喷丸处理装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供喷丸处理装置。在能够旋转的大载台(30)上配置有能够旋转的多个小载台(32)，在小载台(32)上搭载被处理对象物(12)。在大载台(30)的抛射范围的上侧设置按压部(48)。按压部(48)通过升降机构(46)在分离配置于小载台(32)上的被处理对象物(12)的上侧的退避位置和从上侧按压小载台(32)上的被处理对象物(12)的按压位置之间升降。另外，按压部(48)利用第三驱动机构(74)被驱动围绕与小载台(32)的旋转轴(33)相同的轴并且以与小载台(32)相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转。
【专利说明】喷丸处理装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及喷丸处理装置以及喷丸处理方法。
【背景技术】
[0002]在喷丸处理装置中，已知有在公转的大载台上设置自转的多个小载台的装置(例如，参照专利文献I)。在这样的装置中，在小载台上设置被处理对象物，并且与小载台一起旋转的被处理对象物在抛射区域被抛射抛射件。
[0003]专利文献1:日本特开平1-271175号公报
[0004]然而，在上述的专利文献I中未公开使被处理对象物与小载台一起稳定旋转并对该被处理对象物抛射抛射材料的构造，在该问题上仍有改进的余地。
实用新型内容
[0005]在本【技术领域】中，优选一种能够使被处理对象物与小载台(第二旋转载台)一起稳定地旋转并对该被处理对象物抛射抛射件的喷丸处理装置以及喷丸处理方法。
[0006]本实用新型的一侧面的喷丸处理装置，其中，具有:抛射机，其对被处理对象物抛射抛射材料；能够旋转的第一旋转载台，其被配置于包含由上述抛射机抛射抛射材料的抛射范围与上述抛射范围以外的非抛射范围的位置；第一驱动机构，其驱动上述第一旋转载台旋转；第二旋转载台，其在上述第一旋转载台上配置有多个，具有与上述第一旋转载台的旋转轴平行的旋转轴且能够旋转，并且搭载上述被处理对象物；第二驱动机构，其驱动上述第二旋转载台旋转；按压部，其设置于上述第一旋转载台的上述抛射范围的上侧，且能够在被分离地配置于上述第二旋转载台上的上述被处理对象物的上侧的退避位置和从上侧按压上述第二旋转载台上的上述被处理对象物的按压位置之间升降；升降机构，其使上述按压部升降；以及第三驱动机构，其驱动上述按压部围绕与上述第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且以与上述第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转。
[0007]根据该喷丸处理装置，第一旋转载台被配置于包括由抛射机抛射抛射材料的抛射范围与该抛射范围以外的非抛射范围的位置，且能够旋转。第一旋转载台由第一驱动机构驱动旋转。另外，在第一旋转载台上配置有多个第二旋转载台，并且该第二旋转载台具有与第一旋转载台的旋转轴平行的旋转轴且能够旋转，并载置被处理对象物。第二旋转载台由第二驱动机构驱动旋转。此外，对于第二旋转载台上的被处理对象物由抛射机抛射抛射材料。
[0008]在此，在第一旋转载台的抛射范围的上侧设置按压部，按压部能够在分离配置于第二旋转载台上的被处理对象物的上侧的退避位置和从上侧按压第二旋转载台上的被处理对象物的按压位置之间升降。按压部由升降机构升降，并且由第三驱动机构驱动围绕与第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且以与第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转。因此，被处理对象物在稳定地选择的同时还被抛射抛射材料。
[0009]在一实施方式中，可以为，上述升降机构构成为包括伺服缸。
[0010]在这种情况下，升降机构构成为包括伺服缸，因此被处理对象物被按压部以适度的按压力按压。
[0011]在一实施方式中，可以为，上述第三驱动机构在包含如下状态的状态下连续驱动上述按压部旋转，即:上述被处理对象物配置于上述抛射范围并且上述按压部从上述退避位置朝上述按压位置的方向下降的状态；上述被处理对象物配置于上述抛射范围并且上述按压部配置于上述按压位置的状态；以及上述被处理对象物配置于上述抛射范围并且上述按压部从上述按压位置朝上述退避位置的方向上升的状态。
[0012]通过如此构成，按压部不只在按压被处理对象物时被第三驱动机构驱动旋转，还在按压被处理对象物前后被驱动旋转。因此，在被处理对象物刚被按压部按压后，第二旋转载台与按压部便同步，被处理对象物稳定地旋转，在被处理对象物被按压部按压的期间维持该状态。
[0013]在一实施方式中，可以为，在上述第二旋转载台的上侧与上述第二旋转载台的旋转轴同轴地配置有按压用转轴，该按压用转轴在其下端部固定上述按压部且构成上述升降机构的一部分，上述按压用转轴通过将多个转轴串联连结而成，并且在其下部以能够拆下的方式设置上述按压部所固定的前端转轴。
[0014]在这种情况下，在第二旋转载台的上侧与第二旋转载台的旋转轴同轴配置按压用转轴，按压用转轴在其下端部固定上述按压部且构成上述升降机构的一部分。该按压用转轴通过多个转轴串联连结构成，并且在其下部以能够拆下的方式设置按压部所固定的前端转轴，因此当前端转轴被抛射材料磨损的情况下，能够更换前端转轴。
[0015]在一实施方式中，可以为，上述第一驱动机构构成为包括分度装置，上述第二驱动机构构成为包括第二驱动机构用的驱动马达，上述第三驱动机构构成为包括第三驱动机构用的驱动马达，上述分度装置、上述第二驱动机构用的驱动马达以及上述第三驱动机构用的驱动马达全部配置于装置顶部的上侧。
[0016]在这种情况下，第一驱动机构用的分度装置、第二驱动机构用的驱动马达以及第三驱动机构用的驱动马达全部配置于装置顶部的上侧，因此容易维护且能够形成紧凑的结构。
[0017]在一实施方式中，可以为，设置有抛射区域、搬入区域和搬出区域，上述抛射区域为上述第一旋转载台的上方空间的一部分，在该抛射区域由上述抛射机对上述被处理对象物进行抛射，上述搬入区域为上述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬入上述被处理对象物的搬入口相邻，上述搬出区域为上述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬出上述被处理对象物的搬出口相邻。
[0018]在这种情况下，被处理对象物从搬入口搬入搬入区域，通过第一旋转载台的旋转到达抛射区域，在抛射区域被抛射机抛射后，通过第一旋转载台的旋转到达搬出区域，从搬出区域经由搬出口搬出。
[0019]在一实施方式中，可以为，设置有抛射区域和搬入搬出区域，上述抛射区域为上述第一旋转载台的上方空间的一部分，在该抛射区域由上述抛射机对上述被处理对象物进行抛射，上述搬入搬出区域为上述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬入搬出上述被处理对象物的搬入搬出口相邻。
[0020]在这种情况下，被处理对象物从搬入搬出口搬入搬入搬出区域，通过第一旋转载台的旋转到达抛射区域，当在抛射区域被抛射机进行抛射后，通过第一旋转载台的旋转到达搬入搬出区域，从搬入搬出区域经由搬入搬出口搬出。
[0021]在一实施方式中，可以为，在上述第一旋转载台的上方空间的一部分、且相比上述抛射区域靠上述第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比上述搬出区域靠上述第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置有用于吹落上述被处理对象物上的抛射材料的吹落区域，与上述吹落区域对置地设置有吹喷装置，该吹喷装置配置有吹喷口并且能够向上述被处理对象物吹喷气体。
[0022]在这种情况下，在第一旋转载台的上方空间，在相比抛射区域靠第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比搬出区域靠第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置用于吹落被处理对象物上的抛射材料的吹落区域。此外，与该吹落区域对置地配置吹喷装置的吹喷口，上述吹喷装置能够向被处理对象物吹喷气体，因此残留于被处理对象物上的抛射材料等通过吹喷装置的气体的吹喷被吹落。
[0023]在一实施方式中，可以为，在上述第一旋转载台的上方空间的一部分、且相比上述抛射区域靠上述第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比上述搬入搬出区域靠上述第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置有用于吹落上述被处理对象物的上的抛射材料的吹落区域，与上述吹落区域对置地设置有吹喷装置，该吹喷装置配置有吹喷口并且能够向上述被处理对象物吹喷气体。
[0024]在这种情况下，在第一旋转载台的上方空间，在相比抛射区域靠第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比搬入搬出区域靠第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置用于吹落被处理对象物上的抛射材料的吹落区域。此外，与该吹落区域对置地配置喷装置的吹喷口，上述吹喷装置能够向被处理对象物吹喷气体，因此残留于被处理对象物上的抛射材料等通过吹喷装置的气体的吹喷被吹落。
[0025]本实用新型的其他侧面的喷丸处理方法，具有如下工序:载置工序，在能够旋转的第二旋转载台上载置被处理对象物，该第二旋转载台配置于能够旋转的第一旋转载台上，并且具有与上述第一旋转载台的旋转轴平行的旋转轴；旋转工序，在上述载置工序之后，驱动上述第一旋转载台围绕其旋转轴旋转，至少在抛射抛射材料的抛射范围驱动上述第二旋转载台围绕其旋转轴旋转；按压工序，在上述旋转工序之后利用按压部从上侧按压上述被处理对象物，该按压部被驱动围绕与上述第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且以与上述第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转；以及抛射工序，在上述按压工序之后,对上述被处理对象物抛射抛射材料。
[0026]根据该喷丸处理方法，在载置工序中在第二旋转载台载置被处理对象物。该第二旋转载台配置于能够旋转的第一旋转载台上，并且具有与第一旋转载台的旋转轴平行的旋转轴，且能够旋转。接下来，在载置工序后的旋转工序，驱动第一旋转载台围绕其旋转轴旋转，至少在抛射抛射材料的抛射范围驱动第二旋转载台围绕其旋转轴旋转。接下来，在按压工序通过被驱动围绕与第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且以第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转的按压部，在上述旋转工序后从上侧按压被处理对象物。接下来，在按压工序后的抛射工序对被处理对象物抛射抛射材料。由此，被处理对象物在稳定地旋转的同时被抛射抛射材料。
[0027]如上所述，根据本实用新型的各种侧面以及实施方式的喷丸处理装置以及喷丸处理方法，能够使被处理对象物同第二旋转载台一起稳定地旋转并且对该被处理对象物抛射抛射材料。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为表示一实施方式的喷丸硬化装置的主视图。
[0029]图2为表示一实施方式的喷丸硬化装置的右视图。
[0030]图3为表示一实施方式的喷丸硬化装置的俯视图。
[0031]图4为以截面俯视视角示意性示出一实施方式的喷丸硬化装置的产品载置部的结构以及离心式抛射机的配置位置等的概略结构图。
[0032]图5为以装置主视角示出一实施方式的喷丸硬化装置中用于使抛射材料循环的结构的概略结构图。
[0033]图6为以右侧视角示出一实施方式的喷丸硬化装置的主要部分的剖视图。
[0034]图7为示出一实施方式的喷丸硬化装置的按压机构等的后视图。
[0035]图8为沿着图7的8-8线的放大剖视图。
[0036]图9为表示一实施方式的喷丸硬化装置的小载台的驱动系的图。图9(A)为小载台的驱动系的俯视图。图9(B)为小载台的驱动系的主视图。
[0037]图10为用于对一实施方式的喷丸硬化装置的驱动控制进行说明的示意图。
[0038]图11为一实施方式的喷丸硬化方法的流程图。
【具体实施方式】
[0039](实施方式的结构)
[0040]使用图1?图10对作为本实用新型的一实施方式的喷丸处理装置的喷丸硬化装置10(喷丸强化装置)进行说明。此外，在这些图中适宜示出的箭头FR表示装置主视角的近前侧，箭头UP表示装置上侧，箭头LH表示装置主视角的左侧。
[0041]图1中以主视图示出喷丸硬化装置10，图2中以右视图示出喷丸硬化装置10，图3中以俯视图示出喷丸硬化装置10。作为喷丸硬化处理的被处理对象物12，可应用在喷丸硬化处理时需要施加规定的应力来进行保持的物体，例如压缩螺旋弹簧(广义而言，可理解为“弹簧部件”的要素。)等的产品。
[0042]如图1所示，喷丸硬化装置10具有腔室14。在腔室14的内部形成有通过对被处理对象物12抛射抛射材料来进行被处理对象物12的表面加工的抛射室R3 (参照图4)。另夕卜，在腔室14设置有用于输入被处理对象物12的搬入口 14A以及用于搬出被处理对象物12的搬出口 14B。在搬入口 14A以及搬出口 14B设置有区域传感器15。
[0043]在腔室14内的下部设置有载置被处理对象物12的产品载置部18。此外，关于产品载置部18的详细情况将在后文中叙述。如图2所示，在腔室14的侧部设置有多个(在本实施方式中上下各设二台共计四台)离心式的抛射机20。抛射机20能够通过叶轮(impeller)的旋转对抛射材料(丸粒，在本实施方式中作为I个例子为钢球)施加离心力。
[0044]图4中以截面俯视视角的示意性的概略结构图示出产品载置部18的结构以及抛射机20的配置位置等。图4所示的抛射机20利用离心力对抛射材料进行加速，并朝抛射室R3的被处理对象物12抛射。如图10的示意图所示，该抛射机20连接于控制部70。如后所述，控制部70对抛射机20的抛射的正时进行控制。
[0045]图5中以装置主视角的概略结构图示出喷丸硬化装置10中用于使抛射材料循环的结构。如图5所示，在抛射机20的上侧设置有抛射材料供给用的导入管22的下端，在导入管22的上端设置有用于调整抛射材料的流量的流量调整装置24。此外，流量调整装置24将向导入管22供给的抛射材料的量限制为适于抛射的最佳量，并将最佳量的抛射材料向抛射机20供给，由此以最佳速度从抛射机20抛射抛射材料。抛射机20经由导入管22以及流量调整装置24连结于循环装置26。循环装置26为用于输送由抛射机20抛射的抛射材料并向抛射机20循环的装置，在腔室14的内部的产品载置部18的下侧具有用于回收抛射材料的料斗26A。在料斗26A的下侧设置有螺旋输送器26B。
[0046]螺旋输送器26B被水平配置且将装置左右方向设为长边方向，由驱动马达26M1驱动。螺旋输送器26B由驱动马达26M1驱动，由此将从料斗26A流落的抛射材料朝沿着螺旋输送器26B的长边方向的装置左侧输送。在螺旋输送器26B的输送方向下游侧配置有沿装置上下方向延伸的斗式提升机26C的下端部侧。斗式提升机26C为公知构造，因此省略详细说明，但在装配于喷丸硬化装置10的上部以及下部的带轮(省略图示)卷绕有环状带(省略图示)，并且在上述环状带安装多个斗(省略图示)。另外上述带轮被驱动马达26M2(参照图3)驱动为能够旋转。由此，斗式提升机26C利用上述斗将由螺旋输送器26B回收的(暂时贮存的)抛射材料掬起，并且使上述带轮旋转，由此将斗内的抛射材料朝腔室14的上侧输送。
[0047]另外，在斗式提升机26C的上部侧的附近配置有分离器26D。分离器26D具有将由斗式提升机26C输送的抛射材料分离为可使用的颗粒直径的抛射材料和无法使用的颗粒直径的抛射材料的功能。该分离器26D连通于螺旋输送器26E的上游侧，仅使可使用的颗粒直径的抛射材料朝螺旋输送器26E的上游侧流动。螺旋输送器26E被水平配置且将装置左右方向设为长边方向，由驱动马达26M3(参照图1)驱动。螺旋输送器26E连通于抛射材料箱26F，将从分离器26D流入的抛射材料朝沿着螺旋输送器26E的长边方向的装置右侧输送并流向抛射材料箱26F。抛射材料箱26F为用于向流量调整装置24供给抛射材料的临时储藏用的箱，被配置于流量调整装置24的上侧。此外，在螺旋输送器26E的输送方向下游侧的端部连接溢流管26G的上端部。
[0048]另一方面，如图1所示，在腔室14的侧壁部配置有通风机28A(换气装置)。另外，在腔室14的吸出口 14E连接有管道28C，在腔室14的内部产生的粉尘同从通风机28A吸引的气体一起从腔室14的吸出口 14E朝管道28C内吸引。在管道28C的路径中途安装有沉积室28D。沉积室28D对含有吸引的粉尘的空气产生筛分流，分离所吸引的空气中的粒子。在沉积室28D的下侧配置有粗粉收纳箱28E，由沉积室28D分离的粗粉经由管28G进入到粗粉收纳箱28E内。另外，在管道28C连接有集尘机(省略图示)。上述集尘机过滤经过沉积室28D以及管道28C的空气中的粉尘并仅将清洁的空气(清洁气体)向装置外排出。
[0049]此外，如图3所示，在管道28C连接有预涂层供给装置28F。预涂层供给装置28F通过以预涂层的方式对可燃性的粉尘进行涂层而将其形成为不易燃状态，作为集尘机灰尘排出。另外，在喷丸硬化装置10中设置有平台98A、梯子98B、控制面板98C、操作盘98D。
[0050]接下来，对于图4等所示的产品载置部18进行具体说明。如图4所示，在产品载置部18配置有作为第一旋转载台的大载台30。大载台30能够绕装置上下方向的旋转轴31旋转(公转)，被配置于包含由抛射机20抛射抛射材料的抛射范围(用双点划线S示出抛射范围的两边)、抛射范围以外的非抛射范围的位置。此外，在该大载台30的上方空间设置有:对于被处理对象物12由抛射机20进行抛射的抛射区域A3(抛射站)、与用于搬入被处理对象物12的搬入口 14A(参照图1)相邻的搬入区域Al (搬入站)、与用于搬出被处理对象物12的搬出口 14B(参照图1)相邻的搬出区域A5(搬出站)。此外，图中用箭头X示出大载台30的旋转方向(换言之被处理对象物12的输送方向)，并且用箭头IN示出被处理对象物12的搬入方向，用箭头OUT示出被处理对象物12的搬出方向。
[0051]在大载台30的上侧与大载台30对置地设置有与旋转轴31同轴一体旋转的圆板状的顶板部件16A(参照图6)，大载台30与顶板部件16A(参照图6)通过柱部件16B在装置上下方向上连结。此外，顶板部件16A被设定为在(参照图6)俯视视角下直径比大载台30小。柱部件16B配置于旋转轴31的周围，分隔作为后述的第二旋转载台的小载台32的配置区域与旋转轴31侧的区域，并且沿周方向均等地分隔小载台32的配置区域从而形成多个(在本实施方式中为5个)处理室R。
[0052]对处理室R进行说明，处理室R配置于腔室14的内部空间，为通过大载台30的旋转移位而处于搬入室R1、搬入侧密封室R2、抛射室R3、搬出侧密封室R4、搬出室R5的任意一个的腔室。在此，搬入室Rl为配置于喷丸硬化装置10的搬入区域Al且用于进行被处理对象物12的搬入的腔室，抛射室R3为配置于喷丸硬化装置10的抛射区域A3且通过对于被处理对象物12的抛射材料的抛射来进行被处理对象物12的硬化处理(表面加工)的腔室，搬出室R5为配置于喷丸硬化装置10的搬出区域A5且用于进行被处理对象物12的搬出的腔室。另外，搬入侧密封室R2为为了防止抛射材料从抛射室R3向搬入室Rl漏出而配置于搬入区域Al与抛射区域A3之间的腔室，搬出侧密封室R4为为了防止抛射材料从抛射室R3向搬出室R5漏出而配置于抛射区域A3与搬出区域A5之间的腔室。换言之，例如对于起初为搬入室Rl的处理室R而言，通过大载台30围绕旋转轴31每次旋转变位规定角度(在本实施方式中为72° )，使得腔室的作用按照搬入侧密封室R2、抛射室R3、搬出侧密封室R4、搬出室R5的顺序变化。
[0053]此外，腔室14的顶部的与搬入室Rl以及搬出室R5对应的部分(相比顶板部件16A(参照图6)靠外周侧)形成为敞开状态。由此，即使被处理对象物12如螺旋弹簧产品等为所谓长条物体的情况下，也能够容易从装置上侧搬入搬出(进而在后述的小载台32上容易装卸)被处理对象物12。
[0054]另外，为了密封搬入侧密封室R2与抛射室R3的分隔部以及与搬入室Rl的分隔部、搬出侧密封室R4与抛射室R3的分隔部以及与搬出室R5的分隔部、与其周围部的缝隙，在腔室14侧设置有密封橡胶。利用这些密封橡胶能够阻挡抛射的抛射材料，防止抛射材料的漏出(飞散)。
[0055]在大载台30上，在大载台30的同心圆上的位置沿周方向排列配置多个小载台32。即，产品载置部18为所谓多重载台的构造。在本实施方式中，小载台32在各处理室R分别配置为二台(共计十台)。小载台32与大载台30相比直径较小，并且具有与大载台30的旋转轴31平行的旋转轴33且能够旋转(自转)，经由安装工具29 (参照图6)搭载被处理对象物12。此外，安装工具29 (参照图6)在被处理对象物12为螺旋弹簧的情况下，以使该螺旋弹簧以直立的状态(轴方向为铅垂方向的状态)设置的方式立起设置与旋转轴33同轴的支柱部。
[0056]另外，在配置于抛射室R3的二台小载台32上的被处理对象物12，分别被从上下各一台的抛射机20抛射抛射材料(硬化处理)，并且同时被实施处理。另外，除了从抛射机20进行的直接抛射外，经抛射室R3的内壁反射后的抛射材料也会与抛射室R3内的被处理对象物12接触，因此能够实现高效的硬化处理。
[0057]图6中以右侧视角的剖视图示出喷丸硬化装置10的主要部分。如图6所示，喷丸硬化装置10具有驱动大载台30旋转的第一驱动机构36。即，大载台30的旋转轴31的下端部经由轴承部38配置于基底部35上，大载台30的旋转轴31的上端部经由限扭器40 (联轴器)连接于分度装置42。限扭器40使得不对分度装置42作用过大的扭矩，被安装于装置框架41侧。
[0058]分度装置42应用公知的分度装置，因此省略详细图示，具有用于间歇输送大载台30的伺服马达。由此，分度装置42将大载台30在基底部35上以能够旋转分度至规定的旋转角度位置并且能够紧固(能够保持)于该分度位置的方式进行搭载，并使大载台30以与大载台30上的处理室R的数目(在本实施方式中为五室)相应的旋转角度(在本实施方式中72° )围绕该旋转轴31旋转。换言之，分度装置42使大载台30以根据小载台32的配置而设定的旋转角度刻度围绕大载台30的旋转轴31进行旋转(间歇输送)。另外，设定为在分度装置42使大载台30临时停止的状态下,如图4所示使小载台32的任意载台(在本实施方式中为任意二个小载台)配置于大载台30的抛射范围。
[0059]如图10所示，分度装置42连接于控制部70。控制部70控制为在临时停止(中断)由抛射机20进行的抛射后由分度装置42使大载台30进行间歇运转(旋转)，并且在大载台30临时停止时使抛射机20进行抛射。由此，抑制抛射材料从抛射室R3(参照图4)向室外漏出(飞散)。
[0060]另外，如图6所示，在喷丸硬化装置10设置有第二驱动机构80，其在小载台32到达规定的抛射位置的情况下驱动小载台32旋转(自转)。以下，对第二驱动机构80进行说明。
[0061]在小载台32的下侧配置有相对于贯通大载台30的旋转轴33的下端部与旋转轴33同轴固定的齿轮82A。齿轮82A经由齿轮82B、82C连接于靠大载台30的下面侧中心配置的齿轮82D。齿轮82D被同轴固定于沿铅垂方向配置的驱动力传递轴84的下端部。驱动力传递轴84贯通大载台30以及顶板部件16A。另外，驱动力传递轴84的下端部经由轴承支承于大载台30侧，且经由轴承支承于驱动力传递轴84的上端部顶板部件16A侧，并且链轮86被同轴固定。链轮86相比顶板部件16A配置于上侧。
[0062]如图9所示，链轮86在伴随于大载台30的旋转而到达规定位置(具体地说为链轮86经由驱动力传递轴84等连接的小载台32 (参照图4)配置于抛射位置的状态的位置)时与链94接触。链94呈环绕状并卷绕于驱动侧链轮88B以及从动侧链轮88C。驱动侧链轮88B被同轴固定于驱动马达90的马达轴，驱动马达90固定于装置框架96A侧，并且连接于图10所示的控制部70，在规定时(在本实施方式中为接入装置主体的电源的情况)驱动。
[0063]从动侧链轮88C构成枕形单元，轴部88C1以可旋转的方式安装于臂92A的前端部。臂92A的基端部能够以沿着装置上下方向的旋转轴92B为中心摆动，前端部经由弹簧92C安装于张力螺栓92D。张力螺栓92D固定于装置框架96B。由此，从动侧链轮88C始终受到朝向图中左侧的张力。因此链94在链轮86到达规定位置的情况下将来自驱动马达90的驱动力向链轮86传递。此外，在该构造中，为不易对链94以及链轮86加载过度的负荷的构造。此外，图中驱动马达90的周围所示的箭头90R表示驱动马达90的旋转方向，链轮86所示的箭头86R表示驱动马达90的驱动时的链轮86的旋转方向。
[0064]另一面，如图6所示，在大载台30的抛射范围的上侧配置有按压机构44。该按压机构44具有用于从上侧按压小载台32上的被处理对象物12的按压部48。
[0065]按压部48能够在与大载台30上的被处理对象物12分离配置于上侧的退避位置和从上侧按压大载台30上的被处理对象物12的按压位置之间升降。此外，按压部48作为I个例子具有与被处理对象物12的上端抵接的部位，并且具有进入被处理对象物12 (螺旋弹簧)的内侧的部位。按压部48通过升降机构46升降。以下，对升降机构46及其周边构造进行说明。
[0066]按压部48被固定于按压用转轴50的下端部。按压用转轴50通过将多个转轴50A、50B以串联的方式连结而构成。此外，按压用转轴50的下部由前端转轴50A构成，在前端转轴50A固定按压部48。按压用转轴50构成升降机构的一部分，在小载台32的上侧与小载台32的旋转轴33同轴配置，在外周侧设置有波纹状的罩51。按压用转轴50的上端部被支承于在按压框架54的下端部设置的轴承52。按压用转轴50相对于按压框架54以及轴承52无法在上下方向上进行相对移动，但相对于按压框架54以及轴承52能够围绕按压用转轴50进行旋转。由此，按压部48同按压用转轴50 —起能够围绕装置上下方向的轴线旋转。
[0067]此外，按压用转轴50的转轴50A、50B彼此在凸缘部通过固定件固定。即，构成按压用转轴50的下部的前端转轴50A被设置为能够拆下。作为补充说明，由于可推定前端转轴50A因抛射材料而受到损耗，因此按压用转轴50形成为能够更换前端转轴50A的构造(换言之，能够分解以串联的方式连结的多个转轴50A、50B的构造)。
[0068]图7中用后视图示出按压机构44等。如图7所示，按压框架54的上端部的宽度方向中央部固定于升降杆58的下端部。升降杆58沿铅垂方向配置，其上部配置于伺服缸60的缸体62内，并且如图10所示，在该上部形成有内螺纹部58A。另外，升降杆58的内螺纹部58A与滚珠丝杠61的外螺纹部61A啮合，并且相对于缸体62配置为无法围绕上下方向的轴进行相对旋转。另外，滚珠丝杠61以装置上下方向为轴线方向进行配置且能够围绕该轴旋转，伺服缸60的缸体62固定于装置框架66 (参照图6)。该伺服缸60的构造为公知构造，因此省略详细说明，但位置检测器等被内置，能够高精度地控制升降杆58的位置等。
[0069]升降杆58能够通过缸体62内的滚珠丝杠61的旋转而相对于缸体62进行相对移动(沿上下方向往复运动)。即，按压机构44通过升降杆58沿上下方向往复运动，使得按压框架54、轴承52、按压用转轴50以及按压部48也与之联动地在装置上下方向上移位。
[0070]伺服缸60具有电动伺服马达64。电动伺服马达64被用作对滚珠丝杠61进行旋转驱动，马达轴经由齿轮系68连接于滚珠丝杠61。另外，电动伺服马达64连接于伺服控制器的控制部70。伺服缸60基于来自控制部70的指令以及位置检测结果等控制电动伺服马达64，从而将电动伺服马达64所产生的马达输出形成为所希望的输出。此外，从电动伺服马达64向滚珠丝杠61供给动力。由此，升降杆58被高精度地进行方向控制(升降的控制)，使得按压部48被设定于对被处理对象物12加载适度应力的位置。
[0071]此外，在本实施方式中，在搭载被处理对象物12的小载台32到达抛射位置的正时，控制部70使伺服缸60工作使得按压部48下压，由此对被处理对象物12高精度地施加最佳的应力并且固定被处理对象物12。另外，当利用第一驱动机构36间歇输送大载台30时，控制部70为了防止抛射材料的漏出，首先停止由流量调整装置24(参照图5)进行的抛射材料的供给，随后使伺服缸60工作从而使按压部48向上侧避让，最后利用第一驱动机构36间歇输送大载台30。
[0072]另外，如图7所示，按压框架54的上端部在其宽度方向两边部固定引导杆72A的下端部。引导杆72A沿铅垂方向配置，以能够沿上下方向进行相对移位的状态贯通筒状的杆保持架72B的贯通部。杆保持架72B固定于装置框架66 (参照图6)。
[0073]换句话说，当按压框架54在装置上下方向上移动的情况下，引导杆72A在杆保持架72B被引导并且在上下方向上移位。因此，图6所示的按压框架54、轴承52、按压用转轴50以及按压部48不会在装置左右方向上晃动而稳定地沿装置上下方向移动。
[0074]另外，按压机构44具有第三驱动机构74，第三驱动机构74驱动按压部48使之围绕与小载台32的旋转轴33相同的轴并且以与小载台32相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转。第三驱动机构74具有与轴承52相邻配置的驱动马达76。如图7以及与沿图7的8-8线的放大剖面相当的图8所示，驱动马达76针对每个按压用转轴50 (参照图7)设置，在本实施方式中配设有共计二台的驱动马达76。
[0075]如图10所示，在驱动马达76的马达轴上同轴地固定有锥齿轮75A。该锥齿轮75A与同轴地固定于按压用转轴50的上部的锥齿轮75B啮合。驱动马达76连接于控制部70，在本实施方式中作为I个例子，当接入装置主体的电源的情况下被驱动。此外，通过驱动马达76驱动，经由锥齿轮75A、75B使按压用转轴50以及按压部48围绕装置上下方向的轴旋转。
[0076]S卩，第三驱动机构74在如下状态下连续驱动按压部48旋转(自转)，即包括--被处理对象物12配置于抛射范围并且按压部48从退避位置从按压位置的方向下降的状态；被处理对象物12配置于抛射范围并且按压部48配置于按压位置的状态；以及被处理对象物12配置于抛射范围并且按压部48从按压位置向退避位置的方向上升的状态。
[0077]由此，按压部48能够稳定地向与被处理对象物12的上端位置相应的位置移位，并且使被处理对象物12与小载台32 —起围绕装置上下方向的轴线旋转。
[0078]另外，在本实施方式中，大载台30的旋转驱动用(第一驱动机构36用)的分度装置42、小载台32的旋转驱动用(第二驱动机构80用)的驱动马达90以及按压部48的旋转驱动用(第三驱动机构74用)的驱动马达76被统一配置于装置顶部100 (参照图6)的上侧。
[0079](喷丸处理方法以及作用.效果)
[0080]接下来，使用图11对使用上述结构的喷丸硬化装置10的喷丸处理方法进行说明，并且对上述实施方式的作用以及效果进行说明。图11为表示喷丸硬化装置10的动作的流程图。
[0081]如图11所示，首先，在载置工序(SlO)中，使被处理对象物12载置于在图4所示的搬入区域Al配置的搬入室Rl内的小载台32。该小载台32如上所述在能够旋转的大载台30上被配置为多个，并且能够围绕与大载台30的旋转轴31平行的旋转轴33旋转。另夕卜，当被处理对象物12为螺旋弹簧的情况下，将螺旋弹簧以直立的状态(轴方向为铅垂方向的状态)设置。
[0082]接下来，在载置工序后的旋转工序(S12)中，第一驱动机构36(图10参照)驱动大载台30使之围绕其旋转轴31旋转规定角度，并且在规定位置使大载台30 —次停止。另夕卜，如果小载台32到达抛射抛射材料的抛射范围(换言之抛射区域A3)，则第二驱动机构80 (参照图10)驱动小载台32使之围绕其旋转轴33旋转。
[0083]接下来，在按压工序(S14)中，如图6所示，利用围绕与小载台32的旋转轴33相同的旋转轴并且以与小载台32相同的旋转方向以及相同的旋转速度被驱动旋转的按压部48在上述旋转工序后从上侧按压被处理对象物12。此时，按压部48通过升降机构46下降，通过第三驱动机构74旋转。另外，升降机构46包括伺服缸60，因此被处理对象物12被按压部48以适度的按压力按压。
[0084]另外，按压部48不只是在按压被处理对象物12时被第三驱动机构74驱动旋转，而是在按压被处理对象物12前后被驱动旋转。因此，在被处理对象物12刚被按压部48按压后小载台32与按压部48同步，被处理对象物12稳定地旋转，在被处理对象物12由按压部48按压期间该状态持续。
[0085]接下来，在按压工序后的抛射工序(S16)中，对于从小载台32与按压部48双方包夹而受到旋转力的被处理对象物12由抛射机20从斜向上侧以及斜向下侧抛射抛射材料。由此，抑制了被处理对象物12因打滑等而产生的自转缺陷，在稳定旋转的同时抛射抛射材料。其结果能够进行均匀的硬化处理，因此得到良好的硬化结果。
[0086]接下来，通过结束由抛射机20进行的抛射来使抛射工序结束，在升降机构46使按压部48从按压位置向退避位置的方向上升后，第一驱动机构36使大载台30围绕其旋转轴31旋转规定角度。此外，在小载台32到达图4所示的搬出区域A5而大载台30进行一次停止，此刻从搬出室R5内的小载台32取出被处理对象物12 (搬出工序:S18)。另外，小载台32只有在抛射区域A3被驱动旋转(自转)，而在搬入区域Al以及搬出区域A5不被驱动旋转(自转)，因此能够容易地进行被处理对象物12的搬入搬出。
[0087]此外，喷丸硬化装置10的各构成要素的一系列动作当然由控制部70进行控制。
[0088]如上所述，根据本实施方式的喷丸硬化装置10以及喷丸处理方法，能够在使被处理对象物12同小载台32 —起稳定地旋转的同时对该被处理对象物12抛射抛射材料。
[0089]另外，在本实施方式中，连续对被处理对象物12进行应力硬化处理，能够减少抛射时间以外的时间，因此能够增加处理个数，能够高效地进行应力硬化处理。
[0090]对此，与对比构造进行比较并补充说明。例如，在预先用安装夹具对作为被处理对象物的螺旋弹簧施加应力后，将螺旋弹簧与安装夹具作为一体设置于载台上的安装夹具之类的对比构造中，需要预先用安装夹具对螺旋弹簧施加应力的工序。与此相对，在本实施方式中由于对被处理对象物12(螺旋弹簧等)实际应力的机构被设置于喷丸硬化装置10，因此无需对比构造的前工序时间，减少了抛射时间以外的时间。另外，在本实施方式的喷丸硬化装置10中，不需要用于预先施加应力的安装夹具，能够相应地减少处理成本。
[0091]另外，在本实施方式中，如图6所示，固定按压部48的前端转轴50A以能够拆下的方式被设置，因此当前端转轴50A因抛射材料而损耗的情况下，能够对前端转轴50A进行更换。
[0092]另外，在本实施方式中，第一驱动机构36用的分度装置42、第二驱动机构80用的驱动马达90 (参照图9)以及第三驱动机构74用的驱动马达76全部配置于装置顶部100的上侧，因此容易维护且能够形成紧凑的结构。
[0093](实施方式的补充说明)
[0094]此外，在上述实施方式中，抛射机为离心式的抛射机20，但抛射机例如可以是同压缩空气一起压缩抛射材料并从喷嘴喷射的气体喷嘴式的抛射机等其他的抛射机。
[0095]另外，在上述实施方式中，喷丸处理装置为喷丸硬化装置10，但喷丸处理装置也可以是喷丸清理装置等其他的喷丸处理装置。另外，也可以将与喷丸硬化装置10相同的结构的装置用作喷丸硬化装置兼喷丸清理装置。
[0096]另外，在上述实施方式中，图6所示的第一驱动机构36的分度装置42使大载台30以规定的旋转角度围绕旋转轴31旋转，但第一驱动机构也可以是具有其他构造的驱动机构，例如设置监测第二旋转载台的位置的位置检测传感器，以与第二旋转载台的位置相应的旋转角度使第一旋转载台间歇输送(旋转)。
[0097]另外，作为上述实施方式的变形例，第二驱动机构例如也可以是具有:配置于第二旋转载台的下侧且设置于上述第二旋转载台的旋转轴的第一啮合部；设置于第一旋转载台的上述抛射范围的下侧，能够与上述第一哨合部哨合且在与上述第一哨合部哨合的状态下能够传递旋转驱动力的第二啮合部；驱动上述第二啮合部旋转的驱动部；在上述第一旋转载台的临时停止时使上述第二啮合部与上述第一啮合部啮合并且在上述第一旋转载台的旋转时使上述第二啮合部与上述第一啮合部分离的接离机构的其他驱动机构。另外，还可以构成为代替上述变形例的第一啮合部转而设置第一橡胶辊，并且代替第二啮合部转而设置第二橡胶辊。
[0098]另外，在上述实施方式中，升降机构46构成为包括伺服缸60，但升降机构也可以是包括其他致动器而构成的升降机构。
[0099]另外，作为上述实施方式的变形例，例如，可以构成为在成为被处理对象物配置于抛射范围并且按压部配置于按压位置的状态后，第二驱动机构驱动第二旋转载台旋转，并且第三驱动机构驱动按压部(围绕与第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且与第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度)旋转。
[0100]另外，作为上述实施方式的变形例，还可以设置监测按压部48的旋转的旋转检测传感器。
[0101]另外，作为上述实施方式的变形例，可以不采用图4所示的结构，而将大载台(30)上形成为搬入搬出区域以及抛射区域(A3)这2个区域，使处理室(R)能够成为抛射室(R3)以及搬入搬出室这2个腔室。另外，还可以将大载台(30)上形成为搬入搬出区域、抛射区域(A3)以及(设置于搬入搬出区域与抛射区域(A3)之间的)中间区域，处理室(R)能够成为抛射室(R3)、搬入搬出室以及密封室(与上述实施方式的搬入侧密封室R2、搬出侧密封室R4相当的腔室)。
[0102]S卩，作为上述实施方式的变形例，可以在大载台(30)的上方空间设置由抛射机(20)对被处理对象物(12)进行抛射的抛射区域(A3)、与用于搬入搬出被处理对象物(12)的搬入搬出口相邻的搬入搬出区域。在这样的变形例的结构中，被处理对象物(12)从搬入搬出口搬入至搬入搬出区域，借助大载台(30)的旋转而到达抛射区域(A3)，在抛射区域(A3)通过抛射机(20)被抛射后，借助大载台(30)的旋转到达搬入搬出区域，从搬入搬出区域经由搬入搬出口搬出。
[0103]另外，在该变形例中，可以在大载台(30)的上方空间的一部分亦即相比抛射区域(A3)靠大载台(30)的旋转方向下游侧并且相比上述搬入搬出区域靠大载台(30)的旋转方向上游侧，设置用于吹落被处理对象物(12)的上的抛射材料的吹落区域，并且与上述吹落区域对置地配置吹喷装置的吹喷口，上述吹喷装置能够向被处理对象物(12)吹喷气体。根据这样的结构，通过上述吹喷装置的气体的吹喷而吹落残留于被处理对象物(12)上的抛射材料等。
[0104]另外，作为其他的变形例，可以设置2个抛射室(R3)，也可以在I个处理室(R)搭载三台小载台(32)。
[0105]进而作为上述实施方式的变形例，可以在大载台(30)的上方空间的一部分亦即相比抛射区域(A3)靠大载台(30)的旋转方向下游侧并且相比搬出区域(A5)靠大载台
(30)的旋转方向上游侧，设置用于吹落被处理对象物(12)上的抛射材料的吹落区域，与上述吹落区域对置地配置吹喷装置的吹喷口，上述吹喷装置能够向被处理对象物(12)吹喷气体。即，在上述实施方式的抛射室(R3)与搬出室(R5)之间(上述实施方式的搬出侧密封室R4的设定位置)可以设置用于吹落被处理对象物(12)上的抛射材料的吹落室并配置上述吹落装置。根据这样的结构，通过上述吹喷装置的气体的吹喷而吹落残留于被处理对象物(12)上的抛射材料等。
[0106]另外，在上述实施方式中，仅在小载台32配置于抛射抛射材料的抛射范围的状态下驱动小载台32围绕其旋转轴33旋转，但不只是小载台32配置于抛射抛射材料的抛射范围的状态，还可以在包含其前后状态的一部分的状态下驱动小载台32围绕其旋转轴33旋转。另外，还可以针对每个小载台32(第二旋转载台)设置第二驱动机构并控制旋转驱动。
[0107]另外，在上述实施方式中，图6所示的按压用转轴50在其下部以能够拆下的方式设置有前端转轴50A，这样的结构较为优选，但例如也可以构成升降机构(46)的一部分且按压部(48)固定于下端部的转轴状部件由无法分解的一个部件构成。
[0108]另外，作为上述实施方式的变形例，还可以将分度装置(42)以及第二驱动机构
(80)用的驱动马达(90(参照图9))的任意一方或者双方配置于作为第一旋转载台的大载台(30)的下侧。
[0109]此外，上述实施方式以及上述的多个变形例可以适宜组合并实施。
[0110]其中，附图标记说明如下:
[0111]10:喷丸硬化装置(喷丸处理装置)；12:被处理对象物；14A:搬入口 ；14B:搬出口 ；20:抛射机；30:大载台(第一旋转载台)；32:小载台(第二旋转载台)；36:第一驱动机构；42:分度装置；46:升降机构；48:按压部；50:按压用转轴；50A:前端转轴；50B:转轴；60:伺服缸；74:第三驱动机构；76:第三驱动机构用的驱动马达；80:第二驱动机构；90:第二驱动机构用的驱动马达；100:装置顶部；A1:搬入区域；A3:抛射区域；A5:搬出区域。
【权利要求】
1.一种喷丸处理装置，其特征在于， 所述喷丸处理装置具有: 抛射机，其对被处理对象物抛射抛射材料； 能够旋转的第一旋转载台，其被配置于包含抛射范围与非抛射范围的位置，所述抛射范围是由所述抛射机抛射抛射材料的范围，所述非抛射范围是所述抛射范围以外的范围；第一驱动机构，其驱动所述第一旋转载台旋转； 第二旋转载台，其在所述第一旋转载台上配置有多个，具有与所述第一旋转载台的旋转轴平行的旋转轴且能够旋转，并且搭载所述被处理对象物； 第二驱动机构，其驱动所述第二旋转载台旋转； 按压部，其设置于所述第一旋转载台的所述抛射范围的上侧，且能够在被分离地配置于所述第二旋转载台上的所述被处理对象物的上侧的退避位置和从上侧按压所述第二旋转载台上的所述被处理对象物的按压位置之间升降； 升降机构，其使所述按压部升降；以及 第三驱动机构，其驱动所述按压部围绕与所述第二旋转载台的旋转轴相同的轴并且以与所述第二旋转载台相同的旋转方向以及相同的旋转速度旋转。
2.根据权利要求1所述的喷丸处理装置，其特征在于， 所述升降机构构成为包括伺服缸。
3.根据权利要求1或2所述的喷丸处理装置，其特征在于， 所述第三驱动机构在包含如下状态的状态下连续驱动所述按压部旋转，即: 所述被处理对象物配置于所述抛射范围并且所述按压部从所述退避位置朝所述按压位置的方向下降的状态；所述被处理对象物配置于所述抛射范围并且所述按压部配置于所述按压位置的状态；以及所述被处理对象物配置于所述抛射范围并且所述按压部从所述按压位置朝所述退避位置的方向上升的状态。
4.根据权利要求1或2所述的喷丸处理装置，其特征在于， 在所述第二旋转载台的上侧与所述第二旋转载台的旋转轴同轴地配置有按压用转轴，该按压用转轴在其下端部固定所述按压部且构成所述升降机构的一部分， 所述按压用转轴通过将多个转轴串联连结而成，并且在其下部以能够拆下的方式设置所述按压部所固定的前端转轴。
5.根据权利要求1或2所述的喷丸处理装置，其特征在于， 所述第一驱动机构构成为包括分度装置，所述第二驱动机构构成为包括第二驱动机构用的驱动马达，所述第三驱动机构构成为包括第三驱动机构用的驱动马达， 所述分度装置、所述第二驱动机构用的驱动马达以及所述第三驱动机构用的驱动马达全部配置于装置顶部的上侧。
6.根据权利要求1或2所述的喷丸处理装置，其特征在于， 设置有抛射区域、搬入区域和搬出区域， 所述抛射区域为所述第一旋转载台的上方空间的一部分，在该抛射区域由所述抛射机对所述被处理对象物抛射抛射材料， 所述搬入区域为所述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬入所述被处理对象物的搬入口相邻， 所述搬出区域为所述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬出所述被处理对象物的搬出口相邻。
7.根据权利要求1或2所述的喷丸处理装置，其特征在于， 设置有抛射区域和搬入搬出区域， 所述抛射区域为所述第一旋转载台的上方空间的一部分，在该抛射区域由所述抛射机对所述被处理对象物抛射抛射材料， 所述搬入搬出区域为所述第一旋转载台的上方空间的一部分，且与用于搬入搬出所述被处理对象物的搬入搬出口相邻。
8.根据权利要求6所述的喷丸处理装置，其特征在于， 在所述第一旋转载台的上方空间的一部分、且相比所述抛射区域靠所述第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比所述搬出区域靠所述第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置有用于吹落所述被处理对象物上的抛射材料的吹落区域， 与所述吹落区域对置地设置有吹喷装置，该吹喷装置配置有吹喷口并且能够向所述被处理对象物吹喷气体。
9.根据权利要求7所述的喷丸处理装置，其特征在于， 在所述第一旋转载台的上方空间的一部分、且相比所述抛射区域靠所述第一旋转载台的旋转方向下游侧并且相比所述搬入搬出区域靠所述第一旋转载台的旋转方向上游侧，设置有用于吹落所述被处理对象物的上的抛射材料的吹落区域， 与所述吹落区域对置地设置有吹喷装置，该吹喷装置配置有吹喷口并且能够向所述被处理对象物吹喷气体。
【文档编号】B24C3/24GK204108852SQ201290001054
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2012年10月31日 优先权日:2012年2月13日
【发明者】山本万俊 申请人:新东工业株式会社