CN108136557B

CN108136557B - 螺旋输送机

Info

Publication number: CN108136557B
Application number: CN201580083463.1A
Authority: CN
Inventors: 平田周一; 铃山恵史; 柳崎淳; 长井修
Original assignee: Fuji Corp
Current assignee: Fuji Corp
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2020-10-09
Anticipated expiration: 2035-09-30
Also published as: CN108136557A; JPWO2017056223A1; US20180201448A1; WO2017056223A1; US10221018B2; JP6584519B2

Abstract

将切削液内的切屑适当地排出的螺旋输送机(5)具有：具备积存槽(33)的容器型的主体(32)；以能够旋转的方式组装于积存槽(33)的内部的螺杆(35)；以与积存槽(33)连通的方式形成于主体(32)的后方侧的排出管(37)；位于前方侧且用于将切屑及切削液收纳到积存槽(33)的投入部(33A)；向螺杆(35)引导切屑和切削液的引导板(65)；覆盖螺杆(35)的上方空间且形成有多个微细孔的螺杆罩(53)；及位于比螺杆罩(53)高的位置且以使切削液流入到主体(32)内的方式形成于积存槽(33)的下落口(337)。

Description

螺旋输送机

技术领域

本发明涉及用于将与切削液一起积存的切屑向外部排出的螺旋输送机。

背景技术

在车床、加工中心等机床中，伴随着加工而产生切屑，因此设有用于将该切屑从加工部向机床的外部排出的排出输送机。排出输送机在加工部的下方配置有积存槽，该积存槽设有用于接收切屑、切削液的投入口。在该输送机内部将切屑向后方输送，从向上方倾斜延伸的排出管落到回收箱而回收。这样的排出输送机存在由环状的铰接带形成的切屑输送机、滚筒式输送机等各种类型的输送机。其中，作为抑制高度方向的尺寸的结构而优选的是螺旋输送机。下述专利文献1公开了以往的螺旋输送机。

该螺旋输送机在上部具有投入口的筒状的积存槽内装入有能够旋转的螺杆，在能够积存切削液的该积存槽的上部侧面形成有安装了冲孔金属的下落口。在机床中，通过加工而产生的切屑从朝向上方打开的投入口落入到输送机内，与切削液一起积存在积存槽内。该切屑在螺杆的旋转下被向后方侧输送，在排出管中通过而一边被顶起一边移动，向外部排出并回收。另一方面，积存于积存槽的切削液的液面逐渐上升而从下落口向输送机主体的罐流出，然后由泵向冷却液装置移送，一部分或全部被再利用或废弃。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-305647号公报

发明内容

发明要解决的课题

然而，所述现有例的螺旋输送机例如在对铝的工件进行加工时，该切屑会使切削液的下落口的冲孔金属产生孔眼堵塞。这是因为，铝由于比重比较轻，因此通过积存于积存槽内的切削液由螺杆搅拌，体积小且薄的切屑受到来自下方的水压而容易漂浮。因此，漂浮于液面的切屑与切削液一起向下落口流动而产生孔眼堵塞。

因此，本发明为了解决上述课题，目的在于提供一种将切削液内的切屑适当地排出的螺旋输送机。

用于解决课题的方案

本发明的一形态的螺旋输送机具有：容器型的主体，具备用于积存切屑及切削液的积存槽；螺杆，以能够旋转的方式组装于所述积存槽的内部；排出管，以与所述积存槽连通的方式形成于所述主体的后方侧；投入部，位于与所述排出管相反的前方侧，用于将切屑及切削液收纳到所述积存槽；引导板，位于所述投入部的后方，向所述螺杆引导切屑和切削液；螺杆罩，位于所述引导板的后方，覆盖所述螺杆的上方空间并形成有多个微细孔；及下落口，位于比所述螺杆罩高的位置，以使切削液流入到所述主体内的方式形成于所述积存槽。

发明效果

根据本发明，设置引导板、螺杆罩来防止切屑的浮起，由此，即使在切削液之中也能够使切屑向螺杆的部分聚集，即便是铝那样的工件的切屑，也能够通过螺杆适当地向外部排出。

附图说明

图1是表示加工中心的主要构造的立体图。

图2是将螺旋输送机的一实施方式以便于理解内部构造的方式表示的立体图。

图3是表示螺旋输送机的一实施方式的立体图。

图4是以图2的A-A向视表示的螺旋输送机的剖视图。

图5是表示螺旋输送机的切屑收集的结构部分的立体图。

具体实施方式

接下来，关于本发明的螺旋输送机的一实施方式，以下参照附图进行说明。在本实施方式中，列举装入于加工中心的螺旋输送机为例进行说明。因此，首先简单说明加工中心的结构。图1是表示加工中心的主要构造的立体图。该加工中心1将加工模块10以能够沿前后方向(Y轴方向)移动的方式搭载于基座3上，由机体罩覆盖而在内部构成被密闭的加工室。

加工模块10将保持工具的主轴头12设置在前部。主轴头12具有钻头、铰刀、镗刀等工具能够拆装的主轴卡盘13，并设有使该主轴卡盘13所保持的工具旋转的主轴用电动机14。在主轴头12的下方配置有将工件以能够旋转的方式进行把持的卡盘装置15。并且，在卡盘装置15与主轴头12之间设有收纳多个工具的工具盒17，根据加工内容而进行对于主轴卡盘13的工具的更换。

加工中心1以机体宽度的尺寸减小的方式设计。因此，使主轴头12沿X轴、Y轴及Z轴的各方向移动的各驱动机构沿机体前后方向配置，而且在其后方搭载有用于对各驱动部进行驱动控制的控制盘19。 Y轴滑动件21沿前后方向移动自如地搭载于工具盒17的上部，X轴滑动件22沿宽度方向(X轴方向)移动自如地搭载于该Y轴滑动件21。而且，Z轴滑动件23沿上下方向(Z轴方向)移动自如地搭载于X轴滑动件，在该Z轴滑动件23搭载有主轴头12。

Y轴滑动件21、X轴滑动件22及Z轴滑动件23都是导轨与导块嵌合成能够滑动，搭载成沿各方向滑动自如。各驱动机构中，在各滑动件固定的螺母螺合于与伺服电动机的旋转轴连结的螺纹轴。因此，通过各伺服电动机的驱动控制，将旋转转换成直线运动，使Y轴滑动件21、X轴滑动件22及Z轴滑动件23沿各方向移动预定量。由此，保持于主轴头12的工具移动，通过主轴头12的工具对由卡盘装置15 把持的工件进行预定的加工。

由于切削加工等而产生的工件的切屑被切削液冲掉，向设置在基座3的内部的图3所示的螺旋输送机5聚集。图1所示的基座3铺设有各2条合计4条轨道301，以能够搭载2台加工模块10。因此，在基座3的内部组装有与2条轨道宽度对应的2台螺旋输送机5。该螺旋输送机5在基座3的前部形成有向卡盘装置15的下方较宽地开口的投入口31。由此，从工件削掉的切屑、冲掉该切屑的切削液从投入口31 进入而积存于螺旋输送机5的内部。

在此，图2及图3是表示本实施方式的螺旋输送机5的立体图，图2为了便于理解内部构造而省略一部分地表示。而且，图4是在图3 的A-A向视的位置表示的螺旋输送机5的剖视图。该螺旋输送机5在向上方侧开放的箱型的主体32内嵌入有以收纳螺杆35的方式形成的积存槽33。积存槽33呈以宽度方向的中央部分降低的方式从两侧倾斜的谷形状，在这样的积存槽33的底部组装有能够旋转的螺杆35。

积存槽33成为通过弯曲的底部331、以从积存槽33的底面向宽度方向两侧扩展的方式形成的倾斜部332、333及长度方向两端的垂直的端部335能够积存切削液的容器。螺杆35一体形成有与旋转轴351 连续的带状的螺旋叶片352。配置在积存槽33内的螺杆35的旋转轴 351贯穿积存槽33的端部335，在积存槽33的外侧由轴承以能够旋转的方式进行支撑。在附图近前侧的主体32前方侧，通过密封部件将旋转轴351贯穿主体32前方侧的端部335的部分密封。

另一方面，在主体32的后方侧形成有与积存槽33的内部连续的排出管37。即，螺杆35贯穿后方的端部335的开口部而延伸至排出管 37，将切屑从积存槽33向排出管37送入。因此，螺杆35的旋转轴351 还经由密封部件而贯通排出管37，在旋转轴351的外侧被进行旋转支撑，经由减速机被传递驱动电动机38的旋转。排出管37以向后方侧上升的方式形成，在上端部设有排出口371。

能够积存切屑、切削液的积存槽33在前后方向上长，在前方部分的投入部33A形成有图1所示的投入口31。因此，从投入口31进入的切屑通过螺杆35的旋转在积存槽33内被从投入部33A朝排出管37 所在的后方输送。同样从投入口31进入到积存槽33的切削液由于排出管37的倾斜而留置在积存槽33内。

积存槽33在一方的倾斜部332侧形成有相同高度的4个下落口 337。该下落口337形成在比螺旋叶片352的顶部高的位置，以使螺杆 35整体浸于切削液之中。下落口337与主体32的内部相连，将从积存槽33溢出的切削液积存在主体32内。因此，主体32成为切削液的罐，被回收的切削液在过滤器中通过等而再生，能够由泵39向加工中心1 的加工部反复供给。

然而，如所述课题中也叙述那样，铝等比重比较轻的原料的工件的切屑容易漂浮于切削液。如果是沉入到积存槽33的底部的切屑，则通过螺杆35的旋转能够高效地向后方输送，但是若漂浮于切削液，则难以被螺杆35推挤来输送切屑。而且，浮游的切屑与切削液一起向下落口337漂流。关于这一点，由于下落口337被微细孔的冲孔金属闭塞，因此除了切削粉等之外防止向主体32内的流入。然而，由于这种情况，下落口337发生孔眼堵塞，必须频繁地进行用于去除切屑的清扫。而且，也能想到由于下落口337的孔眼堵塞而仍含有切屑的状态的切削液从积存槽33溢出。

因此，在本实施方式中，采取防止切屑的漂浮而从积存槽33通过螺杆35将切屑适当地送出的结构。具体而言，对于图2所示的状态的积存槽33，如图3所示，在投入部33A的后方侧增加用于收集切屑的结构。图5是将这样的切屑收集的结构部分放大表示的立体图。需要说明的是，图4是该切屑收集的结构部分的剖视图。

首先，在积存槽33的后方端部形成分隔板41来阻挡切削液。该分隔板41形成有切口部以供螺杆35贯通，在该切口部连接有与排出管37连接的后方管42。因此，积存槽33内的切屑、切削液从分隔板 41的切口部通过后方管42向排出管37输送。

在分隔板41的近前侧组装有罩单元45。罩单元45中，对于沿前后方向配置的一对端部板51、52接合有将螺杆35覆盖的弯曲的螺杆罩53。螺杆罩53是例如由形成有孔径1mm左右的多个微细孔的冲孔金属形成的，使切屑不能通过而仅使切削液通过。该螺杆罩53与螺杆 35的螺旋叶片352之间以空出了极其微小的间隙的非接触状态配置。由此，避免在螺杆罩53与螺旋叶片352之间啮入切屑，即使切屑嵌入到螺杆罩53的微细孔，该切屑也由旋转的螺旋叶片352刮取。

在螺杆罩53的宽度方向的两端部接合有连结板55、56。而且，螺杆罩53及连结板55、56的长度方向端部触抵而接合于端部板51、 52。位于下落口337侧的连结板55为带状的平板，在其背面侧螺纹紧固有L字形截面的分隔板57。如图4所示，分隔板57的两个面中的一方螺纹紧固于连结板55，另一方的前端触抵于倾斜部332。由此，螺杆35所在的积存槽33的底部331侧与下落口337侧之间被分隔。

位于连结板55的相反侧的连结板56形成有沿着积存槽33的倾斜部333的面和在端部立起的面。连结板56在该立起面上螺纹紧固有固定托架58，而且，固定托架58螺纹紧固于积存槽33的倾斜部333。并且，该立起面成为宽度方向的堤堰，使在罩单元45部分漂浮的切削液向下落口337流动。而且，在连结板56的下表面侧，在螺杆35侧的端部接合有带状的分隔板59。该分隔板59的下端触抵于倾斜部333，将螺杆35所在的积存槽33的底部331分隔。

在罩单元45的长度方向中央设有中间板54。中间板54沿着螺杆罩53及连结板55、56的形状形成，沿长度方向观察下将罩单元45上部分割成两部分。并且，沿长度方向接合有堰板61、62，以将该端部板51、52、中间板54相连。作为带状的板材的上侧堰板61、62垂直地安装，距下落口337远的堰板61的下端形成得比螺杆罩53的顶部低，接近下落口337的堰板62的下端形成得比螺杆罩53的顶部高。堰板61、62用于避免在罩单元45部分浮游于液面的物质向下落口337 流入。但是，为了使切削液容易流向下落口337而堰板61、62的高度方向的尺寸不同。

在罩单元45中，必须向由螺杆罩53覆盖的螺杆35的部分收集切屑。因此，从投入部33A进入到积存槽33的切屑需要向形成于端部板 51的使螺杆35通过的切口部前进。在此，如果切削液的液面高，则切屑无法进入到处于底部331侧的切口部，因此在本实施方式中，在投入部33A与罩单元45之间设有引导板65。引导板65以从上方封闭积存槽33的方式接触并安装于倾斜部332、333。并且，由引导板65和积存槽33围成的部分的长度方向截面成为从近前的投入部33A至后方减小的漏斗状。

接下来，本实施方式的螺旋输送机5如下送出切屑。首先，在加工中心1对工件进行切削加工等，由此从工件产生的切屑被切削液冲掉，从开设于基座3的投入口31向螺旋输送机5的积存槽33内聚集。积存槽33内部的切屑由旋转的螺杆35向后方的排出管37输送。在排出管37中，由螺杆35依次送来的切屑堆积，从下方被顶起而上升，从排出口371落下而回收到下方放置的回收箱内。

此时，切屑带有的切削液在排出管37内被顶起时切屑彼此被压缩，因此切削液被挤榨，从切屑脱落而向下方的积存槽33流动。因此，积存槽33内的切削液的量逐渐增多，螺杆35下沉而切屑浮游。关于这一点，在本实施方式中，通过引导板65、罩单元45将切屑向底部 331侧聚集。即，通过螺杆35的旋转而能够形成向后方侧的流动，乘载于该流动的切屑通过引导板65在朝向底部331的漏斗状的流路中行进。并且，切屑被旋转的螺杆35按压，脱离端部板51而被送入到罩单元45内。

在罩单元45之中，积存槽33的底部331由螺杆罩53及分隔板 57、59包围，切屑向螺杆35的部分聚集。另一方面，切削液在作为冲孔金属的螺杆罩53的微细孔中通过，因此超过螺杆35的高度地积存。由此，即便是轻的切屑，通过螺杆罩53也不会浮起而维持成比液面靠下方的状态，通过螺杆35的旋转而向后方侧输送。

罩单元45部分的切削液从下落口337流落到主体32内。对于螺杆罩53的微细孔，虽然切屑不能通过但是更微细的切削粉等能通过。这样的切削粉虽然浮游于切削液的液面，但是在液面附近被堰板61、 62阻挡向下落口337的流动。切削液在堰板61、62的下方钻过而向下落口337流动，因此在液面附近浮游的切削粉等滞留于积存槽33的罩单元45。

由此，根据本实施方式的螺旋输送机5，设置罩单元45、引导板 65来防止切屑的浮起，由此，即使在切削液中也能够向螺杆35的部分聚集切屑。因此，即便是铝那样的工件的切屑，也能够通过螺杆35适当地向外部排出并回收。并且，能够防止切屑向成为切削液的罐的主体32内部流入，能够避免切屑引起的泵的动作不良、故障等。而且，罩单元45是组合成一个的结构，因此向积存槽33的组装容易。

在螺旋输送机5中，对应于罩单元45而设置下落口337。因此，能够形成切削液从螺杆罩53内朝向下落口337的流动，切屑容易向螺杆35的位置聚集。尤其是引导板65作成朝向底部331的漏斗状的流路，由此能够形成将切屑向螺杆35高效地送入的流动。并且，螺杆35所在的积存槽33的底部331由罩单元45的端部板51、52、分隔板57、 59包围，切屑被封闭在内，因此不会扩散而有效地由螺杆35送出。而且，在罩单元45上以将液面沿积存槽33的宽度方向分割的方式设置堰板61、62，切削粉等也难以向下落口337流落。

螺旋输送机5由于实现上述效果，在对铝的工件进行加工的机床中也能够采用。并且，这样的螺旋输送机5能够设为抑制了高度尺寸的紧凑的设计，因此如本实施方式的机床那样在高度低的基座3的内部也能够设置。

以上，说明了本发明的一实施方式，但是本发明没有限定于此，在不脱离其主旨的范围内能够进行各种变更。

例如，在所述实施方式中通过罩单元45覆盖了螺杆35，但也可以是仅将由弯曲的冲孔金属构成的螺杆罩向积存槽33的倾斜部332、 333固定那样简单的构造。

附图标记说明

1…加工中心 3…基座 5…螺旋输送机 10…加工模块 15…卡盘装置 31…投入口 32…主体 33…积存槽 33A…投入部 35…螺杆 37…排出管 45…罩单元 53…螺杆罩61、62…堰板 65…引导板 337…下落口。

Claims

1.一种螺旋输送机，其特征在于，具有：

容器型的主体，具备用于积存切屑及切削液的积存槽；

螺杆，以能够旋转的方式组装于所述积存槽的内部；

排出管，以与所述积存槽连通的方式形成于所述主体的后方侧；

投入部，位于与所述排出管相反的前方侧，用于将切屑及切削液收纳到所述积存槽；

引导板，位于所述投入部的后方，向所述螺杆引导切屑和切削液；

螺杆罩，位于所述引导板的后方，覆盖所述螺杆的上方空间并形成有多个微细孔；及

下落口，位于比所述螺杆罩高的位置，以使切削液流入到所述主体内的方式形成于所述积存槽，

在所述螺杆罩的上方且所述螺杆的旋转轴上方与所述下落口之间，设有沿所述主体的前后方向延伸的堰板。

2.根据权利要求1所述的螺旋输送机，其特征在于，

所述螺旋输送机设有端部板，所述端部板接合于所述螺杆罩的前后两端，并与所述螺杆罩一起包围所述螺杆。

3.根据权利要求2所述的螺旋输送机，其特征在于，

与所述螺杆的形状对应的圆弧形状的所述螺杆罩、与所述螺杆罩的前后方向两端接合的所述端部板及设于所述螺杆罩的宽度方向两侧并从两侧包围所述螺杆的分隔板构成为一个单元。