DE102015122112A1

DE102015122112A1 - Schneidfluidtank

Info

Publication number: DE102015122112A1
Application number: DE102015122112.8A
Authority: DE
Inventors: Shoichi MORIMURA
Original assignee: Okuma Corp; Okuma Machinery Works Ltd
Current assignee: Okuma Corp
Priority date: 2014-12-25
Filing date: 2015-12-17
Publication date: 2016-06-30
Also published as: CN105729236A; JP2016120579A; US20160184950A1; US9873173B2

Abstract

Ein Schneidfluidtank enthält eine variable Strömungs-Drosseleinrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie eine Strömung eines Späne enthaltenden Schneidfluids in einen Innenraum eines Tankkörpers drosselt, welcher zum Speichern des die Späne enthaltenden, von einem Bearbeitungsabschnitt einer Werkzeugmaschine zufließenden Schneidfluids konfiguriert ist. Die variable Strömungs-Drosseleinrichtung enthält variable Unterteilungselemente, welche mindestens einen Teil einer Unterteilung bilden, die einen Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids unterteilt. Das variable Unterteilungselement ist drehbar und der Strömungskanal variiert in Verbindung mit der Drehbewegung des variablen Unterteilungselementes.

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Schneidfluidtank, der für eine Werkzeugmaschine wie zum Beispiel ein Bearbeitungszentrum und eine Drehmaschine verwendet wird.
In dieser Beschreibung ist mit „Vorderseite” die Oberseite in 1 bis 11 gemeint, ist mit „Rückseite” die Unterseite in 1 bis 11 gemeint und sind mit „links und rechts” links und rechts in 1 bis 11 gemeint.
Beschreibung des Standes der Technik
Zum Beispiel wird in einer Werkzeugmaschine, die wie ein Bearbeitungszentrum und eine Drehmaschine zum Ausführen einer Zerspanungsarbeit konfiguriert ist, das Schneidfluid allgemein zum Zweck des Schmierens und Kühlens der Werkzeuge und zum Abführen von Spänen verwendet.
Das Schneidfluid, welchs von einer Schneidfluid-Versorgungspumpe in Richtung einer Arbeitskammer der Werkzeugmaschine abgegeben wird, wird zusammen mit den bei der Arbeit abgetragenen Spänen nach außerhalb der Arbeitskammer abgeführt. Das abgeführte Schneidfluid fließt in einen Tankkörper eines Schneidfluidtanks und wird, nachdem die damit gemischten Späne von einer Spantransporteinrichtung oder durch einen Filter abgeschieden und entfernt wurden, zwischengelagert und von dort aus von der Schneidfluid-Versorgungspumpe erneut der Arbeitskammer zugeführt.
Die mit dem Schneidfluid vermischten Späne können jedoch, je nach Spantransporteinrichtung und Filter, nicht zu 100% abgeschieden und entfernt werden, und eine gewisse Menge von Spänen fließt zusammen mit dem Schneidfluid in den Tankkörper. Werden jedoch die Späne, die in den Tankkörper gelangt sind, in Einrichtungen wie die Schneidfluid-Versorgungspumpe eingesaugt, können die Einrichtungen beschädigt werden oder ausfallen.
Außerdem werden die mit dem Schneidfluid zusammen eingeflossenen Späne allmählich angesammelt, wodurch eine effektive Kapazität des Tankkörpers, das heißt eine Kapazität zum Speichern des Schneidfluids, reduziert wird. Deshalb kann, wenn eine große Menge des Schneidfluids in Richtung der Arbeitskammer zugeführt wird, das Problem auftreten, dass das Schneidfluid im Innenraum des Tankkörpers aufgebraucht wird.
Außerdem setzen sich die Späne ab und sammeln sich auf einem Bodenabschnitt des Tankkörpers an, wobei der Zustand und die Menge der Ansammlung auf den ersten Blick schwer einzuschätzen sind und viel Zeit und Aufwand für das Entfernen der angesammelten Späne erforderlich sind.
Dementsprechend wird eine Spanabscheideeinrichtung, wie zum Beispiel eine Zentrifuge oder ein Magnetscheider, an einer vorbestimmten Position im Innenraum des Tankkörpers eingebaut und die Späne werden abgeschieden und entfernt.
Die in dem Schneidfluid enthaltenen Späne sind jedoch über die gesamte Fläche des Tankkörpers verteilt und auf dessen Bodenabschnitt abgesetzt und angesammelt. Deshalb wird, trotz des Versuches, die Späne mit der Spanabscheideeinrichtung einzusammeln, nur ein Teil der in einem Umgebungsbereich der Einrichtung vorhandenen Späne. Deshalb können die Späne, welche in anderen Bereichen des Tankkörpers angesammelt sind, nicht eingesammelt werden.
Ist eine Strömung des Schneidfluids im Innenraum des Tankkörpers schnell, so kann die Ansammlung von Spänen auf dem Bodenabschnitt des Tankkörpers verhindert oder abgeschwächt werden, da sich die mit dem Schneidfluid gemischten Späne mit der Strömung des Schneidfluids bewegen. Es gibt jedoch Fälle, in denen eine Durchflussrate nicht stabil ist und langsamer wird oder in denen die Strömung angehalten wird, da die Menge des in dem Tankkörper fließenden Schneidfluids entsprechend der für die Bearbeitung des Werkstücks benötigten Menge an Schneidfluid variiert.
Außerdem unterliegen ein Aufbau oder eine Form verschiedenen Einschränkungen, da der Tankkörper des Schneidfluidtanks relativ zum Einbauraum eine maximale Kapazität sicherstellen muss und außerdem Einrichtungen wie die Spantransporteinrichtung in vielen Fällen angeordnet sind. Deshalb sind ein kompliziert gebildeter schmaler Teil und vertiefte Teile in dem Innenraum des Tankkörpers gebildet. Folglich tritt das Problem auf, dass das die Späne enthaltende Schneidfluid in diesen Teilen bleibt und die Späne sich somit auf dem Bodenabschnitt ansammeln.
Das vorstehend beschriebene Problem wird genauer beschrieben. In dem Schneidfluidtank fließt das die Späne enthaltende Schneidfluid als Ganzes von einer Zuflussposition in den Innenraum des Tankkörpers in Richtung einer Schneidfluid-Liefereinrichtung, um das Schneidfluid an einen Bearbeitungsteil der Werkzeugmaschine zu liefern. Allerdings können aufgrund des Aufbaus des Innenraums des Tankkörpers Stellen, an denen die Strömungsgeschwindigkeit hoch ist, und Stellen, an denen die Strömungsgeschwindigkeit niedrig ist, auftreten. Abhängig von dem Aufbau des Innenraums des Tankkörpers kann eine Mehrzahl von Strömungskanälen von der Zuflussposition zu der Schneidfluid-Liefervorrichtung auf eine verzweigte Weise gebildet sein. Auch in einem solchen Fall kann eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Schneidfluids in dem gesamten Tankkörper gesenkt sein, wodurch der Zustand der Anfälligkeit für das Ansammeln der Späne eintritt.
10 stellt ein Beispiel eines Schneidfluidtanks nach dem Stand der Technik dar.
Ein dargestellter Schneidfluidtank 101 ist mit einem Tankkörper 2 versehen, der in der Draufsicht eine eher seitlich längliche Kastenform aufweist.
Ein in einer von vorne nach hinten verlaufenden Richtung länglichs Spantransportband 3 ist in einem Mittelteil in dem Innenraum des Tankkörpers 2 eingebaut. Das Spantransportband 3 ist unterhalb der Arbeitskammer der Werkzeugmaschine angeordnet, welche nicht dargestellt ist.
Das aus der Arbeitskammer abgeführte Schneidfluid und die darin beigemischten Späne fließen aus Ausflussöffnungen 31, welche sich an einem hinteren Endteil von sowohl der linken als auch der rechten Seitenfläche des Spantransportbandes 3 öffnen, in den Innenraum des Tankkörpers 2, nachdem ein Teil der Späne in dem Spantransportband 3 abgeschieden und entfernt wurde.
In dem Innenraum des Tankkörpers 2 sind eine von vorne nach hinten verlaufende rechte Trennwand 25, um einen Abschnitt zwischen dem Spantransportband 3 und einer rechten Seitenwand 21 in einen linken und einen rechten Teil zu unterteilen, und eine von vorne nach hinten verlaufende linke Trennwand 26, um einen Abschnitt zwischen dem Spantransportband 3 und einer linken Seitenwand 22 in einen linken und einen rechten Teil zu unterteilen.
Abstände sind zwischen einem vorderen Ende der rechten Trennwand 25 und einer vorderen Seitenwand 23 und zwischen einem hinteren Ende der rechten Trennwand 25 und einer hinteren Seitenwand 24 gebildet. Ein Abstand ist ebenfalls zwischen einem vorderen Ende der linken Trennwand 26 und der vorderen Seitenwand 23 gebildet. Ein hinteres Ende der linken Trennwand 22 ist mit der hinteren Seitenwand 24 verbunden.
Mit der vorstehend beschriebenen Konfiguration ist der Innenraum des Tankkörpers 2 in einen rechten Innenbereich 2a zwischen dem Spantransportband 3 und der rechten Trennwand 25, einen rechten Außenbereich 2b zwischen der rechten Trennwand 25 und der rechten Seitenwand 21, einen linken Innenbereich 2c zwischen dem Spantransportband 3 und der linken Trennwand 26 und einen linken Außenbereich 2d zwischen der linken Trennwand 26 und der linken Seitenwand 22 unterteilt, wobei die vorderen Enden des rechten Innenbereichs 2a, des rechten Außenbereichs 2b, des linken Innenbereichs 2c und des linken Außenbereichs 2d miteinander über einen vorderen Bereich 2e entlang der vorderen Seitenwand 23 kommunizieren und die hinteren Enden des rechten Innenbereichs 2a, des rechten Außenbereichs 2b und des linken Innenbereichs 2c miteinander über einen hinteren Bereich 2f entlang der hinteren Seitenwand 24 kommunizieren.
Eine Schneidfluid-Versorgungspumpe, die dafür konfiguriert ist, das Schneidfluid in dem Innenraum des Tankkörpers 2 nach oben zu pumpen und das Schneidfluid in die Arbeitskammer der Werkzeugmaschine zu liefern, ist an einem hinteren Endabschnitt des linken Außenbereichs 2d im Innenraum des Tankkörpers 2 vorgesehen.
Eine aus einer Zentrifuge, einem Magnetscheider oder Ähnlichem und einem Filter 52 zusammengesetzte Spanabscheideeinrichtung 51 ist in dem linken Außenbereich 2d im Innenraum des Tankkörpers 2 in der Nähe der Schneidfluid-Versorgungspumpe 4 auf deren Vorderseite stromaufwärts liegender Seite vorgesehen.
In dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank 101 fließt das die Späne enthaltende Schneidfluid, welchs aus der linken und der rechten Auslassöffnung 31 des Spantransportbandes 3 in den Innenraum des Tankkörpers geflossen ist, zur Schneidfluid-Versorgungspumpe 4. Ein wesentlicher Anteil davon fließt jedoch durch den rechten Innenbereich 2a, den linken Innenbereich 2c, den vorderen Bereich 2e und den linken Außenbereich 2d, wie durch die dicken Linien C mit einem Pfeil in 10 angedeutet. Weil die Strömungsgeschwindigkeit des die Späne enthaltenden Schneidfluids extrem langsam werden kann oder sogar speziell in dem hinteren Bereich 2f oder in dem rechten Außenbereich 2b gestoppt werden kann, besteht die Neigung, dass sich die Späne auf dem Bodenteil ansammeln.
11 stellt ein anderes Beispiel für einen Schneidfluidtank nach dem Stand der Technik dar.
In einem Schneidfluidtank 102 aus 11 ist ein Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids entlang einem Eckteil im Tankkörper 20 gebildet. Genauer ausgedrückt sind eine zu einer rechten Seitenwand 201 parallele rechte Trennwand 203 und eine zu einer hinteren Seitenwand 202 parallele hintere Trennwand 204 so vorgesehen, dass sie im Innenraum des Tankkörpers 20 in einem rechten hinteren Eckabschnitt, in dem sich die rechte Seitenwand 201 und die hintere Seitenwand 202 schneiden, senkrecht zueinander angeordnet sind, so dass durch diese vier Wände 201, 202, 203 und 204 ein im rechten Winkel gebogener Strömungskanal gebildet ist.
Da ein Schneidfluidstrom C in dem vorstehend beschriebenen Strömungskanal die Richtung wesentlich ändert, entsteht tendenziell ein Punkt, an dem die Strömungsgeschwindigkeit teilweise gering ist. Mit anderen Worten wird der Schneidfluidstrom an einem Eckabschnitt zwischen der rechten Seitenwand 201 und der hinteren Seitenwand 202 und an einem Abschnitt entlang der rechten Trennwand 203 tendenziell so aufgehalten, dass die Späne sich am Bodenteil eines solchen Punktes ansammeln können.
Im Stand der Technik werden mehrere Vorrichtungen vorgeschlagen, die zum Verhindern einer Ansammlung der Späne in dem Tankkörper des Schneidfluidtanks konfiguriert sind.
Zum Beispiel enthält ein in der JP-UM-A-6-42045 beschriebener Schneidfluidtank in einem Tankkörper: eine mittige Trennplatte, die zum Unterteilen des Innenraumes des Tankkörpers in einen vorderen Teil und einen hinteren Teil konfiguriert ist, eine an einem Eckabschnitt befindliche Spanauffangtasche und zwei vordere und hintere bewegliche Platten, welche entlang beider Seiten der mittigen Trennplatte entlang der mittigen Trennplatte beweglich sind. Jede der beweglichen Platten enthält eine Düse, die so konfiguriert ist, dass sie das Schneidfluid derart ausstößt, dass eine zirkulierende Strömung des Schneidfluids in dem Innenraum des Tankkörpers gebildet wird, sowie eine Abstreifplatte, die dafür konfiguriert ist, auf einem Bodenteil des Tankkörpers angesammelte Späne zusammenzuschieben.
Die JP-UM-A-4-42350 offenbart einen Schneidfluidtank, der so konfiguriert ist, dass er das aus dem Innenraum des Tankkörpers nach oben gepumpte Schneidfluid durch die Düse so ausstößt, dass es entlang einer Wandfläche des Tankkörpers läuft, um einen Schneidfluid-Wirbelstrom in dem Innenraum des Tankkörpers zu bilden, sodass verhindert wird, dass Späne sich auf einem Bodenabschnitt des Tankkörpers ansammeln. Die JP-UM-A-7-7855 offenbart einen Schneidfluidtank, der die gleiche Konfiguration wie in der JP-UM-A-4-42350 aufweist. Jedoch werden in dem Schneidfluidtank dieser Offenbarung die durch einen Wirbelstrom in einem mittigen Abschnitt des Tankkörpers angesammelten Späne mit einer Pumpe mit Schneidfluid hochgepumpt, was verursacht, dass das die Späne enthaltende gepumpte Schneidfluid einen Filter durchfließt und zum Tankkörper zurückgeführt wird.
In der JP-A-2004-114221 und JP-A-2-106248 ist das Einbauen einer Schraube zum Umrühren des Schneidfluids in dem Innenraum eines Tankkörpers eines Schneidfluidtanks, um zu verhindern, dass sich Späne auf einem Bodenabschnitt des Tankkörpers ansammeln, offenbart.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Der in der JP-UM-A-6-42045 offenbarte Schneidfluidtank ist jedoch auf einen Tankkörper mit einem einfachen inneren Aufbau beschränkt und kann nicht in einem Fall angewandt werden, in dem zum Beispiel die Spantransporteinrichtung oder Ähnlichs eingebaut ist und kompliziert gebildete und vertiefte Abschnitte gebildet sind, oder in dem Fall, in dem der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in eine Mehrzahl von Kanälen verzweigt ist.
In dem Fall, in dem die Einrichtungen zum Bilden eines Schneidfluidwirbelstroms in dem Innenraum des Tankkörpers konfiguriert sind, wie in den in der JP-UM-A-4-42350 und der JP-UM-A-7-7855 offenbarten Schneidfluidtanks, wird die Strömung dadurch beeinträchtigt, dass die Spantransporteinrichtung oder Ähnlichs in dem Innenraum des Tankkörpers eingebaut ist, und außerdem kann die Strömung des Schneidfluids konstant werden. Daher kann ein Abschnitt mit dem Potential, dass sich die Späne in diesem ansammeln, gebildet werden.
Außerdem ist in dem Fall, in dem die Schraube verwendet wird, wie in den in der JP-A-2004-114221 und der JP-A-2-106248 offenbarten Schneidfluidtanks, der Effekt auf einen bestimmten Bereich im Tankkörper beschränkt und es kann nicht effektiv verhindert werden, dass sich die Späne in einem weiten Bereich im Innenraum des Tankkörpers ansammeln.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Schneidfluidtank bereitzustellen, der dafür konfiguriert ist, die Ansammlung von Spänen in einem Innenraum des Tankkörpers effektiv zu verhindern und der daher weniger Wartungsaufwand, wie zum Beispiel das Reinigen, erfordert und die Fähigkeit aufweist, eine effektive Kapazität des Tankkörpers aufrechtzuhalten.
Um die vorstehend beschriebene Aufgabe zu erfüllen, sind die Ausführungsformen der Erfindung wie folgt konfiguriert.

1) Ein Schneidfluidtank, der eine variable Strömungsdrossel-Einrichtung enthält, die dafür konfiguriert ist, dass sie eine Strömung des die Späne enthaltenden Schneidfluids drosseln kann und mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit im Innenraum eines Tankkörpers variieren kann, der zum Speichern des von einem Bearbeitungsabschnitt der Werkzeugmaschine zufließenden, Späne enthaltenden Schneidfluids konfiguriert ist.
2) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 1), wobei die variable Strömungsdrossel-Einrichtung ein variables Unterteilungselement enthält, das zumindest einen Teil der Unterteilung bildet, welche einen Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids im Innenraum des Tankkörpers bildet, und in der Lage ist, mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit zu variieren.
3) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 2), wobei das variable Unterteilungselement so konfiguriert ist, dass es drehbar oder schwenkbar ist, und der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit dem Drehen oder Schwenken des variablen Unterteilungselements variiert wird.
4) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 2), wobei das variable Unterteilungselement sich in einer vorgegebenen Richtung hin- und hergehend bewegen kann und der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit der hin- und hergehenden Bewegung des variablen Unterteilungselements variiert wird.
5) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 2), wobei das variable Unterteilungselement elastisch verformbar ist, indem es zumindest teilweise aus einem elastischen Element gebildet wird, und der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit der elastischen Verformung und Rückstellung des elastischen Elements variiert wird.
6) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 1), wobei die variable Strömungsdrossel-Einrichtung ein variables Strömungseinführungselement enthält, welchs die Strömung des die Späne enthaltenden Schneidfluids in den Innenraum des Tankkörpers einführt und mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit variieren kann.
7) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 6), wobei das variable Strömungseinführungselement in einem Eckabschnitt in dem Innenraum des Schneidfluidtanks vorgesehen ist.
8) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 6) oder 7), wobei das variable Strömungseinführungselement so konfiguriert ist, dass es drehbar oder schwenkbar ist, und die Strömungsrichtung des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Verbindung mit dem Drehen oder dem Schwenken des variablen Strömungseinführungselements variiert wird.
9) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach einem von 1) bis 8), wobei das Variieren der mindestens einen der Eigenschaften Richtung und Position der variablen Strömungsdrossel-Einrichtung während des Betriebes der Werkzeugmaschine kontinuierlich oder in Intervallen ausgeführt wird.
10) Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach einem von 1) bis 9), wobei das Variieren der mindestens einen der Eigenschaften Richtung und Position der variablen Strömungsdrossel-Einrichtung von einer Antriebskraft eines Hydraulikmotors ausgeführt wird, welcher so konfiguriert ist, dass er von einer Strömungskraft des durch eine Schneidfluid-Versorgungseinrichtung von dem Tankkörper zum Bearbeitungsabschnitt gelieferten Schneidfluids betrieben wird.

Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 1) wird durch Variieren mindestens einer der Eigenschaften Richtung und Position der in dem Innenraum des Tankkörpers vorgesehenen variablen Strömungsdrossel-Einrichtung mit der Zeit die Strömung des die Späne enthaltenden Schneidfluids mit der Zeit variiert. Daher werden die Späne in dem Innenraum des Tankkörpers mit der Strömung des Schneidfluids stromabwärts geführt, ohne dass sie sich an einer Stelle mit niedriger Strömungsgeschwindigkeit ansammeln. Daher können durch Vorsehen zum Beispiel einer Spanabscheideeinrichtung, welche eine Zentrifuge oder einen Magnetscheider umfasst, in der Arbeitskammer auf der Stromabwärtsseite des Innenraums des Tankkörpers, vorzugsweise in der Nähe der Schneidfluid-Versorgungseinrichtung, die in dem Schneidfluid enthaltenen Späne durch die Spanabscheideeinrichtung abgeschieden und entfernt werden.
Daher wird gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 1) der Wartungsaufwand, wie zum Beispiel das Reinigen, reduziert und eine erforderliche Schneidfluidmenge der Werkzeugmaschine stabil zugeliefert, während eine effektive Kapazität des Tankkörpers erhalten bleibt, da eine Ansammlung der Späne im Innenraum des Tankkörpers im Vergleich zum Stand der Technik effektiv verhindert werden kann.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 2) wird zum Beispiel eine Ansammlung der Späne aufgrund eines Senkens oder Niedrighaltens der Schneidfluid-Strömungsgeschwindigkeit effektiv verhindert, obwohl eine Mehrzahl der Strömungskanäle in verzweigter Weise im Innenraum des Tankkörpers gebildet ist, da der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids durch Variieren der Richtung und/oder der Position des variablen Unterteilungselements variiert werden kann.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 3) können, da das variable Unterteilungselement einer Drehlagerbauart oder einer Schwenkbauart entsprich, der Aufbau dieses Elements und sein Antriebsmechanismus vereinfacht und somit eine Kostenreduktion erreicht werden.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 4) kann das variable Unterteilungselement, welchs einer hin und her bewegbaren Bauart entspricht, relativ einfach zum komplizierten Umschalten des Strömungskanals angewandt werden, und außerdem können der Aufbau dieses Elements und sein Antriebsmechanismus vereinfacht und somit eine Kostenreduktion erreicht werden.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 5) ist der Aufbau einfach, da das variable Unterteilungselement einer elastisch verformbaren Bauart entspricht, welche zumindest teilweise aus einem gummielastischen Element gebildet wird, wobei durch den einfachen Aufbau eine Kostenreduktion erreicht wird. Außerdem können Variationen in Richtung und Position ebenfalls einfach erreicht werden.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 6) wird, da die Strömungsrichtung des die Späne enthaltenden Schneidfluids durch Variieren der Richtung und/oder Position des variablen Strömungseinführungselements variiert werden kann, durch Einbauen dieses Elements an einer Position im Innenraum des Tankkörpers, an der das Schneidfluid tendenziell verweilt, die Ansammlung von Spänen an dieser Position effektiv verhindert.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 7) wird die Ansammlung der Späne durch das variable Strömungseinführungselement in dem Eckabschnitt des Innenraums des Tankkörpers, in dem das Schneidfluid tendenziell lokal verweilt, verhindert.
Der Begriff „Eckabschnitt” beinhaltet nicht nur den durch die aneinander angrenzenden Außenwände gebildeten Eckabschnitt, sondern ebenfalls die durch die Außenwand und die Trennwand in dem Innenraum des Tankkörpers und durch aneinander angrenzende Trennwände gebildeten Eckabschnitte.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 8) können, da das variable Strömungseinführungselement einer Drehlagerbauart oder einer Schwenkbauart entspricht, der Aufbau dieses Elements und sein Antriebsmechanismus vereinfacht und somit eine Kostenreduktion erreicht werden.
Gemäß dem vorstehend beschriebenen Schneidfluidtank nach 9) wird, da die Variation in Richtung und/oder Position der variablen Strömungs-Drosseleinrichtung während des Betriebs der Werkzeugmaschine kontinuierlich oder in Intervallen durchgeführt wird, die Ansammlung der Späne von der variablen Strömungs-Drosseleinrichtung effektiv verhindert.
Der vorstehend beschriebene Schneidfluidtank nach 10) ist kosteneffizient, da die Variation der Richtung und der Position der variablen Strömungs-Drosseleinrichtung von einer Antriebskraft eines Hydraulikmotors durchgeführt wird, der so konfiguriert ist, dass er durch eine Strömungskraft des von dem Tankkörper zum Bearbeitungsabschnitt gelieferten Schneidfluids betrieben wird, und somit eine effektive Verwendung der Energie erreicht wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen ersten Modus eines Schneidfluidtanks gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
2 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen zweiten Modus des Schneidfluidtanks darstellt;
3 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen dritten Modus des Schneidfluidtanks darstellt:
4 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen ersten Modus des Schneidfluidtanks gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
5 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen zweiten Modus des Schneidfluidtanks darstellt;
6 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen dritten Modus des Schneidfluidtanks darstellt;
7 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen ersten Modus eines Eckabschnitts des Schneidfluidtanks gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung darstellt;
8 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen zweiten Modus des Eckabschnitts des Schneidfluidtanks darstellt;
9 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen dritten Modus des Eckabschnitts des Schneidfluidtanks darstellt;
10 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen Schneidfluidtank gemäß dem Stand der Technik darstellt;
11 ist eine waagerechte Querschnittsansicht, die einen Eckabschnitt eines weiteren Schneidfluidtanks gemäß dem Stand der Technik darstellt.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Im Folgenden werden die Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 9 beschrieben.
Erste Ausführungsform
1 bis 3 stellen eine erste Ausführungsform der Erfindung dar.
Ein in diesen Zeichnungen dargestellter Schneidfluidtank hat, abgesehen von dem Aufbau bezüglich einer variablen Strömungs-Drosseleinrichtung, welche im Folgenden beschrieben wird, den gleichen Aufbau wie der in 10 dargestellte Schneidfluidtank gemäß dem Stand der Technik, weshalb die gleichen Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und eine überschneidende Beschreibung weggelassen wird.
Ein in 1 bis 3 dargestellter Schneidfluidtank 1A der ersten Ausführungsform enthält in einem Innenraum eines Tankkörpers 2 drei variable Unterteilungselemente 6A, 6B und 6C, die als eine variable Strömungs-Drosseleinrichtung dienen.
Jedes der variablen Unterteilungselemente 6A, 6B und 6C hat eine senkrechte Plattenform und ist um eine senkrechte Drehachse 61, welche in seitlicher Breite derselben durch einen Mittelteil verläuft, drehbar gelagert.
Das erste variable Unterteilungselement 6A ist zwischen einem hinteren Ende einer rechten Trennwand 25 und einer hinteren Seitenwand 24 angeordnet, so dass es den rechten Außenbereich 2b und den hinteren Bereich 2f so unterteilt, dass sie geöffnet und geschlossen werden können.
Das zweite variable Unterteilungselement 6B ist in einem in der Längsrichtung mittleren Abschnitt in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung des rechten Innenbereichs 2a angeordnet und so konfiguriert, dass es den Innenraum des rechten Innenbereichs 2a unterteilt, sodass dieser in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung geöffnet und geschlossen werden kann.
Das dritte variable Unterteilungselement 6C ist in einem in der Längsrichtung mittleren Abschnitt in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung des linken Innenbereichs 2c angeordnet und so konfiguriert, dass es den Innenraum des linken Innenbereichs 2c unterteilt, sodass dieser in einer von vorne nach hinten verlaufenden Richtung geöffnet und geschlossen werden kann.
Jedes der variablen Unterteilungselemente 6A, 6B und 6C wird in eine innerhalb eines Drehwinkels von 90 Grad hin- und hergehende Drehbewegung versetzt und kann in eine bestimmte Richtung um 90 Grad gedreht werden.
Antriebsquellen zum Drehen der variablen Unterteilungselemente 6A, 6B und 6C unterliegen keiner besonderen Einschränkung. Es kann allerdings zum Beispiel eine externe Antriebsquelle, wie zum Beispiel ein Motor, verwendet werden. Unter anderem können Betriebskosten gespart werden und somit eine kosteneffiziente Konfiguration erreicht werden, indem ein Hydraulikmotor als Antriebsquelle benutzt wird, der von einer Strömungskraft des durch die Schneidfluid-Versorgungspumpe 4 von dem Tankkörper 2 zum Bearbeitungsabschnitt der Werkzeugmaschine gelieferten Schneidfluids betrieben wird.
Anschließend wird ein Vorgang beschrieben, bei dem der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in dem Innenraum des Tankkörpers 2 mit der Zeit variiert wird, das heißt, es wird ein Vorgang beschrieben, bei dem die Strömungskanäle in regelmäßigen Zeitintervallen von den vorstehend beschriebenen variablen Unterteilungselementen 6A, 6B und 6C umgeschaltet werden.
Zunächst ist in einem ersten in 1 dargestellten Modus des Schneidfluidtanks das erste variable Unterteilungselement 6A in einer geschlossenen Stellung, in der es in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung weist, so dass es mit der rechten Trennwand 25 fluchtend ausgerichtet ist und den rechten Außenbereich 2b und den hinteren Bereich 2f unterteilt. Das zweite variable Unterteilungselement 6B ist in einer geschlossenen Stellung, in der es in der nach links und rechts verlaufenden Richtung weist, so dass es orthogonal zur rechten Trennwand 25 ist und den Innenraum des rechten Innenbereichs 2a in einer von vorne nach hinten verlaufenden Richtung unterteilt. Das dritte variable Unterteilungselement 6C ist in einer offenen Stellung, in der es in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung weist, so dass es parallel zur linken Trennwand 26 ist und den linken Innenbereich 2c öffnet.
In dem ersten Modus, wenn das die Späne enthaltende Schneidfluid von der linken und der rechten Ausflussöffnung 31 der Spantransporteinrichtung 3 in den Innenraum des Tankkörpers 2 strömt, strömt der Großteil des Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f durch den linken Innenbereich 2c und den linken Seitenabschnitt des vorderen Bereichs 2e in den linken Außenbereich 2d und wird, nachdem die Späne durch die Spanabscheideeinrichtung 51 und den Filter 52 abgeschieden und entfernt wurden, durch die Schneidfluid-Versorgungspumpe 4 erneut der Arbeitskammer der Werkzeugmaschine zugeliefert.
Daher wird die Strömungsgeschwindigkeit des die Späne enthaltenden Schneidfluids in dem Großteil des rechten Innenbereichs 2a, des rechten Außenbereichs 2b und des rechten Seitenabschnittes des vorderen Bereichs 2e gesenkt oder niedrig gehalten, so dass sich dadurch Späne T auf dem Bodenteil dieser Bereiche 2a, 2b und 2e absetzen und ansammeln.
2 stellt einen zweiten Modus des Schneidfluidtanks 1A dar. Der zweite Modus ist ein Modus, in dem das zweite variable Unterteilungselement 6B und das dritte variable Unterteilungselement 6C gegenüber dem in 1 dargestellten Modus um 90 Grad gedreht sind.
Mit anderen Worten wird das zweite variable Unterteilungselement 6B in die offene Stellung gedreht, in der es in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung weist, so dass es parallel zur rechten Trennwand 25 ist und den rechten Innenbereich 2a öffnet, und dann wird das dritte variable Unterteilungselement 6C in die geschlossene Stellung gedreht, in der es in der nach links und rechts verlaufenden Richtung weist, so dass es orthogonal zur linken Trennwand 26 ist und den Innenraum des linken Innenbereichs 2c in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung unterteilt.
In diesem zweiten Modus strömt der Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f durch den rechten Innenbereich 2a und den vorderen Bereich 2e zum linken Außenbereich 2d. Daher werden die in dem ersten Modus in dem rechten Innenbereich 2a und dem vorderen Bereich 2e angesammelten Späne weggespült und von der Spanabscheideeinrichtung 51 und dem Filter 52 in dem linken Außenbereich 2d von dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
3 stellt einen dritten Modus des Schneidfluidtanks 1A dar. Der dritte Modus ist ein Modus, in dem das erste variable Unterteilungselement 6A und das zweite variable Unterteilungselement 6B im Vergleich zum in 2 dargestellten zweiten Modus um 90 Grad gedreht sind.
Mit anderen Worten wird das erste variable Unterteilungselement 6A in die offene Stellung gedreht, in der es in der nach links und rechts verlaufenden Richtung weist und in einem rechten Winkel zur rechten Trennwand 25 ist, so dass es einen Abschnitt zwischen dem rechten Außenbereich 2b und dem hinteren Bereich 2f öffnet, und dann wird das zweite Unterteilungselement 6B in die geschlossene Stellung gedreht, in der es in der nach links und rechts verlaufenden Richtung weist, so dass es orthogonal zur rechten Trennwand 25 ist und den Innenraum des rechten Innenbereichs 2a in die von vorne nach hinten verlaufende Richtung unterteilt.
In diesem dritten Modus strömt der Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f durch den rechten Außenbereich 2b und den vorderen Bereich 2e zum linken Außenbereich 2d. Daher werden im ersten Modus und im dritten Modus die in dem rechten Außenbereich 2b und dem vorderen Bereich 2e angesammelten Späne weggespült und von der Spanabscheideeinrichtung 51 und dem Filter 52 in dem linken Außenbereich 2d von dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Durch das Wiederholen dieser drei Modi in vorbestimmten Intervallen entsteht in dem Tankkörper 2 keine Stelle, an der eine Ansammlung von Spänen verbleibt, und nahezu die gesamte Menge der in den Tankkörper 2 geflossenen Späne wird mit der Strömung des Schneidfluids zu der Spanabscheideeinrichtung 52 und dem Filter 52 getragen und dort aus dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Daher wird gemäß dem Schneidfluidtank 1A dieser Ausführungsform der Wartungsaufwand, wie zum Beispiel das Reinigen, in dem Innenraum des Tankkörpers 2 vermieden und die effektive Kapazität des Tankkörpers 2 nicht gesenkt.
Zweite Ausführungsform
4 bis 6 stellen eine zweite Ausführungsform der Erfindung dar.
Ein in diesen Zeichnungen dargestellter Schneidfluidtank hat, abgesehen von dem Aufbau bezüglich einer variablen Strömungs-Drosseleinrichtung, welche ebenfalls im Folgenden beschrieben wird, den gleichen Aufbau wie der in 10 dargestellte Schneidfluidtank gemäß dem Stand der Technik, weshalb die gleichen Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und eine überschneidende Beschreibung weggelassen wird.
Wie in 4 bis 6 dargestellt, enthält ein Schneidfluidtank 1B der zweiten Ausführungsform in einem Innenraum eines Tankkörpers 2 drei variable Unterteilungselemente 6D, 6E und 6F, die als eine variable Strömungs-Drosseleinrichtung dienen.
Die variablen Unterteilungselemente 6D, 6E und 6F sind zum Teil oder vollständig aus einem Gummi-Elastikelement gebildet.
Genauer ausgedrückt ist das erste variable Unterteilungselement 6D ein senkrechtes plattenförmiges Element, das so gebildet ist, dass es von einem vorderen Ende einer rechten Trennwand 25 aus weiterreicht, wobei der gesamte Teil dessen oder ein Kopplungsteil mit der rechten Trennwand 25 aus einem Gummi-Elastikelement, wie zum Beispiel Elastomer oder Gummi, gebildet ist. Das erste variable Unterteilungselement 6D erstreckt sich nach vorne, so dass es mit der rechten Trennwand 25 in einer Linie ausgerichtet ist, und sein distales Ende ist in der Nähe oder in Berührung mit einer inneren Fläche einer vorderen Seitenwand 23, so dass es in einem Zustand, in dem es weder eine externe Kraft erfährt noch elastisch verformt wird, eine Unterteilung zwischen einem rechten Außenbereich 2b und einem vorderen Bereich 2e bildet. Das erste variable Unterteilungselement 6D kann, indem es um ungefähr 90 Grad nach links gebogen wird, so elastisch verformt werden, dass sein distales Ende in die Nähe oder in Berührung mit einer rechten Fläche einer Spantransporteinrichtung 3 kommt, wobei in diesem Zustand ein Abschnitt zwischen einem rechten Innenbereich 2a und einem vorderen Bereich 2e unterteilt wird.
Das zweite variable Unterteilungselement 6E ist ein senkrechtes plattenförmiges Element, das so gebildet ist, dass es von einem hinteren Ende der rechten Trennwand 25 aus weiterreicht, wobei der gesamte Teil dessen oder ein Kopplungsteil mit der rechten Trennwand 25 aus einem Gummi-Elastikelement, wie zum Beispiel Elastomer oder Gummi, gebildet ist. Das zweite Unterteilungselement 6E erstreckt sich nach hinten, so dass es in einem Zustand, in dem es weder eine externe Kraft erfährt noch elastisch verformt wird, mit der rechten Trennwand 25 in einer Linie ausgerichtet ist. In diesem Zustand ist ein Raum zwischen einem distalen Ende des zweiten variablen Unterteilungselements 6E und einer hinteren Seitenwand 24 vorgesehen. Das zweite variable Unterteilungselement 6E kann, indem es um ungefähr 90 Grad nach rechts gebogen wird, so elastisch verformt werden, dass das sein distales Ende in die Nähe oder in Berührung mit einer Innenfläche einer rechten Seitenwand 21 kommt, wobei in diesem Zustand ein Abschnitt zwischen einem rechten Außenbereich 2b und einem hinteren Bereich 2f unterteilt wird.
Das dritte variable Unterteilungselement 6F ist ein senkrechtes plattenförmiges Element, das so gebildet ist, dass es von einem vorderen Ende der linken Trennwand 26 aus weiterreicht, wobei entweder der gesamte Teil dessen oder ein Kopplungsteil mit der linken Trennwand 26 aus einem Gummi-Elastikelement, wie zum Beispiel Elastomer oder Gummi, gebildet ist. Das dritte variable Unterteilungselement 6F erstreckt sich nach vorne, so dass es in einem Zustand, in dem es keine externe Kraft erfährt und nicht elastisch verformt wird, mit der linken Trennwand 26 in einer Linie ausgerichtet ist. In diesem Zustand ist ein Raum zwischen dem distalen Ende des dritten variablen Unterteilungselements 6F und der vorderen Seitenwand 23 vorgesehen. Das dritte variable Unterteilungselement 6F kann, indem es um ungefähr 90 Grad nach rechts gebogen wird, elastisch so verformt werden, dass sein distales Ende in die Nähe oder in Berührung mit einer linken Seitenfläche der Spantransporteinrichtung 3 kommt und in diesem Zustand ein Abschnitt zwischen einem linken Innenbereich 2c und dem vorderen Bereich 2e unterteilt wird.
Die Einrichtung zum Verformen der variablen Unterteilungselemente 6D, 6E und 6F unterliegt keiner besonderen Einschränkung und es kann zum Beispiel eine externe Antriebsquelle verwendet werden, die mit einem Fluid-Druckzylinder versehen ist.
Anschließend wird ein Vorgang beschrieben, bei dem der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in dem Innenraum des Tankkörpers 2 zeitlich variiert wird, das heißt, es wird ein Vorgang zum Umschalten der Strömungskanäle in vorbestimmten Zeitintervallen durch die vorstehend beschriebenen variablen Unterteilungselemente 6D, 6E und 6F beschrieben.
Zunächst wird, in einem ersten in 4 dargestellten Modus des Schneidfluidtanks 1B, das erste variable Unterteilungselement 6D elastisch verformt, so dass es 90 Grad nach links gebogen wird, und ist in einer ersten geschlossenen, den rechten Innenbereich 2a und den vorderen Bereich 2e unterteilenden Stellung. Das zweite variable Unterteilungselement 6E wird elastisch verformt, so dass es 90 Grad nach rechts gebogen wird, und ist in einer geschlossenen, den rechten Außenbereich 2b und den hinteren Bereich 2f unterteilenden Stellung. Das dritte variable Unterteilungselement 6F erstreckt sich in der von vorne nach hinten verlaufenden Richtung, so dass es mit der linken Trennwand 26 in einer Linie ausgerichtet ist, ohne dass es eine externe Kraft erfährt, und ist in einer offenen Stellung, so dass ein Abschnitt zwischen dem linken Innenbereich 2c und dem vorderen Bereich 2e geöffnet ist.
Wenn in diesem Zustand das die Späne enthaltende Schneidfluid von der linken und der rechten Ausflussöffnung 31 der Spantransporteinrichtung 3 in den Innenraum des Tankkörpers strömt, strömt der Großteil des Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f über den linken Innenbereich 2c in den linken Außenbereich 2d.
Daher sammeln sich die Späne in dem hinteren Bereich 2 und dem linken Innenbereich 2c nicht an und die Späne werden durch die Spanabscheideeinrichtung 51 und den Filter 52 in dem linken Außenbereich 2d von dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Im Gegensatz dazu ist die Strömungsgeschwindigkeit des die Späne enthaltenden Schneidfluids im Großteil des rechten Innenbereichs 2a, des rechten Außenbereichs 2b und des rechten Seitenabschnittes des vorderen Bereichs 2e gesenkt oder niedrig gehalten, weshalb sich Späne T auf dem Bodenteil dieser Bereiche 2a, 2b und 2e absetzen und ansammeln.
5 stellt einen zweiten Modus des Schneidfluidtanks 1B dar. Die ersten bis dritten variablen Unterteilungselemente 6D, 6E und 6F sind in dem zweiten Modus elastisch verformt oder rückgestellt und so angeordnet, dass sie im Vergleich zum in 4 dargestellten ersten Modus um 90 Grad gedreht sind.
Mit anderen Worten wird das erste variable Unterteilungselement 6D elastisch rückgestellt und somit in eine zweite geschlossene, nach vorne gewandte Stellung verlagert, so dass es mit der rechten Trennwand 25 in einer Linie ausgerichtet ist und zwischen dem rechten Außenbereich 2b und dem vorderen Bereich 2e eine Unterteilung bildet. Das zweite variable Unterteilungselement 6E ist ebenfalls elastisch rückgestellt und somit in eine offene, nach hinten gewandte Stellung verlagert, so dass es mit der rechten Trennwand 25 in einer Linie ausgerichtet ist und zwischen dem rechten Außenbereich 2b und dem rechten Bereich 2f eine Öffnung bildet. Das dritte variable Unterteilungselement 6F ist elastisch nach rechts verformt, so dass es um 90 Grad gebogen ist, und in eine geschlossene Stellung verlagert, in der es zwischen dem linken Innenbereich 2c und dem vorderen Bereich 2e eine Unterteilung bildet.
In diesem zweiten Modus strömt der Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f durch den rechten Innenbereich 2a und den vorderen Bereich 2e zum linken Außenbereich 2d. Daher werden die in dem ersten Modus in dem rechten Innenbereich 2a und dem vorderen Bereich 2e angesammelten Späne weggespült und durch die Spanabscheideeinrichtung 51 und den Filter 52 in dem linken Außenbereich 2d aus dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
6 stellt einen dritten Modus des Schneidfluidtanks 1B dar. Das erste variable Unterteilungselement 6D ist in dem dritten Modus im Vergleich zum in 5 dargestellten zweiten Modus elastisch verformt und wird durch Drehung um 90 Grad verlagert.
Mit anderen Worten ist das erste variable Unterteilungselement 6D elastisch nach links verformt, so dass es 90 Grad gebogen ist, und ist in die erste geschlossene Stellung verlagert, so dass es zwischen dem rechten Innenbereich 2a und dem vorderen Bereich 2e eine Unterteilung bildet.
In diesem dritten Modus strömt der Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C von dem hinteren Bereich 2f durch den rechten Außenbereich 2b und den vorderen Bereich 2e zum linken Außenbereich 2d. Daher werden die in einem rechten Endabschnitt des rechten Bereichs 2f, dem rechten Außenbereich 2b und einem rechten Endabschnitt des vorderen Bereichs 2e in dem ersten und zweiten Modus angesammelten Späne T weggespült und durch die Spanabscheideeinrichtung 51 und den Filter 52 in dem linken Außenbereich 2d aus dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Durch das Wiederholen dieser drei Modi in vorbestimmten Intervallen entsteht in dem Tankkörper 2 keine Stelle, an der eine Ansammlung von Spänen verbleibt, und nahezu die gesamte Menge der in den Tankkörper 2 geflossenen Späne wird mit der Strömung des Schneidfluids zu der Spanabscheideeinrichtung 51 und dem Filter 52 getragen und an der Stelle von dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Daher wird in einem Schneidfluidtank 1B auch bei dieser Ausführungsform der Wartungsaufwand, wie zum Beispiel das Reinigen, in dem Innenraum des Tankkörpers 2 vermieden, und die effektive Kapazität des Tankkörpers nicht verringert.
Das elastische Element ist nicht auf Gummi beschränkt und ein dünnes plattenförmiges Element aus einem Harz, wie zum Beispiel Kunststoff, oder aus Metall kann verwendet werden.
Dritte Ausführungsform
7 bis 9 stellen eine dritte Ausführungsform der Erfindung dar.
Ein in diesen Zeichnungen dargestellter Schneidfluidtank 10 hat, abgesehen von dem Aufbau bezüglich einer variablen Strömungs-Drosseleinrichtung, welche im Folgenden beschrieben wird, den gleichen Aufbau wie der in 11 dargestellte Schneidfluidtank 102 gemäß dem Stand der Technik, weshalb die gleichen Teile durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet werden und eine überschneidende Beschreibung weggelassen wird.
Wie in 7 bis 9 dargestellt, enthält der Schneidfluidtank 10 gemäß der dritten Ausführungsform in einem rechten hinteren Eckabschnitt in einem Innenraum eines Tankkörpers 20 ein variables Strömungseinführungselement 7 als eine variable Strömungs-Drosseleinrichtung.
Das variable Strömungseinführungselement 7 ist ein senkrechtes plattenstreifenförmiges Element und ist um eine senkrechte Achse 71 entlang einem der senkrechten Seitenabschnitte schwenkbar. Das variable Strömungseinführungselement 7 ist so vorgesehen, dass sein distales Ende stromabwärts eines Strömungskanals von der im Wesentlichen rechten Seite zur vorderen Seite in 7 bis 9 ausgerichtet ist.
Mindestens ein variables Strömungseinführungselement 7 ist ausreichend. Die dargestellte Konfiguration enthält jedoch drei variable Strömungseinführungselemente 7, die in einer von vorne nach hinten verlaufenden Richtung im Abstand angeordnet sind.
Ein Schwenkwinkel des variablen Strömungseinführungselements 7 ist nicht besonders eingeschränkt, und falls ein Winkel des Eckabschnitts des Strömungskanals 90 Grad ist, wie in 7 bis 9 dargestellt, kann zum Beispiel der Schwenkwinkel dementsprechend auf die Größenordnung von 90 Grad eingestellt werden.
Eine Antriebsquelle zum Schwenken des variablen Unterteilungselements 7 ist nicht besonders eingeschränkt. Es können jedoch zum Beispiel externe Antriebsquellen, wie zum Beispiel ein Motor, verwendet werden. Unter anderem können Betriebskosten eingespart werden und eine kosteneffiziente Konfiguration dadurch erreicht werden, dass ein Hydraulikmotor als Antriebsquelle verwendet wird, der von einer Strömungskraft des durch die Schneidfluid-Versorgungspumpe von dem Tankkörper 20 zu einem Bearbeitungsabschnitt einer Werkzeugmaschine gelieferten Schneidfluids betrieben wird.
Anschließend wird ein Vorgang beschrieben, bei dem die Richtung des die Späne enthaltenden Schneidfluids in dem rechten hinteren Eckabschnitt des Innenraumes des Tankkörpers 20 durch die vorstehend beschriebenen variablen Strömungseinführungselemente 7 zeitlich variiert wird.
Zunächst sind die variablen Strömungseinführungselemente 7 in einem in 7 dargestellten ersten Modus des Schneidfluidtanks 10 in einer Schwenkstellung, in der ihre distalen Enden schräg nach vorne rechts ausgerichtet sind.
In dem ersten Modus wird, wenn das die Späne enthaltende Schneidfluid an dem rechten hinteren Eckabschnitt in den Innenraum des Tankkörpers 20 strömt, der Großteil des Schneidfluids C von den variablen Strömungseinführungselementen 7 schräg nach rechts vorne eingeführt. Daher wird, in der gleichen Weise wie bei dem in 11 dargestellten Fall gemäß dem Stand der Technik, die Strömung des Schneidfluids in einem Eckabschnitt zwischen der rechten Seitenwand 201 und einer hinteren Seitenwand 202 und an einem Abschnitt entlang einer rechten Trennwand 203 langsam, sodass sich die Späne auf einem Bodenteil dieser Stelle ansammeln können.
8 stellt einen zweiten Modus des Schneidfluidtanks 1C dar. In dem zweiten Modus werden die variablen Strömungseinführungselemente 7 so geschwenkt, dass ihre distalen Enden im Vergleich zum in 7 dargestellten ersten Modus im Wesentlichen nach rechts ausgerichtet sind.
Da in dem zweiten Modus der Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C durch die variablen Strömungseinführungselemente 7 eingeführt wird und nach rechts strömt, werden die im ersten Modus in dem Eckabschnitt zwischen der rechten Seitenwand 201 und der hinteren Seitenwand 202 angesammelten Späne von dieser Strömung weggespült.
9 stellt einen dritten Modus des Schneidfluidtanks 1C dar. In dem dritten Modus werden die variablen Strömungseinführungselemente 7 so geschwenkt, dass ihre distalen Enden im Vergleich zum in 8 dargestellten zweiten Modus im Wesentlichen nach vorne ausgerichtet sind.
In dem dritten Modus werden, da ein Großteil des die Späne enthaltenden Schneidfluids C durch die variablen Strömungseinführungselemente 7 eingeführt wird und nach vorne strömt, die in dem ersten Modus und in dem zweiten Modus an einem Abschnitt entlang der rechten Trennwand 203 angesammelten Späne von dieser Strömung weggespült.
Durch das Wiederholen dieser drei Modi in vorbestimmten Intervallen entsteht in dem rechten hinteren Eckabschnitt des Tankkörpers 2 keine Stelle, an der eine Ansammlung von Spänen verbleibt, und nahezu die gesamte Menge der in dem Schneidfluid enthaltenen und in den gleichen Abschnitt geführten Späne werden stromabwärts getragen und durch eine Spanabscheideeinrichtung und einen Filter aus dem Schneidfluid abgeschieden und entfernt.
Daher kann gemäß dem Schneidfluidtank 10 der dritten Ausführungsform, da die Ansammlung von Spänen an dem Eckabschnitt des Innenraums des Tankkörpers 20 effektiv verhindert werden kann, ein Wartungsaufwand, wie zum Beispiel das Reinigen, reduziert werden und eine effektive Kapazität des Tankkörpers wird nicht gesenkt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 6-42045 A [0027, 0030]
JP 4-42350 A [0028, 0028, 0031]
JP 7-7855 A [0028, 0031]
JP 2004-114221 A [0029, 0032]
JP 2-106248 A [0029, 0032]

Claims

Schneidfluidtank, enthaltend: eine variable Strömungs-Drosseleinrichtung, die dafür konfiguriert ist, dass sie eine Strömung eines Späne enthaltenden Schneidfluids drosselt und mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit im Innenraum eines Tankkörpers variieren kann, der zum Speichern des von einem Bearbeitungsabschnitt der Werkzeugmaschine zufließenden, Späne enthaltenden Schneidfluids konfiguriert ist.
Schneidfluidtank nach Anspruch 1, wobei die variable Strömungsdrossel-Einrichtung ein variables Unterteilungselement enthält, das zumindest einen Teil der Unterteilung bildet, welche einen Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids im Innenraum des Tankkörpers bildet, und in der Lage ist, mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit zu variieren.
Schneidfluidtank nach Anspruch 2, wobei das variable Unterteilungselement so konfiguriert ist, dass es drehbar oder schwenkbar ist, und der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit dem Drehen oder Schwenken des variablen Unterteilungselements variiert wird.
Schneidfluidtank nach Anspruch 2, wobei das variable Unterteilungselement fähig ist, eine hin- und hergehende Bewegung in einer vorbestimmten Richtung auszuführen, wobei der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit der hin- und hergehenden Bewegung des variablen Unterteilungselements variiert wird.
Schneidfluidtank nach Anspruch 2, wobei das variable Unterteilungselement elastisch verformbar ist, indem es zumindest teilweise aus einem elastischen Element gebildet wird, und der Strömungskanal des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Zusammenhang mit der elastischen Verformung und Rückstellung des variablen Unterteilungselements variiert wird.
Schneidfluidtank nach Anspruch 1, wobei die variable Strömungsdrossel-Einrichtung ein variables Strömungseinführungselement enthält, welchs die Strömung des die Späne enthaltenden Schneidfluids in den Innenraum des Tankkörpers einführt und mindestens eine der Eigenschaften Richtung und Position mit der Zeit variieren kann.
Schneidfluidtank nach Anspruch 6, wobei das variable Strömungseinführungselement in einem Eckabschnitt in dem Innenraum des Schneidfluidtanks vorgesehen ist.
Schneidfluidtank nach Anspruch 6 oder 7, wobei das variable Strömungseinführungselement so konfiguriert ist, dass es drehbar oder schwenkbar ist, und die Strömungsrichtung des die Späne enthaltenden Schneidfluids in Verbindung mit dem Drehen oder dem Schwenken des variablen Strömungseinführungselements variiert wird.
Schneidfluidtank nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Variieren der mindestens einen der Eigenschaften Richtung und Position der variablen Strömungsdrossel-Einrichtung während des Betriebes der Werkzeugmaschine kontinuierlich oder in Intervallen ausgeführt wird.
Schneidfluidtank nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Variieren der mindestens einen der Eigenschaften Richtung und Position der variablen Strömungs-Drosseleinrichtung von einer Antriebskraft eines Hydraulikmotors durchgeführt wird, der so konfiguriert ist, dass er von einer Strömungskraft des durch eine Schneidfluid-Versorgungspumpe von dem Tankkörper zum Bearbeitungsabschnitt gelieferten Schneidfluids betrieben wird.