本稿では、鋼管ショットブラスト機専用の自動供給装置を設計した。これは主に供給架、回転ディスク、供給ローラーコンベア、動力システムなどで構成される。

回転式の供給ディスクが供給架上の1本の鋼管を持ち上げ、鋼管はディスクの斜面を転がり、正確に供給ローラーコンベア上に配置され、ショットブラスト室へ送り込まれる。

供給ディスクが1回転するごとに2本の鋼管をローラーコンベアに送り込むことができる。供給ディスクは組み合わせ構造を採用しており、待機中の鋼管との作用力を低減し、振動と騒音を抑えている。

本設計により作業者の労働負荷が軽減され、手動供給と比較して作業効率が4倍以上向上する。

キーワード  集塵機、ロールテクスチャリングショットブラスト機、ショットブラスト機、ローラーコンベア式ショットブラスト機、サンドブラストルーム

石油、天然ガス、水、ガス、蒸気などの流体を輸送する配管として、鋼管は石油化学、鉄鋼、都市集中暖房、給排水などの業界で広く使用されている。また、中実鋼材と比較して、曲げ強度やねじり強度が同じ場合、鋼管は軽量であるため、機械部品や工事用構造物の製造にも広く利用されている。鋼管の使用寿命を向上させるため、内外壁表面の強化、錆除去、塗装などの処理が必要であり、表面へのショットブラストやサンドブラスト処理により表面を強化し、疲労強度や耐食性を高め、塗装面と金属表面の密着力を向上させる。鋼管ショットブラスト機は、当社が製造する鋼管外壁自動処理装置であり、主に直径76ミリ以下の鋼管表面のショットブラスト処理に使用される。同種の設備では手動供給が多く採用されており、作業者の労働負荷が大きく、供給時間が長く、サイクルタイムの制御が難しく、ショットブラスト処理効率が低下する。本稿では、鋼管ショットブラスト機専用の自動供給装置を設計した。

2 自動供給装置の動作原理

その動作原理は以下の通りである。まず、ショットブラスト処理が必要な複数の鋼管を傾斜のある供給架上に置く。重力の作用下で、鋼管は整列して供給架下部のストッパーに密着し、この時点でワークが位置決めされる。動力システム（減速機）が供給ディスクに動力を供給し、チェーン駆動を介して時計回りに回転させる。供給ディスクの回転により鋼管を供給ローラーコンベア上に送り、供給ローラーの連続回転によりワークをショットブラスト室へ送り込み、次の工程のショットブラスト処理を行う。