分离装置和抛丸处理装置的制作方法

文档序号:16807848发布日期:2019-02-10 13:14阅读:176来源:国知局
分离装置和抛丸处理装置的制作方法

本发明涉及分离装置和抛丸处理装置。



背景技术:

在专利文献1中公开了使用气流对粉末进行分选的分离装置。在该分离装置中,在主体形成有气流入口、粗粒出口、细粒出口以及气流出口。并且,气流入口由主体的上部开口形成,在气流入口的内侧配置有原料供给口。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭48-15162号公报



技术实现要素:

发明要解决的问题

然而,在专利文献1的分离装置中,若在与主体内的气流的流通方向正交的流路截面上风的速度分布大幅度波动,则会对混合物的分选效率造成不良影响。

本发明是为了解决上述的现有技术的问题点而做成的,其目的在于获得能够使混合物的分选效率提高的分离装置和抛丸处理装置。

用于解决问题的方案

为了达成上述的目的,本发明是一种用于从包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物中分选出投射材料的分离装置,其具有用于对空气进行吸引的吸引部件和用于利用风力从混合物中分选出投射材料的风力式分选机构,风力式分选机构具备:空气流路,其从流入口到流出口沿着横向延伸,用于在设于该流出口侧的吸引部件的吸引力的作用下产生气流;混合物供给口,其形成于该空气流路的中游侧的上方侧;以及分选部,通过使包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物从该混合物供给口向空气流路自由落下,气流吹向混合物,从而利用该分选部将该混合物分选为顺着该气流越过预定的基准高度位置的物体和没有越过基准高度位置就落下的物体,空气流路具备风速稳定部,该风速稳定部形成于比混合物供给口靠上游侧的位置且形成为筒状,该风速稳定部的与气流的流通方向正交的流路截面的面积恒定,由此,使气流整流化,并且使朝向下游侧供给的风的流路截面上的速度分布均匀化。

在如此构成的本发明中,在设于流出口侧的吸引部件的吸引力的作用下在从流入口到流出口沿着横向延伸的空气流路中产生气流。并且,使包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物从在空气流路的中游侧的上方侧形成的混合物供给口向空气流路自由落下,气流吹向混合物,从而利用分选部将该混合物分选为顺着气流越过预定的基准高度位置的物体和没有越过基准高度位置就落下的物体。在此,利用空气流路中的风速稳定部使气流整流化,并且使朝向流路下游侧供给的风的流路截面上的速度分布均匀化。由此,分选部处的混合物的分选效率提高。此外,“投射材料”是指用于被投射装置朝向处理对象物投射的材料,在该“投射材料”中不包括例如投射材料破碎而形成的材料、投射材料磨损了预定量以上而形成的材料(即不再适于用作投射材料的材料)。另外,将投射材料破碎而形成的材料、投射材料磨损了预定量以上而形成的材料作为“粉粒状的异物”的一个例子。

在本发明中,优选的是,分选部具备缩窄部,该缩窄部形成为,在该缩窄部处空气流路的下部侧向上方侧缩窄从而使与气流的流通方向正交的流路截面的面积比风速稳定部的该流路截面的面积小。

在如此构成的本发明中,分选部具备缩窄部,该缩窄部形成为,在该缩窄部处空气流路的下部侧向上方侧缩窄从而使与气流的流通方向正交的流路截面的面积比风速稳定部的该流路截面的面积小,因此,能够加快空气流路中的气流的风速,能够在空气流路中高效地对混合物进行分选。

在本发明中,优选的是,分选部具备形成为随着朝向空气流路的上游侧去而向上方侧倾斜的倾斜部,缩窄部由倾斜部的流路上游侧的端部形成。

在如此构成的本发明中,分选部具备形成为随着朝向空气流路的上游侧去而向上方侧倾斜的倾斜部,缩窄部由倾斜部的流路上游侧的端部形成,因此,能够稳定地加快空气流路中的气流的风速,并且,能够使混合物中的越过缩窄部的一部分材料沿着倾斜部流动。

优选的是,本发明还具有:排出部,其位于混合物供给口的上方侧,由彼此隔开间隔且彼此相对的一对纵壁形成;接收部,其由随着从上述一对纵壁的上端朝向彼此远离的方向去而向上方侧倾斜的一对倾斜壁形成,将混合物供给到上述倾斜壁之上;以及挡板,其为纵壁状,配置为与倾斜壁的纵壁那一侧的端部的上表面隔开间隙。

在如此构成的本发明中,位于混合物供给口的上方侧的排出部由彼此隔开间隔且彼此相对的一对纵壁形成,设于一对纵壁的上端侧的接收部由随着从一对纵壁的上端朝向彼此远离的方向去而向上方侧倾斜的一对倾斜壁形成。另外,将纵壁状的挡板配置为与倾斜壁的纵壁那一侧的端部的上表面隔开间隙。在此,将混合物供给到接收部的倾斜壁之上。因此,混合物从挡板的下端与倾斜壁之间向排出部流动,因此,向排出部供给的混合物的量被挡板限制。由此,能将混合物经由排出部定量地向混合物供给口供给,因此,能够使分选部处的混合物的分选精度稳定化。

优选的是,本发明还具有磁力式分选机构,该磁力式分选机构设于风力式分选机构的混合物供给口的上方,利用磁力自混合物中分选出磁性材料的投射材料,该磁力式分选机构具备:旋转滚筒,其呈圆筒状,且能被驱动而沿着绕其轴线的一个方向旋转;混合物供给部件,其用于向该旋转滚筒的一侧部供给混合物;磁体,其从旋转滚筒的内部的至少旋转滚筒的一侧部那一侧起固定配置至与下端部侧相对应的范围;以及引导部,其与旋转滚筒的一侧部隔开间隙地与旋转滚筒的一个侧部相对配置,该磁力式分选机构不将在到达旋转滚筒的下端部侧之前就从引导部与旋转滚筒之间落下的混合物向混合物供给口供给,而是将被磁体的磁力吸附而投射材料的比例被提高的混合物向混合物供给口供给。

在如此构成的本发明中,在风力式分选机构的混合物供给口的上方设有磁力式分选机构。在该磁力式分选机构中,旋转滚筒呈圆筒状且能被驱动而沿着绕其轴线的一个方向旋转。另外,利用混合物供给部件将包含磁性材料的投射材料和粉粒状的异物在内的混合物向旋转滚筒的一侧部供给。另外,由于磁体从旋转滚筒的内部的至少旋转滚筒的一侧部那一侧起固定配置至与下端部侧相对应的范围,因此,由磁性材料形成的投射材料在磁体的磁力的作用下被吸附于旋转滚筒侧而被输送到至少旋转滚筒的下端侧。另外,引导部以与旋转滚筒的一侧部隔开间隙的方式与旋转滚筒的一侧部相对配置,因此,能够防止含有投射材料的混合物的飞散,并且能够使未被磁体吸附的非磁性材料的异物基本上在重力的作用下沿着引导部落下。并且,磁力式分选机构不将在到达旋转滚筒的下端之前就从引导部与旋转滚筒之间落下的混合物、即异物的比例被提高的混合物向混合物供给口供给,而是将被磁体的磁力吸附而投射材料的比例被提高的混合物向混合物供给口供给。由此,将异物的比例较低的混合物向风选部供给,因此,能够使风力式分选机构中的负担减轻。

本发明的抛丸处理装置具有:投射装置,其用于将投射材料向处理对象物投射;以及上述的分离装置,其设于用于对被投射装置投射出的上述投射材料进行回收的回收路径。

在如此构成的本发明中,投射装置将投射材料向处理对象物投射。在用于对被投射装置投射出的投射材料进行回收的回收路径设有分离装置,分离装置的风力式分选机构使包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物从混合物供给口向空气流路自由落下,使气流吹向混合物,从而将该混合物分选为顺着气流越过预定的基准高度位置的物体和没有越过基准高度位置就落下的物体。在此,在风力式分选机构中,形成空气流路中的比混合物供给口靠流路上游侧的部分的风速稳定部形成为筒状,且将该风速稳定部的与气流的流通方向正交的流路截面的面积设定为恒定,因此,能使气流整流化,并且使朝向流路下游侧供给的风的流路截面上的速度分布均匀化。因而,风力式分选机构的混合物的分选效率提高。

发明的效果

采用本发明的分离装置和抛丸处理装置,能够使混合物的分选效率提高。

附图说明

图1是表示具备本发明的一个实施方式的分离装置的抛丸处理装置的结构图。

图2是表示图1的分离装置的剖视图。

图3是表示图1的分离装置的风力式分选机构的立体图。

具体实施方式

以下,参照图1~图3对本发明的一个实施方式的分离装置和抛丸处理装置进行说明。

首先,利用图1对抛丸处理装置进行说明。此外,针对本实施方式的抛丸处理装置的处理对象物而言,例如是使用砂型铸造且铸砂附着于表面侧的状态的产品。

如图1所示,抛丸处理装置10具备机壳12。在机壳12的内部形成有投射室12a,在该投射室12a中,通过对处理对象物投射投射材料来进行该处理对象物的喷砂处理(广义而言,抛丸处理、表面处理)。在投射室12a中设有例如用于载置处理对象物的产品载置部(省略图示)。在机壳12的顶侧安装有投射装置14。针对投射装置14而言,在本实施方式中是离心式投射装置,利用叶轮(impeller)的旋转对投射材料(弹丸)赋予离心力。即,投射装置14利用离心力对投射材料进行加速,将投射材料向配置于投射室12a内的处理对象物投射。在本实施方式中,将磁性材料的投射材料(铁系投射材料(例如是钢球))应用于投射材料。另外,投射装置14通过将投射材料向处理对象物投射,从而将附着于处理对象物的表面的异物(铸砂、毛刺、氧化皮等)打落。

在投射装置14的上方侧配置有导入管16,导入管16的上端与用于储存投射材料的弹丸罐18相连接。另外,投射装置14借助导入管16和弹丸罐18而连结于循环装置20。循环装置20是用于输送被投射装置14投射出的投射材料从而使投射材料向投射装置14循环的装置。即,抛丸处理装置10具备循环装置20,能对投射出的投射材料、自处理对象物剥离下来的异物进行回收,并且对投射材料进行再利用。

循环装置20具备水平地配置于机壳12的下部的螺旋输送机22。螺旋输送机22用于将自投射装置14被投射而落下(参照箭头a1、a2、a3)的投射材料和粉粒状的异物沿预定的输送方向(箭头b方向)输送。此外,也可以使用摆动输送机来替代作为输送装置的螺旋输送机22。另外,螺旋输送机22也可以是带旋转网筛的输送机。

在螺旋输送机22的输送方向下游侧(图1的左侧)配置有沿着上下方向延伸的斗式提升机24的下端部侧。在斗式提升机24中,在配置于抛丸处理装置10的上部和下部的带轮(省略图示)上卷挂有环形带(省略图示),并且,在该环形带安装有许多斗(省略图示)。并且,斗式提升机24在带轮的旋转驱动的作用下利用斗将由螺旋输送机22回收的投射材料等捞起而朝向上方侧输送(参照箭头c1、c2、c3)。

斗式提升机24的上部经由滑动台形状的槽26通向分离装置28。即,分离装置28设置于用于对被投射装置14投射出的投射材料进行回收的回收路径。斗式提升机24在上部将投射材料等向槽26供给(参照箭头d),槽26将投射材料等向分离装置28供给。此外,既可以是如图1所示那样斗式提升机24的上部经由槽26通向分离装置28,也可以在斗式提升机24的上部与分离装置28之间设置输送装置(例如螺杆、带旋转网筛的螺杆等)。

图2是分离装置28的纵剖视图。在本实施方式中,分离装置28例如成为能够以较少的能量高效地分选大量的砂和投射材料的装置。如图2所示,分离装置28具备:磁力式分选机构30,其设置于该分离装置28的上部;以及风力式分选机构60,其设置于磁力式分选机构30的下方侧。

磁力式分选机构30是用于使用磁体44的力对磁性材料的(铁系的)投射材料和非磁性材料的(非铁系的)铸砂进行分选的机构,且是有利于对包含投射材料和大量的铸砂在内的混合物进行分离的机构。另外,风力式分选机构60是用于使用风的力对可再利用的投射材料和无法被磁力式分选机构30分选净的异物进行分选的机构,且是有利于对包含投射材料和少量的铸砂、铁粉等在内的混合物进行分离的机构。此外,针对无法被磁力式分选机构30分选净的异物(不能用于投射的物体)而言,例如,除了含有与可再利用的投射材料相比量较少的铸砂之外,还含有自处理对象物去除的氧化皮、毛刺等铁粉(广义而言,粉状物)、投射材料破碎或磨损了预定量以上而形成的材料(即不再适于用作投射材料的材料)。

并且,具备磁力式分选机构30和风力式分选机构60的分离装置28能将适于再利用的投射材料向与投射装置14相连的路径送入。以下,详细说明磁力式分选机构30和风力式分选机构60。此外,在以下的说明中,将与图2的纸面垂直的方向称为分离器宽度方向。

磁力式分选机构30具备形成有空间的外壳部32。该外壳部32配置于后述的风力式分选机构60的混合物供给口68的上方侧。在外壳部32的图中左侧的侧壁32a的上部贯通形成有供给用开口部34a。在该供给用开口部34a的下端缘配置有前述的槽26的下端侧。另外,在槽26的下端的下侧与槽26的下端相邻地设置有倾斜板36a。倾斜板36a朝向外壳部32的内侧向下方侧倾斜。

在比倾斜板36a的下端靠图中右侧的位置配置有调整挡板36b。调整挡板36b是为了使含有投射材料的混合物在分离器宽度方向(与图2的纸面垂直的方向)上均匀地散开而设置的,是在分离器宽度方向上较长的板状构件。借助环36c和纵壁状的支架36d将该调整挡板36b的上端部支承于外壳部32,并且,该调整挡板36b的下端部成为自由端从而能沿着图中的左右方向摆动。另外,在调整挡板36b的图中右侧配置有用于对调整挡板36b的摆动量进行限制的止挡件36e。借助纵壁状的中介板36f将止挡件36e固定于支架36d的下端部。另外,该止挡件36e具备螺纹构造,能够调整该止挡件36e向调整挡板36b那一侧突出的突出量。

在倾斜板36a和调整挡板36b的下方侧以与倾斜板36a和调整挡板36b隔开间隔的方式配置有引导板38的供给用倾斜部38a。作为混合物供给部件的供给用倾斜部38a配置为在俯视(从装置上方侧观察)时与倾斜板36a的图中右侧的大约一半相重叠,并且朝向外壳部32的内侧(图中右侧)向下方侧倾斜。另外,在供给用倾斜部38a的倾斜方向中间部与调整挡板36b的下端之间设定有间隙。在外壳部32的内部,在比引导板38靠中央部侧的位置配置有磁力式分选机构主体30m(磁体分离器)。

磁力式分选机构主体30m具备以分离器宽度方向(与图2的纸面垂直的方向)为轴向而配置的圆筒状的旋转滚筒40。旋转滚筒40借助驱动力传递机构(省略图示)连结于电动机(驱动马达,省略图示)的旋转轴。即,旋转滚筒40在电动机的旋转的作用下被驱动而沿着绕自身的轴线的一个方向(参照箭头r方向)旋转。此外,旋转滚筒40的旋转中心(旋转轴线)配置于后述的风力式分选机构60的混合物供给口68的正上方侧。

引导板38的供给用倾斜部38a将混合物从斜上方侧向旋转滚筒40的侧部中的一侧部40s供给,该侧部40s在旋转滚筒40被驱动而旋转的情况下成为位于旋转滚筒40的顶部40t的部分所朝向的那一侧。另外,引导板38具备从供给用倾斜部38a的下端部向下方侧弯曲的引导部38b。引导部38b与旋转滚筒40的一侧部40s隔开间隙地相对配置,该引导部38b具有不使含有投射材料的混合物飞散并且使其均匀地压靠于旋转滚筒40的功能。

另外,在旋转滚筒40的外表面侧安装有多个(在本实施方式中共计十六个)沿着滚筒轴向延伸的方棒状的引导杆42。这些引导杆42沿着滚筒周向以等间隔设定,以用于将供给来的含有投射材料的混合物送出的方式发挥功能。

在该旋转滚筒40的内部固定配置有磁体44(磁性物)。磁体44是永磁体,自与旋转滚筒40的上端(顶部40t)相对应的位置起沿着旋转滚筒40的内周配置于图中左旋的预定的角度范围(旋转滚筒40的与图中左半部分和图中右下侧相对应的范围)。也就是说,磁体44自旋转滚筒40的一侧部40s侧起设定至包括与下端部侧相对应的范围在内的范围。

在旋转滚筒40的图中左下方侧配置有分选用的倾斜板46。倾斜板46朝向外壳部32的外侧(图中左侧)向下方侧倾斜,将倾斜板46配置为其上端与下端之间的中间部分处于引导部38b的下端的正下方。倾斜板46以面接触状态固定于弯曲分隔板48的倾斜部48c,借助弯曲分隔板48将倾斜板46固定于外壳部32。弯曲分隔板48的倾斜部48c沿着与倾斜板46的倾斜方向同样的方向倾斜。

另外,在外壳部32的图中左侧的侧壁32a的下部贯通形成有非磁性材料排出口34b,倾斜部48c的下端部以与非磁性材料排出口34b的下端相邻的方式配置于非磁性材料排出口34b的下端上方侧。并且,外壳部32的内部经由非磁性材料排出口34b连通于非磁性材料排出路径50。如图1所示,非磁性材料排出路径50由与外壳部32相连接的管连接部50a和与管连接部50a相连接的排出管50b形成,排出管50b的顶端(下端)侧例如配置于回收料斗(省略图示)的上侧或内侧。由此,图2所示的磁力式分选机构30能防止将在到达旋转滚筒40的下端之前就从引导部38b与旋转滚筒40之间落下的混合物(以非磁性材料为主的混合物)向混合物供给口68供给。

另外,在外壳部32的内侧下部,在风力式分选机构60的混合物供给口68的正上方侧(上方侧)以与混合物供给口68相邻的方式形成有排出部54。排出部54由彼此隔开间隔且彼此相对的一对纵壁48a、52a形成。一个纵壁48a是前述的弯曲分隔板48的一部分,另一个纵壁52a是图中右侧的弯曲分隔板52的一部分。另外,在外壳部32的内侧下部,形成有随着从一对纵壁48a、52a的上端朝向彼此远离的方向去而向上方侧倾斜的一对倾斜壁48b、52b,利用该一对倾斜壁48b、52b形成接收部56。接收部56构成为能向倾斜壁48b、52b之上供给混合物。一个倾斜壁48b形成弯曲分隔板48的一部分,将纵壁48a和倾斜部48c相连。另外,另一个倾斜壁52b形成弯曲分隔板52的一部分。

而且,在外壳部32的内侧下部,形成有与倾斜壁48b、52b中的纵壁48a、52a那一侧的端部的上表面隔开间隙地配置的纵壁状的挡板58a、58b。挡板58a、58b是为了调整被磁力式分选机构30分离出的以铁系的投射材料为主的混合物向风力式分选机构60投入的投入量而设置的。如图3所示,在挡板58a、58b贯通形成有以上下方向为长度方向的长孔58h。并且,利用贯穿长孔58h(省略挡板58a的长孔的图示)的螺纹构件58c、58d(参照图2)将挡板58a、58b固定于固定板58e、58f。固定板58e、58f固定于外壳部32,对此省略详细图示。由此,能够通过改变长孔58h相对于螺纹构件58c、58d(参照图2)的相对位置从而调整挡板58a、58b的高度。此外,在图1中,省略固定板58e、58f和螺纹构件58c、58d的图示。

如以上说明那样,图2所示的磁力式分选机构30能将被磁体44的磁力吸附而投射材料的比例被提高的混合物经由接收部56和排出部54向混合物供给口68供给。

另外,除了图中右端的管道连接用的部位60f之外,风力式分选机构60基本上由板体60p形成,该板体60p的图2所示的截面形状沿着与图2的纸面垂直的方向延伸,并且在纸面跟前侧和里侧设置侧壁,从而使板体60p呈大致筒状。风力式分选机构60的板体60p的上表面包括与磁力式分选机构30的外壳部32的下表面重叠的部位。并且,在风力式分选机构60形成有从流入口62到流出口64沿着横向延伸的空气流路66。

在该空气流路66的流路中游侧的上方侧形成有混合物供给口68。另外,如图1所示,在空气流路66的流出口64侧借助管道部90连接有集尘器92的进气侧。集尘器92具备作为用于对空气进行吸引的吸引部件的风扇91,通过使风扇91工作,从而在风扇91的吸引力的作用下在风力式分选机构60的空气流路66中产生气流fl(参照图2)。

如图2所示,针对风力式分选机构60而言,通过使包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物从混合物供给口68向空气流路66自由落下(参照箭头n)并使气流fl吹向该混合物,从而将该混合物分选为顺着气流fl而越过预定的基准高度位置(后述的分选部82的上端82x的设定高度位置)的物体和没有越过所述基准高度位置就落下的物体(能够使用的投射材料)。此外,在以下的说明中,在风力式分选机构60中,将空气流路66中的在混合物供给口68的下方侧和比混合物供给口68靠流路下游侧的位置处对混合物进行分选的区域称为风选式分离区域70。

空气流路66中的比混合物供给口68靠流路上游侧的部分由设为筒状(在本实施方式中为矩形筒状)的风速稳定部72形成。通过将风速稳定部72的与气流fl的流通方向正交的流路截面的面积设定为恒定,从而使气流fl整流化,并且使朝向流路下游侧供给的风的流路截面(与气流的流通方向正交的流路截面)上的速度分布均匀化。即,风速稳定部72由管道形成,用于限制空气的流动从而向风选式分离区域70输送风速分布大致均匀的风。

在风力式分选机构60中,在包括混合物供给口68的正下方在内的下方侧形成有用于排出投射材料的第一排出口74。第一排出口74设置于轴向成为铅垂方向的方筒状部80的下端开口。方筒状部80的图中左侧的纵壁80a形成为从风速稳定部72的下壁72a的流路下游侧的末端垂下。空气流路66经由方筒状部80的内部连通于弹丸罐18(参照图1)的内部。

另外,在风力式分选机构60中,在空气流路66的流路下游侧的下部形成有用于排出铸砂、铁粉等的第二排出口76。并且,空气流路66经由第二排出口76连通于图1所示的排出路径78。排出路径78由与空气流路66相连接的管连接部78a和与管连接部78a相连接的排出管78b形成,排出管78b的顶端(下端)侧例如配置于回收料斗(省略图示)的上侧或内侧。

如图2所示,在风力式分选机构60中,在第一排出口74侧与第二排出口76侧之间设置有风力式分选机构60中的分选用的分选部82。分选部82的上端82x的设定位置是成为受到气流fl影响之后的混合物的各构成物能否越过的基准的基准高度位置,能根据欲从第一排出口74排出的投射材料(即欲再利用的投射材料)的重量等基准来设定分选部82的上端82x的设定位置。更具体而言,成为分选部82的上端82x的设定位置的基准高度位置是与从混合物供给口68(也是空气通路66的上壁)向下方延伸的高度h相对应的高度,根据投射材料的重量(=大小×比重)等决定。分选部82具备:纵壁82a,其兼用作方筒状部80的图中右侧的纵壁;以及倾斜部82b,其从纵壁82a的上端侧向第二排出口76侧延伸。在包括分选部82的上端82x在内的上端侧部分,在空气流路66的流路中游侧且是比混合物供给口68靠流路下游侧的位置处形成有缩窄部84。在缩窄部84处,使空气流路66的下部侧向上方侧稍微缩窄从而使缩窄部84处的与气流fl的流通方向正交的流路截面的面积比风速稳定部72的该流路截面的面积小。换言之,缩窄部84的上下方向上的高度位置位于比风速稳定部72的下壁72a的上下方向上的高度位置稍靠上方侧的位置。

倾斜部82b形成于空气流路66的流路中游侧且是比混合物供给口68靠流路下游侧的下部侧的位置,该倾斜部82b随着朝向流路上游侧去而向上方侧倾斜。并且,前述的缩窄部84包括该倾斜部82b的流路上游侧的端部。另外,倾斜部82b的下端配置为与第二排出口76的图中左侧的端缘相邻。

另外,在风力式分选机构60中,在空气流路66的流路下游侧的上部形成有随着朝向流路下游侧去而向上方侧倾斜的上侧倾斜部86。上侧倾斜部86设定于第二排出口76的上方侧。将空气流路66的流路最下游侧的方筒状的部位88处的与气流fl的流通方向正交的流路截面的面积设定为恒定。

接着,对上述的本发明的实施方式的分离装置的作用和效果进行说明。

如图1所示,在投射装置14将投射材料向处理对象物投射时,投射出的投射材料被循环装置20回收。具体而言,利用螺旋输送机22和斗式提升机24对包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物(即,包含可再利用的投射材料、铸砂、氧化皮、毛刺等铁粉、投射材料破碎或磨损预定量以上而形成的材料在内的混合物)进行输送,并经由槽26将其向分离装置28供给。

如图2所示,在本实施方式的分离装置28中,在风力式分选机构60的混合物供给口68的上方侧设置有磁力式分选机构30。在该磁力式分选机构30中,旋转滚筒40形成为圆筒状且能被驱动而沿着绕其轴线的一个方向(参照箭头r方向)旋转。另外,利用引导板38的供给用倾斜部38a将包含由磁性材料形成的投射材料和粉粒状的异物在内的混合物向旋转滚筒40的侧部中的一侧部40s供给,该侧部40s在旋转滚筒40被驱动而旋转的情况下成为位于旋转滚筒40的顶部40t的部分所朝向的那一侧。此时,在调整挡板36b的作用下使混合物均匀地向旋转滚筒40流动。

另外,固定配置于旋转滚筒40的内部的磁体44从旋转滚筒40的一侧部40s侧起设定至包括与旋转滚筒40的下端部侧相对应的范围在内的范围。因而,在如此设定的磁体44的磁力的作用下,由磁性材料形成的投射材料被向旋转滚筒40侧吸引。在此,在旋转滚筒40的外表面侧安装有多个引导杆42,因此,在旋转滚筒40旋转时,利用引导杆42将在磁体44的磁力的作用下吸附于旋转滚筒40的投射材料强制性地运送(输送),基本上与磁体44的配置范围相对应地将投射材料输送到旋转滚筒40的图中右下侧。

此外,以往,组装于旋转滚筒的引导杆的个数是1个或2个的情况居多,但在本实施方式中,引导杆42的个数是16个。由此,吸附于旋转滚筒40的投射材料以较短的间隔被引导杆42依次强制性地输送,因此,铸砂从投射材料之间掉落的概率提高。换言之,能够降低被引导杆42输送到预定位置(参照图1的箭头g)的含有投射材料的混合物中的铸砂的混入率。另外,在本实施方式中,旋转滚筒的每单位时间的旋转数比以往的旋转数大,由此,也能降低被输送到旋转滚筒40上的预定位置的含有投射材料的混合物中的铸砂的混入率。

而且,引导板38的引导部38b与旋转滚筒40的一侧部40s隔开间隙地相对配置,因此,能够防止含有投射材料的混合物的飞散从而能够使投射材料均匀地吸附(附着)于旋转滚筒40,并且,能够基本上使未被磁体44吸附的非铁系的铸砂在重力的作用下沿着引导部38b落下。

并且,在磁力式分选机构30中,不将在到达旋转滚筒40的下端之前就从该引导部38b与旋转滚筒40之间落下的混合物、即异物的比例被提高的混合物向混合物供给口68供给,而是使用倾斜板46等将其向非磁性材料排出路径50排出(参照图1的箭头e和箭头f1、f2、f3、f4)。另一方面,磁力式分选机构30将被磁体44的磁力吸附而投射材料的比例被提高的混合物向混合物供给口68供给。

在此,与引导板38的引导部38b相关联地进行补充说明。例如,在与从旋转滚筒的侧部到下部的范围隔开间隔地相对配置有引导用板(参照例如日本特开2014-79809号公报所公开的图5的内板74)的对比构造的装置中,在吸附于旋转滚筒的由磁性材料形成的投射材料将被支承于引导用板的铸砂扒出时,投射材料被带走的比例未必低。因此,在这样的构造的装置中,投射材料的废弃率较高。与此相对,在本实施方式中,铸砂没有被吸附于旋转滚筒40的投射材料扒出而是大致在重力的作用下落下,因此,也抑制了吸附于旋转滚筒40的投射材料被带走的比例。

如上所述,利用由磁力式分选机构30实现的分选,将异物的比例较低的混合物向风力式分选机构60供给。因而,能够减轻下一工序的风力式分选机构60中的负担,能够利用风力式分选机构60高效地对混合物进行分选。

另外,针对磁力式分选机构30从另一观点进行附带说明,以往,在向磁力式分选机构供给的混合物含有大量的铸砂的情况成为前提的装置中,为了降低磁力式分选机构的最终的铸砂的混入率,采用了上下配置两台磁选机的构造。与此相对,在本实施方式中,通过增加引导杆42的个数和旋转滚筒40的每单位时间的旋转数,以及通过在向磁力式分选机构主体30m供给混合物的供给方法、引导部38b等的配置上下功夫,从而能够提升混合物的分选效率,能够使一台磁力式分选机构主体30m具有与上下配置两台磁力式分选机构主体的情况同等的处理能力。其结果,除了能降低动力之外,还能够实现装置整体的紧凑化。

另外,在本实施方式中,将投射材料的比例被提高的混合物向在磁力式分选机构主体30m的下方侧成为接收部56的倾斜壁48b、52b之上(主要是倾斜壁52b之上)供给,混合物从挡板58a、58b的下端与倾斜壁48b、52b之间向排出部54流动。因此,向排出部54供给的混合物的量被挡板58a、58b限制。由此,能将混合物均匀且定量地经由排出部54向混合物供给口68(即风力式分选机构60)供给,因此,能够使风力式分选机构60处的混合物的分选精度稳定化。

另外,在本实施方式的风力式分选机构60中,在设置于流出口64侧的集尘器92(参照图1,吸引部件)的吸引力的作用下在从流入口62到流出口64沿着横向延伸的空气流路66中产生从流入口62到流出口64的气流fl。并且,在该风力式分选机构60中,使包含投射材料和粉粒状的异物在内的混合物从在空气流路66的流路中游侧的上方侧形成的混合物供给口68向空气流路66自由落下(参照箭头h),使气流fl吹向混合物,从而将该混合物分选为顺着气流fl越过分选部82的上端82x(预定的基准高度位置)的物体和未越过分选部82的上端82x(预定的基准高度位置)就落下的物体。可再利用的投射材料通过方筒状部80的内侧而自第一排出口74排出(参照箭头j),并向图1所示的弹丸罐18侧流动从而向投射装置14供给(参照箭头k)。与此相对,铸砂、氧化皮、毛刺等铁粉、投射材料破碎或磨损预定量以上而形成的材料通过图2所示的倾斜部82b等(参照箭头l)而从第二排出口76排出(参照图1的箭头m1、m2、m3、m4),以便废弃。

在此,通过将形成图2所示的空气流路66中的比混合物供给口68靠流路上游侧的部分的风速稳定部72形成为筒状且将风速稳定部72的与气流fl的流通方向正交的流路截面的面积设定为恒定,从而使气流fl整流化,并且使朝向流路下游侧供给的风的流路截面上的速度分布均匀化。即,在风力式分选机构60中,速度分布大致均匀的风从风速稳定部72向风选式分离部70流入,因此,风大致均等地吹向含有投射材料的混合物,风选式分离部70的混合物的分选效率(分离效率)提高。

进行补充说明,在像例如日本特开2014-79809号公报所公开的风力分选机构那样的未设置风速稳定部的对比构造中,风速难以稳定,为了使风速稳定需要提升风量。与此相对,在本实施方式中,通过设置风速稳定部72,使风选式分离区域70的风速稳定而产生大致均匀的气流fl,从而使混合物的分选效率上升,并且,不需要为了稳定风速而要求较强的吸引力,也能够减少风量。另外,由于能够减少风量,从而能够使集尘器92(参照图1)的风扇91小型化,因此,预计其还具有节能效果。

另外,在本实施方式中,在空气流路66的流路中游侧且是比混合物供给口68靠流路下游侧的位置形成有缩窄部84,该缩窄部84是风力式分选机构60中的分选部82的一部分,并且在该缩窄部84处,空气流路66的下部侧向上方侧缩窄,从而使该缩窄部84处的与气流fl的流通方向正交的流路截面的面积比风速稳定部72的该流路截面的面积小。由此,能够加快空气流路66中的气流fl的风速,能够在空气流路66中高效地对混合物进行分选。

另外,在本实施方式中,在空气流路66的流路中游侧且是比混合物供给口68靠流路下游侧的下部侧的位置形成有作为风力式分选机构60中的分选部82的一部分的倾斜部82b,该倾斜部82b随着朝向流路上游侧去而向上方侧倾斜。并且,缩窄部84包括倾斜部82b的流路上游侧的端部,因此,能够稳定地加快空气流路66中的气流fl的风速,并且,能够使混合物中的越过了缩窄部84的一部分材料即铸砂等沿着倾斜部82b流动(参照箭头l)。

如以上说明的那样,采用本实施方式,能够提高分离装置28中的混合物的分选效率。另外,通过有效地抑制向图1所示的投射装置14流入的异物(铸砂、铁粉等),从而抑制投射装置14的耗材的不必要的磨损等,因此,能够延长投射装置14的耗材的寿命,并且能够以恰当的投射材料进行适量投射,因此,抛丸处理后的产品的加工质量稳定。

接着,对上述的实施方式的变形例进行说明。在上述实施方式中,在图2所示的空气流路66形成有缩窄部84,优选这样的构造,但也可以是在空气流路未形成缩窄部的构造。另外,在上述实施方式中,形成有作为缩窄部84的一部分的倾斜部82b,但也可以是不具备这样的倾斜部82b的构造。

另外,在上述实施方式中,在混合物供给口68的上方侧形成有排出部54、接收部56以及挡板58a、58b,但也可以是未形成挡板58a、58b中的一者或两者都未形成的构造。

另外,在上述实施方式中,设为适用于由磁性材料形成投射材料的情况的分离装置28,因而在混合物供给口68的上方侧设置有磁力式分选机构30,但分离装置也可以是例如适用于由非磁性材料形成投射材料的情况并且不具备磁力式分选机构而仅具备风力式分选机构的分离装置。

另外,作为上述实施方式的变形例,磁体例如也可以从旋转滚筒40的一侧部40s侧起设定至与下端部侧相对应的范围。即,磁体能够从旋转滚筒40的一侧部40s侧起设定至包括与下端部侧相对应的范围在内的各种范围内。

另外,在上述实施方式中,如图1所示,将抛丸处理装置设为抛丸处理装置10,但抛丸处理装置既可以是例如抛丸强化装置,也可以是抛丸处理装置兼抛丸强化装置。另外,在上述实施方式中,投射装置14是离心式投射装置,但投射装置也可以是例如将含有投射材料的压缩空气从喷嘴喷射的空气喷嘴式的喷射装置等那样的其他投射装置。

此外,针对上述实施方式和上述的多个变形例而言,能够恰当组合地实施。

以上,对本发明的一个实施方式进行了说明,但本发明并不限定于上述的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形地实施。

附图标记说明

10、抛丸处理装置;14、投射装置;28、分离装置;30、磁力式分选机构;38a、供给用倾斜部(混合物供给部件);38b、引导部;40、旋转滚筒;40s、一侧部;40t、顶部;44、磁体;48a、纵壁;48b、倾斜壁;52a、纵壁;52b、倾斜壁;54、排出部;56、接收部;58a、挡板;58b、挡板;60、风力式分选机构;62、流入口;64、流出口;66、空气流路;68、混合物供给口;72、风速稳定部;82、分选部;82b、倾斜部;84、缩窄部;91、风扇(吸引部件);92、集尘器。

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