专利名称：弹丸处理设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于向工件投射弹丸(金属颗粒、玻璃颗粒或陶瓷颗粒)的弹丸处理设备。
背景技术：
存在一种下述弹丸处理机该弹丸处理机包括能够在大致水平的平面内旋转的工作台以及固定到该工作台上的多个工件台(例如，参见专利文献I)。当工作台旋转时，放置在工件台上的对象(即工件)被抛丸。引用文献清单 专利文献专利文献I日本公开特许公报No. 2002-9626
发明内容
技术问题然而，在这种类型的现有技术的机器中，在对象的装载及卸载操作期间，抛丸操作需要被暂停。因此，由于装载以及卸载操作所造成的空闲时间，机器的利用率并不高。本发明的目的是提供一种弹丸处理设备，该弹丸处理设备使得能够以可能的最少空闲时间获得工件的高处理量，同时实现在工件上的统一的弹丸处理效果。问题的解决方案本发明的弹丸处理设备包括以下特征投射装置，其用于利用压缩空气通过喷嘴向工件投射弹丸；可旋转的主工作台，该可旋转的主工作台位于包括要被来自投射装置的弹丸投射的投射区域和非投射区域的位置，其中非投射区域是除投射区域之外的区域；安装在主工作台上的多个可旋转的卫星工作台，其中，用于放置工件的卫星工作台中的每个具有与主工作台的主轴平行的从动轴；布置在主工作台的投射区域上方的保持组件，其中，该保持组件通过保持构件保持住放置在卫星工作台上的工件，该保持构件构造成能够与工件一起旋转。优选地，卫星工作台以围绕主工作台的主轴的圆圈布置。当主工作台旋转时，一个或多个卫星工作台定位在投射区域中。优选地，当至少一个卫星工作台定位在投射区域中时，保持构件保持住工件。此外，保持构件与卫星工作台一起绕卫星工作台的旋转轴线旋转。本发明的弹丸处理设备具有可旋转的主工作台，该主工作台位于包括要被来自投射装置的弹丸投射的投射区域和非投射区域的位置，其中，非投射区域是除投射区域之外的区域。用于放置工件的多个卫星工作台可旋转地安装在主工作台上。每个卫星工作台具有与主工作台的主轴平行的从动轴。弹丸利用压缩空气通过投射装置的喷嘴向工件进行投射。保持组件布置在主工作台的投射区域上方。包括在保持组件中的保持构件保持住放置在卫星工作台上的工件。保持构件构造成能够与工件一起旋转。这样，当工件经受弹丸处理时，其被紧固在卫星工作台上。此外，甚至在一个或多个工件经受弹丸处理时，坐落在非投射区域中的其他工件也可以装载到卫星工作台以及从卫星工作台卸载。在一些实施方式中，弹丸处理设备具有用于检测保持构件的旋转的旋转感测装 置。在该实施方式中，当保持构件和工件一起旋转时,旋转感测装置检测到保持构件的旋转。因此，设备可以通过检测工件的旋转状态来判断是否实现了对工件的统一弹丸处理效果。在另一实施方式中，弹丸处理设备还包括以下特征分隔组件，该分隔组件使主工作台绕主轴以逐步的方式转过根据主工作台上的卫星工作台的布置预先确定的特定角度，使得至少一个卫星工作台在主工作台的旋转被暂停时定位在投射区域内；以及控制单元，该控制单元在主工作台通过分隔组件而旋转时使弹丸从投射装置的投射暂停，并且在主工作台的旋转被暂停时恢复弹丸的投射。优选地，在开始投射弹丸之前，控制单元降低保持构件以将工件紧固在卫星工作台上。此外，在主工作台的旋转开始之前，控制单元升高保持构件并且使弹丸的投射暂停。在该实施方式中，分隔组件使主工作台绕主轴以逐步的方式转过根据主工作台上的卫星工作台的布置预先确定的特定角度。当主工作台的旋转被暂停时，至少一个卫星工作台定位在投射区域内。当主工作台通过分隔组件而旋转时，控制单元使弹丸从投射装置的投射暂停。此外，当主工作台的旋转被暂停时，控制单元恢复弹丸的投射。这样，减少了弹丸从设备的任何泄漏，并且实现了在工件上的统一弹丸处理效果。在一些实施方式中，弹丸处理设备还包括以下特征第一配合构件，该第一配合构件布置在从卫星工作台中的每个向下延伸的各个从动轴上；在投射区域中位于主工作台下方的至少一个第二配合构件，其中，第二配合构件能够与第一配合构件中的任一个接合以将旋转驱动力传递到第一配合构件；以及啮合组件，该啮合组件用于在主工作台的旋转被暂停时使第二配合构件与第一配合构件接合，并且用于在主工作台的旋转开始之前使第二配合构件与第一配合构件分离。在这种实施方式中，弹丸处理设备的卫星工作台具有布置在从卫星工作台向下延伸的从动轴上的第一配合构件。在投射区域中位于主工作台下方的第二配合构件能够与第一配合构件接合。当主工作台的旋转被暂停时，哨合组件使第二配合构件与第一配合构件接合。此外，当第二配合构件与第一配合构件接合时，第二配合构件将旋转驱动力传递到第一配合构件。在主工作台的旋转开始之前，啮合组件使第二配合构件与第一配合构件分离。这样，当主工作台的旋转被暂停时，工件在被紧固在卫星工作台上的同时不断地旋转。因此，实现了在工件的整个表面上的统一弹丸处理效果。此外，当工作台的旋转恢复时，允许主工作台不中断地旋转。在一些实施方式中，弹丸处理设备的啮合组件还包括以下特征杆构件，该杆构件在其一端处具有所述第二配合构件；以及缸机构，该缸机构用于沿使所述第二配合构件与第一配合构件分离的方向驱动杆构件。在这种实施方式中，第二配合构件布置在杆构件的一端处，并且缸机构沿使第二配合构件与第一配合构件分离的方向驱动杆构件。这样，通过简单的机构来进行第一构件与第二构件的接合与分离。
在一些实施方式中，弹丸处理设备还包括布置在杆构件下方的驱动马达，该驱动马达用于使第二配合构件与杆构件一起旋转，其中，杆构件借助于用于传递驱动力的装置而通过马达旋转。在这种实施方式中，第二配合构件和杆构件借助于用于将驱动力从马达传递到杆构件的装置而通过布置在杆构件下方的驱动马达旋转。这样，减小了弹丸处理设备的尺寸。在另一实施方式中，缸机构布置在驱动马达下方，使得缸机构的轴线平行于马达的旋转轴线。在该实施方式中，缸机构位于驱动马达之下，使得缸机构的轴线平行于马达的旋转轴线。这样，弹丸处理设备的尺寸被进一步减小。在一些实施方式中，弹丸处理设备包括由从工作台的内侧延伸到工作台的外周的多个壁交替地形成在主工作台上的至少一个第一部段以及至少一个第二部段，其中，该第一部段设置有卫星工作台，而第二部段不具有卫星工作台。优选地，第一工作台和第二工作·台在主工作台上形成为关于主轴旋转对称。在这种实施方式中，弹丸处理设备包括由从工作台的内侧延伸到工作台的外周的多个分隔部交替地形成在主工作台上的至少一个第一部段以及至少一个第二部段，其中，第一部段设置有卫星工作台，而第二部段不具有卫星工作台。这样，有效地防止了弹丸从设备的任何泄漏。本发明的有益效果如上所述，本发明提供了一种弹丸处理设备，该弹丸处理设备使得能够以可能的最少空闲时间获得工件的高处理量，同时实现在工件上的统一的弹丸处理效果。
[图I]图I是根据本发明的第一实施方式的喷丸设备的右侧正视图。[图2]图2是根据第一实施方式的喷丸设备的前视正视图。[图3]图3是根据第一实施方式的喷丸设备的平面图。[图4]图4是根据第一实施方式的喷丸设备的压力舱及其相关设施的局部放大视图。[图5]图5是喷丸设备的工作台的示意性平面图。[图6]图6不出了喷丸设备的主要部分。图6A是穿过喷丸设备的机壳截取的不意性右侧截面视图。图6A是从由图6A中的箭头6B指示的方向截取的示意性侧视图。[图7]图7是用于根据第一实施方式的喷丸设备的卫星工作台的驱动机构的立体图。[图8]图8是示出了用于控制根据第一实施方式的喷丸设备的过程的示意图。[图9]图9是示出了根据第一实施方式的喷丸设备的接合/分离机构的示意图。在图9A中，第二配合构件与第一配合构件接合。在图9B中，第二配合构件与第一配合构件分离。[图10]图10是根据第一实施方式的喷丸设备的改型的压力舱及其相关设施的示例的局部放大图。[图11]图11是根据本发明的第二实施方式的喷丸设备的工作台的示意性平面图。
具体实施例方式下面参照图I-图9对根据本发明的第一实施方式的喷丸设备10进行描述。图中示出为已经移除(或去掉)了设备的机壳的一些外部面板。要由设备处理的示例性工件12为诸如用于AT(自动变速器)的齿轮之类的机械部件。图I示出了喷丸设备10的右侧正视图。图2示出了设备10的前视正视图。图3示出了设备10的平面图。如图I所示，喷丸设备10具有机壳14。弹丸处理室16布置在机壳14的内部中，其中，在弹丸处理室16中对工件12投射弹丸以进行表面处理。机壳14还具有形成在机壳的侧壁上的出入口 14A，以用于从弹丸处理室16传输工件12以及将工件12传输到室16。 出入口 14A设置有区域传感器15。用于装载工件12的工作台18布置在机壳14的内部的下部处。将在下文中对工作台18进行详细描述。投射装置20的喷嘴20A布置在机壳14的侧壁上。投射装置20利用压缩空气通过喷嘴20A对布置在弹丸处理室16中的工件12投射弹丸(即，颗粒，例如钢丸，如可从T0Y0SEIK0 K. K获得的Round Cut Wire)。如图8所示，投射装置20与控制单元64通信。控制单元64对投射装置20的投射过程进行控制。在下文中对投射装置20进行描述。如图I所示，喷嘴20A通过耐磨软管20B、由铸钢制成的弯管20C、以及钢管20D连接到混合阀20E。混合阀20E连接到空气源20F(在图I中示出为方框)并且还通过流量调节器20G和切口(cut-gate) 20H连接到压力舱22。从流量调节器20G供给的弹丸和从空气源20F供给的压缩空气在混合阀20E中混合。压力舱22经由定量给料器20J和布置在压力舱22上的提升阀201连接到弹丸舱20K。位于定量给料器20J上方的弹丸舱20K用于向定量给料器20J进给弹丸。图4示出了压力舱22及其相关设施。压力舱22具有用于检测存储在压力舱22中的弹丸的量的水平仪(未示出)。水平仪电连接到控制单元64 (参见图8)。当水平仪检测到压力舱22中的弹丸的量低于所要求的量时，控制单元64打开提升阀201。S卩，控制单元64(参见图8)凭借来自水平仪的信号，通过对用于操作提升阀201的驱动缸20L进行致动来打开和关闭提升阀201。当提升阀201被打开时，所需量的弹丸通过定量给料器20J从弹丸舱20K(参见图I)供给到压力舱22.通过驱动缸20Μ来对布置在压力舱22下方的切口 20Η进行操作。控制单元64(参见图8)通过致动驱动缸20Μ来打开和关闭切口 20Η。为了从投射装置20投射弹丸，首先，压力舱22被填满弹丸，然后控制单元64(参见图8)关闭定量给料器20J和提升阀201以对压力舱22加压。接下来，控制单元64打开切口 20Η和流量调节器20G，同时将加压空气进给至混合阀20Ε。因此，弹丸通过切口 20Η和流量调节器20G而从压力舱22流到混合阀20Ε。弹丸在混合阀20Ε中通过压缩空气被加速并被输送通过钢管20D、弯管20C以及耐磨软管20Β，并且之后通过喷嘴20投射到工件上。这样，完成了工件的喷丸处理。喷丸设备10还包括循环组件26，循环组件26用于将从投射装置20投射出的弹丸输送回到弹丸舱20Κ。循环组件26包括储料器26Α，储料器26Α布置在工作台18下方，用于将弹丸回收到机壳14中。装备有驱动马达26G的螺旋输送装置26B布置在储料器26A下方。如图2所示，沿水平方向布置的螺旋输送装置26B沿螺旋输送装置26B的较长方向(图2中的横向方向)对从储料器26A流出的弹丸进行输送。上升螺旋输送装置26C的入口位于螺旋输送装置26B的下游侧处(图2中的左侧处)。在上端处具有驱动马达26H的上升螺旋输送装置26C将进给至入口的弹丸输送到机壳14上方。如图I所示，在螺旋输送装置26C的上端的下方(在图I中的输送装置的上端的右下侧)设置有分离器26E。输送到输送装置26C的上端的弹丸通过管道被传输到分离器26E。分离器26E连接到弹丸舱20K并且能够仅将适当的弹丸送回弹丸舱20K。通风设备208布置在机壳14的顶部处。机壳14的排放口 14E连接到管28C。在机壳14中产生的微粒通过排放口 14E和管28C被吸出。管28C包括用于沉淀包含在所吸 出的空气中的微粒的沉淀室28D。沉淀室28D连接到上升螺旋输送装置26C的入口，使得在沉淀室28D中分离的弹丸可以重新使用。如图3所示，管28C连接到装备有风扇28B1的集尘器28B。集尘器28B对包含在来自沉淀室28D和管28C的空气中的微粒进行过滤，使得只有空气被排出设备之外。如图I所示，管28C通过沉淀室28H和管281连接到分离器26E。这样，从分离器26E吸出的颗粒通过沉淀室28H以及管28C、28I被传输到集尘器28B以进行过滤。如图3所示，在沉淀室28H下方设置有废弃物接收器28E。废弃物接收器28E接收在沉淀室28H中分离出的微粒。此外，管28C具有预涂覆的给料器28F，预涂覆的给料器28F用于将无活性的粉末与可燃的粉末进行混合，使得混合物变为阻燃的。废弃物接收器28E通过管道连接到筛子28G。筛子28G通过分别的管道连接到弹丸舱20K以及上升螺旋输送装置26C的入口。筛子28G将包含在来自弹丸舱20K的弹丸中的可用弹丸传输到上升螺旋输送装置26C的入口，并且将所分离的微粒传输到废弃物接收器 28E。下面对工作台18的细节进行讨论。图5是工作台18的示意性平面图。图6示出了喷丸设备10的主要部分的纵截面视图。如图5所示，工作台18包括可旋转的主工作台30以及以围绕主工作台30的主轴31的圆圈设置的多个可旋转的卫星工作台32 (在该实施方式中为8个工作台)。因此，工作台18被构造成所谓的多工作台。主工作台30绕主轴31旋转，其中，主轴31竖直地延伸穿过主工作台30。主工作台30位于包括要被弹丸投射的投射区域以及非投射区域的位置。在图5中，投射区域的边界由双点划线S表示。用于放置工件12的卫星工作台32的直径小于主工作台30的直径。卫星工作台32绕从动轴33旋转，其中，从动轴33平行于主工作台30的主轴31延伸。此外，卫星工作台32与主工作台30 —起绕主轴31旋转。如图6A所示，主轴31的下端通过轴承36安装在基部构件38上。主轴31的上端通过联接构件连接到分隔组件42 (参见图I)。由于多种分隔组件是已知的，因此省略了分隔组件42的详图。在该实施方式中，分隔组件42包括马达，其装备有用于使主工作台30以逐步的方式旋转的制动器；用于以特定旋转角度保持主工作台的定位夹；以及用于操作定位夹的定位缸。这样，分隔组件42使主工作台30以逐步的方式绕主轴31转过根据卫星工作台的布置预先确定的特定角度(在该实施方式中为90摄氏度)。当主工作台30转过特定的角度时，分隔组件42通过定位夹使主工作台30的旋转暂时停止。因此，分隔组件42使主工作台30以逐步的方式转过根据卫星工作台的布置预先确定的特定角度。另外，分隔组件42使主工作台30的旋转暂时停止，使得至少一个卫星工作台32 (在该实施方式中为两个工作台)定位在投射区域中(参见图5)。分隔组件42可以通过使用例如凸轮机构(例如，可从CKD. KK获得的INDEXMAN )以及装备有减速器的马达来构造。参见图8，分隔组件42与控制单元64通信。控制单元64在主工作台30旋转时使弹丸从投射装置20的投射暂停，并且在主工作台30的旋转暂停时恢复弹丸从投射装置20的投射。
如图5所示，当主工作台30的旋转暂停时，卫星工作台被定位在以下位置处要被弹丸投射的投射区域(投射区)；装载/卸载区，在该装载/卸载区处，工件被传输到卫星工作台32或从卫星工作台32传输(图5中的左手侧)；以及包括在非投射区域中的另一区域。在主工作台30上，由从工作台的内侧延伸到外周的多个壁44 (在该实施方式中为4个壁)形成多个部段。在一些实施方式中，壁44可以具有对壁44与周围部分之间的间隙进行密封的密封构件。在一些实施方式中，为了避免密封构件与壁44的碰撞，在主工作台30旋转时通过控制单元使密封构件收缩。如图6A所示，保持组件46 (保持装置)布置在主工作台30的投射区域的上方。保持组件46具有用于保持住放置在卫星工作台32上的工件12的保持构件48。保持构件48固定到保持轴50的下端。保持轴50包括串联的多个杆。保持轴50的上端由轴承52支承，轴承52固定至布置在杆58的下端处的联接构件58A(参见图8)。由轴承52支承的保持轴50能够绕其轴线旋转。然而，不允许保持轴50相对于杆58和轴承52向上或向下移动。因此，保持构件48不仅能够绕保持轴50的轴线旋转,而且能够在保持构件48保持住工件12时与工件12和卫星工作台32 —起旋转。由于保持轴50的下部会被弹丸磨损，该下部构造成是可更换的(即，包括多个串联的杆)，如在图6A中所示。如在图8中所示，杆58的一部分以及连接到杆58的上端的活塞57布置在缸56中。缸56通过连杆构件(未不出)固定到机壳14的顶部(参见图I)。活塞57和杆58通过施加到缸56的流体压力(例如，在该实施方式中为气压)而向上和向下移动。因此，当杆58向上和向下移动时，保持组件46、轴承52、保持轴50以及保持构件48也向上和向下移动。在该实施方式中，活塞57和杆58通过固定到机壳14的顶部的缸56而向上和向下移动。替代性地，杆可以固定到机壳的顶部，使得缸向上和向下移动。这样，也允许轴承52、保持轴50以及保持构件48向上和向下移动。保持组件46的缸56通过与控制单元64通信的空气方向调节器(例如，电磁阀)60连接到空气源62。控制单元64通过对空气方向调节器60进行控制来使活塞67以及杆68向上和向下移动。因此，允许保持构件48向下移动以接触工件12的顶部。当工件12绕竖直轴线旋转时，保持构件48与工件12 —起旋转。如在图6A中所示，保持组件46具有旋转感测装置66，该旋转感测装置66安装在保持轴50的上部并且位于略低于轴承52处。旋转感测装置66对保持轴50的旋转即保持构件48的旋转进行检测。如在图8中，旋转感测装置66与控制单元64通信。当尽管主工作台30的旋转被暂停而旋转感测装置66没有检测到保持构件48的旋转时(即，保持构件48应该是旋转的)，控制单元64通过警告装置(未示出)警告操作者工件没有旋转。控制单元64根据来自分隔组件42的信息对主工作台30的旋转状态进行判断。用于警告操作者的警告装置是警告显示器或可听见的警告。在图7中，从卫星工作台32向下延伸的从动轴33具有同心地固定到从动轴33的下端的第一配合构件74。第一配合构件74具有锥齿轮状的形状。此外，在投射区域，能够与第一配合构件74接合的第二配合构件76布置在主工作台30下方。第二配合构件76也具有锥齿轮状的形状。因此，第一配合构件74和第二配合构件76具有类似于齿轮机构的接合机构。第一配合构件74和第二配合构件7 6的齿设计成大到足以在一定量的弹丸已经进入齿之间时防止分离。同心地固定到杆构件78的一端的第二配合构件76具有比第一配合构件74小的直径。然而，第二配合构件76的直径可以与第一配合构件74的直径相同(即，可以使用具有相同数量的齿的等径伞齿轮)。由轴承80A、80B可旋转地支承的杆构件78具有固定到与第二配合构件76相对的端部的链轮82。通过固定装置固定至基板90的下表面的驱动马达84位于一对杆构件78下方并且与第二配合构件76相比更接近链轮82 (参见图6B)。驱动马达84具有同心地固定至其驱动轴的下链轮86。下链轮86位于链轮82的正下方。下链轮86通过环状链88联接到链轮82。因此，驱动马达84通过使用下链轮86、链88以及链轮82旋转所述一对杆构件78来使第二配合构件76旋转。此外，当这些配合构件接合时，第二配合构件76使第一配合构件74旋转。第二配合构件76与啮合组件100结合，用于执行第一配合构件74与第二配合构件76的接合与分离。包括杆构件78的啮合组件100在主工作台30的旋转暂停时使第二配合构件76与第一配合构件74接合，并且在主工作台30的旋转开始之前使第二配合构件76与第一配合构件74分开。在下文中将对啮合组件100进行详细讨论。用于支承一对杆构件78的轴承80A、80B固定至基板90。基板90具有一对支架94，所述一对支架94设置成使得所述一对轴承80A位于所述一对支架94之间。每个支架94具有由销支承构件97可旋转地支承的销96。所述一对销96设置在垂直于杆构件78的旋转轴线的同一个假想水平轴线上。销支承构件97通过连接部93固定至纵向基板92。如在图6A和图7中所示，气缸98 (气缸机构)设置在驱动马达84下方。沿着与杆构件78的轴线相同的方向延伸的气缸98的轴线平行于驱动马达84的轴线。如图8所示，气缸98包括活塞98B，活塞98B通过供应到气缸的气压(或流体压力)沿着缸的轴线移动。活塞98B连接到缸98的杆98C的近端。杆98C的远端可旋转地连接到臂98D的一端。臂98D的另一端在第二配合构件76与销96的假想水平轴线之间的位置处固定到基板90的下表面。啮合组件100的气缸98通过与控制单元64通信的空气方向调节器102 (例如，电磁阀)连接到空气源104。控制单元64通过根据来自分隔组件42的信息控制空气方向调节器102来控制气缸98的伸展与收缩。在该实施方式中，啮合组件100通过致动气缸98来使第二配合构件76与第一配合构件74分离，使得具有第二配合构件76的杆构件78沿离开第一配合构件74的方向(如在图8中由箭头A指示的方向)绕销96旋转(参见图9B)。
在下文中对上述实施方式的喷丸设备10的操作和效果进行讨论。如在图5中所示，可旋转的主工作台30位于包括要被来自投射装置20的弹丸投射的投射区域以及除了投射区域之外的非投射区域的位置。用于放置工件12的多个可旋转的卫星工作台32安装在主工作台30上。每个卫星工作台32具有与主工作台30的主轴33平行的从动轴33。此外，弹丸从投射装置投向放置在卫星工作台32上的工件12，以对工件12的表面进行处理。如图6A所示，保持组件46在投射区域中布置在主工作台30上方。包括在保持组件46中的保持构件48保持住放置在卫星工作台32上的工件12。保持构件48构造成能够与工件12 —起旋转。这样，工件12在其经受弹丸处理时被稳定地保持在卫星工作台32上。此外，甚至当一个或多个工件12经受弹丸处理时，位于非投射区域(装载以及卸载区)中的其他工件12也可以装载到卫星工作台32或从卫星工作台32卸载(图5的左侧)。当图6A中的保持构件与工件12 —起旋转时，旋转感测装置66对保持构件48的·旋转进行检测。当尽管主工作台30的旋转被暂停而旋转感测装置66没有检测到保持构件48的旋转时(S卩，保持构件48应该是旋转的)，图8中的控制单元64通过警告装置(未示出)警告操作者工件12没有旋转。控制单元64根据来自分隔组件42的信息对主工作台30的旋转状态进行判断。警告装置64通过警告显示器或可听见的警告向操作者提供警告。因此，喷丸设备10可以判断是否在工件12上实现了统一的喷丸效果。分隔组件42使主工作台30以逐步的方式绕主轴31转过根据卫星工作台32的布置预先确定的角度(在该实施方式中为90摄氏度)。当主工作台30的旋转被暂停时，至少一个卫星工作台32 (在本实施方式中为两个卫星工作台)定位在投射区域内。此外，控制单元64在主工作台30被分隔组件42旋转时使弹丸从投射装置20的投射暂停，并且在主工作台30的旋转被暂停时恢复弹丸的投射。这样，减少了弹丸从设备的任何泄漏。而且，实现了对工件12的统一喷丸效果。在本实施方式中，卫星工作台32具有设置在从卫星工作台32向下延伸的从动轴33上的第一配合构件74。在投射区域中位于主工作台30下方的第二配合构件76能够与第一配合构件74接合。当第二配合构件76与第一配合构件74接合时，第二配合构件76将旋转驱动力传递到第一配合构件74。当主工作台30的旋转被暂停时，啮合组件100使第二配合构件76与第一配合构件74接合。另外，啮合组件100在主工作台30的旋转开始之前使第二配合构件76与第一配合构件74分离。这样，当主工作台30的旋转被暂停时，工件12恒定地旋转。因此，实现了在工件12的整个表面上的均匀喷丸。另外，当工作台的旋转再次开始时，主工作台30平稳地旋转。第二配合构件76设置在杆构件78的一端处。啮合组件100的气缸98沿使第二配合构件76与第一配合构件74分开的方向驱动杆构件78。也就是说，在通过分隔组件42使主工作台30的旋转开始之前，控制单元64通过根据来自分隔组件42的信息控制空气方向调节器102来使气缸98收缩。当气缸98收缩(沿由图8中的箭头B所指示的方向)时，杆构件78与臂98D、基板90以及轴承80A —起向下(沿由图8中的箭头A指示的方向)摆动。同时，固定至基板90的所述一对支架94绕销96的轴线旋转。因此，固定至杆构件78的端部的第二配合构件76与第一配合构件74分离(参见图9A和9B)。当主工作台30的旋转被暂停时，控制单元64通过根据来自分隔组件42的信息控制空气方向调节器102来使气缸98伸长。当气缸98伸长(沿与箭头B相反的方向)时，杆构件78与臂98D、基板90以及轴承80A —起向上(沿与箭头A相反的方向)摆动。同时，固定到基板90的所述一对支架94绕销96的轴线旋转。因此，固定至杆构件78的端部的第二配合构件76与第一配合构件74接合(参见图9A和9B)。这样，通过简单的机构来进行第一配合构件74与第二配合构件76的接合与分离。而且，由于主工作台30和卫星工作台32的旋转没有被中断，所以实现了在工件12上的统一喷丸效果。如上所讨论的，本实施方式的弹丸处理设备10使得能够以可能的最少空闲时间获得工件12的高处理量，同时实现在工件12上的统一喷丸效果。
而且，如图7和图8所示，位于所述一对杆构件78下方的驱动马达84通过链轮86、链88、链轮82以及杆构件78使第二配合构件76旋转。这样，喷丸设备的尺寸被减小了。而且，气缸98位于驱动马达84下方，使得气缸98的轴线变得与马达84的旋转轴线平行。这样，进一步减小了弹丸处理设备的尺寸。可以使用图10中示出的压力舱来代替如图4所示的压力舱22及其相关的设施。在下文中，对如图10中所示的压力舱进行简要的描述。在图10中，与图4中的元件相同的元件以相同的标记指示，并且省略了详细的描述。如在图10中所示，上压力舱20N以及下压力舱20P在定量给料器20J下方串联。下压力舱20P连接到切口 20H。定量给料器20J通过上提升阀20Q连接到上压力舱20N。上压力舱20N通过下提升阀20R连接到下压力舱20P。上提升阀20Q通过来自上压力舱20N的压力而被致动，并且下提升阀20R通过来自下压力舱20P的压力而被致动。为了向工件投射弹丸，通过关闭下提升阀20R对下压力舱20P加压，然后打开在下压力舱20P之下的切口 20H和流量调节器20G，以将弹丸传输到混合阀20E (参见图I)。为了在投射弹丸的同时将弹丸供应到上压力舱20N，上压力舱20N被减压，并且之后上提升阀20Q被打开以通过定量给料器20J将所需量的弹丸从弹丸舱20K(参见图I)传输到上压力舱 20Ν。当上压力舱20Ν装满弹丸时，定量给料器20J被关闭以对上压力舱20Ν加压。之后，上提升阀20Q通过来自上压力舱20Ν的压力而被关闭。之后，下提升阀20R通过上压力舱20Ν与由于弹丸的投射而被略微减压的下压力舱20Ρ之间的压力差而被打开。因此，弹丸从上压力舱20Ν被传输到下压力舱20Ρ。在传输操作完成之后,上压力舱20Ν的加压被停止，以关闭下提升阀20R。这样,能够实现弹丸的连续投射。(第二实施方式)在下文中，参照图11对根据本发明的第二实施方式的喷丸设备110进行描述。图11示出了第二实施方式的喷丸设备110的主要部分的示意性平面图。除了以下描述的元件之外，该实施方式的设备具有与第一实施方式的设备相同的元件。因此，与第一实施方式的元件相同的元件由相同的标记指示，并且省略了详细的描述。如在图11中所示，在主工作台30上，由沿从工作台的内侧到外周的方向延伸的多个壁44(在本实施方式中为四个壁)形成多个部段(30Α、30Β)。所述多个部段(30Α、30Β)被划分成具有至少一个卫星工作台32的第一部段30Α以及不具有卫星工作台32的第二部段30B。第一部段30A和第二部段30B交替地设置。第二实施方式的发明方案具有与第一实施方式的发明方案相同的效果。而且，有效地防止了弹丸从设备的任何泄漏。可以关于本文中描述的实施方式做出各种改变和修改。例如，保持构件具有旋转感测装置66。这种构型对于检测是否在工件12上实现了统一的喷丸效果是优选的。然而，可以省略旋转感测装置。图I中的分隔组件42使主工作台30以逐步的方式绕主轴31转过根据卫星工作台32的布置预先确定的特定角度(在本实施方式中为90摄氏度)。替代性地，用于检测卫星工作台32的传感器可以用于使主工作台以逐步的方式绕主轴31转过根据卫星工作台32的位置预先确定的特定角度。图7中的啮合组件100包括杆构件78。啮合组件100在主工作台30的旋转被暂 停时使第二配合构件76与第一配合构件74接合，并且在主工作台30的旋转开始之前使第二配合构件76与第一配合构件74分开。对于使卫星工作台32稳定地旋转以及对于使主工作台30没有任何中断地旋转而言，这种构型是优选的。然而，啮合组件100可以由用作第一配合构件和第二配合构件的第一橡胶辊和第二橡胶辊替代。在以上实施方式中，啮合组件100包括气缸98，该气缸98沿使第二配合构件76与第一配合构件74分离的方向对杆构件78进行驱动。可替代地，可以使用螺线管代替气缸98来构造啮合组件，使得螺线管沿使第二配合构件与第一配合构件分离的方向驱动杆构件。在另一实施方式中，气缸98可以由液压缸所替代。在上述实施方式中固定至从动轴33的下端的第一配合构件74可以一体地形成在从动轴的下端处。而且，在上述实施方式中固定至杆构件78的一端的第二配合构件76可以一体地形成在杆构件的一端处。在以上实施方式中，用于使第二配合构件76旋转的驱动马达84位于所述一对杆构件78下方。这种构型对于减小设备的尺寸是优选的。然而，用于使第二配合构件旋转的驱动马达可以位于另外的位置，例如位于杆构件的假想延伸部上。替代性地，驱动马达可以是装备有具有中空轴的减速器的马达，其中，装备有减速器的马达的中空轴连接到链轮82。在以上实施方式中，气缸98布置在驱动马达84下方，其中，气缸98的轴线平行于马达84的旋转轴线。这种构型对于减小设备的尺寸是优选的。然而，缸机构可以位于另外的位置，例如在马达84的旋转轴线的假想延伸部上。尽管在上述实施方式中讨论的弹丸处理设备为具有投射装置20的喷丸设备10、110，但弹丸处理设备可以是具有投射装置20的抛丸设备。可替代地，喷丸设备10、110可以用作喷丸加抛丸设备。如果需要，可以对以上讨论的实施方式及其修改进行组合。附图标记列表10喷丸设备(弹丸处理设备)12 工件20投射装置30主工作台30A 第一部段
30B 第二部段
32卫星工作台42分隔组件44 壁46保持组件48保持构件64控制单元66旋转感测装置74第一配合构件76第二配合构件78杆构件82链轮(用于传递驱动力的装置)84驱动马达86链轮(用于传递驱动力的装置)88 链98气缸(缸机构)100啮合组件110喷丸设备(弹丸处理设备)
权利要求
1.一种弹丸处理设备，包括 投射装置，所述投射装置用于利用压缩空气通过喷嘴向工件投射弹丸； 能够旋转的主工作台，所述主工作台位于包括要被来自所述投射装置的弹丸投射的投射区域以及除所述投射区域之外的非投射区域的位置； 安装在所述主工作台上的多个能够旋转的卫星工作台， 其中，用于放置所述工件的所述卫星工作台中的每个具有与所述主工作台的主轴平行的从动轴； 布置在所述主工作台的所述投射区域上方的保持组件，其中，所述保持组件通过保持构件保持住放置在所述卫星工作台上的所述工件，所述保持构件构造成能够与所述工件一起旋转。
2.根据权利要求I所述的弹丸处理设备，还包括用于检测所述保持构件的旋转的旋转感测装置。
3.根据权利要求I或2所述的弹丸处理设备，还包括 分隔组件，所述分隔组件使所述主工作台绕所述主轴以逐步的方式转过根据所述主工作台上的所述卫星工作台的布置预先确定的特定角度，使得当所述主工作台的旋转被暂停时，至少一个卫星工作台定位在所述投射区域内；以及 控制单元，所述控制单元在所述主工作台通过所述分隔组件而旋转时使所述弹丸从所述投射装置的投射暂停，并且在所述主工作台的旋转被暂停时恢复所述弹丸的投射。
4.根据权利要求3所述的弹丸处理设备，还包括 多个第一配合构件，所述多个第一配合构件布置在从所述卫星工作台中的每个向下延伸的各个所述从动轴上； 在所述投射区域中位于所述主工作台下方的至少一个第二配合构件，其中，所述第二配合构件能够与所述第一配合构件中的任一个接合以将旋转驱动力传递到所述第一配合构件；以及 啮合组件，所述啮合组件用于在所述主工作台的旋转被暂停时使所述第二配合构件与所述第一配合构件接合，并且在所述主工作台的旋转开始之前使所述第二配合构件与所述第一配合构件分离。
5.根据权利要求4所述的弹丸处理设备， 其中，所述啮合组件还包括 杆构件，所述杆构件在其一端处具有所述第二配合构件；以及 缸机构，所述缸机构用于沿使所述第二配合构件与所述第一配合构件分离的方向驱动所述杆构件。
6.根据权利要求5所述的弹丸处理设备，还包括布置在所述杆构件下方的驱动马达，所述驱动马达用于使所述第二配合构件与所述杆构件一起旋转，其中，所述杆构件借助于用于传递驱动力的装置而通过所述马达旋转。
7.根据权利要求6所述的弹丸处理设备，其中，所述缸机构布置在所述驱动马达下方，使得所述缸机构的轴线平行于所述马达的旋转轴线。
8.根据权利要求I至7中任一项所述的弹丸处理设备，还包括由从所述工作台的内侧延伸到所述工作台的外周的多个壁交替地形成在所述主工作台上的至少一个第一部段以及至少一个第二部段，其中，所述第一部段设置有所述卫星工作台，并且所述第二部段不具有卫 星工作台。
全文摘要
本发明的目的是提供一种弹丸处理设备，该弹丸处理设备使得能够以可能的最少空闲时间获得工件高处理量，同时实现在工件上的统一弹丸处理效果。本发明的弹丸处理设备具有可旋转的主工作台30，该可旋转的主工作台30位于包括要被来自投射装置的弹丸投射的投射区域以及非投射区域的位置。用于放置工件12的多个卫星工作台32可旋转地安装在主工作台30上。每个卫星工作台32具有平行于主工作台30的主轴31的从动轴33。弹丸从投射装置投射到放置在卫星工作台32上的工件12上。放置在卫星工作台32上的工件12通过保持组件46的保持构件48而被保持住。保持构件48与工件12一起旋转。
文档编号B24C1/10GK102958647SQ20118003198
公开日2013年3月6日 申请日期2011年7月25日 优先权日2010年11月9日
发明者山本万俊 申请人:新东工业株式会社