[发明专利]喷丸机的叶轮用叶片的制造方法及叶轮用叶片

说明书

本发明为喷丸机的叶轮用叶片的制造方法及通过这种方法来制造的叶轮用叶片，其特征在于，包括：组件切割加工工艺，通过切割加工钢板来使形成有突出部的喷射移动板和形成有插入孔的侧面引导板成型；叶片组装工艺，通过在上述侧面引导板的插入孔中嵌入上述喷射移动板的突出部来实现组装的叶片组装工艺。

技术领域

本发明涉及一种喷丸机(shot peening machine)的叶轮用叶片，更详细地，涉及一种利用钢材铁板来制作叶轮用叶片，从而能够延长叶片的使用寿命的同时，降低制造费用的叶轮用叶片的制造方法及通过这种制造方法来生成的叶轮用叶片。

本发明提出一种如下的制造叶轮用叶片的方法：通过以适当的尺寸切割钢板来进行加工，在制作由喷射移动板及侧面引导板形成的结构组件之后，通过嵌合所制作的结构组件来实现组装，从而制造叶轮用叶片。

背景技术

通常，喷丸机是适用于作为金属产品的生产工艺的铸造、压铸(Die casting)、轧制(rolling)等的后处理及用于向金属表面施加压缩残余应力的工作的机器，并且喷丸机向工件投射钢球等制成的弹丸(Shot ball)，从而通过撞击工件的表面来向工件表面施加压缩残余应力。通过向工件投射弹丸来加工工件的表面的喷丸机采取利用压缩空气或者利用离心力投射弹丸的方式。本发明涉及一种以高速旋转的叶轮(impeller)为中心供应弹丸，且利用离心力来投射弹丸的喷丸机。

利用离心力的喷丸机以叶轮为中心供应弹丸，且使叶轮高速旋转，由此通过高速离心力，弹丸在安装于叶轮的圆周面的叶片表面迅速滑动而投射至工件，从而在工件的表面形成压缩残余应力。这种喷丸机在彼此相向的一对圆形圆盘之间配置以放射状结合多个叶片的叶轮而成，上述叶轮安装在壳体内部而通过电动机高速旋转，安装在叶轮的多个叶片由于弹丸的投射作用而出现磨损、破损，为了能够持续运转机器，应更换以如上所述的方式磨损、破损的叶片(blade)，因此需要定期更换离心力投射喷丸机的叶片。

图1示出离心力投射喷丸机的叶轮叶片的普通形状，叶轮叶片可以由钢材或者铸铁材料制成。到目前为止，这种形状的叶轮用叶片由钢材制作时，切割加工工作复杂，需要长时间制作加工，制作费用增加，由此钢材叶片不能被广泛使用，而通常使用了铸铁制叶片。

铸铁制叶片相比于普通钢材叶片，可以降低制作成本，但是使用寿命比钢材叶片短。尤其，在包括杂质等夹杂物时，铸造工作过程中铸铁制叶片的使用寿命可以缩短至平均使用寿命的1/2以下，并且，当更换安装在喷丸机的一个叶片时，需要全部更换通常安装在一个喷丸机的8个叶片。

日本公开专利公报2005-230996号提出了在喷丸机用叶片可拆卸地设置陶瓷耐磨板的方案。虽然该发明相比于现有的单一材质的叶片，使用寿命可以增加5倍以上，而提高至600～800小时，但是结构复杂而难以更换，由于制作成本高，因此从性价比方面来看，也难以被使用。

韩国授权专利第585623号提出了叶轮用叶片，其由与弹丸接触的超硬合金材质的瓷砖、和夹着这种材质的瓷砖而安装于叶轮的合成树脂或者轻金属材料的主体分开构成。这种叶轮用叶片可以增加耐久性，延长使用寿命，但是制作工艺复杂，制作成本增加而在性价比方面并不是有效的，由此不能被广泛使用。

韩国授权专利第1107603号提出了喷丸机用叶轮叶片，其以越向底面越凹陷的形态沿长度方向形成在边缘，且长度方向的内侧上表面前端形成弧形而突出。对于这种叶轮叶片而言，弹丸沿着中央具有凹陷形态的引导面进行移动，而向工件投射，从而可以提高撞击效率，但是不能延长叶片的使用寿命，或者减少定期更换叶片的费用。

韩国授权专利第1608926号提出了形成有与旋转轮的固定孔一起插入至固定销的控制孔的叶片形状(参照图1的b)。这种形状的叶轮叶片结构可以迅速轻易地更换破损、磨损的叶片，但是不能延长叶片的使用寿命，或者减少定期更换叶片的费用。