CN104551834B - 冷却液供给装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种冷却液供给装置。在向机床的内部供给切屑清洗冷却液的冷却液供给装置中，在用于将从冷却液排出泵排出来的冷却液供给至机床的内部的管路的中途设置利用冷却液的压力进行打开和关闭的开闭阀。另一方面，冷却液排出泵继续如下的接通/切断控制：即、在使其驱动为接通后，若经过第一时间后则将其切断，在使其为切断后，若经过第二时间后则将其接通。

Description

冷却液供给装置

技术领域

本发明涉及用于将堆积在机床的内部的切屑冲出至外部的切屑托盘的机床内部清洗冷却液供给装置。

背景技术

若对被切削物使用切削工具进行切削加工，则必然产生切屑。在使用了机床的切削加工的情况下，在由机床的挡板围起的机床内部切屑逐渐堆积，因此需要将切屑排出至机床外。通过操作人员的手工作业将上述已堆积的切屑排出至机床外效率低下，在多数的生产车间，采用了利用切削加工所使用的冷却液将堆积在机床内部的切屑冲出的机床内部清洗冷却液装置。

该机床内部清洗冷却液装置除了用于向利用切削工具对被切削物进行切削的切削点供给冷却液的排出泵之外，还另行搭载用于作为机床内部清洗用途而供给冷却液的排出泵。在该排出泵连接有配管，在该配管的前端部安装有喷嘴，将从该喷嘴排出的冷却液供给至机床的内部，从而将切屑排出至机床外部。其中，切屑的形状、材质、重量多种多样，其中也存在未排尽的切屑。为了排出残存于上述机床的内部的切屑，而采取加大排出泵的容量，或者增设排出泵等的对策。

另外，在日本特开2005-271088号公报中公开如下技术：在比床身高的位置设置储备箱，将清洗用冷却液暂时储藏于储备箱，若储备箱内的水位上升至一定的水位，则电磁阀打开，从而将清洗用冷却液一口气地排出。但是，在该技术中，存在如下问题：需要增设泵以及储备箱，为了将冷却液存积于高处而需要提高泵的容量，从而成为装置整体的成本提高的主要因素。

另一方面，在日本特开2007-30109号公报中公开如下技术：在多个排出路径上设置电磁阀，在各个电磁阀分别设定开闭时间，在各自的时机使上述电磁阀进行打开和关闭，从而即便为能力较小的泵也高效地排出切屑而不降低排出压力。但是，在该技术中，着眼于以能力较小的泵高效地排出切屑，因此需要使用电磁阀，仍然成为装置整体的成本提高的重要因素。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种实现简化装置，使用利用冷却液的压力进行打开和关闭的开闭阀，从而对冷却液的排出压力附加强弱，进而能够提高机床的内部的切削屑的除去能力的冷却液供给装置。

基于本发明的冷却液供给装置的第一方式具有：冷却液箱，其储藏用于切屑清洗的冷却液；冷却液排出泵，其将冷却液从上述冷却液箱汲取并排出；管路，其将从上述冷却液排出泵排出来的冷却液导入上述机床的内部并向机床内部放出；开闭阀，其设置于上述管路的中途，并利用上述冷却液的压力进行打开和关闭；以及泵控制单元，其基于时间控制上述冷却液排出泵的驱动的接通和切断。

在该方式的冷却液供给装置中，使用利用一定的压力进行打开和关闭的阀(安全阀、压力调整阀等)而非电磁阀，从而能够减少成本，对排出泵的驱动进行接通/切断控制，从而能够控制阀的开闭动作，能够对排出的冷却液设置强弱，因此变得容易排出残存于机床内部的切屑。并且，根据时间控制排出泵的驱动接通/切断，从而能够对根据实验等求得的最佳的驱动时间进行设定。

上述泵控制单元也可以构成为进行冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制，以便在使上述冷却液排出泵的驱动为接通后，如果经过第一规定时间，则切断所述冷却液排出泵的驱动，在切断所述冷却液排出泵的驱动后，如果经过第二规定时间，则使所述冷却液排出泵的驱动为接通。

上述管路也可以由多个管路构成，从上述冷却液排出泵排出来的冷却液经由分流为上述多个管路的分支装置导入上述机床的内部。

基于本发明的冷却液供给装置的第二方式具有：冷却液箱，其储藏用于切屑清洗的冷却液；冷却液排出泵，其将冷却液从上述冷却液箱汲取并排出；管路，其将从上述冷却液排出泵排出来的冷却液导入上述机床的内部并向机床内部放出；开闭阀，其设置于上述管路的中途，并利用上述冷却液的压力进行打开和关闭；压力传感器，其在上述冷却液排出泵与上述开闭阀之间检测冷却液的压力；以及泵控制单元，其基于上述压力传感器的输出控制上述冷却液排出泵的驱动的接通和切断。

在该方式的冷却液供给装置中，使用利用一定的压力进行打开和关闭的阀(安全阀、压力调整阀等)而非电磁阀，从而能够减少成本，对排出泵的驱动进行接通/切断控制，从而能够控制阀的开闭动作，能够对排出的冷却液设置强弱，因此变得容易将残存于机床内部的切屑排出。并且，由压力传感器控制排出泵的驱动接通/切断，从而能够管理更加正确的排出压力与排出量。

上述管路也可以由多个管路构成，从上述冷却液排出泵排出的冷却液经由向上述多个管路分流的分支装置被导入上述机床的内部。

发明效果如下。

根据本发明，能够提供一种实现简化装置，使用利用冷却液的压力进行打开和关闭的开闭阀，从而对冷却液的排出压力附加强弱，进而能够提高机床的内部的切削屑的除去能力的冷却液供给装置。

附图说明

本发明的上述以及其他的目的以及特征根据参照附图的以下的实施例的说明变得明确。图中：

图1是对基于本发明的冷却液供给装置的第一实施方式进行说明的图。

图2是对图1的控制装置进行的、冷却液排出泵的驱动的接通/切断的切换控制进行说明的流程图。

图3是对基于本发明的冷却液供给装置的第二实施方式进行说明的图。

图4是对图3的控制装置进行的、冷却液排出泵的驱动的接通/切断的切换控制进行说明的流程图。

具体实施方式

首先，使用图1以及图2对基于“时间”进行冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制的、本发明的冷却液供给装置的第一实施方式进行说明。

图1是对冷却液供给装置和配置于机床的挡板内的切削屑清洗用配管进行说明的图。

如图1所示，储藏于冷却液箱1的冷却液被冷却液排出泵2汲取，经由对冷却液的流路进行分支的歧管4分支成多个路径，然后经由多根配管5直至开闭阀7。该开闭阀7是如果受到一定的压力则打开的阀，若不受到一定的压力则不打开。因此，即使冷却液通过配管5到达该开闭阀7，直到该开闭阀7打开也需要某种程度的时间。如上所述，该开闭阀7由于是如果承受一定的压力则打开，因此冷却液经由喷嘴8被排出至机床主体6的内部。

此外，根据机床的尺寸，也可以做成在冷却液排出泵2直接连结配管5的结构来替换使用歧管4将流路分支成多个的结构。

向机床主体6的内部排出的冷却液在开闭阀7打开的期间，以比通常强的压力排出。若继续排出冷却液，则配管5内的冷却液的压力逐渐继续下降，但在直到冷却液的压力降低至一定的压力值的期间，开闭阀7维持已打开的状态。

控制装置10使用计时功能，基于时间(后述的第一规定时间T1、第二规定时间T2)进行冷却液排出泵2的驱动的接通和切断的切换控制。

使用图2的流程图对图1的控制装置10进行的、基于“时间”进行冷却液排出泵2的驱动的接通与切断的切换控制的处理进行说明。

[步骤SA01]接通冷却液排出泵的驱动。

[步骤SA02]判断在将冷却液排出泵的驱动接通后是否经过了第一规定时间T1，在经过了第一规定时间T1的情况下(是)移至步骤SA03，在尚未经过第一规定时间T1的情况下(否)，等待经过第一规定时间T1，再移至步骤SA03。

[步骤SA03]切断冷却液排出泵的驱动。

[步骤SA04]判断在将冷却液排出泵的驱动切断后是否经过了第二规定时间T2，在经过了第二规定时间T2的情况下(是)移至步骤SA05，在尚未经过第二规定时间T2的情况下(否)等待经过第二规定时间T2，再移至步骤SA05。

[步骤SA05]判断是否仍继续冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制，在继续的情况下(是)返回步骤SA01，再次接通冷却液排出泵的驱动，但在不继续并结束冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制的情况下(否)，结束该处理。

补充上述流程图进行说明。

若冷却液排出泵2的驱动成为接通(步骤SA01)，则冷却液在配管5内流动并朝向开闭阀7，因此对开闭阀7施加一定的压力。因此，由于开闭阀7打开，所以冷却液通过开闭阀7从喷嘴8喷出，向机床主体6的内部排出。

而且，若从冷却液排出泵2的驱动经过一定时间T1，冷却液吐出泵2的驱动成为切断(步骤SA03)，则不存在在配管5内流动并朝向开闭阀7的冷却液，因此对冷却液施加的压力成为零，其结果，开闭阀7会自动关闭。

第一规定时间T1与第二规定时间T2能够根据实验等经验求得。第一规定时间T1的长度没有特别的限定条件。这是因为即使使冷却液吐出泵2的驱动为接通并向配管5供给冷却液，在之后经过时间T1直至使冷却液排出泵2的驱动为切断的期间，在该配管5内流动的冷却液未上升至为使开闭阀7打开的充分的压力的情况下，开闭阀7也不打开，如果在下次(在从使冷却液排出泵2的驱动为接通之后经过了时间T2后)使冷却液排出泵2的驱动为接通并向配管5供给冷却液，则在之后直至经过时间T1(直至冷却液排出泵2的驱动成为切断)的期间，在该配管5内流动的冷却液上升至为使开闭阀7打开的充分的压力。

另外，若缩短第二规定时间T2，则在配管5内的冷却液的压力充分降低前，会导致接通冷却液排出泵2的驱动，从而缓和冷却液的排出压力的强弱的程度。

是否继续步骤SA05中的冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制的判断能够由控制装置10监视操作人员是否按压控制装置I0所具备的按钮(未图示)来进行，或者预先控制装置10中设定切屑的清洗时间，并由控制装置10监视是否经过了其设定时间来进行。

接下来，使用图3以及图4对基于“配管内的冷却液的压力”进行冷却液排出泵的驱动的接通与切断的切换控制的、基于本发明的冷却液供给装置的第二实施方式进行说明。

图3是对冷却液供给装置和配置于机床的挡板内的切削屑清洗用配管进行说明的图。

如图3所示，压力传感器3设置于冷却液排出泵2与开闭阀7之间，检测从冷却液排出泵2排出的冷却液的压力。该压力传感器3能够使用若感知一定的压力则产生信号的传感器。另一方面，开闭阀7是与图1所示的开闭阀7相同地若承受一定的压力则打开，若未受到一定的压力则不打开的阀。其结果，在该开闭阀7打开并由此在从冷却液排出泵2朝向配管5排出的冷却液的压力上升直至成为一定的值时，从上述的压力传感器3输出信号。

若控制装置10接受来自压力传感器3的检测信号PA，则使冷却液排出泵2的驱动为切断。由于冷却液排出泵2的驱动成为切断，从而冷却液的排出消失，如果冷却液的压力下降至一定的值，则至此输出的来自压力传感器的信号PA中断，冷却液排出泵2的驱动被接通。

这样，反复图4所示的冷却液排出泵2的接通/切断控制，从而对被排出的冷却液附加强弱，变得容易将残存于机床主体6的内部的切屑向机床外部排出。

此外，作为压力传感器3，也可以仅使用对配管5内的冷却液的压力进行测定的传感器，对从压力传感器3输出的压力的检测信号(测定值)与在控制装置I0内预先设定的基准压力进行比较，在测定的冷却液的压力大于基准压力时输出输出信号。

使用图4的流程图对图3的控制装置10进行的、基于“配管内的冷却液的压力”进行冷却液排出泵2的驱动的接通/切断的切换控制的处理进行说明。

[步骤SB01]接通冷却液排出泵的驱动。

[步骤SB02]判断来自压力传感器的检测信号PA是否为接通，在检测信号PA为接通的情况下(是)移至步骤SB03，在检测信号PA不是接通的情况下(否)等待检测信号PA成为接通，再移至步骤SB03。

[步骤SB03]切断冷却液排出泵的驱动。

[步骤SB04]判断来自压力传感器的检测信号PA是否为切断，在检测信号PA为切断的情况下(是)移至步骤SB05，在检测信号不是切断的情况下(否)等待检测信号PA成为切断，再移至步骤SB05。

[步骤SB05]判断是否仍继续冷却液排出泵的驱动的接通/切断的切换控制，在继续的情况下(是)返回步骤SB01，再次接通冷却液排出泵的驱动，但在不继续并结束冷却液排出泵的驱动的接通/切断的切换控制的情况下(否)，结束该处理。

如上所述，基于本发明的冷却液供给装置着眼于即便为能力较小的泵也高效地排出切屑。使用按照冷却液的压力进行打开和关闭的开闭阀7(安全阀、压力调整阀等)，从而能够实现减少成本，同时对排出压力附加强弱。另外，若构成为使该开闭阀7在冷却液的压力上升至一定的值时打开，则该开闭阀7仅以流体的压力进行开闭动作，因此能够对排出泵的驱动进行接通/切断控制来对其开闭动作间接地进行控制。

Claims (5)

1.一种冷却液供给装置，其向产生应当除去的切屑的机床的内部供给用于切屑清洗的冷却液，其特征在于，具有：

冷却液箱，其储藏所述冷却液；

冷却液排出泵，其将冷却液从所述冷却液箱汲取并排出；

管路，其在前端安装有喷嘴，将从所述冷却液排出泵排出来的冷却液通过所述管路导入所述机床的内部，并从所述喷嘴向机床内部放出；

开闭阀，其设置于所述管路的中途，并利用所述冷却液的压力进行打开和关闭，且该开闭阀对冷却液的排出压力附加强弱；以及

泵控制单元，其基于时间控制所述冷却液排出泵的驱动的接通和切断，

上述喷嘴根据上述开闭阀的打开而排出冷却液。

2.根据权利要求1所述的冷却液供给装置，其特征在于，

所述泵控制单元构成为进行冷却液排出泵的驱动的接通和切断的切换控制，以便在使所述冷却液排出泵的驱动为接通后，如果经过第一规定时间，则切断所述冷却液排出泵的驱动，在切断所述冷却液排出泵的驱动后，如果经过第二规定时间，则使所述冷却液排出泵的驱动为接通。

3.根据权利要求1所述的冷却液供给装置，其特征在于，

所述管路由多个管路构成，从所述冷却液排出泵排出来的冷却液经由分流为所述多个管路的分支装置导入所述机床的内部。

4.一种冷却液供给装置，其向产生应当除去的切屑的机床的内部供给切屑清洗冷却液，其特征在于，具有：

冷却液箱，其储藏所述冷却液；

冷却液排出泵，其将冷却液从所述冷却液箱汲取并排出；

管路，其在前端安装有喷嘴，将从所述冷却液排出泵排出来的冷却液通过所述管路导入所述机床的内部，并从所述喷嘴向机床内部放出；

开闭阀，其设置于所述管路的中途，并利用所述冷却液的压力进行打开和关闭，且该开闭阀对冷却液的排出压力附加强弱；

压力传感器，其在所述冷却液排出泵与所述开闭阀之间检测冷却液的压力；以及

泵控制单元，其基于所述压力传感器的输出控制所述冷却液排出泵的驱动的接通和切断，

上述喷嘴根据上述开闭阀的打开而排出冷却液。

5.根据权利要求4所述的冷却液供给装置，其特征在于，

所述管路由多个管路构成，从所述冷却液排出泵排出来的冷却液经由分流为所述多个管路的分支装置导入所述机床的内部。