專利名稱：研磨材料定量供給裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種研磨材料定量供給裝置，且更特定而言是關于適用于在噴砂程序中將定量的研磨材料連同壓縮氣體一起供給至噴槍的研磨材料供給裝置，在該噴砂程序中研磨材料連同壓縮氣體一起自噴槍噴射，且被吹向并轟擊工件以用于處理工件。
背景技術：
在研磨材料連同壓縮空氣一起被從噴槍噴射以用于(例如)切割工件、對工件去毛邊或清潔工件的噴砂程序中，研磨材料的噴射量的任何變化皆會導致處理的程度的變化，導致不均勻的處理或其類似者，從而導致無法將處理精確度均一地維持于固定程度。因此，為了總是自噴砂機器的噴槍噴射定量的研磨材料，提出用于將預定量的研磨材料與壓縮氣體合并且將合成混合流體引入至噴槍以使得定量的研磨材料可被連續(xù)地且恒定地自噴槍噴射的裝置。關于此裝置的一實例，本申請案的申請人已提出圖7 (現有技術)中所展示的裝置 100。圖7(現有技術)中所展示的裝置100是如下組態(tài)。水平地旋轉的旋轉圓盤120 被設在經建構為壓力容器的研磨材料槽Iio內。研磨材料輸送路徑111的一末端Illa處的開口經安置為接近于旋轉圓盤120的一表面或與旋轉圓盤120的一表面接觸?？諝庖肼窂?12的一末端11 處的開口以使得面朝研磨材料輸送路徑111的一末端Illa處的開口的方式安置為接近于旋轉圓盤120的另一表面或與旋轉圓盤120的另一表面接觸。多個量測孔121以使得在旋轉圓盤120的厚度方向上穿過旋轉圓盤120的方式且以使得在量測孔121的旋轉軌道上以相等間隔安置的方式鉆孔于旋轉圓盤120中，該旋轉軌道在研磨材料輸送路徑111的開口與空氣引入路徑112的開口之間穿過。具有量測孔121鉆孔于內的旋轉圓盤120是以恒定速度旋轉。由此操作，將含于研磨材料槽110中的研磨材料裝入至量測孔121中，且含于量測孔121中的每一者中的研磨材料到達空氣引入路徑112與研磨材料輸送路徑111之間的間隙。在該間隙中，自空氣引入路徑112至研磨材料輸送路徑111的壓縮空氣流獲取來自量測孔121中的每一者的研磨材料且與該研磨材料混合。將由固體及氣體構成的合成兩相流體供給至噴槍。將待供給至如上文提及的噴槍的研磨材料裝入至設在旋轉圓盤120中的量測孔 121中，由此以定量來量測。因此，經由變化旋轉圓盤120的旋轉速度，向噴槍的研磨材料供給量可變化。當將旋轉圓盤120維持于恒定旋轉速度時，定量的研磨材料可恒定地供給至噴槍(參考日本未審查專利公開案第2008-264912號及第2009-208185號)。上文參看圖7 (現有技術)描述的裝置100在以下點為卓越之研磨材料的供給量可易于經由控制旋轉圓盤120的旋轉速度而變化，且可以高精確度定量供給研磨材料。然而，上文參看圖7 (現有技術)描述的裝置100具有如下結構在經建構為壓力容器的研磨材料槽110中預先裝入的研磨材料是經由研磨材料槽110的內壓噴射，使得在噴砂工作期間，研磨材料槽110不能由研磨材料補充。因此，在噴砂工作開始之前，研磨材料槽110必須裝有預定量的研磨材料。因此，裝置100不能以定量供給(例如)干冰顆粒、冰粒或其類似者，此是由于若使所述顆粒堆成堆，則所述顆粒由于(例如)空氣中的濕氣的效應而彼此粘著以結塊，從而導致無法用所述顆粒裝入量測孔121。圖8例示用于使用干冰顆粒或冰粒作為研磨材料的可想象組態(tài)。具體而言，提供一研磨材料裝料區(qū)段230，該研磨材料裝料區(qū)段230用于允許研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下以便將該研磨材料裝入至旋轉圓盤220的量測孔221中。因此，將所需量的研磨材料適當地且連續(xù)地引入至研磨材料裝料區(qū)段230中，而不涉及堆棧研磨材料歷時較長時間周期，由此使旋轉圓盤220的量測孔221裝有研磨材料。在研磨材料裝料區(qū)段230的結構已如上文所提及而修改的狀況下，若如圖8中所展示，其間介入有旋轉圓盤220的空氣引入路徑212的一末端21 及研磨材料輸送路徑 211的一末端211a未安置于壓力容器內，則壓縮空氣及研磨材料經由旋轉圓盤220的前表面與空氣引入路徑212的一末端21 之間及旋轉圓盤220的后表面與研磨材料輸送路徑 211的一末端211a之間的旋轉允許間隙δ而泄漏出。因此，研磨材料不能以定量供給。在上文參看圖7 (現有技術)描述的裝置100中，為了確保旋轉圓盤120的平滑旋轉，將旋轉允許間隙δ提供于空氣引入路徑112的一末端11 與旋轉圓盤120的前表面之間及研磨材料輸送路徑111的一末端Illa與旋轉圓盤120的后表面之間。即使提供旋轉允許間隙S，空氣引入路徑112中的壓縮空氣及研磨材料輸送路徑111中的混合流體仍不經由旋轉允許間隙δ泄漏至裝置100的外部，此是由于與間隙δ相關聯(lián)的區(qū)容納于加壓研磨材料槽110內。然而，在其間介入有旋轉圓盤220的空氣引入路徑212的一末端21 及研磨材料輸送路徑211的一末端211a未安置于壓力容器內的圖8的組態(tài)中，自壓縮氣體供給源引入的高壓壓縮氣體經由旋轉圓盤220的表面與空氣引入路徑212及研磨材料輸送路徑211中的每一者之間的旋轉允許間隙S泄漏至環(huán)境大氣。因而，不僅供給至噴槍的壓縮氣體的壓力大大地下降，而且研磨材料與壓縮氣體的泄漏相關聯(lián)地泄漏出。結果，工作環(huán)境由研磨材料污染，且供給至噴槍的研磨材料的量減少，同時導致無法以定量恒定供給研磨材料。

發(fā)明內容
鑒于上述情況，創(chuàng)作本發(fā)明以克服與上述現有技術相關聯(lián)的問題。本發(fā)明的目標為提供一種用于恒定地供給定量的研磨材料的裝置，其中研磨材料與壓縮氣體混合以用于供給由固體及氣體構成的合成兩相流體，且該裝置甚至在旋轉圓盤安置于研磨材料槽外部的狀況下亦可一直供給定量的研磨材料而不涉及壓縮氣體的泄漏，且因此除了普通研磨材料的外可甚至以定量供給干冰顆粒、冰?；蚱漕愃普咦鳛檠心ゲ牧?。在“發(fā)明內容“的以下解釋中，參考具體實例的組件符號以便易于閱讀本發(fā)明，然而，所述符號并非意欲將本發(fā)明限制于具體實例。為了達成以上目標，供給由壓縮氣體及研磨材料構成的混合流體的研磨材料定量供給裝置1包含一旋轉圓盤20，該旋轉圓盤20在一水平方向上旋轉且具有相同直徑的多個量測孔21，該多個量測孔21以使得在該旋轉圓盤20的一厚度方向上延伸穿過該旋轉圓盤20的方式鉆孔且沿著一圓周方向以相等間隔安置；一研磨材料裝料區(qū)段30，該研磨材料裝料區(qū)段30用于允許該研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下以便將該研磨材料裝入至該旋轉圓盤20的所述量測孔21中； 及一研磨材料混合區(qū)段40，該研磨材料混合區(qū)段40以使得在一對應于形成所述量測孔21的一旋轉軌道的位置處自該旋轉圓盤20的相反兩側跨騎該旋轉圓盤20的方式安置，且經調適以混合來自一壓縮氣體供給源的該壓縮氣體與含于所述量測孔21中的每一者中的該研磨材料，且將合成混合流體傳送至一研磨材料輸送路徑51 ；其中該研磨材料混合區(qū)段40包括一圓筒(圖1中的第一圓筒41)，該圓筒在對應于形成所述量測孔21的旋轉軌道的位置處朝向該旋轉圓盤20的一表面開放；一圓筒(圖1 中的第二圓筒42)，其經由該旋轉圓盤20面朝該圓筒(圖1中的第一圓筒41)且朝向該旋轉圓盤20的另一表面開放；及活塞43、44，所述活塞43、44插入至所述各別圓筒41、42中。在具體實例中，研磨材料混合部分40具有在與圓盤容納區(qū)段60整體地形成的套管48、49中的圓筒41、42。所述圓筒41、42中的一者經由一壓縮氣體引入路徑52與一壓縮氣體供給源連通； 所述圓筒41、42中的另一者與該研磨材料輸送路徑51連通；且所述活塞43、44中的每一者具有通孔43a、44a，所述通孔43a、44a以和形成所述量測孔21的位置重合的方式延伸穿過所述活塞43、44(參見圖1、圖6)。在圖1中，提供一對圓筒41、42，但并不限制于此。在本發(fā)明中，可提供多個圓筒。在本發(fā)明的另一態(tài)樣中，供給由壓縮氣體及研磨材料構成的混合流體的研磨材料定量供給裝置1包含一旋轉圓盤20，該旋轉圓盤20在一水平方向上旋轉且具有相同直徑的多個量測孔21，該多個量測孔21以使得在該旋轉圓盤20的一厚度方向上穿過該旋轉圓盤20的方式形成且沿著一圓周方向以相等間隔安置；—研磨材料裝料區(qū)段30，該研磨材料裝料區(qū)段30用于允許該研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下以便將該研磨材料裝入至該旋轉圓盤20的所述量測孔21中； 及一研磨材料混合區(qū)段40，該研磨材料混合區(qū)段40以使得在一對應于形成所述量測孔21的一旋轉軌道的位置處自該旋轉圓盤20的相反兩側跨騎該旋轉圓盤20的方式安置，且經調適以混合來自一壓縮氣體供給源的該壓縮氣體與含于所述量測孔21中的每一者中的該研磨材料，且將合成混合流體傳送至一研磨材料輸送路徑51 ；其中該研磨材料混合區(qū)段40包括一圓筒41’，該圓筒41’在形成所述量測孔的該位置處朝向該旋轉圓盤20的一表面開放；一活塞，該活塞插入至該圓筒41’中；及一流體通道45，該流體通道45經由該旋轉圓盤20的中介而朝向該圓筒41’開放，且該流體通道的開放邊緣4 在該具體實例中形成于與圓盤容納區(qū)段60整體地形成的套管49中且與該旋轉圓盤20的另一表面滑動接觸；且該圓筒41，及該流體通道45中的一者經由一壓縮氣體引入路徑52的中介而與一壓縮氣體供給源連通；該圓筒41’及該流體通道45中的另一者與該研磨材料輸送路徑51 連通；且該活塞43’具有一通孔43a，該通孔43a以和形成所述量測孔21的該位置重合的方式穿透該活塞43’(參見圖4、圖5)。該圓筒可朝向旋轉圓盤20的上表面開放。該圓筒可朝向旋轉圓盤20的下表面開放。較佳地，所述活塞43、44、43’中的每一者具有一為該壓縮氣體引入路徑52的一橫截面面積的5倍至25倍的橫截面面積。所述活塞43、44、43’可經形成以使得與旋轉圓盤20接觸的至少一表面由高分子量聚乙烯形成。所述活塞43、44可完全由高分子量聚乙烯形成。該裝置1可包含一圓盤容納區(qū)段60，該圓盤容納區(qū)段60容納整個旋轉圓盤20，且連接至該研磨材料裝料區(qū)段30且連接至該研磨材料混合區(qū)段40。該旋轉圓盤20可置放于一臺上，該臺封閉自該研磨材料裝料區(qū)段30移動至該研磨材料混合區(qū)段40的所述量測孔21的一下部側。該旋轉圓盤20可經形成以使得一旋轉軸所附接至的一中央部分及所述量測孔21 所鉆孔于的一周邊部分經形成為分離構件，且該周邊部分以使得在一垂直方向上可移動的方式附接至該中央部分的一圓周。所述量測孔21可沿著該旋轉圓盤20的一圓周方向以排成一行的方式提供。所述量測孔21可沿著該旋轉圓盤20的一圓周方向以排成多個行的方式提供?？舍槍α繙y孔21的每一行提供該研磨材料裝料區(qū)段30及該研磨材料混合區(qū)段40。該旋轉圓盤20的旋轉速度可變化。壓縮氣體引入路徑52、研磨材料輸送路徑51、鉆孔于活塞43、44中的通孔，及鉆孔于旋轉圓盤20中的量測孔21在寬度方向上可具有相同橫截面形狀。該研磨材料裝料區(qū)段30可具有一研磨材料引入源，該研磨材料引入源用于連續(xù)地且適當地將一所需量的干冰顆?；虮Ｗ鳛檠心ゲ牧弦胫猎撗心ゲ牧涎b料區(qū)段30中。使用上文描述的根據本發(fā)明的組態(tài)，本發(fā)明的裝置1可產生下文描述的效應，同時不減損用于供給定量的研磨材料的現有裝置的優(yōu)點；亦即，具有量測孔21鉆孔于內的旋轉圓盤20是以恒定速度旋轉，以便將量測孔21輸送至研磨材料混合區(qū)段40以用于將含于量測孔21中的研磨材料連續(xù)地輸送至研磨材料混合區(qū)段40，由此可經由研磨材料輸送路徑51的中介而將研磨材料定量地輸送至目的地構件(例如，噴槍)。由于提供了允許研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過研磨材料裝料區(qū)段30以便將研磨材料裝入至量測孔21中的研磨材料裝料區(qū)段30，研磨材料可適當地引入至研磨材料裝料區(qū)段30中而不涉及特定量的研磨材料的儲存。因此，甚至在使用干冰顆粒、冰?；蚱漕愃普咦鳛檠心ゲ牧系臓顩r下，亦可以定量恒定地供給研磨材料而不涉及所述顆粒的相互黏著。同時，根據研磨材料混合區(qū)段40的前文提及的組態(tài)，當經由壓縮氣體引入路徑52 的中介將來自壓縮氣體供給源的壓縮氣體引入至圓筒41、42、41’中時，圓筒41、42、41’的內壓增加；相應地，活塞43、44、43，自圓筒41、42、41，推出，且壓住旋轉圓盤20。因此，當將來自壓縮氣體供給源的壓縮氣體引入至圓筒41、42、41，時，活塞43、44、43’處于壓住旋轉圓盤20的條件中。結果，引起壓縮氣體及研磨材料的泄漏的間隙不形成于旋轉圓盤20的表面與活塞43、44、43，中的每一者之間。因此，經由鉆孔于活塞43、44、43，中的通孔43a及44a的中介且在不在其間形成間隙的情況下，在壓縮氣體引入路徑52、量測孔21與研磨材料輸送路徑51之間建立連通。因此，在防止壓縮氣體及研磨材料的泄漏的同時，可準確地以定量供給研磨材料。此外，由于經引入的壓縮氣體使活塞43、44、43’壓住旋轉圓盤20，故帶來以下優(yōu)點。與機械加工及安裝旋轉圓盤20時的精確度相關聯(lián)，例如，如圖9中所展示，旋轉圓盤 220在其旋轉過程中垂直地振動；相應地，旋轉圓盤220的上表面與空氣引入路徑212的一末端21 之間的間隙在δ 至δ2的范圍內變化。即使旋轉圓盤20以此方式振動，活塞 43、44、43，仍跟隨旋轉圓盤20的各別表面，由此活塞43、44、43，與旋轉圓盤20的各別表面之間的接觸狀態(tài)可維持；亦即，可防止形成活塞43、44、43’與旋轉圓盤20的各別表面之間的間隙。又，由于活塞43、44、43’處于壓住旋轉圓盤20的各別表面的狀態(tài)中，故甚至當活塞43、44、43’由于與旋轉圓盤20的接觸而磨損時，無間隙出現在旋轉圓盤20的表面與活塞43、44、43，中的每一者之間。特定而言，在活塞43、44、43’具有為壓縮氣體引入路徑52的橫截面面積的5倍至 25倍(例如，15倍)的橫截面面積的狀況下，具有為0. IMPa至0. 5MPa的壓力的壓縮氣體 (其通常用于噴砂程序中)可將為302N至1508N(在15倍的狀況下)的推力賦予至活塞 43、44、43’。在足夠大來防止壓縮氣體及研磨材料的泄漏的同時，此推力可建立使得最小化強加于用于驅動旋轉圓盤20的馬達M上的負載的接觸條件。此外，在活塞43、44、43’經鉆孔使得與旋轉圓盤20接觸的至少一表面由高分子量聚乙烯形成的狀況下；較佳地，活塞43、44、43’完全由高分子量聚乙烯形成，同時建立與旋轉圓盤20的表面的良好接觸，接觸表面上的摩擦阻力可減小，由此強加于馬達M上的負載可進一步減小。詳言之，在活塞43、44、43’完全由高分子量聚乙烯形成的狀況下，活塞43、44、43’ 的重量可減?。唤Y果，活塞43、44、43’可易于經由引入壓縮氣體來操作。


本發(fā)明的目的及優(yōu)點將自結合附圖及提供的本發(fā)明的較佳具體實例的以下詳細描述變得顯而易見，其中圖1為本發(fā)明的裝置的示意性剖視圖；圖2為旋轉圓盤的平面圖；圖3為展示經修改的旋轉圓盤的平面圖；圖4為展示本發(fā)明的經修改的裝置的示意性剖視圖；圖5為展示本發(fā)明的另一經修改的裝置的示意性剖視圖；圖6為展示本發(fā)明的又一經修改的裝置的示意性剖視圖；圖7為展示現有裝置的示意性剖視圖；圖8為展示試制中的裝置的示意性剖視圖；及
圖9為用于解釋用于旋轉的旋轉允許間隙δ ( δ 1至δ 2)的變化的示意性圖。
具體實施例方式將接著參看隨附圖式描述本發(fā)明的具體實例。總組態(tài)圖1中的組件符號1表示本發(fā)明的研磨材料定量供給裝置。裝置1包括旋轉圓盤20，該旋轉圓盤20具有用于量測定量的研磨材料的量測孔21 ；研磨材料裝料區(qū)段30，該研磨材料裝料區(qū)段30具有用于將研磨材料引入至旋轉圓盤20中的量測孔21中且將研磨材料裝入至旋轉圓盤20中的量測孔21中的研磨材料裝料管31 ；及研磨材料混合區(qū)段40， 該研磨材料混合區(qū)段40以使得在對應于形成量測孔21的旋轉軌道的位置處自旋轉圓盤20 的相反兩側跨騎旋轉圓盤20的方式安置，且經調適以混合來自壓縮氣體供給源的壓縮氣體與含于量測孔21中的每一者中的研磨材料，且將合成混合流體傳送至研磨材料輸送路徑51。旋轉圓盤旋轉圓盤20具有均一厚度且由(例如)金屬板形成。旋轉圓盤20具有以使得在旋轉圓盤20的厚度方向上穿過旋轉圓盤20的方式提供的大量量測孔21，如圖1至圖3中所展示。所述量測孔21具有相同直徑且因此具有相同體積。經由用研磨材料填充量測孔 21，可以定量來量測研磨材料。如圖2及圖3中所展示，量測孔21以規(guī)則間隔安置于同一圓周上。由于量測孔21 的此安置，經由變化旋轉圓盤20的旋轉速度，研磨材料的供給量可相應地變化。一旋轉軸23附接至因此形成的旋轉圓盤20的中心。驅動馬達M與旋轉軸23耦接，由此旋轉圓盤20可水平地旋轉。舉例而言，步進馬達可用作馬達Μ。步進馬達的旋轉速度可根據(例如)輸入脈沖的數目以高精確度控制。由此程序，在預定時間周期內穿過研磨材料混合區(qū)段40 (其將在稍后描述)的量測孔21的數目可以高精確度來變化。因此，研磨材料的供給量可以高精確度來控制。在參看圖1至圖3進行的以上描述中，旋轉圓盤20具有在其中以排成一行的方式提供的量測孔21。然而，如在已在上文參看圖7 (現有技術)描述的裝置的狀況下，量測孔可以排成兩行的方式提供。又，量測孔可以排成三行或更多行的方式提供。在上文參看圖1及圖2描述的實施例中，旋轉圓盤20為由金屬板形成的一件式圓盤。然而，例如，如圖3中所展示，旋轉圓盤20可由分離構件構成；具體而言，中央部分20a 及周邊部分20b。旋轉軸23附接至中央部分20a。量測孔21鉆孔于周邊部分20b中。中央部分20a及周邊部分20b —起連接成旋轉圓盤20。在此狀況下，例如，如沿著圖3中的線III-III截取的放大剖視圖中所展示，中央部分20a與周邊部分20b使用銷22以使得周邊部分20b可在間隙Δ的范圍上相對于中央部分20a垂直地移動的方式連接在一起。由于此情形，即使(例如，如上文參看圖9所描述)旋轉圓盤20的周邊部分20b歸因于機械加工單式地形成的旋轉圓盤20的誤差或將旋轉圓盤20安裝至旋轉軸的誤差而垂直地振動，此位置偏差仍可被吸收。
研磨材料裝料區(qū)段為了將研磨材料裝入至上文描述的鉆孔于旋轉圓盤20中的量測孔21中，本發(fā)明的裝置1具有前文提及的研磨材料裝料區(qū)段30。不對研磨材料裝料區(qū)段30的結構強加特定限制，只要將在無需施加壓力的情況下自未說明的研磨材料供給源落下的研磨材料引入至量測孔21中由此填充量測孔21便可。根據所說明的具體實例，研磨材料裝料管31具有一蓋板32，蓋板32設在研磨材料裝料管31的底部處且具有形狀對應于量測孔21的孔，且研磨材料裝料管31豎立在旋轉圓盤 20的上表面上。經由將研磨材料裝入至研磨材料裝料管31中，與旋轉圓盤20的旋轉相關聯(lián)，研磨材料落入相繼的量測孔21中，由此填充量測孔21。如上文提及，研磨材料裝料區(qū)段30允許研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下，以便將研磨材料引入至量測孔21中。結果，如在上文參看圖7 (現有技術)描述的現有裝置的狀況下，甚至在以定量供給研磨材料的過程中，亦可一直用研磨材料補充研磨材料裝料區(qū)段30。結果，甚至在將干冰顆粒、冰粒或其類似者用作研磨材料時，仍無需將研磨材料儲存于容器內歷時較長時間周期，由此防止顆粒由于空氣中的濕氣的效應而彼此黏著的問題，或類似問題。因此，上文參看圖7 (現有技術)描述的現有裝置不能處置的干冰顆粒、冰?；蚱漕愃普呖捎米饕远抗┙o的研磨材料。本發(fā)明的裝置1可以利用干冰顆粒、冰?；蚱漕愃普哂米餮心ゲ牧?。然而，此不應解釋為將本發(fā)明的裝置以定量供給的研磨材料限于干冰顆粒及冰粒。不言而喻，本發(fā)明的裝置可以定量供給已知的各種研磨材料。研磨材料混合區(qū)段與旋轉圓盤20的旋轉相關聯(lián)，上文描述的研磨材料裝料區(qū)段30中的已填充有研磨材料的量測孔21移動至研磨材料混合區(qū)段40。在研磨材料混合區(qū)段40中，含于量測孔 21中的每一者中的研磨材料與壓縮氣體混合。合成混合流體被從研磨材料混合區(qū)段40傳送且接著供給至(例如)未說明的噴槍。如圖1及圖4至圖6中所展示，研磨材料混合區(qū)段40以使得自旋轉圓盤20的相反兩側跨騎旋轉圓盤20的方式形成。又，研磨材料混合區(qū)段40經組態(tài)以使得來自壓縮氣體供給源的壓縮氣體經由量測孔21中的每一者的中介而引入至研磨材料輸送路徑51中， 研磨材料輸送路徑51與噴槍或其類似者連通，由此供給呈由壓縮氣體及研磨材料構成的混合流體的形式的定量的研磨材料。在圖1中所展示的實施例中，研磨材料混合區(qū)段40包括第一圓筒41，該第一圓筒41朝向旋轉圓盤20的上表面開放；第二圓筒42，該第二圓筒42經由旋轉圓盤20的中介而面朝第一圓筒41且朝向旋轉圓盤20的下表面開放；及第一活塞43與第二活塞44，該第一活塞43與該第二活塞44分別插入至第一圓筒41與第二圓筒42中。使壓縮氣體供給源經由壓縮氣體引入路徑52的中介而與第一圓筒41連通。使研磨材料輸送路徑51與第二圓筒42連通。此外，通孔43a及44a以使得與對應于形成量測孔21的旋轉軌道的位置重合的方式分別設在第一活塞43及第二活塞44中。壓縮氣體自壓縮氣體供給源經由壓縮氣體引入路徑52的中介而引入至第一圓筒41中。接著，當經引入至第一圓筒41中的壓縮氣體經由第一活塞43中的通孔43a的中介而穿過旋轉圓盤20的相關量測孔21時，壓縮氣體與研磨材料混合。隨后，由壓縮氣體及研磨材料構成的合成混合流體經由第二活塞44中的通孔44a的中介而流入至第二圓筒42中。接著，經由研磨材料輸送路徑51的中介將混合流體供給至未說明的噴槍。第一活塞43及第二活塞44以可伸縮條件分別插入至第一圓筒41及第二圓筒42 中。在所說明的實例中，活塞環(huán)4 及44b分別附接至第一活塞43及第二活塞44，由此提供相對圓筒41及42的內壁的密封。結果，當將壓縮氣體自壓縮氣體供給源經由壓縮氣體引入路徑52的中介而引入至研磨材料混合區(qū)段40中時，圓筒41及42中的空間A及B的壓力分別增加，由此將由圖 1中的箭頭A’及B’指示的推力分別強加于第一活塞43及第二活塞44上。因此，旋轉圓盤20固持于第一活塞43與第二活塞44之間。又，使環(huán)繞部分地組成流動路徑的通孔43a及4 的開放邊緣的活塞43及44的端表面與旋轉圓盤20的分別的前表面及后表面進行緊密接觸，由此防止壓縮氣體及研磨材料自流動路徑泄漏。金屬、樹脂及其它各種材料可用以形成第一活塞43及第二活塞44，第一活塞43及第二活塞44與旋轉圓盤20進行接觸，如上文提及。不對用于第一活塞43及第二活塞44 的材料強加特定限制。然而，較佳地，第一活塞43及第二活塞44經形成以使得與旋轉圓盤 20接觸的至少一部分由高分子量聚乙烯形成。已知高分子量聚乙烯為具有低摩擦阻力的物質。在一些狀況下，例如，將高分子量聚乙烯的薄片固持于滑動構件之間以用作軸承或潤滑劑的替代物。因此，經由使用此材料來形成活塞43及44的與旋轉圓盤20接觸的部分，由將旋轉圓盤20固持于活塞43與活塞44之間而引起的對旋轉圓盤20的旋轉的阻力可減輕，由此減小強加于驅動馬達M上的負載。特定而言，在第一活塞43及第二活塞44完全由高分子量聚乙烯形成的狀況下，如與由金屬或其類似者形成的第一活塞43及第二活塞44相比較，第一活塞43及第二活塞44 的重量可減小。因此，第一活塞43及第二活塞44可易于經由自壓縮氣體供給源引入的壓縮氣體來操作。較佳地，壓縮氣體引入路徑52、研磨材料輸送路徑51、第一活塞43及第二活塞44 中的通孔43a及44a，及鉆孔于旋轉圓盤20中的量測孔21在寬度方向上具有相同橫截面形狀。由于此情形，壓縮氣體可平滑地引入至一系列所述流動路徑中，且與壓縮氣體混合的研磨材料可平滑地輸送至目的地器件。強加于第一活塞43及第二活塞44上的推力必須具有使得不引發(fā)對旋轉圓盤20 的旋轉的過大阻力的量值，且具有使得防止壓縮氣體及研磨材料沿著旋轉圓盤20與活塞 43及44中的每一者之間的接觸界面泄漏的量值。為了得到此接觸狀態(tài)，較佳地，第一活塞 43及第二活塞44各自具有為壓縮氣體引入路徑52、研磨材料輸送路徑51、鉆孔于第一活塞43及第二活塞44中的通孔43a及4 中的每一者，及鉆孔于旋轉圓盤20中的量測孔21 中的每一者的橫截面面積的約5倍至25倍的橫截面面積。在該具體實例中，第一圓筒41 及第二圓筒42各自具有為64mm的內徑，且壓縮氣體引入路徑52、研磨材料輸送路徑51、鉆孔于第一活塞43及第二活塞41中的通孔43a及44a，及鉆孔于旋轉圓盤20中的量測孔21 具有為16mm的內徑。因此，圓筒41及42中的每一者的孔的橫截面面積為壓縮氣體引入路徑52等的橫截面面積的約16倍?；钊?3及44中的每一者的橫截面面積(排除通孔43a及44a中的每一者的橫截面面積的橫截面面積)為壓縮氣體引入路徑52等的橫截面面積的約15倍。因此，當自壓縮氣體供給源引入具有0. IMI^a至0. 5ΜΙ^的壓力的壓縮氣體時，分別強加于活塞43及44上的推力Α，及B，中的每一者可為約302Ν至1，508Ν。具有此量值的推力Α’及B’不會將過大的負載強加于用以旋轉該旋轉圓盤20的馬達M上，且可有利地防止壓縮氣體及研磨材料沿著旋轉圓盤20與活塞43及44中的每一者之間的接觸表面泄漏。根據上文參看圖1描述的具體實例，研磨材料混合區(qū)段40包括分別朝向旋轉圓盤 20的前表面及后表面開放的第一圓筒41及第二圓筒42，且活塞43及44分別插入至第一圓筒41及第二圓筒42中。代替此組態(tài)，可使用以下組態(tài)。如圖4或圖5中所例示，研磨材料混合區(qū)段40包括圓筒41’，該圓筒41’朝向旋轉圓盤20的前表面及后表面中的一者開放；活塞43，，該活塞43，插入至圓筒41，中；及流體通道45，該流體通道45經由旋轉圓盤 20的中介而朝向圓筒41，開放，且流體通道45的開放邊緣4 與旋轉圓盤20的另一表面滑動接觸。圓筒41’及流體通道45中的一者經由壓縮氣體引入路徑52的中介而與壓縮氣體供給源連通；圓筒41’及流體通道45中的另一者與研磨材料輸送路徑51連通；且活塞 43’具有在自量測孔21中的每一者延伸的位置處穿透活塞43’的通孔43a。在圖4中所展示的實例中，與研磨材料輸送路徑51的末端部分連續(xù)地提供流體通道45。在圖5中所展示的實例中，與壓縮氣體引入路徑52的末端部分連續(xù)地提供流體通道 45。甚至在具有如上文提及而組態(tài)的研磨材料混合區(qū)段40的裝置1中，當將壓縮氣體自壓縮氣體供給源引入至圓筒41’中時，推力A’或B’強加于插入至圓筒41’中的活塞43’ 上，由此使活塞43’壓住旋轉圓盤20。因此，旋轉圓盤20固持于活塞43’與流體通道45的開放邊緣4 之間。結果，類似于上文參看圖1描述的裝置1的狀況，可防止與(例如)壓縮氣體的泄漏相關聯(lián)的壓力損失的發(fā)生或研磨材料損失的發(fā)生。因此，可以高精確度定量供給研磨材料。在圖4及圖5中所展示的組態(tài)中，較佳地，類似于上文描述的活塞43及44的狀況， 高分子量聚乙烯(例如)貼附至流體通道45的開放邊緣45a，流體通道45的開放邊緣45a 與旋轉圓盤20的表面滑動接觸。在如圖4及圖5中所展示的圓筒41’及活塞43’僅設在旋轉圓盤20的一側上的組態(tài)中，為了一直維持旋轉圓盤20的表面與流體通道45的開放邊緣4 之間的良好接觸條件，較佳地，如上文參看圖3所描述，旋轉圓盤20經組態(tài)以使得分離地形成的中央部分20a 與周邊部分20b使用(例如)銷22連接在一起。其它在上文參看圖1、圖4及圖5所描述的裝置1中，提供圓盤容納區(qū)段60以用于覆蓋整個旋轉圓盤20。然而，整個旋轉圓盤20未必由圓盤容納區(qū)段60覆蓋。舉例而言，如圖6 中所展示，旋轉圓盤20可僅在填充有研磨材料的量測孔21的下部側處被覆蓋，同時允許旋轉圓盤20的其它部分暴露至裝置1的外部，只要含于量測孔21中的研磨材料可停留在量測孔21內直至量測孔21到達研磨材料混合區(qū)段40便可。工作效應在因此組態(tài)的裝置1中，在將研磨材料連續(xù)地引入至研磨材料裝料區(qū)段30的研磨材料裝料管31中，且將來自未說明的壓縮氣體供給源(例如，空氣壓縮機)的壓縮氣體經由壓縮氣體引入路徑52的中介引入至研磨材料混合區(qū)段40中時，驅動馬達M使旋轉圓盤 20旋轉。由此操作，研磨材料與壓縮氣體在研磨材料混合區(qū)段40內混合，且合成混合流體經由研磨材料輸送路徑51的中介而以定量供給至設在研磨材料輸送路徑51的遠程處的目的地器件(例如，噴槍)。在上文參看圖7(現有技術)描述的現有裝置中，旋轉圓盤及研磨材料容納于壓力容器內，且研磨材料在壓力下裝入至旋轉圓盤的量測孔中。因此，在使用干冰顆粒或冰粒作為研磨材料的狀況下，研磨材料顆粒彼此黏著而結塊，從而導致無法使量測孔裝有所述研磨材料顆粒。然而，在本發(fā)明的裝置1中，提供研磨材料裝料區(qū)段30以用于允許研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下，以便將研磨材料引入至旋轉圓盤20的量測孔中。因此， 在使用干冰顆?；虮Ｗ鳛檠心ゲ牧系臓顩r下，可以所需量將干冰或冰的精細顆粒連續(xù)地引入至研磨材料裝料區(qū)段30的圓柱體中，以便避免顆粒的相互黏著。經由設在蓋板32 (其覆蓋研磨材料裝料管31的底部)中的孔33使如上文提及引入至研磨材料裝料區(qū)段30的研磨材料裝料管31中的研磨材料裝入至旋轉圓盤20的量測孔21中。由使該旋轉圓盤20旋轉的驅動馬達M，使排空研磨材料的量測孔21順序地輸送至研磨材料裝料區(qū)段30且裝入研磨材料。填充有研磨材料的量測孔20被順序地輸送至研磨材料混合區(qū)段40。當將壓縮氣體自壓縮氣體供給源經由壓縮氣體引入路徑52的中介而引入至研磨材料混合區(qū)段40中時，在圖1中所展示的實例的狀況下，圓筒41及42中的空間A及B的壓力分別增加，由此在由箭頭A’及B’指示的方向上將推力分別強加于活塞43及活塞44 上。因而，旋轉圓盤20固持于兩個活塞43與44之間。由于如上文提及，旋轉圓盤20固持于活塞43與44之間，故量測孔21中的每一者的相反兩端(所述相反端為鉆孔于旋轉圓盤20中的通孔)連接至鉆孔于活塞43及44中的通孔43a及44a，由此形成一是列流動路徑。由于活塞43及44分別與旋轉圓盤20的前表面及后表面接觸，故在量測孔21中的每一者與通孔43a及4 之間的連接處無間隙出現。結果，壓縮氣體及研磨材料不自上文提及的流動路徑沿著旋轉圓盤20與活塞43 及44中的每一者之間的接觸界面泄漏出。因此，可以高精確度定量供給研磨材料。經由在量測孔21中的每一者與活塞43及44中的通孔43a及4 之間建立連通， 自壓縮氣體供給源經由壓縮氣體引入路徑52的中介而引入至圓筒41中的壓縮氣體經由活塞43中的通孔43a的中介而吹入至量測孔21中。因此，含于量測孔21中的研磨材料連同壓縮氣體一起吹入至第二活塞44中的通孔44a中。將由研磨材料及壓縮氣體構成的合成混合流體經由第二圓筒42及研磨材料輸送路徑51的中介而供給至目的地器件(諸如未說明的噴槍)，該目的地器件與第二圓筒42連通。在以上描述中，如圖1中所展示，自研磨材料混合區(qū)段40的上方將壓縮氣體引入至研磨材料混合區(qū)段40中。然而，壓縮氣體引入路徑52及研磨材料輸送路徑51可在位置上彼此替換，使得自旋轉圓盤20的下部側引入壓縮氣體，而自旋轉圓盤20上方供給研磨材料至目的地器件(諸如噴槍)。此組態(tài)亦可應用于上文參看圖4、圖5及圖6描述的裝置。因此，下文的最廣泛申請專利范圍并非針對以特定方式組態(tài)的機器。相反，所述最廣泛申請專利范圍意欲保護本突破性發(fā)明的中心或本質。本發(fā)明明顯地為新穎的且有用的。此外，鑒于作為整體考慮的現有技術，在創(chuàng)作本發(fā)明的時其對于一般熟習此項技術者而言并非顯而易見的。此外，鑒于本發(fā)明的革新性，其明顯為開拓性發(fā)明。因而，依據法律，本案的申請專利范圍有權具有極廣泛解釋以便保護本發(fā)明的中心。將因此可見，有效地達到上文闡述的目標及自先前描述顯而易見的目標，且由于可在不脫離本發(fā)明的范疇的情況下在以上建構中進行特定改變，故意欲將先前描述中所含有或在隨附圖式中所展示的所有內容解釋為說明性的且不具有限制意義。亦應理解，以下申請專利范圍意欲涵蓋本文中描述的本發(fā)明的所有一般及特定特征，且依據語言的本發(fā)明的范疇的所有陳述可稱為在權利要求保護范圍內。
權利要求
1.一種研磨材料定量供給裝置，該研磨材料定量供給裝置供給一由一壓縮氣體及該研磨材料構成的混合流體，該研磨材料定量供給裝置包含一旋轉圓盤，該旋轉圓盤在一水平方向上旋轉且具有具相同直徑的多個量測孔，該多個量測孔以使得在該旋轉圓盤的一厚度方向上穿過該旋轉圓盤的方式形成且沿著一圓周方向以相等間隔安置；一研磨材料裝料區(qū)段，該研磨材料裝料區(qū)段用于允許該研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下以便將該研磨材料裝入至該旋轉圓盤的所述量測孔中；及一研磨材料混合區(qū)段，該研磨材料混合區(qū)段以使得在一對應于形成所述量測孔的一旋轉軌道的位置處自該旋轉圓盤的相反兩側跨騎該旋轉圓盤的方式安置，且經調適以混合來自一壓縮氣體供給源的該壓縮氣體與含于所述量測孔中的每一者中的該研磨材料，且將合成混合流體傳送至一研磨材料輸送路徑；其中該研磨材料混合區(qū)段包括一圓筒，該圓筒在形成所述量測孔的該位置處朝向該旋轉圓盤的一表面開放；一活塞，該活塞插入至該圓筒中；及一流體通道，該流體通道經由該旋轉圓盤的中介朝向該圓筒開放，且該流體通道的開放邊緣與該旋轉圓盤的另一表面滑動接觸；且該圓筒及該流體通道中的一者經由一壓縮氣體引入路徑的中介而與一壓縮氣體供給源連通；該圓筒及該流體通道中的另一者與該研磨材料輸送路徑連通；且該活塞具有一通孔，該通孔以和形成所述量測孔的該位置重合的方式穿透該活塞。
2.一種研磨材料定量供給裝置，該研磨材料定量供給裝置供給由壓縮氣體及該研磨材料構成的混合流體，該研磨材料定量供給裝置包含一旋轉圓盤，該旋轉圓盤在一水平方向上旋轉且具有具相同直徑的多個量測孔，該多個量測孔以使得在該旋轉圓盤的一厚度方向上穿過該旋轉圓盤的方式鉆孔且沿著一圓周方向以相等間隔安置；一研磨材料裝料區(qū)段，該研磨材料裝料區(qū)段用于允許該研磨材料在無需施加壓力的情況下穿過其落下以便將該研磨材料裝入至該旋轉圓盤的所述量測孔中；及一研磨材料混合區(qū)段，該研磨材料混合區(qū)段以使得在一對應于形成所述量測孔的一旋轉軌道的位置處自該旋轉圓盤的相反兩側跨騎該旋轉圓盤的方式安置，且經調適以混合來自一壓縮氣體供給源的該壓縮氣體與含于所述量測孔中的每一者中的該研磨材料，且將合成混合流體傳送至一研磨材料輸送路徑；其中該研磨材料混合區(qū)段包括一圓筒，該圓筒在形成所述量測孔的該位置處朝向該旋轉圓盤的一表面開放；一圓筒，其經由該旋轉圓盤的中介而面朝該圓筒且朝向該旋轉圓盤的另一表面開放；及活塞，所述活塞插入至所述各別圓筒中；且所述圓筒中的一者經由一壓縮氣體引入路徑的中介而與一壓縮氣體供給源連通；所述圓筒中的另一者與該研磨材料輸送路徑連通；且所述活塞中的每一者具有一通孔，該通孔以和形成所述量測孔的該位置重合的方式穿透該活塞。
3.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中所述活塞各自具有一為該壓縮氣體引入路徑的一橫截面面積的5倍至25倍的橫截面面積。
4.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中所述活塞經形成以使得與該旋轉圓盤接觸的至少一表面由高分子量聚乙烯形成。
5.如權利要求4所述的研磨材料定量供給裝置，其中所述活塞完全由高分子量聚乙烯形成。
6.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其進一步包含一圓盤容納區(qū)段，該圓盤容納區(qū)段容納該整個旋轉圓盤，且連接至該研磨材料裝料區(qū)段且連接至該研磨材料混合區(qū)段。
7.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中該旋轉圓盤置放于一臺上，該臺封閉自該研磨材料裝料區(qū)段移動至該研磨材料混合區(qū)段的所述量測孔的一下部側。
8.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中該旋轉圓盤經形成以使得一旋轉軸所附接至的一中央部分及所述量測孔所鉆孔于的一周邊部分經形成為分離構件，且該周邊部分以使得在一垂直方向上可移動的方式附接至該中央部分的一圓周。
9.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中該壓縮氣體引入路徑、該研磨材料輸送路徑、鉆孔于所述活塞中的所述通孔，及鉆孔于該旋轉圓盤中的所述量測孔在寬度方向上具有相同橫截面形狀。
10.如權利要求1或2所述的研磨材料定量供給裝置，其中該研磨材料裝料區(qū)段具有一研磨材料引入源，該研磨材料引入源用于連續(xù)地且適當地將一所需量的干冰顆?；虮Ｗ鳛檠心ゲ牧弦胫猎撗心ゲ牧涎b料區(qū)段中。
全文摘要
一種研磨材料定量供給裝置，該研磨材料定量供給裝置可以甚至以一定量供給干冰顆粒、冰?；蚱漕愃普咦鳛檠心ゲ牧?。為了取出含于一旋轉圓盤(20)的量測孔(21)中的研磨材料，一用于將壓縮氣體吹入至所述量測孔(21)中的每一者的研磨材料混合區(qū)段(40)具有一圓筒(41’)，該圓筒(41’)在形成所述量測孔的位置處朝向該旋轉圓盤的一表面開放。一活塞(43’)插入至該圓筒中。一流體通道(45)經由該旋轉圓盤(20)的中介而朝向該圓筒(41’)開放，且該流體通道(45)的開放邊緣(45a)與該旋轉圓盤(20)的另一表面滑動接觸。該圓筒(41’)及該流體通道(45)中的一者經由一壓縮氣體引入路徑(52)的中介而與一壓縮氣體供給源連通。該圓筒(41’)及該流體通道(45)中的另一者與該研磨材料輸送路徑(51)連通。該活塞(43’)具有一通孔(43a)，該通孔(43a)以和形成所述量測孔的位置重合的方式穿透該活塞(43’)。
文檔編號B24C7/00GK102328279SQ201110192230
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權日2010年7月13日
發(fā)明者間瀨惠二, 鹿野勝弘 申請人:不二制作所股份有限公司