JPH0539771U - 粉体肉盛溶接装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワーク受台の全表面を清掃することにより、
均一な肉盛ができるようにする。 【構成】 エアシリンダ(回動手段)(27)を作動させて、
これに連係した支持杆(14)、及び支持杆(14)に固着した
回動板(16)を駆動すると、基端側を挾持片(22)により支
持した清掃器ユニット(20)が、ワーク受台(３)に向かっ
て回動し、その先端部に設けた回転体(32)がワーク受台
(３)の上面と接触する作動位置まで回動させられる。こ
の状態でワーク受台(３)と回転体(32)とを回転させれ
ば、ワーク受台(３)の全表面が清掃される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、たとえばエンジンバルブの弁フェースに耐摩耗性合金を肉盛する際 に用いる粉体肉盛溶接装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】

エンジンバルブの弁フェースは、バルブシートと繰り返し当接して強い衝撃荷 重を受けるため、ステライト等の合金粉末を肉盛して、耐摩耗性を向上させる必 要がある。

【０００３】 図５は、この際に使用する従来の粉体肉盛溶接装置の要部を示すもので、約35 ゜傾斜するベース(１)に設けた回転台(２)には、同軸をなすワーク受台(３)が固 着されている。ワーク受台(３)の軸線の延長上には、ピストンロッド(４)の先端 に回転ヘッド(５)を取付けたワーク把持装置(図示省略)が設けられている。

【０００４】 ワーク受台(３)の上方には、肉盛用のトーチ(６)が、上下及び左右方向に移動 可能に設けられている。 上述の装置により肉盛する際は、ワーク受台(３)と回転ヘッド(５)との間にエ ンジンバルブ(７)を、その傘部(7a)をワーク受台(３)に圧接させて挾持したのち 、回転台(２)によりワーク受台(３)とともにワークを回転させつつ、トーチ(６) よりエンジンバルブ(７)の弁フェース(7b)に向けてプラズマアーク(８)を発生さ せ、かつ同時に耐摩耗性の合金粉末(９)を供給すれば、弁フェース(7b)の全周に 肉盛を施すことができる。

【０００５】 この肉盛中において、飛散した合金粉末(９)の一部が、ワーク受台(３)の周縁 部に付着し、それがアーク熱により溶融されて湯玉となり、肉盛を繰返す間に次 第に生長することがある。

【０００６】 このようになると、弁フェース(7b)への合金粉末(９)の供給が乱れて、平均的 に肉盛されなくなったり、ワーク受台(３)にエンジンバルブ(７)が密着しなかっ たりして、不良品が発生するようになる。

【０００７】 この問題に対処するため、本願出願人は、図５に示すように、ベース(１)の側 面に固着した掻き落し棒(10)の先端に掻き落し板(11)を取付け、これをワーク受 台(３)の周縁部に近接または摺接させて、付着した合金粉末(９)や溶着した湯玉 等を自動的に除去するようにした掻き落し装置を備える粉体肉盛溶接装置を、実 公平3-41901号公報において既に提案している。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記した従来の粉体肉盛溶接装置は、ワーク受台(３)の周縁部のみに 付着した合金粉末(９)等を除去するのを目的としており、エンジンバルブ(７)を 取り外した状態のワーク受台(３)上に、トーチ(６)より落下した合金粉末(９)等 は除去することができなかった。従って、そのままエンジンバルブ(７)をワーク 受台(３)に圧接すると、傘表(7a)とワーク受台(３)との間に入り込んだ合金粉末 (９)のために、傘表(7a)がワーク受台(３)に密着しなくなる。

【０００９】 このようになると、エンジンバルブ(７)が傾いて支持されるため、均一な肉盛 ができなかったり、冷却されているワーク受台(３)側への放熱が悪くなって、弁 フェース(7b)が溶融したりする不具合が発生する。

【００１０】 また、掻き落し板(11)により除去された合金粉末(９)等が回転台(２)やベース (１)上に落下して堆積するので、定期的に取除く必要があった。 本考案は、上記問題点を解決するためになされたもので、ワーク受台の全面を 清掃することにより、均一な肉盛を可能とし、かつ除去後の合金粉末等を外部に 排出しうるようにした粉体肉盛溶接装置を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】 上記目的を達成するため、本考案は、ベースに回転自在に設けた回転台上にワ ーク受台を固着し、該ワーク受台上に載置したワークに向けて、前記ベース上に 設けたトーチよりプラズマアークを放射するとともに、粉末状の肉盛材料を供給 することにより、ワークの被肉盛個所に肉盛を施すようにした粉体肉盛溶接装置 において、前記ベースの一側面適所に固着した支持体に、回動手段に連係した支 持杆を回動自在に支持するとともに、該支持杆の上部に固着した回動板上に、先 端部に適宜の駆動手段により回転させられる回転体を有する清掃器ユニットのア ームの基端部を、前記回転体の下端面に設けた払拭部材が、ワーク受台の上面の 少なくとも中心から外周端に接触する作動位置と、ワーク受台の側方に退避する 非作動位置との間を回動しうるように支持したことを特徴としている。 また好ましくは、回転体が、払拭部材を貫通する複数の吸気孔を下端面に備え る中空円盤形に形成され、かつその支軸を回転体内に連通する筒状とし、支軸の 中空孔を、アーム内に形成した吸塵路を介して吸塵装置に連通するのがよい。

【００１２】

【作用】

回動手段を作動させて、これに連係した支持杆、及び支持杆に固着した回動板 を駆動すると、清掃器ユニットがワーク受台に向かって回動し、その先端部に設 けた回転体がワーク受台の上面と接触する作動位置まで回動させられる。この状 態で、ワーク受台と回転体とを回転させれば、ワーク受台の全表面が回転体の下 端面に設けた払拭部材により清掃される。

【００１３】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。 なお、前述した従来例と同様の部材には、同じ符号を付して、その詳細な説明 を省略する。

【００１４】 図１及び図２において、ベース(１)の右側面には、以下に詳述する清掃装置( Ｃ)が設けられている。 (12)は、ベース(１)の右側面に固着された支持板で、その適所には、四角柱状 の支持ブロック(13)が固着されている。支持ブロック(13)には、回転台(２)の軸 線と平行をなす支持杆(14)の下端部が、支持ブロック(13)内に設けたスラストベ アリング(図示略)により回動自在に支持されている。

【００１５】 支持杆(14)の上端部に圧入された筒状の支持台(15)の上面には、回動板(16)の 左端部が複数のボルト(17)をもって固定されている。回動板(16)の右端部上面に 、ボルト(18)をもって固定された上向コ字形の挾持片(19)には、詳細を後記する 清掃器ユニット(20)が、そのアーム(21)の右端(基端)に上向に連設した支持片(2 1a)を、ピン(22)をもって枢支することにより、支持杆(14)の軸線方向に揺動し うるように支持されている。

【００１６】 アーム(21)の右端寄りには、下端を回動板(16)にナット止めした１対のボルト (23)が緩めに貫通しており、アーム(21)は、その上面と各ボルト(23)の頭部間に 縮設した圧縮コイルばね(24)により、常時下向に押圧されている。

【００１７】 (25)は、回動板(16)の上面における両ボルト(23)間に固着したストッパで、こ れにアーム(21)の下面が当接することにより、清掃器ユニット(20)は、ワーク受 台(３)の上面とほぼ平行をなすように保持されている。

【００１８】 支持ブロック(13)の側方の支持板(12)には、図２に示すように、ブラケット(2 6)がボルト止めされ、このブラケット(26)には、支持杆(14)と直交する方向を向 くエアシリンダ(27)の先端部が、回動可能に取付けられている(図１においては 図示省略)。

【００１９】 エアシリンダ(27)のピストンロッド(27a)に取付けた連結部材(28)の先端は、 支持杆(14)に嵌着した駆動レバー(29)に、ボルト(30)とナット(31)により枢着さ れ、ピストンロッド(27a)が伸縮運動することにより、支持杆(14)、及びその上 端部に取付けられた回動板(16)等が一体的に回動し、清掃器ユニット(20)は、そ の先端部の清掃部(20a)の下面が、ワーク受台(３)の上面上に位置して、その中 心部から外周端にかけて接触する作動位置と、ワーク受台(３)の側方に退避する 非作動位置との間を回動させられる。

【００２０】 次に、図３及び図４を参照して、清掃器ユニット(20)の詳細について説明する 。 上記清掃部(20a)の下部には、中空円板形をなすとともに、ワーク受台(３) の直径よりも小径かつ半径よりも大径の回転体(32)が設けられ、その下面には、 多数の吸気孔(33)が穿設されている。回転体(32)の下面には、払拭部材である短 寸の多数のワイヤ(34)が植設されて、ワイヤブラシを構成している。

【００２１】 回転体(32)の上面中央には、筒状の支軸(35)が連設され、支軸(35)は清掃部(2 0a)内においてベアリング(36)により回転自在に支持されている。 アーム(21)は筒状に形成され、その内部は、水平仕切板(37)により上下に仕切 られ、水平仕切板(37)の上方には、支軸(35)の中空孔と連通するとともに、排塵 管(38)により吸塵装置(図示省略)に接続された吸塵路(39)が形成され、また水平 仕切板(37)の下方には、図４に示すように、垂直仕切板(40)により左右に仕切ら れ、かつ送気管(41)により圧縮空気源(図示省略)に接続された送風路(43)と、排 気管(42)(図２参照)により大気に連通する排気路(44)とがそれぞれ形成されてい る。

【００２２】 回転体(32)の中空部(32a)、支軸(35)は、上記吸塵路(39)と連通させてある。 清掃部(20a)内における支軸(35)の周面には、複数のインペラ(45)が等間隔お きに固着され、回転体(32)は、インペラ(45)に向けて送風路(43)より圧送されて くる圧縮空気により矢印方向に回転させられる。

【００２３】 上記実施例の装置において、ワーク受台(３)の表面に合金粉末(９)や湯玉が付 着した時は、ワーク受台(３)と回転体(32)とを回転させた状態で、図１及び図２ に示すように、エアシリンダ(27)を作動させて、そのピストンロッド(27a)を伸 長させれば、回転体(32)のワイヤ(34)がワーク受台(３)の表面に接触し、ワーク 受台(３)の全面が払拭される。

【００２４】 払拭された合金粉末や湯玉は、吸気孔(33)より吸引され、吸塵路(39)を経て外 部に排除される。 なお、上述の実施例においては、払拭部材としてワイヤ(34)を用いたが、サン ドペーパーや刷毛等であってもよい。 またワークは、エンジンバルブ(７)に限定されないのは勿論である。 回転体(32)を駆動する駆動手段は、電動モータでもよい。

【００２５】

【考案の効果】

本考案によれば、次のような効果を奏する。 (a) ワーク受台の全表面を自動的に清掃しうるので、ワーク受台とワークとを 密着させることができ、従って安定した品質の肉盛が可能となり、かつ冷却効率 も高まる。 (b) 清掃後の合金粉末等は、回転体に設けた吸気孔より吸引されて外部に排出 されるので、ベースや回転台上に落下して堆積する恐れがない(請求項２)。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す要部の正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う平面図である。

【図３】清掃器ユニットの詳細を示す拡大縦断正面図で
ある。

【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う横断平面図である。

【図５】従来の粉体肉盛溶接装置の要部の正面図であ
る。

【符号の説明】

(１)ベース (２)回転台 (３)ワーク受台 (６)トーチ (12)支持板 (13)支持ブロック(支
持体) (14)支持杆 (15)支持台 (16)回動板 (17)(18)ボルト (19)挾持片 (20)清掃器ユニット (20a)清掃部 (21)アーム (21a)支持片 (22)ピン (23)ボルト (24)圧縮コイルばね (25)ストッパ (26)ブラケット (27)エアシリンダ(回動手段) (27a)ピストンロッド (28)連結部材 (29)駆動レバー (30)ボルト (31)ナット (32)回転体 (32a)中空部 (33)吸気孔 (34)ワイヤ (35)支軸 (36)ベアリング (37)水平仕切板 (38)排塵管 (39)吸塵路 (40)垂直仕切板 (41)送気管 (42)排気管 (43)送風路 (44)排気路 (45)インペラ (Ｃ)清掃装置

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ベースに回転自在に設けた回転台上にワ
   ーク受台を固着し、該ワーク受台上に載置したワークに
   向けて、前記ベース上に設けたトーチよりプラズマアー
   クを放射するとともに、粉末状の肉盛材料を供給するこ
   とにより、ワークの被肉盛個所に肉盛を施すようにした
   粉体肉盛溶接装置において、 前記ベースの一側面適所に固着した支持体に、回動手段
   に連係した支持杆を回動自在に支持するとともに、該支
   持杆の上部に固着した回動板上に、先端部に適宜の駆動
   手段により回転させられる回転体を有する清掃器ユニッ
   トのアームの基端部を、前記回転体の下端面に設けた払
   拭部材が、ワーク受台の上面の少なくとも中心から外周
   端に接触する作動位置と、ワーク受台の側方に退避する
   非作動位置との間を回動しうるように支持したことを特
   徴とする粉体肉盛溶接装置。
2. 【請求項２】 回転体が、払拭部材を貫通する複数の吸
   気孔を下端面に備える中空円盤形に形成され、かつその
   支軸を回転体内に連通する筒状とし、支軸の中空孔を、
   アーム内に形成した吸塵路を介して吸塵装置に連通した
   ことを特徴とする請求項１記載の粉体肉盛溶接装置。