JPH091460A - ショット除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ショット除去、清掃の性能およびショット回
収率を向上させるとともに、板材のみでなくＨ形鋼等、
高さのある被処理製品を処理する。 【構成】 被処理製品１の搬送方向で上流側から下流側
への順序で、ショット搬出用スクリューコンベア１０、
回転ブラシ９、およびショット吸込用吸引ノズル３０が
被処理製品通路３上に昇降可能に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は研掃作業後に被処理製品
上に載っているショットを該製品から除去、清掃するた
めのショット除去装置に関し、特に、Ｈ形鋼等を被処理
製品とする場合に適したショット除去装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】特公昭５２−４６６３４号公報には、
「研掃室に接続して設けられるエプロン内に倣いローラ
付の回転ブラシをその刷毛先が製品通路に達するように
昇降可能な枠体を介し設けるとともに該回転ブラシを挾
む位置にショット搬出用のスクリューコンベアとショッ
ト吹戻し用のエアーノズルを設けてなるショット除去装
置」が開示されているが、このようなショット除去装置
は、倣いローラが被処理製品に乗り上げるようになって
いるので、鋼板等板材を被処理製品とする場合に適用が
限られ、Ｈ形鋼等を処理することはできない。又、この
先行技術では、製品から除去されたショットを搬出する
のはスクリューコンベアのみであり、ショット吹戻し用
のエアーノズルは回転ブラシを通過した製品上に残るシ
ョットを回転ブラシへ向って、即ち製品およびその上に
残ったショットの移動方向に逆らって吹戻すものである
から、ショットの流れに矛盾があり、ショットの除去清
掃能力に不満がある。

【０００３】Ｈ形鋼、Ｉ形鋼等の被処理製品において
は、研掃作業（ショットブラスト作業等）後に、被処理
製品に残っているショットを被処理製品から除去、清掃
しショットを回収するために、従来は、Ｈ形鋼（Ｈ形鋼
とＩ形鋼の違いはウェブとフランジの寸法比にあるが、
以下Ｉ形鋼を含む意味で「Ｈ形鋼」の用語を用いるもの
とする）のショットブラスト作業は、被処理製品上のシ
ョットの残留をなるべく少くするために、Ｈ形鋼のウェ
ブを垂直に配置した状態で行ってきた。しかしＨ形鋼の
ショットブラスト作業前後の、加工ラインでは、切断、
穴加工等がウェブを水平に配置した状態で行われてい
る。従って、ショット作業の前にＨ形鋼のウェブを垂直
から水平へ９０°反転させ、又ショットブラスト作業の
後に、水平から垂直へ反転復帰させるための反転装置お
よび人員が必要となる。

【０００４】ショットブラスト作業をＨ形鋼のウェブを
水平に配置した状態で行う場合は、高圧大容量の送風機
を用いてエアを被処理製品に吹付けることによりショッ
トを被処理製品から吹落すことが試みられたが、ショッ
ト吹落し装置内の集塵のために、吹付け用以上の大容量
の集塵用送風機が必要であり、それでも、ショットの除
去、清掃、回収のいずれの性能においても全く不満足で
あった。特に、極めて長い長尺のＨ形鋼の場合、ショッ
トの堆積が厚くなりショットの完全除去は不可能であ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、研掃
作業後に被処理製品上に載っているショットを該製品か
ら除去、清掃するためのショット除去装置において、シ
ョット除去、清掃の性能およびショットの回収率を向上
するとともに、特に、Ｈ形鋼をウェブが水平に配置され
た状態で自動的に処理するのに適したショット除去装置
を提供するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、被処理製品の
搬送方向で上流側から下流側への順序で、ショット搬出
用スクリューコンベア、回転ブラシ、およびショット吸
込用吸引ノズルが被処理製品通路上に昇降可能に配置さ
れているショット除去装置を提供するものである。

【０００７】

【実施例】図１は本発明装置の１実施例の概略の配置を
示す側面図であって、被処理製品１（この実施例ではＨ
形鋼）は、キャビネット２に設けられたローラコンベア
３上に載せられ、その長手方向に、キャビネット２の右
端の入口４から左端の出口５へ向けて搬送される。Ｈ形
鋼はウェブを水平にしてローラコンベア３上に配置され
る。キャビネット入口４の手前には製品検出装置６が配
置され、製品１の高さがこの検出装置により検出され
る。製品１がショット投射装置７の下に達すると、ショ
ット開閉弁（図示せず）の開放によりショットの投射が
開始される。投射されたショットは投射後、Ｈ形鋼の水
平に位置するウェブ８（図２参照）の上に堆積する。

【０００８】投射装置７の下流側、即ち、図１で左側に
は、下流方向に順次、スクリューコンベア１０、回転ブ
ラシ９、および吸引ノズル２３が配置され、これらは、
検出装置６で検出された製品の高さ（この実施例ではＨ
形鋼のウェブ８の高さ）に応じて、予め定められた適正
な上下方向位置へ自動的に昇降するようになされてい
る。

【０００９】回転ブラシ９はその下部が製品１の搬送方
向の逆方向に運動するよう回転し、製品１に接触してシ
ョットをスクリューコンベア１０へ向けて掃き飛ばす。
回転ブラシのショット除去、清掃効果には、ブラシ刷毛
の材質、寸法、弾力性、回転ブラシの製品に対する上下
方向位置（ブラシ刷毛の製品に対する押圧力を規定する
ことになる）、回転ブラシの回転速度（ブラシ刷毛の製
品に対する相対速度を規定することになる）、回転ブラ
シに対するブラシ刷毛植込み密度等が影響する。

【００１０】回転ブラシ９は、図３に示すように刷毛取
付けボス１４に、取替え可能に、放射状に刷毛１５を植
えたものである。刷毛取付けボスの外周には円周方向に
一定の間隔を置いて、刷毛植込み部材５０が刷毛取付け
ボスの長手方向に延在している。

【００１１】刷毛取付けボス１４は、図２に示されてい
るように、軸１２に固定され、回転駆動装置１３によっ
て、製品１に接触する刷毛が製品１の搬送方向に逆らっ
て運動するよう回転させられる。軸１２は軸受を介して
ガイドバー１６に対し摺動可能なスライドベース１７に
取付けられ、昇降装置１８にチェーンを介して連結さ
れ、昇降装置１８の作動により、ガイドバー１６に案内
されて昇降する。

【００１２】刷毛の材質はナイロン系、ポリカーボネイ
ト、ポリプロピレン等の樹脂系とする。引張り強度の高
い材質ほど耐磨耗性が良く、寿命が長いが、価格も高
い。刷毛の断面直径は、１．０〜３．０mmの範囲とする
が、２．０mm程度が好ましい。

【００１３】ショットを掃き飛ばすためには、刷毛は適
度の柔軟性と弾力性が必要である。これは刷毛の長さと
断面との関係も影響する。刷毛の断面形は、円形よりも
十字形のような断面二次モーメントの高いものが望まし
い。又、刷毛の長手方向の形状は、直線形よりも波形加
工した比較的屈曲に耐え易い形状が良い。

【００１４】回転ブラシ９にブラシ刷毛１５の先端がＨ
形鋼の水平なウェブ面８に接触して更にショットを飛散
させるべく刷毛の弾力性を利用するため、刷毛先端がウ
ェブ面８に接触する位置よりやや下降した位置に回転ブ
ラシ９の上下方向位置を設定する。

【００１５】回転ブラシ９の回転数はＨ形鋼の送り速度
に比較して非常に大きいので、Ｈ形鋼の送り速度を無視
して定めることができる。回転ブラシ９の回転が低速で
あれば刷毛の反発によるショットの飛散性が低く、回転
が高速であればショットは激しく飛散するので、刷毛の
仕様に合わせて適宜の回転数を選択するが、２０〜８０
rpm の範囲が良く、３０〜５０rpm でショット除去効果
が特に高いことがわかった。

【００１６】前述のとおり、回転ブラシ９の刷毛の植込
みは、ボス１４の全周に一様ではなく、円周方向に等間
隔に設けた植込み部材５０に刷毛を植込む。円周方向の
植込み部材５０の間隔は図３の実施例では２０°であ
り、植込み部材５０の個数は１８である。このように植
込み部材５０を間隔を置いて設けるのは、刷子の反発性
を高めるためである。刷子が円周方向に密に植えられて
いると、刷毛の自由な弾性的な撓みが妨げられ、又刷毛
間の摩擦が多くなるので好ましくない。ボス１４の円周
に配置される植込み部材５０の個数は１０〜３０個が適
当である。

【００１７】回転ブラシ９により掃き飛ばされたショッ
トは、回転ブラシの下方部分の回転方向に対向する位置
（図１で右側）に配置されたスクリューコンベア１０へ
向って飛ぶ。ショットの捕集効果を高めるため、スクリ
ューコンベア１０の下側を円周方向に包囲するトラフか
らリッププレート１９が下方へ延び、その先端は可撓性
を有してＨ形鋼の垂直な両フランジの上端縁に接触する
ようになされている。図４に示すように、スクリューコ
ンベア１０は回転駆動装置２０により回転させられ、シ
ョットを中央から左右へ輸送するよう左右対称のネジを
有している。スクリューコンベア１０により左右へ輸送
されたショットは左右の回収口２１，２１′から下方へ
落下し回収される。スクリューコンベア１０は、昇降装
置２２にチェーンを介して連結され、昇降装置２２の作
動により、回転ブラシ９と同様に昇降する。

【００１８】回転ブラシ９によりＨ形鋼のウェブ面から
大部分のショットは除去されるが、回転ブラシ９の通過
後にＨ形鋼に残留しているショットは次工程の吸引ノズ
ルにより完全に清掃、除去される。

【００１９】図５に示すように、吸引ノズル２３を先端
に備える多数のパイプ３０が密閉された吸引チャンバー
１１中に底板３１を貫通して延び、又、該チャンバーか
ら下方へ延びている。チャンバーの底板３１は左右対称
に傾斜しその両下端に放出口３３，３３′が設けられて
いる。チャンバー１１の中はパイプ３０の上端より上方
で細かい金網又はフィルター３２で仕切られ、その上方
に、ホース２６、ダクト２７を介して吸引ポンプ２５に
通じる吸気口３４が開いている。

【００２０】パイプ３０の先端には吸引ノズル２３が開
口している。

【００２１】吸引チャンバー１１およびパイプ３０は、
回転ブラシ９およびスクリューコンベア１０と同様に昇
降可能であり、昇降装置２８にチェーンを介して連結さ
れ、昇降装置２８の作動によりガイドバー２９に沿って
摺動する。ノズル２３がＨ形鋼の水平なウェブ面に接触
する程度に吸引チャンバー１１の上下方向位置が設定さ
れ、ノズル２３が搬送されるＨ形鋼のウェブ上面上を相
対的に滑走するようにする。

【００２２】放出口３３，３３′をゴム製の弁では密閉
して吸引ポンプ２５を運転すると、Ｈ形鋼ウェブ上面に
残留しているショットはノズル２３から吸込まれ、パイ
プ３０中を上昇するが、パイプ３０上端からチャンバー
１１内に出たショットは、吸引空気力の急減によりチャ
ンバー１１の底板３１へ落下しその傾斜により、底板両
端の放出口３３，３３′付近に堆積する。

【００２３】吸引ポンプの真空圧は１，０００mm水柱程
度のものである。吸引ポンプ２５の停止後、チャンバー
１１の放出口３３，３３′を開き、捕集されたショット
を放出口３３，３３′から下方へ落下させて回収する。

【００２４】ノズル２３は図５に見られるようにＨ形鋼
の横断方向に配列される。図１の実施例ではノズル２３
は１列に配列されているが、Ｈ形鋼搬送方向に複数列設
ければショット除去効果は更に向上する。その場合、第
１列とその上流、又は下流側の第２列とは、ノズル２３
の横方向位置を互にずらせて千鳥に配列するのがノズル
間隙を生じさせないために望ましい。

【００２５】ノズル２３の開口の形状は、未清掃部を残
さないよう横方向に幅広の楕円形が好ましい。ノズル２
３の先端開口がＨ形鋼の水平なウェブに沿って摺動し得
るように、パイプ３０の少くとも一部は自由に撓み得る
合成樹脂、ゴム製等の可撓ホースとする。

【００２６】

【発明の効果】本発明のショット除去装置は、回転ブラ
シにより、ほうきで掃くようにショットを掃き飛ばし、
これをスクリューコンベアで受けて回収するとともに、
回転ブラシを通過した製品に残留するショットを吸引ノ
ズルにより、真空掃除器のように清掃するから、ショッ
トや金属粉等の除去、清掃の能力、およびショット回収
率が極めて高い。又、製品に極めてクリーンな表面状態
を得ることができ、例えば塗装工程に直結することも可
能となる。更に、本発明のショット除去装置は、検出装
置により被処理製品の高さを予め検出し、検出された製
品の高さに応じて、スクリューコンベア、回転ブラシお
よび吸引ノズルの製品に対する上下方向位置を調整する
ようになっているので、被処理製品として、板材はもち
ろん、Ｈ形鋼、Ｉ形鋼その他の或る程度の高さを有する
製品に広く適用することが可能である。

【００２７】本発明の上述の実施例では、Ｈ形鋼に適用
する場合を説明したが、本発明のショット除去装置の適
用がＨ形鋼に限定されないことは明らかである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を概略的に示す側面図であ
る。

【図２】図１のII−II視立面図である。

【図３】本発明の一実施例に用いられる回転ブラシの部
分端面図（図３Ａ）および側面図（図３Ｂ）である。

【図４】図１のVI−VI視立面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ視立面図である。

【符号の説明】

１：被処理製品、６：検出装置、７：ショット投射装
置、９：回転ブラシ、１０：スクリューコンベア、１
８，２２，２８：昇降装置、２３：吸引ノズル、３０：
パイプ。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被処理製品の搬送方向で上流側から下流
   側への順序で、ショット搬出用スクリューコンベア、回
   転ブラシ、およびショット吸込用吸引ノズルが被処理製
   品通路上に昇降可能に配置されているショット除去装
   置。
2. 【請求項２】 ショット投射装置の下流側に隣接して設
   けられた請求項１のショット除去装置。
3. 【請求項３】 前記スクリューコンベア、回転ブラシ、
   および吸引ノズルがそれぞれ独立に昇降可能である請求
   項１のショット除去装置。
4. 【請求項４】 被処理製品の高さを検出する検出装置を
   備え、検出された被処理製品の高さに応じて、それぞれ
   予め定められた上下方向位置へ前記スクリューコンベ
   ア、回転ブラシ、および吸引ノズルを昇降する昇降装置
   を備えた請求項１のショット除去装置。
5. 【請求項５】 前記吸引ノズルが被処理製品通路を横切
   る一列の複数の隔置されたノズルである請求項１のショ
   ット除去装置。
6. 【請求項６】 前記吸引ノズルが被処理製品通路を横切
   り、被処理製品搬送方向に配置された複数列の複数の隔
   置されたノズルであり、被処理製品搬送方向で隣り合う
   列のノズルの横方向の位置が食違う千鳥状に前記ノズル
   が配列されている請求項１のショット除去装置。
7. 【請求項７】 前記吸引ノズルが可撓性を有するパイプ
   の先端に設けられている請求項１のショット除去装置。