JPH064223B2 - ブラスト装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属、非金属の表面スケール除去、表面下地形
成、部品のバリ取りなどに使用されるブラスト装置に関
するものである。

（従来技術及びその問題点） 本発明は従来周知の加圧式ブラスト装置を改良したもの
である。従来装置は第４図に示す如く、流量増幅装置と
して3.5〜7.0kg／cm²（ゲージ圧）のコンプレッサａを
用い、コンプレッサａで発生した高圧空気を研掃材搬送
管ｂ及びブラストタンクｃに導き、ブラストタンクｃの
研掃材供給口ｄから研掃材搬送管ｂの混合部ｅに供給さ
れる研掃材を前記高圧空気に混合させて、研掃材搬送管
ｂの先端のブラストノズルｆから噴射されるものであ
る。

このように従来装置は高圧を利用し、小風量の空気によ
って研掃材を圧力輸送してブラストを行うように構成さ
れているので、次のような問題点を有している。

ブラストタンクｃや研掃材搬送管ｂは高圧に耐える
構造に形成されなければならないので高価となり、ブラ
スト装置全体のコストが高くつく。

高圧状態下で運転するため危険が伴う。又安全確保
のためブラストタンクｃの定期検査が必要である。

小風量の高圧空気によって研掃材を輸送しているた
め、研掃材供給口ｄら研掃材搬送管ｂへの研掃材供給量
が少なく、コンプレッサａの電力消費量に比較してブラ
ストに使用される研掃材の消費量が少ないためブラスト
効率が悪い。

ブラストノズルｆから研掃材と共に高圧空気が大気
に向け高倍率に膨張して噴射され、このとき空気流は高
速を得るが、空気流程には研掃材は高速を得ることがで
きない。このためブラスト効率は消費電力に比較して悪
く、その上高速空気流のため被研削物が薄いものである
と、変形するという問題がある。又ブラストノズルｆか
ら噴射される空気流の拡がりは小さいため、ブラストの
拡がりも少なく、研掃面積が小さいものとなる。更にブ
ラストノズルｆから噴射される空気流は脈動を生じ易い
ので、ブラストむらが生じ易いという欠点もある。

上記のように、単位時間当りの研掃材消費量が少な
く、研掃材の噴射速度が必ずしも高速にならず、かつブ
ラスト面積が小さいので、単位時間当たりの仕事量が少
ないという欠点がある。

かかる問題点を解決するため、本発明者はブロワ又はフ
ァンからなる低圧の空気供給装置によって作動するブラ
スト装置を開発し、これを特願昭５９−１５０１８０号
（昭和59年７月18日出願）として特許出願している。こ
の先行技術はコンプレッサを必要としない画期的なもの
であるが、一方ではすでにコンプレッサを備えた工場に
おいては、コンプレッサがあるにも拘わらず、ブロワ、
ファンなどの空気供給装置を新たに設置しなければなら
ないという問題が生ずる。

（発明の目的） 本発明は上記に鑑み、空気供給装置としては既存のコン
プレッサを使用することができるにも拘わらず、従来の
装置の有していた問題点を解消することができるブラス
ト装置を提供することを目的とする。

（発明の構成） 従来この種装置においては、ブラストノズルから高速に
研掃材を噴出させるために高圧空気が必要であると考え
られ、この固定観念の下で、種々のブラスト装置が設計
されている。そして上記諸問題を抱えたまま、ブラスト
ノズルの改良などの部分的な改良が為されてきたのが現
状である。

本発明は上記固定観念そのものを疑い、比較的低圧の空
気を用いても、風量を大にすることによって十分な噴出
速度が得られるはずだとの着想の下で、鋭意研究すると
共に種々の試作機を製作することを通じて完成されたも
のである。

そして本発明は、既存のコンプレッサを利用し、これを
流量増幅装置によって２次空気を取り入れ空気流量を増
大させると共に減圧させ研掃材搬送管内の空気圧が0.3
〜0.7kg／cm²（ゲージ圧）となるようにすること、及び
研掃材搬送管を流量が大になるように管径を大に形成す
るという具体的構想を得て、上記完成に至ったものであ
る。

（実施例） 以下本発明を第１図乃至第３図に示す実施例に基き具体
的に説明する。

第１図において、１はコンプレッサで、3.5〜7.0kg／cm
²（ゲージ圧）の高圧空気を流量増幅装置２に供給す
る。この流量増幅装置２はコンプレッサ１の圧力を減圧
とする共に２次空気を取り入れ空気流量を増幅する作用
を営む。試作機ではこの流量増幅装置２から流量Ｑ＝
２．２Ｎｍ^３／min、圧力Ｐ＝0.5kg／cm²（ゲージ圧）
の範囲で選定される。

３は前記流量増幅装置２に接続されると共に先端にブラ
ストノズル４を備え且つ流量が大になるように管径Ｄを
大に形成した研掃材搬送管である。試作機にはＤ＝30mm
（25〜32mmが好適）の研掃材搬送管３を用いると共に、
口径ｄ＝９mm（６〜10mmが好適）のブラストノズル４を
用いて、研掃材搬送管３内に大量の空気が流れるように
した。尚、前記ブラストノズル４としてはセラミック製
のものを用いると好適である。

５は内部にサンドなどの研掃材を貯え、これを研掃材供
給口６を通じて前記研掃材搬送管３の混合部７に供給す
るブラストタンクである。このブラストタンク５内には
前記研掃材搬送管３から分岐する圧力導入管８が導入さ
れており、その先端開口部９には風圧によって上下動す
る閉止弁10が配されている。

前記流量増幅装置２から圧力導入管８を通じてブラスト
タンク５内に空気が導入されると、その風圧によって閉
止弁10は上動し、ブラストタンク５とその上方に配した
ホッパー11との連通口12を閉じ、ブラストタンク５内を
密閉状態とする。これによってブラストタンク５内の研
掃材に流量増幅装置２の圧力が上方から作用し、これが
前記混合部７から研掃材供給口６に向け作用する圧力に
均衡するので、研掃材の吹上げが防がれ、研掃材は重力
によって前記混合部７にスムースに供給される。この間
前記閉止弁10はブラストタンク５の内外圧力差によって
閉弁状態に維持される。他方、流量増幅装置２が停止す
ると、閉止弁10は開弁し、前記連通口12を開き、ホッパ
ー11から研掃材をブラストタンク５内に補充することが
可能な状態となる。

試作機においては、前記ブラストタンク５を鋼板を用い
た非耐圧構造のもので形成した。又前記圧力導入管８は
研掃材搬送管３と同径のものを採用し、大風量の風圧が
閉止弁10に作用して、閉止弁10の閉弁動作が確実且つス
ムーズに行われるようにした。更に前記研掃材供給口６
には研掃材供給量を調整する調整弁を設けたが、図示を
省略している。

前記流量増幅装置２としては、第２図に示すエジェクタ
ータイプのものを用いることができる。この流量増幅装
置２はデュフューザ13ａを備えた２次空気取入ボックス
13内にコンプレッサ１に持続する空気供給管14の先端を
開口させ、２次空気流量調整弁15を介して２次空気を取
り入れ、流量増幅を行うと共に所定の圧力に減圧させる
ように構成されている。そして前記２次空気流量調整弁
15をダイヤル16の回動によって進退動させることによ
り、２次空気流入量を調整することができるのである。
又前記２次空気流量調整弁15は、逆止弁としての作用を
営み得るようにダイヤル軸17に右方への動きが自由にな
るように取付けてあり、バックプレッシャが付加された
ときは右動して閉弁状態となる。通常時はエジェクター
吸引力によって、２次空気流量調整弁15はダイヤル軸17
の先端のストッパー18に当接する左端位置にあることは
云うまでもない。

前記流量増幅装置２としては、上記に示すもの外、種々
の態様に構成することができ、例えば第３図に示すよう
に構成することができる。この実施例のものは、２次空
気をディフューザ13ａを備えた２次空気取入ボックス13
に進退動可能に配した剛性管19より取り入れ、この剛性
管19に固着したダイヤル20を回動させることによって剛
性管19を進退動させて２次空気流入量を調整するように
構成したものである。尚、コンプレッサ１は空気供給管
14ａを介して前記２次空気取入ボックス13に接続されて
いる。

尚、図中21はドレンセパレータである。

（発明の効果） 本発明は上記構成を有するので、次のような効果を奏す
ることができる。

ブラストタンクや研掃材搬送管の構造を従来装置に
おける如き耐圧構造に形成する必要がないので、ブラス
ト装置全体のコストを大幅に低減することができる。し
かも、既存のコンプレッサをそのまま利用することがで
きる。

低圧状態下で使用できるので安全であり、又ブラス
トタンクの検査も不要である。

研掃材搬送管内の空気圧を0.3〜0.7kg／cm²（ゲー
ジ圧）に設定し、大風量の空気によって研掃材を輸送し
うるように構成しているため、単位時間当りの研掃材消
費量を大とすることができ、大風量の空気流を有効に利
用して研掃材を高速噴射させることができ、更にブラス
トノズルから噴射される空気流の拡がりを大きくできて
研掃面積を大にすることができるので、従来装置の比較
し、同一馬力の空気供給装置を用いて単位時間当たりの
仕事量を大幅に増加させることができると共に、消費電
力を節約して、ランニングコストを低減することができ
る。このような効果は、コンプレッサの圧力に比較して
極端に低圧となるよう研削材搬送管内の空気を0.3〜0.7
kg／cm²（ゲージ圧）の範囲に設定して、はじめて可能
である。

ブラストノズルから噴射される空気流の風圧は、従
来のものに比較し低減されるので、被研掃物が薄いもの
であっても変形するという問題が生じず、又従来のもの
における噴射脈動に起因するブラストむらも防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のシステム図、第２図及び第３
図は夫々流量増幅装置を例示する縦断側面図、第４図は
従来装置のシステム図である。 １………………………コンプレッサ ２………………………流量増幅装置 ３………………………研掃材搬送管 ４………………………ブラストノズル ５………………………ブラストタンク ６………………………研掃材供給口 ７………………………混合部 ８………………………圧力導入管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コンプレッサに接続され、コンプレッサの
   圧力を減圧すると共に２次空気を取り入れて空気流量を
   増幅する流量増幅装置と、この流量増幅装置に接続され
   ると共に先端に単一の噴射通路のみを有するブラストノ
   ズルを備え且つ流量が大になるように管径を大に形成し
   た研掃材搬送管と、この研掃材搬送管の途中の混合部に
   研掃材供給口が開口するように構成したブラストタンク
   とを備え、かつ前記流量増幅装置が研掃材搬送管内の空
   気圧を0.3〜0.7kg／cm²（ゲージ圧）に減圧するもので
   あることを特徴とするブラスト装置。