CN104070408A - 具备切削液过滤装置的机床 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具备切削液过滤装置的机床。在机床中设置有负压产生装置，该负压产生装置用于去除附着于进气过滤器或分隔过滤器的切屑或泥垢，其中，进气过滤器设置在吸起贮存于用于贮存切削液的污水槽内的切削液的泵的吸入口，分隔过滤器分隔第一污水槽与第二污水槽之间。由此，不会喷射附着于过滤器的切屑或筛孔，能够去除并清洗附着于进气过滤器或分隔过滤器的切屑或泥垢等杂质。

Description

具备切削液过滤装置的机床
技术领域
本发明涉及机床，该机床使用了对为了去除切屑或泥垢等杂质而使用的过滤器或筛孔进行清洗的系统。
背景技术
在机床中，因为加工中产生的切屑或泥垢等的杂质混入切削液中会对机床的性能以及可靠性造成不好的影响，所以使用为了去除这些杂质的过滤器。另外，在机床以外的领域中，为了去除杂质一般也使用过滤器或筛孔。
以维持净化性能和延长寿命为目的而对这些过滤器或筛孔进行清洗。作为该清洗方法，存在进行如下的逆流清洗的情况，即、使切削液在与通常使用时的切削液或流体的流动方向相反的方向上流动且从过滤器去除附着于过滤器或筛孔的切屑或泥垢等杂质。
在这里，对逆流清洗动作的概要进行说明。首先，封闭进行逆流清洗的过滤器以及过滤容器的流入侧和流出侧的管道，使得残留在过滤器以及过滤容器内的切削液不能移动。接下来，将压缩空气朝向与通常切削液流动方向相反的方向供给至过滤器内并且打开配管于过滤容器的排出管道的排出阀，由此被压缩空气加压的切削液通过过滤器之后流向该打开的排出管道，利用该切削液的流动来去除附着于过滤器的切屑或泥垢等杂质。
图4是说明现有的机床的切削液过滤装置的图。
在图4中，符号110是罐、符号111是过滤泵、符号112是流入侧阀、符号113是装有过滤器的过滤容器、符号114是差压开关、符号115是排出阀、符号116是空气源、符号117是空气供给阀、符号118是流出侧阀、符号119是含有切屑的切削液、符号120、121、122、123是管道。符号170是机床主体。
通过设置在机床主体170内的控制装置（未图示）使切削液过滤装置动作、驱动过滤泵111、经由管道120将含有切屑的切削液119吸起，通过过滤容器113向机床主体170供给被过滤器过滤的切削液。在过滤容器113内设置有用于从含有切屑的切削液中过滤切屑的过滤器（未图示）。
若继续对贮存于罐110内的含有切屑的切削液119进行过滤，则附着于过滤容器113内的过滤器上的切屑的量将逐渐增加。因此，管道121与管道122之间的差压将增加。若管道121与管道122之间的差压达到预先设定的差压以上，则差压开关114工作，开始逆流清洗动作。
就逆流清洗动作而言，首先停止过滤泵111的驱动并中断贮存于罐110内的含有切屑的切削液119的吸起，分别通过阀（流入侧阀112、流出侧阀118）关闭过滤容器113的流入侧的管道121以及流出侧管道122。由此，残留于过滤容器113内的切削液不能向罐110内以及机床主体170流出。
接下来，打开与空气源116连接的阀（空气供给阀117），将压缩空气朝向与通常的切屑液流动方向相反的方向供给至过滤容器113内。通过关闭与空气源116连接的空气供给阀117并且打开与过滤容器113连接的排出阀115，使被压缩空气加压的切削液朝向与通常的切削液流动方向相反的方向通过过滤容器113内的过滤器之后，通过设置于管道123的排出阀115返回罐110。通过该切削液的流动来去除附着于过滤器的切屑或泥垢。
在机床中，通过上述方法虽然能够去除附着于在加工时使切削液通过的过滤器的切屑或泥垢，但是还存在切屑或泥垢附着在装配于过滤泵111的前端的进气过滤器或分隔罐的分隔过滤器等的情况。
在日本特开2004-74358号公报中，作为去除附着于泵的进气过滤器的切屑或泥垢的方法公开有如下技术：将通过逆流清洗动作而去除附着于杂质去除过滤器的切屑或泥垢等的杂质时的空气流喷向泵的进气过滤器，由此去除附着于该进气过滤器的切屑或泥垢。
另外，在日本特开2012-218127号公报中公开有如下技术：在作为机床中的一个的车床中，设置有吸引由切削工具而产生的切屑的切屑吸引口，从而吸引切削时产生的切屑。
在现有技术的逆流清洗动作中，虽然能够去除附着于加工时使切削液通过的过滤器的切屑或泥垢，但是不能去除附着于装配在过滤泵111前端的进气过滤器或分隔罐内的分割过滤器等的切屑或泥垢等的杂质。
虽然上述日本特开2004-74358号公报所公开的技术是将通过逆流清洗动作而去除附着于杂质去除过滤器的切屑或泥垢等的杂质时的空气流喷向泵的进气过滤器，由此去除附着于进气过滤器的切屑或泥垢，但是在逆流清洗动作中喷向进气过滤器的切削液中含有从杂质去除过滤器去除的切屑或泥垢，所以存在由于喷射该切削液而导致在进气过滤器的表面重新附着切屑或泥垢的可能性。
另外，在日本特开2012-218127号公报中，虽然公开了吸引由切削工具而产生的切屑的技术，但是并不是利用逆流清洗动作来去除附着于进气过滤器的切屑或泥垢的技术。
发明内容
因此本发明的目的在于提供一种如下机床，在机床中使用了对为了去除切屑或泥垢等杂质而使用的过滤器或筛网进行清洗的系统。
本发明涉及具备切削液过滤装置的机床，根据其第一方案，上述机床具备：贮存利用该机床对工件进行加工时使用过的切削液的污水槽；以及吸起贮存于上述污水槽的切削液的泵，上述切削液过滤装置具有如下逆流清洗功能：使被上述泵吸起的切削液从收纳过滤器的过滤容器的流入口流入，从该过滤容器的开口流出，由此利用上述过滤器对杂质进行过滤，并且从上述开口供给压缩空气或切削液，从过滤器去除上述被过滤的杂质，从上述过滤容器的排出口排出。上述机床还具有：设置于上述泵的吸入口并对上述污水槽的切削液进行过滤的进气过滤器；以及设置于上述进气过滤器附近并产生负压的负压产生装置。
在上述的具备切削液过滤装置的机床的第一方案中，通过在进气过滤器的附近具备产生负压的负压产生装置，能够去除附着于进气过滤器的切屑或泥垢等杂质。另外，与现有技术不同，由于不喷射含有过滤器的切屑或泥垢的切削液，因此不存在从过滤器去除的切屑或泥垢附着于进气过滤器的顾虑。
根据本发明的具备切削液过滤装置的机床的第二方案，上述机床具备：第一污水槽，其贮存利用该机床对工件进行加工时使用过的切削液；第二污水槽，其隔着分隔过滤器与上述第一污水槽连接；以及泵，其吸起贮存于上述第二污水槽的切削液。上述切削液过滤装置具有如下逆流清洗功能：使被上述泵吸起的切削液从收纳过滤器的过滤容器的流入口流入，从上述过滤容器的开口流出，由此利用上述过滤器对杂质进行过滤，并且从上述开口供给压缩空气或切削液，从过滤器去除上述被过滤的杂质，从上述过滤容器的排出口排出。上述机床还具有设置于上述第一污水槽的上述分隔过滤器附近且产生负压的负压产生装置。
在上述的具备切削液过滤装置的机床的第二方案中，通过在污水槽的分隔过滤器附近具备产生负压的负压产生装置，能够去除附着于分隔过滤器的切屑或泥垢等杂质。另外，与现有技术不同，由于不喷射含有过滤器的切屑或泥垢的切削液，因此不存在从过滤器去除的切屑或泥垢附着于进气过滤器的顾虑。
上述负压产生装置也可以使从上述排出口排出的压缩空气或切削液通过而产生负压。在该实施方式中，不需要为了在负压产生装置中产生负压而另外准备供给压缩空气的压缩机或供给切削液的泵，可以利用进行逆流清洗时从过滤容器向污水槽排出的压缩空气或切削液的流动，通过将该流动供给至负压产生装置来产生负压。并且，能够通过该负压的吸引力来去除附着于分隔过滤器的切屑或泥垢等杂质。
根据本发明能够提供一种机床，在机床中使用了对为了去除切屑或泥垢等杂质而使用的过滤器或筛孔进行清洗从而提高过滤器的逆流清洗效果的系统。
附图说明
通过参照附图的以下实施例的说明，能够使本发明的上述或其他的目的以及特征更加明确。这些图中：
图1是说明本发明的机床所具备的切削液过滤装置的第一例的图。
图2是说明本发明的机床所具备的切削液过滤装置的第二例的图。
图3是表示图1或图2的切削液过滤装置所具备的负压产生装置的概要的示意图。
图4是说明现有机床的切削液过滤装置的图。
具体实施方式
首先，使用图1来说明本发明的机床所具备的切削液过滤装置的第一例。
在图1中，符号1为包括控制装置的机床主体，符号2为污水槽，符号3为清水槽，符号4为过滤泵，符号5为从切削液的流向观察设置于过滤泵4之后的止回阀。符号6为逆流清洗过滤容器，其具备：来自过滤泵4的切削液流入的流入口6a；过滤时使切削液流出且逆流清洗时使空气流入的开口6b；以及逆流清洗时排出空气或切削液的排出口6c，并且在逆流清洗过滤容器6的内部设置有逆流清洗过滤器7。符号8为逆流清洗排出阀，符号11为清水槽阀，符号12为空气源，符号13为空气供给阀，符号14为从空气的流向观察设置于空气供给阀13之后的止回阀，符号15为切削液供给泵。
机床主体1被控制装置控制而加工工件（未图示）。通过被控制机床主体1的控制装置所控制的切削液供给泵15向机床主体1供给贮存于清水槽3的已过滤切削液。切削液使用于工件加工之后经由管道22回收至污水槽2。
控制装置位于机床主体1的内部，其进行机床主体1的控制，并且如图1的虚线所示地还进行过滤泵4或空气源12的驱动动作、逆流清洗排出阀8、清水槽阀11、空气供给阀13的开闭控制。
首先，对含有杂质的切削液的过滤进行说明，其中该杂质由机床的加工而产生。
在污水槽2中贮存有从机床主体1回收的切削液，在该切削液中混入有切屑或泥垢等杂质。过滤泵4将贮存于污水槽2的含有杂质的切削液吸起，通过流入口6a向逆流清洗过滤容器6供给。在逆流清洗过滤容器6的内部设置有用于将混入切削液中的切屑或泥垢等杂质去除的逆流清洗过滤器7。另外，为了防止来自逆流清洗过滤容器6的切削液以及下述的压缩空气向过滤泵4侧逆流，在过滤泵4与逆流清洗过滤容器6之间设置有止回阀5。另外，在排出口6c与污水槽2之间具备逆流清洗排出阀8，在流出口与清水槽3之间具备清水槽阀11。
在对含有杂质的切削液进行过滤时，清水槽阀11控制为打开状态、逆流清洗排出阀8控制为关闭状态、空气供给阀13控制为打开状态，并且切削液被过滤泵4从污水槽2吸起，通过止回阀5以及流入口6a而向逆流清洗过滤容器6（逆流清洗过滤器7）供给。并且，在逆流清洗过滤器7中去除了切屑或泥垢等杂质后，切削液通过开口6b向在内部具备管路过滤器10的管路过滤容器9供给。在管路过滤器10使用孔眼比逆流清洗过滤器7更细的过滤器，在供给切削液时，进一步利用孔眼细的管路过滤器10来过滤已被逆流清洗过滤器7过滤的切削液，由此能够提高向清水槽3供给的切削液的过滤性能。从管路过滤器10排出的切削液通过清水槽阀11向清水槽3排出。此外，由于逆流清洗过滤容器6内的逆流清洗过滤器的切削液的流动为公知技术，因此省略其说明。
在清水槽3内设置有用于检测液面高度的传感器（未图示），在液面下降时使过滤器泵4动作，在逆流清洗过滤器进行切削液的过滤后向清水槽3供给切削液。
去除切屑或泥垢等杂质的逆流清洗过滤容器6内的逆流清洗过滤器7以维持性能或延长寿命为目的，进行将附着于逆流清洗过滤器7的切屑或泥垢去除的清洗动作。作为逆流清洗过滤器7的清洗动作的一个例子存在逆流清洗动作。因此，基于图1来说明逆流清洗动作的方法。
将装配有进行清洗的逆流清洗过滤器7的逆流清洗过滤容器6的流入侧的止回阀5以及流出侧的清水槽阀11关闭，使残留于逆流清洗过滤容器6中的切削液不能移动。接下来，打开与空气源12连接的空气供给阀13及止回阀14，通过开口6b向与逆流清洗过滤容器6内通常的切削液流动方向相反的方向供给压缩空气。并且，通过打开逆流清洗排出阀8，被压缩空气加压的切削液朝向与通常的切削液的流动方向相反的方向通过逆流清洗过滤容器6内之后，通过排出口6c且通过逆流清洗排出阀8返回污水槽2。通过该切削液的流动，能够去除附着于逆流清洗过滤器7的切屑或泥垢等杂质。
接下来，使用图3来说明图1以及图2的切削液过滤装置所具备的负压产生装置中的负压的产生。
在图3中，符号41为流入口，符号42为排出口，符号43为吸入口。在逆流清洗动作时，从逆流清洗过滤器7排出的切削液或压缩空气从负压产生装置16的流入口41流入，并从排出口42排出。通过该切削液或压缩空气的流动，负压产生装置16内的压力下降，在内部产生负压，产生切削液从吸入口43向排出口42的流动。由此，对吸入口43附近的切屑30等进行吸引并从排出口42将其排出。
如图1所示，在图1所示的切削液过滤装置中，通过将负压产生装置16的吸入口43设置为朝向进气过滤器21，利用逆流清洗动作时产生于负压产生装置16的负压的吸引力来去除附着于进气过滤器21的切屑30等杂质。
接下来，使用图2来说明本发明的机床所具备的切削液过滤装置的第二例。在该例中，污水槽2被分隔过滤器17分隔为第一污水槽2a和第二污水槽2b。
贮存于清水槽3的已过滤的切削液向机床主体1供给，供给的切削液使用于工件加工之后经由管道22回收至第一污水槽2a。之后，切削液从第一污水槽2a通过分隔过滤器17而向第二污水槽2b供给。并且，通过过滤器泵4从第二污水槽2b吸起的切削液通过流入口6a供给至逆流清洗过滤容器6。
另外，在进行逆流清洗动作时，来自逆流清洗过滤容器6的切削液或压缩空气向第一污水槽2a排出。
在图2所示的切削液过滤装置中，在从第一污水槽2a向第二污水槽2b供给切削液时切屑30等杂质附着于分隔过滤器17。因此，通过将负压产生装置16的吸入口43设置为朝向分隔过滤器17，利用逆流清洗动作时产生于负压产生装置16的负压的吸引力来去除附着于分隔过滤器17的切屑30等杂质。
在图2所示的切削液过滤装置中，虽然在与过滤器泵4的切削液接触的部位设置有进气过滤器21，但只要能够在分隔过滤器17充分地去除切屑30等杂质，不一定非要设置进气过滤器21。
另外，在图2所示的切削液过滤装置中，虽然相对于一个分隔过滤器17配置有一个负压产生装置16，但是在配置有多个分隔过滤器17的情况下，也可以构成为针对一个分割过滤器17，用一个负压产生装置16来清洗这些多个分隔过滤器17。另外，在存在分隔过滤器17与过滤器泵4的进气过滤器21的情况下，也可以构成为用一个负压产生装置16来清洗分隔过滤器17和进气过滤器21，相反地，也可以构成为分别使用不同的负压产生器16来清洗这些分隔过滤器17和进气过滤器21。
另外，这些图1以及图2所示的切削液过滤装置所具备的负压产生装置16虽然使用逆流清洗动作的压缩空气和切削液的流动来产生负压，但并不一定非要使用逆流清洗动作的压缩空气和切削液来使负压产生装置16动作，也可以使用其他的动力源来使负压产生装置16动作。
再有，在图1以及图2所示的切削液过滤中，虽然被管路过滤器10过滤的切削液暂时贮存于清水槽3后供给至机床主体1，但也可以不设置清水槽3而将被管路过滤器10过滤的切削液直接供给至机床主体1。
另外，对于内部的过滤器而言，在图1以及图2所示的切削液过滤装置中，虽然构成为设置有逆流清洗过滤器7和管路过滤器10两种，但也可以构成为仅设置逆流清洗过滤器7。

Claims (3)

1.一种具备切削液过滤装置的机床，其特征在于，
上述机床具备：贮存利用该机床对工件进行加工时使用过的切削液的污水槽；以及吸起贮存于上述污水槽的切削液的泵，
上述切削液过滤装置具有如下逆流清洗功能：使被上述泵吸起的切削液从收纳过滤器的过滤容器的流入口流入，从该过滤容器的开口流出，由此利用上述过滤器对杂质进行过滤，并且从上述开口供给压缩空气或切削液，从过滤器去除上述被过滤的杂质，从上述过滤容器的排出口排出，
上述机床还具有：
设置于上述泵的吸入口并对上述污水槽的切削液进行过滤的进气过滤器；以及
设置于上述进气过滤器附近并产生负压的负压产生装置。
2.一种具备切削液过滤装置的机床，其特征在于，
上述机床具备：
第一污水槽，其贮存利用该机床对工件进行加工时使用过的切削液；
第二污水槽，其隔着分隔过滤器与上述第一污水槽连接；以及
泵，其吸起贮存于上述第二污水槽的切削液，
上述切削液过滤装置具有如下逆流清洗功能：使被上述泵吸起的切削液从收纳过滤器的过滤容器的流入口流入，从上述过滤容器的开口流出，由此利用上述过滤器对杂质进行过滤，并且从上述开口供给压缩空气或切削液，从过滤器去除上述被过滤的杂质，从上述过滤容器的排出口排出，
上述机床还具有设置于上述第一污水槽的上述分隔过滤器附近且产生负压的负压产生装置。
3.根据权利要求1或2所述的具备切削液过滤装置的机床，其特征在于，
上述负压产生装置使从上述排出口排出的压缩空气或切削液通过而产生负压。
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