JP2003094282A - 切粉分離装置 - Google Patents

切粉分離装置

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JP2003094282A JP2001288795A JP2001288795A JP2003094282A JP 2003094282 A JP2003094282 A JP 2003094282A JP 2001288795 A JP2001288795 A JP 2001288795A JP 2001288795 A JP2001288795 A JP 2001288795A JP 2003094282 A JP2003094282 A JP 2003094282A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 切粉分離装置を、混濁クーラント投入時にス
クリーンボックスの透孔に切粉が突き刺さるのを防止で
き、大量の混濁クーラントを投入してもオーバーフロー
が生じないようにすること、スクリーンの交換、脱着作
業が容易にできるようにすること等を目的とする。 【解決手段】 切粉分離装置11は、コンベヤケース1
2内を循環走行する掻き板付きのコンベヤ13と、該コ
ンベヤの内側に配設された多孔性のスクリーンボックス
14とからなる。スクリーンボックス14は、投入部1
7の真下からずれた位置に、コンベヤケースの上方から
着脱自在に取り付けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、工作機械による切
削、研削等の金属加工を行う際に、工作機械から排出さ
れる鉄系、アルミニウム系、銅系等金属の切削屑、研削
屑等の切粉が含まれた混濁クーラントを、コンベヤケー
ス内に投入し、クリーンクーラントと切粉とを分離し
て、クリーンクーラントをコンベヤケースから排出する
と共に、分離された切粉をコンベヤにより搬送してコン
ベヤケース外に搬出する切粉分離装置に関する。
【0002】
【従来の技術】工作機械で金属材料を切削、研削等の加
工を行う場合、切削工具、研削工具、被加工材料等を冷
却するために、切削油、潤滑剤を溶解した水等のクーラ
ントが用いられている。従来、工作機械から排出される
切粉を含んだ混濁クーラントから、切粉を分離して搬出
する切粉分離装置は公知(実開昭63−164908号
公報)である。
【0003】図11、図12には、従来の切粉分離装置
の一例が示されている。この切粉分離装置51は、サイ
ドチェーン52にスクレーパー53、ワイパーブレード
54が取り付けられたコンベヤ55をコンベヤケース5
6内に設けたものであり、このコンベヤ56の内側に、
コンベヤ55の水平走行部全体に亘って多孔板からなる
スクリーン57が設けられている。
【0004】この切粉分離装置51は、コンベヤケース
56の上方に形成された投入部から混濁クーラントが投
入されると、スクリーン57上に切粉が捕捉され、これ
をワイパーブレード54で掻き取ってテールエンド56
a側に搬送して、リターン部でスクリーン57からコン
ベヤケース56の水平底板56b上に落下させ、この落
下した切粉と底板上に堆積した切粉とをコンベヤ55の
スクレーパ53で掻き取りながら水平底板56b、上向
き傾斜水平底板56cに沿って搬送し搬出するものであ
る。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】従来の切粉分離装置
は、切粉を含んだ混濁クーラントが投入部からスクリー
ン57に向けて投入されるため、スクリーン57上に混
濁クーラントが直接供給されることになり、図13に示
すように、投入部近傍のスクリーン57の透孔57aに
は切粉が突き刺さり、短期間で目詰まりが生じ、頻繁に
清掃、メンテナンスを行わなければならないという問題
があった。
【0006】この清掃は、スクリーン57をコンベヤケ
ース56の側方の開口部56dから取り外したり、取り
付けたりしなければならないため、クーラントタンクに
設けられているクリーンクーラント戻し用のポンプが邪
魔になり、これを取り外す必要があり、脱着作業が困難
を極め手間取るという問題があった。
【0007】また、大量の混濁クーラントが投入される
と、投入部近傍ではスクリーンで流れが遮蔽され、ある
いはスクリーン57に目詰まりが生じるため、図14に
示すように、投入部近傍の水位H’が上昇し、混濁クー
ラントがオーバーフローするという問題があり、そのた
め大量の混濁クーラントを一度に処理することができな
いという問題があった。
【0008】さらに、コンベヤ55の水平走行部全体に
亘ってスクリーン57が設けられるため、水平走行部の
長さが異なる場合、あるいは、スクリーンが破損した場
合、水平走行部の長さに応じてその都度長さを変えてス
クリーンを製作する必要があり、製作上効率が悪いとい
う問題があった。また、コンベヤ55の水平走行部全体
に亘ってリターン部までスクリーン57が設けられてい
るため、リターン部近傍のスクリーンが円弧状に形成さ
れ、この円弧状部にワイパーブレードを常時、均等に接
触させることができないという問題があった。
【0009】そこで、本発明は、前述したような従来技
術の問題点を解消し、切粉分離装置を、混濁クーラント
投入時にスクリーンの透孔に切粉が突き刺さるのを防止
できるようにすること、切粉によって短期間で目詰まり
が生じるのを防止し、頻繁に清掃、メンテナンスを行う
必要がないようにすること、スクリーンに目詰まりが生
じたり、破損したりした場合、スクリーンの交換、脱着
作業が容易にできるようにすること、また、大量の混濁
クーラントを投入してもオーバーフローが生じないよう
にすること等を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1に係る本発明は、コンベヤケース内を循環
走行する掻き板付きのコンベヤと、該コンベヤの内側に
配設された多孔性のスクリーンボックスとからなり、投
入部からコンベヤケース内に投入された混濁クーラント
を前記スクリーンボックスで濾過し、濾過されたクリー
ンクーラントをコンベヤケースの側方から排出する一
方、コンベヤケースの底板上に堆積した切粉を前記コン
ベヤにより搬送してコンベヤケースから搬出するように
した切粉分離装置において、前記コンベヤは、循環走行
する一対のサイドチェーン間に取り付けられた掻き板
と、該サイドチェーン間に設けられて、前記スクリーン
ボックス上面に捕捉された切粉を掻き取る掻き取り具と
を備え、前記スクリーンボックスは、前記投入部の真下
からずれた位置に設けられている切粉分離装置、という
構成としたものである。請求項2に係る本発明は、上記
請求項1の切粉分離装置において、前記スクリーンボッ
クスは、前記コンベヤケースに上方から着脱自在に取り
付けられている、という構成としたものである。
【0011】
【作用】上記の構成からなる切粉分離装置は、混濁クー
ラントが投入部からコンベヤケース内に投入されると、
切粉はコンベヤケースの水平底板上に降下すると共に、
混濁クーラントはスクリーンボックスに流入するとき濾
過処理され、濾過されたクリーンクーラントは、コンベ
ヤケースの側方から排出される。一方、投入された混濁
クーラントの切粉の一部は、多孔性のスクリーンボック
スの上面で捕捉され、コンベヤに設けられた掻き取り具
により掻き取り移送されて、スクリーンボックスの終端
部から水平底板上に落下沈降し、この水平底板上に堆積
していた切粉と一緒に、コンベヤの掻き板により掻き取
られながら搬送され、コンベヤケースから搬出される。
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、本発明の切粉分離装置を
混濁クーラント処理装置に設置した場合の一例を示す概
略平面図である。この混濁クーラント処理装置1は、切
粉分離装置2と、この切粉分離装置2が設置されるクリ
ーンクーラントタンク3と、切粉回収箱4と、クリーン
クーラントを工作機械に戻すポンプ5とからなる。
【0013】切粉を含んだ混濁クーラントAが、切粉分
離装置2に設けられた投入部2aから投入されると、複
数個設けられた多孔性のスクリーンボックス2bにより
濾過処理されたクリーンクーラントがクリーンクーラン
トタンク3に排出される。一方、切粉は掻き板(スクレ
ーパ、クリート、フライトともいう。)付きのコンベヤ
によりコンベヤケース2cの斜め上方に搬送され、切粉
回収箱4に自然落下する。この混濁クーラント処理装置
に用いる切粉分離装置の実施例を以下説明する。
【0014】実施例1を図2〜図5に基づいて説明す
る。図1に示す切粉分離装置は、複数個のスクリーンボ
ックスを備えたものであるが、この実施例1の切粉分離
装置は、1個のスクリーンボックスを備えたものであ
り、図2〜図4には、切粉分離装置の要部が示されてい
る。
【0015】切粉分離装置11は、図2、図3に示すよ
うに、コンベヤケース12と、該コンベヤケース12内
を循環走行する掻き板付きのコンベヤ13と、該コンベ
ヤ13の内側の水平走行部に配設された多孔性のスクリ
ーンボックス14とで構成される。
【0016】コンベヤ13は、コンベヤケース12内を
循環走行する一対のサイドチェーン13a、13a間に
取り付けられた掻き板13cと、多孔性のスクリーンボ
ックス14上面に堆積した切粉を掻き取る掻き取り具1
3dとを備えている。なお、図2における15はチェー
ン押さえガイド、16はチェーン用レールである。
【0017】掻き板13cはスチールなど金属製のもの
で、図2に示すように、所定の間隔を開けてサイドチェ
ーン13aのリンクプレート13bに取付具を介して取
り付けられる。
【0018】また、掻き取り具13dは、ブラシ、プラ
スチック板、金属板にゴムを被覆したものなどからなる
もので、図2、図4等に示すように、掻き板13cにボ
ルトなどで固着される。この場合、掻き取り具13d
は、必ずしも全ての掻き板13cに取り付ける必要はな
く、任意の掻き板13cに取り付けられていればよく、
また、掻き板13cに取り付けないで、サイドチェーン
13aのリンクプレート13bに取り付けられていても
よい。
【0019】多孔性のスクリーンボックス14は、パン
チングプレートで略々箱形に形成される。この場合、図
2に示すように、スクリーンボックス14の上下水平面
には透孔14aが形成されるが、傾斜面は透孔がない無
垢のものとするのが好ましい。
【0020】また、スクリーンボックス14の両端側、
すなわちコンベヤケース12の長手方向と直交する方向
の両端側は、図5(図5は断面図であるが、各部材のハ
ッチングは省略している。)に示すように、開放(開放
部14b)している。この開放部14bは、コンベヤケ
ース12の側板12aに形成された開口部12bに接続
するもので、この開口部12bからクリーンクーラント
Cが排出される。
【0021】前述のように、多孔性のスクリーンボック
ス14はコンベヤ13の内部に配設されるが、この場
合、工作機械から排出される混濁クーラントが投入され
たとき、スクリーンボックス14上に直接供給されるの
を避けるために、投入部17の真下からずれた位置に設
けられる。
【0022】このスクリーンボックス14は、図4に示
すように、コンベヤケース12の上方から挿入された
後、スクリーンボックス14の開放部14bと開口部1
2bが連通するようにして、コンベヤケース12の側板
12aの内側に設けられたフランジ12cに、スクリー
ンボックス14のフランジ14cをボルト14d締めす
ることにより取り付けられる。このため、スクリーンボ
ックス14はコンベヤケース12への取り付け、取り外
しが容易に行われる。
【0023】上記構成からなる切粉分離装置11の作用
は以下のとおりである。混濁クーラントAが投入部17
からコンベヤケース12内に投入されると、切粉Kはコ
ンベヤ13の空間からコンベヤケース12の水平底板1
2d上に降下すると共に、クーラントはスクリーンボッ
クス14に流入するとき濾過処理され、濾過されたクリ
ーンクーラントCは、コンベヤケース12の両側の側板
12aに形成された開口部12bから排出され(図5参
照)、クリーンクーラントタンクに流下される。
【0024】この場合、混濁クーラントAはスクリーン
ボックス14が無いところに投入されるので、混濁クー
ラントAの投入時に切粉がスクリーンボックス14の透
孔14aに突き刺さることもなく、図6に示すように、
切粉Kとクーラントは矢印Bのように流動し、浮遊した
切粉Kは略々横向きあるいは斜めになって透孔14aに
突き刺さりにくくなる。また、図7に示すように、投入
部近傍では水位Hは上昇せず、オーバーフローするよう
なことはない。
【0025】一方、投入された混濁クーラントAの切粉
の一部は、クーラントの流れに乗って多孔性のスクリー
ンボックス14の上面あるいは下面で捕捉され、コンベ
ヤ13に設けられた掻き取り具13dにより掻き取り移
送されて、スクリーンボックス14の終端部から水平底
板12d上に落下沈降し、この水平底板12d上に堆積
していた切粉と一緒に、コンベヤ13の掻き板13cに
より掻き取られながら、水平底板12d及び上向き傾斜
底板(図示略)に沿って搬送され、コンベヤケース12
上方から搬出される。
【0026】上記構成からなる切粉分離装置11は次の
効果を奏する。スクリーンボックス14が投入部17の
真下からずれた位置に設けられているので、混濁クーラ
ントAの投入時に、スクリーンボックス14の透孔14
aに切粉Kが突き刺さったり、混濁クーラントAがオー
バーフローするのを防止することができる。
【0027】また、スクリーンボックス14がコンベヤ
13の反転部近傍に配置されないので、円弧状部がな
く、スクリーンボックス14上に掻き取り具13dを常
時接触させることができ、スクリーンボックス14上に
捕捉された切粉Kを掻き取り具13dで確実に掻き取
り、水平底板12d上に沈降させることができる。
【0028】スクリーンボックス14は、コンベヤケー
ス12の内側から側板12aに設けられた開口部12b
のフランジ12cに、スクリーンボックス14のフラン
ジ14cをボルト締めすることにより取り付けられるの
で、スクリーンボックス14をコンベヤケース12の上
方から取り付け、取り外しが可能となり、着脱作業を容
易に行うことができる。それに伴って、スクリーンボッ
クス14の交換、メンテナンス、清掃等の作業を少ない
労力で、短時間で行うことができる。
【0029】実施例2を図8に基づいて、前記実施例1
と共通する同一態様部材には同一符号を付して以下説明
する。図8には、切粉分離装置21のスクリーンボック
ス14近傍における断面図を示す。なお、図8は断面図
であるが、各部材のハッチングは省略してある。
【0030】この切粉分離装置21において、コンベヤ
13、スクリーンボックス14等の構造、スクリーンボ
ックス14が投入部17の真下からずれた位置に設けら
れる点等は、前記実施例1のものと異ならない。しか
し、前記実施例1のものとは、コンベヤケース22の片
方の側板22aからはクリーンクーラントCを排出する
が、他方の側板22aからはクリーンクーラントCを排
出しないようにした点で異なる。
【0031】このスクリーンボックス14は、前記実施
例1と同じように、コンベヤケース22の上方から挿入
された後、スクリーンボックス14の開放部14bと一
方の側板22aの開口部22bとが連通するようにし
て、コンベヤケース22の側板22a、22aの内側に
設けられたそれぞれのフランジ22c、22c’に、ス
クリーンボックス14のフランジ14cをボルト14d
締めすることにより取り付けられる。
【0032】この切粉分離装置21は、クリーンクーラ
ントをコンベヤケース22の外方に排出しない側では、
スクリーンボックス14の開放部14b側を閉鎖する閉
鎖板22fがフランジ22c’に取り付けられている。
また、このフランジ22c’には、図8の右側に示され
ているように、混濁クーラントAが通過できる比較的大
きい透孔22eが長手方向に亘って複数個形成されてい
る。
【0033】スクリーンボックス14の上方を掻き板1
3cが通過する場合、掻き板13cが堰となって次の掻
き板13cとの間で流れが悪くなるが、フランジ22
c’に透孔22eが形成されていることにより、矢印D
で示すように、常時混濁クーラントをスクリーンボック
ス14の上方に導くことができ、安定した分離を行うこ
とができる。
【0034】上記の構成からなる切粉分離装置21は、
前記実施例1と同じように、混濁クーラントが投入部か
らコンベヤケース22内に投入されると、切粉Kはコン
ベヤケース22の水平底板22d上に降下すると共に、
クーラントはスクリーンボックス14に流入するとき濾
過処理され、濾過されたクリーンクーラントCは、コン
ベヤケース22の片方の側の側板22aに形成された開
口部22bから搬出される。
【0035】一方、投入された混濁クーラントAの切粉
の一部は、スクリーンボックス14の上面で捕捉され、
コンベヤ13に設けられた掻き取り具13dにより掻き
取り移送されて、スクリーンボックス14の終端部から
水平底板22d上に落下沈降し、この水平底板22d上
に堆積していた切粉と一緒に、コンベヤ13の掻き板1
3cにより掻き取られながら搬送され、コンベヤケース
22上方から排出される。
【0036】実施例3を図9に基づいて、前記実施例1
と共通する同一態様部材には同一符号を付して以下説明
する。図9には、切粉分離装置31のスクリーンボック
ス34近傍における断面図を示す。なお、図9は断面図
であるが、各部材のハッチングは省略してある。
【0037】この切粉分離装置31において、コンベヤ
13、コンベヤケース12の構造、スクリーンボックス
34が投入部17の真下からずれた位置に設けられる点
等では、前記実施例1のものと異ならない。
【0038】しかし、前記実施例1のものとは、スクリ
ーンボックス34が前記実施例1の2個のスクリーンボ
ックス(14)を枠状の連結フレーム39で連結して形
成されている点でのみ異なり、コンベヤケース12の両
側の側板12aからクリーンクーラントCを排出する点
で共通する。なお、図9中の39aは、スクリーンボッ
クス34の連結フレーム39側の開放部34bを閉鎖す
る閉鎖板である。
【0039】このスクリーンボックス34は、前記実施
例1と同じように、コンベヤケース12の上方から挿入
された後、スクリーンボックス34の開放部34bと側
板12aの開口部12bとが連通するようにして、コン
ベヤケース12の側板12a、12aの内側に設けられ
たそれぞれのフランジ12c、12cに、スクリーンボ
ックス34のフランジ34cをボルト締めすることによ
り取り付けられる。
【0040】また、スクリーンボックス34の上方を掻
き板13cが通過する場合、掻き板13cが堰となって
次の掻き板13cとの間で流れが悪くなるが、スクリー
ンボックス34を構成する枠状の連結フレーム39によ
り、矢印Dで示すように、常時混濁クーラントをスクリ
ーンボックス34の上方に導くことができ、安定した分
離を行うことができる。
【0041】上記構成からなる切粉分離装置31は、前
記実施例1と同じように、混濁クーラントAが投入部か
らコンベヤケース12内に投入されると、切粉Kはコン
ベヤケース12の水平底板12d上に降下すると共に、
クーラントはスクリーンボックス34に流入するとき濾
過処理され、濾過されたクリーンクーラントCは、コン
ベヤケース12の両側の側板12aに形成された開口部
12bから排出される。
【0042】一方、投入された混濁クーラントAの切粉
の一部は、スクリーンボックス34の上面で捕捉され、
コンベヤ13に設けられた掻き取り具13dにより掻き
取り移送されて、スクリーンボックス34の終端部から
水平底板12d上に落下沈降し、この水平底板12d上
に堆積していた切粉と一緒に、コンベヤ13の掻き板1
3cにより掻き取られながら搬送され、コンベヤケース
12上方から排出される。
【0043】以上各実施例について説明したが、コンベ
ヤの水平走行部の内側に設けるスクリーンボックスは、
少なくとも1個であればよく、複数個設ける場合は、投
入部も複数あってもよい。また、クリーンクーラントを
排出する開口部は、コンベヤケースの少なくとも一方の
側板に設けられていればよく、両方の側板に設けられて
いてもよい。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、切粉分
離装置がコンベヤケース内を循環走行する掻き板付きの
コンベヤと、該コンベヤの内側に配設された多孔性のス
クリーンボックスとからなると共に、このスクリーンボ
ックスが、混濁クーラントの投入部の真下からずれた位
置に設けられているので、混濁クーラントの投入時に、
スクリーンボックスの透孔に切粉が突き刺さって目づま
りするのを防止することができ、混濁クーラントのオー
バーフローを防止することができる。
【0045】スクリーンボックスが、混濁クーラントの
投入部の真下からずれた位置に設けられていることによ
り、混濁クーラントをスクリーンボックスがない所に投
入することができるので、切粉が略々横向きあるいは斜
めになって浮遊しながらスクリーンボックス側に導かれ
ることになり、切粉がスクリーンボックスの透孔に突き
刺さり難くなり、目詰まりを少なくすることができる。
【0046】スクリーンボックスは、混濁クーラントの
投入部の真下からずれた位置に設けられるので、単品で
形成することが可能となり、その結果、スクリーンボッ
クスの長さを決めることで、標準化が可能となり、スク
リーンボックスを短期間で容易に製作することができ
る。また、スクリーンボックス1個当たりの濾過処理能
力が決まるので、配設個数を増減することにより、混濁
クーラントの処理量に対処させることができる。複数配
設した場合は、破損したものだけ交換すればよいので、
コスト的に有利にすることができる。
【0047】スクリーンボックスは、コンベヤケースに
上方から着脱自在に取り付けられているので、スクリー
ンボックスの取り付け、取り外し等の着脱作業を容易に
行うことができ、破損したスクリーンボックスの交換も
容易に行うことができる。
【0048】スクリーンボックスは、コンベヤの反転部
近傍に配置される必要がないので、従来のスクリーンの
ような円弧状部がなく、スクリーンボックス上に掻き取
り具を常時接触させることができ、スクリーンボックス
上に捕捉された切粉を掻き取り具で確実に掻き取り、水
平底板上に沈降させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本発明の切粉分離装置を混濁クーラ
ント処理装置に設置した場合の一例を示す概略平面図で
ある。
【図2】 本発明実施例1の切粉分離装置の要部を示す
断面図である。
【図3】 同上の切粉分離装置の要部を示す斜視図であ
る。
【図4】 同上のスクリーンボックスの取り付け状態を
示す斜視図である。
【図5】 同上のスクリーンボックス近傍の断面を示
し、図2におけるX−X’線断面図である。
【図6】 同上の投入部近傍における混濁クーラントの
流れの説明図である。
【図7】 同上の混濁クーラント投入時の説明図であ
る。
【図8】 本発明実施例2の切粉分離装置のスクリーン
ボックス近傍における断面図である。
【図9】 本発明実施例3の切粉分離装置のスクリーン
ボックス近傍における断面図である。
【図10】従来の切粉分離装置の要部を示す斜視図であ
る。
【図11】同上の内部を示す説明図である。
【図12】同上の投入部近傍における混濁クーラントの
流れの説明図である。
【図13】同上の混濁クーラント投入時の説明図であ
る。
【符号の説明】
1 混濁クーラント処理装置 2 切粉分離装置 2a 投入部 2b スクリーンボックス 2c コンベヤケース 3 クリーンクーラントタンク 4 切粉回収箱 5 ポンプ 11 切粉分離装置 12 コンベヤケース 12a 側板 12b 開口部 12c フランジ 12d 水平底板 13 コンベヤ 13a サイドチェーン 13b リンクプレート 13c 掻き板 13d 掻き取り具 14 スクリーンボックス 14a 透孔 14b 開放部 14c フランジ 14d ボルト 15 チェーン押さえガイド 16 チェーン用レール 17 投入部 21 切粉分離装置 22 コンベヤケース 22a 側板 22b 開口部 22c、22c’ フランジ 22d 水平底板 22e 透孔 22f 閉鎖板 31 切粉分離装置 34 スクリーンボックス 34b 開放部 34c フランジ 39 枠状の連結フレーム 39a 閉鎖板 A 混濁クーラント C クリーンクーラント K 切粉

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コンベヤケース内を循環走行する掻き板
    付きのコンベヤと、該コンベヤの内側に配設された多孔
    性のスクリーンボックスとからなり、投入部からコンベ
    ヤケース内に投入された混濁クーラントを前記スクリー
    ンボックスで濾過し、濾過されたクリーンクーラントを
    コンベヤケースの側方から排出する一方、コンベヤケー
    スの底板上に堆積した切粉を前記コンベヤにより搬送し
    てコンベヤケースから搬出するようにした切粉分離装置
    において、 前記コンベヤは、循環走行する一対のサイドチェーン間
    に取り付けられた掻き板と、該サイドチェーン間に設け
    られて、前記スクリーンボックス上面に捕捉された切粉
    を掻き取る掻き取り具とを備え、 前記スクリーンボックスは、前記投入部の真下からずれ
    た位置に設けられていることを特徴とする切粉分離装
    置。
  2. 【請求項2】 前記スクリーンボックスは、前記コンベ
    ヤケースに上方から着脱自在に取り付けられていること
    を特徴とする請求項1に記載の切粉分離装置。
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KR101615863B1 (ko) * 2015-10-23 2016-04-27 임영호 칩 컨베이어장치
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