JP4918955B2

JP4918955B2 - Sandblasting method

Info

Publication number: JP4918955B2
Application number: JP2001217892A
Authority: JP
Inventors: 昇山田
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 2001-07-18
Filing date: 2001-07-18
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2021-07-18
Also published as: JP2003025226A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗装の下地処理のためのサンドブラスト装置に係り、特にジェットエンジンのコンプレッサディスクなどの下地処理のための自動化されたサンドブラスト装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
サンドブラストは塗装の下地処理などのため、鋳物や鋼材などの表面に付いている砂やスケールなどを取り除くべく、金属の表面に砥粒を吹き付ける作業をいう。砥粒の粒度を適宜選んで、０．５〜０．６ＭＰａの圧縮空気によって砥粒を吹き付ける。サンドブラストは船体などの大型の金属表面に施工する場合は野外で行うが、小型のものについては密閉容器内で行う。
【０００３】
近年、ガラス工芸品のエッチングなどのため小型のサンドブラスト装置を用いることも多い。図２は小型で手動のサンドブラスト装置の正面図である。図において、１は密閉容器、２は密閉容器１内に設けられ、加工物を載置する回転テーブル、３は加工物を出し入れする扉で、本図では前面に設けてあるが、側面または背面にあってもよい。４は加工状態を見るための覗き窓、５は両手を挿し込んで、図示しないサンドブラストノズルを握り、加工物に砥粒を吹き付けるためのハンド挿入窓であり、ダストが外部に流出しないようにシールしている。６は図示しないダストコレクタにホースなどを介して連結したダスト排出口である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
発明者等はジェットエンジンのコンプレッサディスクなどの塗装の密着性を増すようにする下地処理のため、かかる小型のサンドブラスト装置を用いている。ディスクの大きさは直径が６００〜７００ｍｍ、厚さは３０ｍｍ程度のものである。図３はかかるディスク７の斜視図である。ディスク７は金属製で外周に環状の肉厚部を有する円板状の物品であり、外周面でコンプレッサのブレードを支持するようになっている。
【０００５】
ディスク７などの加工物にサンドブラストをかけるには、扉３を開いてディスク７を回転テーブル２上に載置し、扉３を閉め、ハンド挿入窓５から両手を挿入して、図示しないノズルを握り、ディスク７に砥粒を吹き付ける。作業者は覗き窓４から状況を見ながらサンドブラストを行う。
【０００６】
このような手動のサンドブラストでは１枚のディスク７の表・裏面およびサイド（外周面）のサンドブラスト処理に約２０分位かかるが、その間作業者は手離れができない。また、手動ではブラスト処理のむらが出やすく、処理が終わってからむらが見えれば、再度その部分のブラストを行う。
【０００７】
本発明は従来技術のかかる問題点に鑑み案出されたもので、サンドブラスト作業を自動化することにより、作業者の手離れをよくするとともに、サンドブラストのむらをなくして再処理の無駄を省くことができるサンドブラスト装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のサンドブラスト装置は、密閉容器と、該密閉容器内に設けられ、ディスクなどの加工物を載置する回転テーブルと、上記密閉容器内で水平に直線移動可能になっていて、加工物に砥粒と圧縮空気を吹き付けるブラストノズルと、上記密閉容器に加工物を出し入れするための自動開閉扉とからなるものである。
【０００９】
次に本発明の作用を説明する。自動開閉扉を開いて、ディスクなどの加工物を回転テーブル上に載せる。自動開閉扉を閉じて、ノズルから砥粒と空気を吹き出す。テーブルを回転させるとともに、ノズルを前進させてブラスト打ち作業を始める。その際、回転テーブルの回転数が一定であれば、外周側の周速度は速く、内周側の周速度は遅いので、周速度の速い部分のノズルの前進速度を遅くし、周速度の遅い部分のノズルの前進速度を速くしてやれば、ディスク全面にわたって一様なブラスト打ちができる。回転速度とノズル前進速度の関係は、上記とは逆に、ノズルの前進速度を一定にし、回転テーブルの回転速度を調節するようにしてもよい。
【００１０】
ブラスト打ち作業が完了すると、ノズルからの砥粒と空気の吹き出しを停止するとともに、回転テーブルの回転を停止する。ノズルは原点に戻り、自動開閉扉は自動的に開いて、回転テーブル上から加工物を取り出す。
【００１１】
このようにブラスト打ち作業が自動的に行われて、ブラスト打ち作業中は手離れができるので、作業者は他の作業を行うことができる。また、ブラスト打ち作業をむらなく行うことができるので、再ブラスト打ちなどの無駄を省くことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図１は本発明のサンドブラスト装置の断面図である。なお、本図において、図２および図３と共通の部分については同一の符号を付しており、重複した説明は省略する。図において、１は密閉容器、１ａは密閉容器１の支柱である。２はディスクなどの加工物７を載置する回転テーブルである。４は覗き窓、５はハンド挿入窓、６はダスト排出口である。
【００１３】
８は加工物７に砥粒と空気を吹き付けるノズルである。ノズル８には砥粒入口８ａと空気入口８ｂが設けてあり、共に図示しないホースを介してそれぞれ砥粒貯槽と空気源とに接続されている。９はノズル８を把持する支持棒であり、垂直な先端部９ａでノズル８を把持する。支持棒９は中間部がローラブロック１１で支持されており、基端部９ｂはエアシリンダ１０のピストンロッド１０ａの先端に接続されている。エアシリンダ１０は支持台１０ｂにより支持されている。エアシリンダ１０のピストンロッド１０ａを伸縮させることにより、ノズル８はストロークＳだけ水平に直線移動する。ピストンロッド１０ａが最も伸びた状態ではノズル８の位置は回転テーブル２の中心線２ａ上にあり、最も縮んだ状態では、ノズル８は最大加工物の外周よりも外れた位置にある。
【００１４】
１２は密閉容器１にディスク７などの加工物を出し入れするための自動開閉扉である。自動開閉扉１２は上下方向にスライドして開閉するようになっており、エアシリンダ１３にロープ１５を介して接続されている。１３ａはピストンロッドで、先端にロープが接続されている。１４はロープシーブである。
【００１５】
次に本実施形態の作用を説明する。自動開閉扉１２を開いてディスク７などの加工物を回転テーブル２上に載せる。自動開閉扉１２を閉じて、ノズル８から砥粒と空気を吹き出す。回転テーブル２を回転させるとともに、ノズル８を前進させてブラスト打ち作業を始める。その際、回転テーブル８の回転数が一定であれば、外周側の周速度は速く、内周側の周速度は遅いので、周速度の速い部分のノズル８の前進速度を遅くし、周速度の遅い部分のノズル８の前進速度を速くしてやれば、ディスク７の全面にわたって一様なブラスト打ちができる。回転速度とノズル前進速度の関係は、上記とは逆に、ノズル８の前進速度を一定にし、回転テーブル２の回転速度を調節するようにしてもよい。
【００１６】
片面のブラスト打ち作業が完了すると、ノズル８からの砥粒と空気の吹き出しを停止するとともに、回転テーブル２の回転を停止する。ノズル８は原点に戻り、自動開閉扉１２は自動的に開いて、回転テーブル２上からディスク７などの加工物を取り出し、裏返ししてブラスト打ちしていない他方の面を上にして回転テーブル２上に載せる。再び前記と同様にブラスト打ち作業を行う。両面のブラスト打ちの完了後、サイド（外周面）のブラスト打ち作業を行う。
【００１７】
外周面のブラスト打ちを行うには、ハンド挿入窓５から両手を挿入し、支持棒９からノズル８をはずし、それを手に持ってノズル８を外周面に向けた状態で、ノズルから砥粒と空気を吹き出し、回転テーブル２を回転させる。外周面のブラスト打ちが完了したら、ノズル８から砥粒と空気の吹き出しを停止するとともに、回転テーブル２の回転を停止する。ノズル８は元のように支持棒９に取り付ける。自動開閉扉１２を開き、加工物を取り出す。
【００１８】
このようにブラスト打ち作業が自動的に行われて、ブラスト打ち作業中は手離れができるので、作業者は他の作業を行うことができる。また、ブラスト打ち作業をむらなく行うことができるので、再ブラスト打ちなどの無駄を省くことができる。
【００１９】
本発明は、以上述べた実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のサンドブラスト装置は、ブラスト打ち作業の全部または一部を自動化したので、作業者の手離れがよい。また、ブラストのむらがないので、再ブラスト打ちの無駄がないなどの優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のサンドブラスト装置の断面図である。
【図２】従来の手動のサンドブラスト装置の正面図である。
【図３】ディスクの斜視図である。
【符号の説明】
１密閉容器
２回転テーブル
７加工物（ディスク）
８ブラストノズル
１２自動開閉扉[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a sand blasting apparatus for coating ground treatment, and more particularly to an automated sand blasting apparatus for ground processing of a compressor disk of a jet engine.
[0002]
[Prior art]
Sand blasting is a process of spraying abrasive grains on the surface of metal to remove sand and scales on the surface of castings, steel, etc. for surface treatment of painting. The grain size of the abrasive grains is appropriately selected, and the abrasive grains are sprayed with compressed air of 0.5 to 0.6 MPa. Sandblasting is performed outdoors when installing on large metal surfaces such as hulls, but small blasting is performed in sealed containers.
[0003]
In recent years, a small sandblasting apparatus is often used for etching glass crafts. FIG. 2 is a front view of a small and manual sandblasting apparatus. In the figure, 1 is a sealed container, 2 is a rotary table provided in the sealed container 1 and on which a workpiece is placed, and 3 is a door for taking in and out the workpiece. May be. 4 is a viewing window for viewing the machining state, 5 is a hand insertion window for inserting both hands, holding a sandblast nozzle (not shown), and spraying abrasive grains on the workpiece, and seals so that dust does not flow outside. is doing. A dust discharge port 6 is connected to a dust collector (not shown) through a hose or the like.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The inventors have used such a small sandblasting device for the surface treatment to increase the adhesion of the paint such as a compressor disk of a jet engine. The disk has a diameter of 600 to 700 mm and a thickness of about 30 mm. FIG. 3 is a perspective view of the disk 7. The disk 7 is a disk-shaped article made of metal and having an annular thick part on the outer periphery, and supports the compressor blade on the outer peripheral surface.
[0005]
To sandblast the workpiece such as the disc 7, the door 3 is opened, the disc 7 is placed on the rotary table 2, the door 3 is closed, both hands are inserted from the hand insertion window 5, and a nozzle (not shown) is inserted. Grip and spray abrasive disc 7. The operator performs sandblasting while looking at the situation from the viewing window 4.
[0006]
In such manual sandblasting, it takes about 20 minutes to perform sandblasting on the front, back, and side (outer peripheral surface) of one disk 7, but the operator cannot keep it away. In addition, if the unevenness of the blasting process is likely to occur manually and the unevenness is visible after the process is completed, the blasting is performed again for that part.
[0007]
The present invention has been devised in view of such problems of the prior art. By automating sandblasting work, it is possible to improve the releasability of the operator and eliminate unevenness of sandblasting, thereby eliminating waste of reprocessing. An object is to provide a sandblasting apparatus.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a sandblasting apparatus of the present invention is a hermetic container, a rotary table provided in the hermetic container, on which a workpiece such as a disk is placed, and horizontally movable in the hermetic container. And a blast nozzle that blows abrasive grains and compressed air onto the workpiece, and an automatic opening / closing door for taking the workpiece into and out of the sealed container.
[0009]
Next, the operation of the present invention will be described. Open the automatic door, and place a workpiece such as a disc on the turntable. Close the automatic door, and blow out abrasive grains and air from the nozzle. The table is rotated and the nozzle is advanced to start blasting work. At that time, if the rotation speed of the rotary table is constant, the peripheral speed on the outer peripheral side is fast and the peripheral speed on the inner peripheral side is slow. Therefore, the forward speed of the nozzle in the part where the peripheral speed is high is slowed and the peripheral speed is slow. If the advance speed of the nozzles in the part is increased, uniform blasting can be performed over the entire surface of the disk. As for the relationship between the rotational speed and the nozzle forward speed, the nozzle forward speed may be constant and the rotational speed of the rotary table may be adjusted contrary to the above.
[0010]
When the blasting operation is completed, the blowing of abrasive grains and air from the nozzles is stopped and the rotation of the rotary table is stopped. The nozzle returns to the origin, the automatic door opens automatically, and the workpiece is taken out from the rotary table.
[0011]
In this way, the blasting operation is automatically performed, and can be separated during the blasting operation, so that the operator can perform other operations. In addition, since the blasting operation can be performed uniformly, waste such as reblasting can be eliminated.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of the sandblasting apparatus of the present invention. In this figure, parts that are the same as those in FIGS. 2 and 3 are given the same reference numerals, and duplicate descriptions are omitted. In the figure, 1 is a sealed container and 1 a is a support of the sealed container 1. Reference numeral 2 denotes a rotary table on which a workpiece 7 such as a disk is placed. 4 is a viewing window, 5 is a hand insertion window, and 6 is a dust discharge port.
[0013]
Reference numeral 8 denotes a nozzle that blows abrasive grains and air onto the workpiece 7. The nozzle 8 is provided with an abrasive grain inlet 8a and an air inlet 8b, both of which are connected to an abrasive grain storage tank and an air source via hoses (not shown). Reference numeral 9 denotes a support rod for gripping the nozzle 8 and grips the nozzle 8 with a vertical tip portion 9a. The support rod 9 has an intermediate portion supported by the roller block 11, and a base end portion 9 b is connected to the tip of the piston rod 10 a of the air cylinder 10. The air cylinder 10 is supported by a support base 10b. By expanding and contracting the piston rod 10a of the air cylinder 10, the nozzle 8 moves linearly by the stroke S horizontally. When the piston rod 10a is extended to the maximum, the position of the nozzle 8 is on the center line 2a of the rotary table 2, and when the piston rod 10a is contracted to the maximum, the nozzle 8 is positioned away from the outer periphery of the maximum workpiece.
[0014]
Reference numeral 12 denotes an automatic opening / closing door for taking a workpiece such as a disk 7 into and out of the sealed container 1. The automatic opening / closing door 12 is configured to open and close by sliding in the vertical direction, and is connected to the air cylinder 13 via a rope 15. A piston rod 13a has a rope connected to the tip. 14 is a rope sheave.
[0015]
Next, the operation of this embodiment will be described. The automatic opening / closing door 12 is opened and a workpiece such as the disk 7 is placed on the turntable 2. The automatic opening / closing door 12 is closed, and abrasive grains and air are blown out from the nozzle 8. While rotating the rotary table 2, the nozzle 8 is advanced to start the blasting operation. At that time, if the rotation speed of the rotary table 8 is constant, the peripheral speed on the outer peripheral side is high and the peripheral speed on the inner peripheral side is low. If the advance speed of the nozzle 8 in the slow portion is increased, uniform blasting can be performed over the entire surface of the disk 7. As for the relationship between the rotational speed and the nozzle forward speed, the forward speed of the nozzle 8 may be fixed and the rotational speed of the turntable 2 may be adjusted, contrary to the above.
[0016]
When the blasting operation on one side is completed, the blowing of abrasive grains and air from the nozzle 8 is stopped and the rotation of the turntable 2 is stopped. The nozzle 8 returns to the origin, the automatic opening / closing door 12 automatically opens, the workpiece such as the disk 7 is taken out from the turntable 2, and the turntable 2 is turned upside down with the other surface not blasted up. Put it on top. The blasting operation is performed again in the same manner as described above. After completion of blasting on both sides, the side (outer peripheral surface) blasting operation is performed.
[0017]
To blast the outer peripheral surface, insert both hands from the hand insertion window 5, remove the nozzle 8 from the support bar 9, hold it in the hand and point the nozzle 8 toward the outer peripheral surface, and abrasive particles from the nozzle And the air is blown out to rotate the rotary table 2. When the blasting of the outer peripheral surface is completed, the blowing of abrasive grains and air from the nozzle 8 is stopped and the rotation of the turntable 2 is stopped. The nozzle 8 is attached to the support bar 9 as before. Open the automatic door 12 and take out the workpiece.
[0018]
In this way, the blasting operation is automatically performed, and can be separated during the blasting operation, so that the operator can perform other operations. In addition, since the blasting operation can be performed uniformly, waste such as reblasting can be eliminated.
[0019]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
[0020]
【Effect of the invention】
As described above, since the sandblasting apparatus of the present invention automates all or part of the blasting operation, it is easy for the operator to keep away. In addition, since there is no unevenness of blasting, there are excellent effects such as no waste of reblasting.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a sandblasting apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a conventional manual sandblasting apparatus.
FIG. 3 is a perspective view of a disc.
[Explanation of symbols]
1 Sealed container 2 Turntable 7 Workpiece (disc)
8 Blast nozzle 12 Automatic door

Claims

円環状のジェットエンジンのディスクの下地処理のためにサンドブラスト装置を使用してサンドブラスト処理を行うサンドブラスト方法であって、上記サンドブラスト装置は密閉容器と、該密閉容器内に設けられ、ディスクを１個だけ載置する回転テーブルと、上記密閉容器内において回転テーブルの上方で回転テーブルの外周側から中心に向かって水平に直線移動可能になっていて、ディスクに砥粒と圧縮空気を吹き付けるブラストノズルと、上記密閉容器にディスクを出し入れするため密閉容器の前面に設けられた自動開閉扉と、密閉容器の側面上方に設けられた覗き窓と、覗き窓の下方に設けられ、ダストが外部に流出しないようにシールされたハンド挿入窓とからなり、回転テーブルの回転速度が一定であれば、ブラストノズルの移動速度はディスクの外周側で遅く、中心に向かって速くなるように調節され、ブラストノズルの移動速度が一定であれば、ブラストノズルがディスクの外周側にあるときには、回転テーブルの回転速度は遅く、ブラストノズルがディスクの中心に向かって移動するに従って回転速度が速くなるように調節されるものであり、ディスク片面のブラスト打ちが完了したらサンドブラスト装置を停止して回転テーブル上からディスクを取り出して裏返して、再び回転テーブル上に載せて同様にブラスト打ちを行い、両面の自動ブラスト打ちが完了した後、作業者が上記ハンド挿入窓から手を挿入し、ブラストノズルを手に持って、ディスクの外周面など自動ブラスト打ちができない部分について上記覗き窓から見ながら手動ブラスト打ちをすることを特徴とするサンドブラスト方法。 A sandblasting method in which sandblasting is performed using a sandblasting device for ground processing of an annular jet engine disk , wherein the sandblasting device is provided in a sealed container and the sealed container, and only one disk is provided. A rotating table to be placed; and a blast nozzle for spraying abrasive grains and compressed air to the disk , which is horizontally movable linearly from the outer peripheral side of the rotating table to the center above the rotating table in the sealed container; An automatic opening / closing door provided on the front surface of the closed container for inserting / removing discs in the closed container, a viewing window provided on the upper side of the closed container, and a lower part of the viewing window so that dust does not flow outside. If the rotation speed of the rotary table is constant, the blast nozzle is moved. Speed is slow at the outer peripheral side of the disk is adjusted to be faster toward the center, if the movement speed of the blast nozzle is constant, when the blast nozzle is in the outer peripheral side of the disc, the rotational speed of the rotary table is slow, a shall be adjusted so that the rotation speed increases in accordance with the blast nozzle is moved toward the center of the disk, turned upside down from the stop sandblasting machine After blasting beating disks one side is complete turntable Remove the disc performs similarly blast beating put on again rotating table, after completing the automatic blasting beating sided, worker inserts his hand from the hand insertion window, in hand blasting nozzle, the outer peripheral surface of the disc making the manual blast beat while watching from the viewing window for the part that can not be automatic blast beating, such as Sand blasting method according to claim.