接部8卡止。由此，能够简单且可靠地闭塞丸材入口 3。另外，在本实施方式中，从丸材供给通路9侧加压闭塞体BS，避免闭塞体BS从丸材入口 3脱落。另外，也可以代替闭塞体BS，使用开闭丸材入口 3(更具体地、丸材入口容器内容器开口部3H)的丸材出口开闭机构(例如闸门)，闭塞丸材入口 3。丸材出口开闭机构例如能够如图1所示的丸材出口闸门7所示构成。 如图2-2所示，也可以在内部侧入口通路3S和外部侧入口通路3L之间以通路内剖面积(即通路的内径)逐渐变小的方式设置通路剖面积渐变部3SL。由此，由于内部侧入口通路3S和外部侧入口通路3L滑畅地连接，所以丸材B从外部侧入口通路3L向内部侧入口通路3S移动时的抗力降低。其结果、能够可靠地向容器内部2I供给丸材B。另外，闭塞丸材入口 3时，闭塞体BS与通路剖面积渐变部3SL抵接，但是通过解除从丸材供给通路9侧的加压，从而能够容易从丸材入口 3卸除闭塞体BS. 喷丸硬化的施工结束，残留在容器内部21的丸材B被从丸材出口容器内容器开口部4H通过丸材出口 4向收纳容器2的外部取出。在丸材出口 4连接着由具有可挠性的材料构成的丸材回收通路10 ，在丸材出口容器内容器开口部4H以及丸材出口 4中通过的丸材B在丸材回收通路10内通过，而被回收到朝向丸材回收通路10设置的丸材接收部14。丸材回收通路10与作为丸材回收机构的吸引机12连接。通过吸引机12，使丸材回收通路10内的压力比容器内部21的压力低，将容器内部21的丸材B向丸材回收通路IO内吸引。向丸材回收通路10内吸引的丸材B被回收到丸材接收部14。 在此，如图2-3所示，也可以在丸材出口 4以随着从丸材出口容器内容器开口部4H向容器内部21的外部而通路剖面积(即通路的内径)逐渐变小的方式设置通路剖面积渐变部4SL。由此，丸材B通过丸材出口 4时的阻力变小，所以能够可靠地从容器内部21回收丸材B。 从容器内部21向外部回收丸材B的情况下，从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射气体，使容器内部21的丸材B扩散。位于从丸材出口容器内容器开口部4H离开的位置的丸材B难以被从丸材出口容器内容器开口部4H向丸材出口 4内吸引，但是通过从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射气体，从而能够将容器内部21的丸材B向丸材出口 4的附近引导。其结果，能够迅速地将丸材B从容器内部21向外部回收。 喷丸硬化装置1具有作为开闭丸材出口 4(更具体地、丸材出口容器内容器开口部4H)的丸材出口开闭机构的丸材出口闸门7。丸材出口闸门7收纳在收纳容器2的底部2B上。另外，丸材出口闸门7通过丸材出口闸门驱动用促动器7A而动作，开闭丸材出口 4。在此，丸材出口闸门驱动用促动器7A例如使用气缸。在喷丸硬化的施工中通过丸材出口闸门驱动用促动器7A从底部推出丸材出口闸门7，关闭丸材出口 4，从而防止丸材B通过丸材出口 4而向容器内部21的外部移动。由此，能够回避喷丸硬化的施工不足。
喷丸硬化装置1由喷丸硬化控制装置20控制。喷丸硬化控制装置20包含移动控制部21、丸材供给控制部22、施工控制部23和丸材回收控制部24。在喷丸硬化控制装置
920连接着作为喷丸硬化装置1的控制对象的励振装置5、送风机11、吸引机12、泵15、丸材出口闸门驱动用促动器7A。另外，在喷丸硬化控制装置20上连接着丸材计数器16，喷丸硬化控制装置20取得关于丸材计数器16计数的丸材B的个数的信息。 在本实施方式中，在喷丸硬化控制装置20上连接显示装置17。由此，对喷丸硬化装置1的操作者显示必要的信息、例如供给容器内部21的喷丸硬化B的个数、关于丸材出口闸门7的开闭的信息等。由此，所述操作者能够掌握喷丸硬化装置1的状态。
构成喷丸硬化控制装置20的移动控制部21执行使喷丸硬化装置1移动到施工部位以及使喷丸硬化装置1从施工部位移动时的控制。丸材供给控制部22执行向喷丸硬化装置1的容器内部21供给丸材B时的控制。施工控制部23通过移动到施工部位的喷丸硬化装置1执行实施喷丸硬化时的控制。丸材回收控制部24在喷丸硬化施工完成后执行从容器内部21回收丸材B时的控制。 喷丸硬化装置1例如在核反应堆的水室内等密闭空间中对冷却水配管和管座的熔接部等实施喷丸硬化时使用。这种情况下，图1的I所示的部分进入密闭空间，执行喷丸硬化的施工。即，喷丸硬化装置1的收纳容器2以及与其连接的丸材供给通路9的一部分以及丸材回收通路10的一部分进入密闭空间内。 图3是本实施方式的变形例的喷丸硬化装置的整体结构图。本变形例的喷丸硬化装置la是与上述喷丸硬化装置1大致相同的结构，但是仅具有丸材出口 4以及丸材回收通路10并且在收纳容器2的容器开口部2T上具有作为能够开闭的容器密封机构的容器开口部闸门19的方面不同。其他结构与上述喷丸硬化装置1相同。 本变形例的喷丸硬化装置la在收纳容器2的容器开口部具有容器开口部闸门19。容器开口部19通过闸门巻绕装置19A巻绕并被送出。通过从闸门巻绕装置19A送出容器开口部闸门19，从而关闭容器开口部2T，另外通过将闸门巻绕装置19A巻绕在容器开口部闸门19，从而开放容器开口部2T。 在实施喷丸硬化的情况下，打开容器开口部闸门19，开放容器开口部2T，使规定数的丸材B进入容器内部21。然后，关闭容器开口部闸门19后使喷丸硬化装置la移动到施工部位。在施工部位打开容器开口部闸门19，喷丸硬化控制装置20驱动励振装置5，对施工部位实施喷丸硬化。喷丸硬化的施工完成后，喷丸硬化控制装置20通过丸材出口闸门驱动用促动器7A驱动丸材出口闸门7，打开丸材出口 4的丸材出口容器内容器开口部4H。然后，在施工部位经由丸材出口 4以及丸材回收通路10，从容器内部21回收丸材B。回收的丸材B的个数和向容器内部21进入的丸材B的个数若一致，则从施工部位移动喷丸硬化装置la。 这样，在本变形例中，由于在施工部位上回收丸材B，所以能够避免丸材B的散失，能够可靠地回收丸材B。如该变形例所示，在本实施例中，只要至少具有从喷丸硬化装置la的容器内部21回收丸材B的功能即可。接下来，说明使用图1所示的喷丸硬化装置1执行喷丸硬化时的工序。 图4是使用本实施方式的喷丸硬化装置而执行喷丸硬化的工序的流程图。图5-1 图5-8是表示使用本实施方式的喷丸硬化装置的喷丸硬化方法的说明图。对于使用图1所示的喷丸硬化装置1实施喷丸硬化，例如，如图5-1所示，安装在操作部32的前端上的放电加工装置30从金属结构物31的表面取除规定的区域。在此，图5-1的箭头G方向
10是重力的作用方向。金属结构物31例如是核反应堆的水室内的管座和冷却水配管的进行熔接的接合部等。 从金属结构物31的表面取除规定的区域后，如图5-2所示，在金属结构物31的表面形成凹部。需要对凹部的表面实施喷丸硬化，给予压縮应力。因此，图5-2所示的凹部构成喷丸硬化的施工部位U，凹部的表面构成施工部位表面UP。 在步骤Sl中，图1所示的喷丸硬化控制装置20的移动控制部21操作操作部32，使安装在操作部32的前端的喷丸硬化装置1向施工部位U移动(图5-3)。在此，喷丸硬化装置1可以代替图5-1所示的放电加工装置30而安装在操作部32的前端。在该状态下，设于喷丸硬化装置1的收纳容器2上的丸材出口闸门7被关闭，丸材不进入容器内部21。
接着，在步骤S2中，图1所示的喷丸硬化控制装置20的丸材供给控制部22驱动图1所示的送风机11并且经由丸材供给通路9向喷丸硬化装置1的容器内部21供给丸材B。这时，丸材供给控制部22取得来自丸材计数器16的信号，对向容器内部21供给的丸材B的个数进行计数。这是因为喷丸硬化需要使用规定数的丸材B进行施工。丸材计数器16计数的丸材B的个数显示在图1所示的显示装置17上。操作者根据显示装置17显示的丸材B的个数，在规定数的丸材B供给容器内部21之前继续进行丸材B的供给。
当规定数的丸材B向容器内部2I供给后，经由丸材供给通路9供给闭塞体BS。如图5-5所示，由于闭塞体BS由内部侧入口通路3S和外部侧入口通路3L的连接部卡止，所以由闭塞体BS关闭丸材入口 3。在步骤S3中，在该状态下，图1所示的喷丸硬化控制装置20的施工控制部23进行喷丸硬化的施工。施工控制部23驱动励振装置5并驱动图1所示的泵15，从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射气体，使容器内部21的丸材B扩散。由此，励振装置5在图5-5所示的箭头P的方向振动，使丸材B朝向施工部位U的施工部位表面UP射出。然后，丸材B撞击于施工部位表面UP，向施工部位表面UP给予压縮应力。这时，丸材出口闸门7被关闭，防止从容器内部21泄漏丸材B。 施工控制部23判定实施了规定时间的喷丸硬化，则施工控制部23停止励振装置5的驱动以及图1所示的泵15的驱动，结束喷丸硬化的施工。接着，在步骤S4中，图1所示的喷丸硬化控制装置20的丸材回收控制部24如图5-6所示，打开丸材出口闸门7，驱动图1所示的吸引机12，在丸材出口 4以及丸材回收通路10中通过，回收容器内部21的丸材B。这时，丸材回收控制部24驱动图l所示的泵15，从气体喷射喷嘴6向容器内部21喷射气体，使容器内部21的丸材B扩散，丸材B向丸材出口 4的附近集中。
在丸材回收通路10中通过的丸材B向图1所示的丸材接收部14回收，在此被计数。另外，也可以在丸材接收部14的入口设置例如光电管或磁传感器等丸材计数机构，对向丸材接收部14回收的丸材B的个数进行计数。这样，则降低对丸材B进行计数的劳力。当喷丸硬化装置1向容器内部21供给的丸材B的个数和在步骤S4中从容器内部21回收的丸材B的个数一致后，在步骤S5中，图1所示的移动控制部21从施工部位U移动喷丸硬化装置l。 通过上述工序，使用喷丸硬化装置1的喷丸硬化的施工结束。这样，在本实施方式中，在施工部位U上向喷丸硬化装置1的容器内部21供给丸材B，并且对被供给的丸材B的个数进行计数。并且，在本实施方式中，在施工部位U上从喷丸硬化装置1的容器内部21回收丸材B，并且对被回收的丸材B的个数进行计数。然后，当向容器内部2I供给的丸材B的个数和从容器内部21回收的丸材B的个数一致时，从施工部位U移动喷丸硬化装置1。
由此，能够可靠地通过规定个数的丸材B实施喷丸硬化，另外能够管理用于施工 的喷丸硬化B的个数。另外，由于在施工部位U上将丸材B向喷丸硬化装置1的容器内部 2I供给并回收，所以能够避免在喷丸硬化装置1的移动中丸材B的散失。另外，在本实施方 式中在施工部位U上从喷丸硬化装置1的容器内部21回收丸材B，所以与施工后通过闸门 等关闭图l所示的收纳容器2的容器开口部2T，将丸材B向容器内部21收纳的方式相比 较，能够可靠地回收用于施工的全部的丸材B。 特别是，当朝向图5-2所示的重力的作用方向G凹陷的凹部是施工部位U的情况 下，在凹部内部会残留丸材B。但是，根据本实施方式，由于在施工部位U上从喷丸硬化装 置1的容器内部21回收丸材B，所以能够可靠地回收施工中使用的全部的丸材B。特别是 例如在核电厂中使用的蒸气发生器的出入口管座内面上进行喷丸硬化施工等、在密闭的空 间中的施工中，当从容器内部21泄漏丸材B时，极难在复杂的设备的配管内搜索丸材B。根 据本实施方式，由于能够可靠地全部回收施工用的丸材B，所以对于这样的部位的喷丸硬化 是极有效的。 根据上述的工序，如图5-7所示，对喷丸硬化的施工部位U的施工部位表面UP给 予压縮应力。在上述的工序中，如图5-1所示，施工部位U位于重力的作用方向G侦U，但是 如图5-8所示即使当施工部位U位于重力的作用方向的相反侧的情况下，也能够使用喷丸 硬化装置1实现喷丸硬化施工。这种情况下，在本实施方式中，由于在施工部位U上将丸材 B从喷丸硬化装置l的容器内部21回收，所以能够可靠地回收在施工中使用的全部的丸材 B。这样，根据本实施方式，能够与喷丸硬化的施工部位的位置和姿势无关地可靠地回收丸 材。 产业上的可利用性 如以上，本发明的喷丸硬化装置以及喷丸硬化方法能够应用在不关喷丸硬化的施 工部位如何，要可靠地回收在喷丸硬化中使用的丸材的情况，特别是当在密闭的空间内实 施喷丸硬化时适用。
1权利要求
一种喷丸硬化装置，其特征在于，具有收纳撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器；对所述丸材进行加速的丸材加速机构；从所述收纳容器的内部吸引并回收所述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；设于所述收纳容器，并且连接所述丸材回收通路，并将所述收纳容器的内部的所述丸材向所述丸材回收通路取出的丸材出口。
2. —种喷丸硬化装置，其特征在于，具有 收纳撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器； 对所述丸材进行加速的丸材加速机构；从所述收纳容器的内部吸引并回收所述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；设于所述收纳容器，并且连接所述丸材回收通路，并将所述收纳容器的内部的所述丸 材向所述丸材回收通路取出的丸材出口 ；向所述收纳容器的内部供给所述丸材的丸材供给通路；设于所述收纳容器，并且连接所述丸材供给通路，并从所述丸材供给通路向所述收纳 容器的内部供给所述丸材的丸材入口 。
3. 如权利要求2所述的喷丸硬化装置，其特征在于，具有开闭所述丸材出口的丸材出口开闭机构。
4. 如权利要求2或3所述的喷丸硬化装置，其特征在于，具有开闭所述丸材入口的丸材入口开闭机构。
5. 如权利要求2或3所述的喷丸硬化装置，其特征在于，所述喷丸硬化装置是在喷丸硬化的施工中通过用于闭塞所述丸材入口的闭塞体闭塞 所述丸材入口的装置，所述收纳容器的内部侧的剖面积形成为小于所述收纳容器的外部侧的剖面积，所述收 纳容器的内部侧的所述丸材入口以能够通过所述丸材但不能通过所述闭塞体的方式构成。
6. 如权利要求2 5中任一项所述的喷丸硬化装置，其特征在于， 在所述丸材入口具有对供给于所述收纳容器的内部的所述丸材的个数进行计数的丸材计数机构。
7. —种喷丸硬化的施工方法，其特征在于，具有将喷丸硬化装置移动到喷丸硬化的施工部位的工序，其中所述喷丸硬化装置包含收 纳撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器、与所述收纳容器连接并且吸引并回收所 述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路；实施喷丸硬化的工序；在所述喷丸硬化结束后，在施工部位经由所述丸材回收通路从所述收纳容器的内部吸 引并回收所述丸材的工序；从所述施工部位移动所述喷丸硬化装置的工序。
8. —种喷丸硬化的施工方法，其特征在于，具有将喷丸硬化装置移动到喷丸硬化的施工部位的工序，其中所述喷丸硬化装置包含收纳撞击于喷丸硬化的施工部位的丸材的收纳容器、与所述收纳容器连接并且吸引并回收所 述收纳容器的内部的所述丸材的丸材回收通路、与所述收纳容器连接并且向所述收纳容器 的内部供给所述丸材的丸材供给通路；从所述丸材供给通路向所述收纳容器的内部供给用于喷丸硬化的所述丸材的工序；实施喷丸硬化的工序；在所述喷丸硬化结束后，在施工部位经由所述丸材回收通路从所述收纳容器的内部吸 引并回收所述丸材的工序；从所述施工部位移动所述喷丸硬化装置的工序。
全文摘要
本发明涉及一种喷丸硬化装置(1)，其具有收纳撞击于喷丸硬化的施工部位(U)的丸材(B)的收纳容器(2)；对丸材(B)进行加速的励振装置(5)；设于收纳容器(2)且连接回收容器内部(2I)的丸材(B)的丸材回收通路(10)，并用于将容器内部(2I)的丸材(B)向丸材回收通路(10)取出的丸材出口(4)；设于收纳容器(2)且连接向容器内部(2I)供给丸材(B)的丸材供给通路(9)，并用于从丸材供给通路(9)向容器内部(2I)供给丸材(B)的丸材入口(3)。
文档编号B24C1/10GK101765481SQ200880100980
公开日2010年6月30日 申请日期2008年12月11日 优先权日2007年12月20日
发明者佐佐木省悟, 半田充, 山本刚, 服部兼久, 渡边吉弘, 神吉厚之, 藤田淳 申请人:三菱重工业株式会社