JP2006212714A

JP2006212714A - Coolant feeder

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Publication number: JP2006212714A
Application number: JP2005025274A
Authority: JP
Inventors: Yuzo Maki; 有三牧; Masahiro Furui; 正博古居; Masanori Ito; 昌則伊東; Katsuhiro Izaki; 勝弘井崎; Seizo Miyanari; 誠三宮成
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2005-02-01
Filing date: 2005-02-01
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2025-02-01
Also published as: JP4613624B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To supply a coolant of comparatively high pressure at a comparatively low discharge. <P>SOLUTION: This coolant feeder 100 is provided with a coolant reserve tank 22 for storing the coolant; a first booster pump 1 taking the coolant from the reserve tank 22 temporarily into a first pressure chamber 12 to pressurize the coolant and then discharging the coolant; and a second booster pump 2 taking the coolant from the reserve tank temporarily into a second pressure chamber 13 to pressurize the coolant and then discharging the coolant. A first piston 8a of the first booster pump and a second piston 9a of the second booster pump are alternately driven to supply the coolant from the first and second pressure chambers. The coolant in the reserve tank is preferably taken into the respective pressure chambers of the booster pumps corresponding to the driving timing of the first and second pistons of the first and second booster pumps. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、特に工作機械におけるワークの加工部にクーラントを供給するクーラント供給装置に関する。 The present invention relates to a coolant supply device that supplies coolant to a workpiece processing portion in a machine tool.

一般に、工作機械においては、工具およびワークの冷却および切屑排出のためにクーラントをワークの加工部に供給するクーラント供給装置が使用されている。例えば特許文献１に開示されるような従来技術のクーラント供給装置においてはクーラントが比較的高圧（例えば１０ＭＰａ以上）で供給される。その結果、クーラントの吐出量も比較的大きく、例えば約５０００ｃｃ／ｍｉｎから１００００ｃｃ／ｍｉｎになる場合が多い（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００３−２５１８５号公報（第１図） Generally, in a machine tool, a coolant supply device that supplies coolant to a workpiece processing part is used for cooling a tool and a workpiece and discharging chips. For example, in a conventional coolant supply device as disclosed in Patent Document 1, coolant is supplied at a relatively high pressure (for example, 10 MPa or more). As a result, the coolant discharge amount is also relatively large, for example, often from about 5000 cc / min to 10000 cc / min (see, for example, Patent Document 1).
Japanese Patent Laying-Open No. 2003-25185 (FIG. 1)

しかしながら、特許文献１に開示されるような高吐出量でかつ高圧のクーラント供給装置はあらゆる場面で使用が望まれるわけではなく、比較的小規模での加工、例えばΦ３以下でのガンドリル加工をする場合には比較的小さい吐出量、例えば１０００ｃｃ／ｍｉｎ程度でかつ高圧のクーラントを供給するのが望ましい。 However, the high discharge amount and high pressure coolant supply device as disclosed in Patent Document 1 is not desired to be used in every scene, and processing at a relatively small scale, for example, gun drill processing at Φ3 or less. In this case, it is desirable to supply a coolant having a relatively small discharge amount, for example, about 1000 cc / min and high pressure.

特許文献１に開示されるような高吐出量でかつ高圧のクーラント供給装置を比較的小規模での加工に使用することも可能であるが、このようなクーラント供給装置は本質的に電動機の容量および設置面積が大きいことに加えて、装置自体の値段が高い。そして、高吐出量でかつ高圧のクーラント供給装置を比較的小規模での加工に使用した場合には、発熱量が増大すると共に、エネルギ損失も無視できない程度に大きくなる。 Although a high discharge amount and high pressure coolant supply device as disclosed in Patent Document 1 can be used for processing on a relatively small scale, such a coolant supply device essentially has a capacity of an electric motor. In addition to the large installation area, the price of the device itself is high. When a high discharge amount and high pressure coolant supply device is used for processing on a relatively small scale, the heat generation amount increases and the energy loss increases to a level that cannot be ignored.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、比較的低吐出量でかつ比較的高圧のクーラントを供給することのできるクーラント供給装置を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the coolant supply apparatus which can supply a comparatively low discharge amount and a comparatively high pressure coolant.

前述した目的を達成するために１番目に記載の発明によれば、クーラントを貯留するクーラント用リザーブタンクと、該クーラント用リザーブタンクからの前記クーラントを第一の加圧室に一時的に取込んで加圧してから排出する第一のブースターポンプと、前記クーラント用リザーブタンクからの前記クーラントを第二の加圧室に一時的に取込んで加圧してから排出する第二のブースターポンプとを具備し、前記第一のブースターポンプの第一のピストンと、前記第二のブースターポンプの第二のピストンとを交互に駆動することにより前記第一および第二の加圧室から供給するようにしたクーラント供給装置が提供される。 In order to achieve the above-described object, according to the first aspect of the invention, a coolant reserve tank that stores coolant, and the coolant from the coolant reserve tank is temporarily taken into the first pressurizing chamber. A first booster pump that discharges after pressurizing with a second booster pump that temporarily takes the coolant from the coolant reserve tank into the second pressurizing chamber and pressurizes and discharges the coolant. And supplying from the first and second pressurizing chambers by alternately driving the first piston of the first booster pump and the second piston of the second booster pump. A coolant supply apparatus is provided.

すなわち１番目の発明においては、第一および第二の加圧室を比較的高圧（例えば１０ＭＰａ以上）にできるので、第一および第二のピストンを交互に駆動することにより高圧のクーラントを供給することができる。さらに、単位時間当たりの要求供給量の半分のクーラントが貯油されるように第一および第二の加圧室を必要な容量に設定することにより、比較的低吐出量でクーラントを供給することも可能である。 That is, in the first invention, since the first and second pressurizing chambers can be made relatively high pressure (for example, 10 MPa or more), high pressure coolant is supplied by alternately driving the first and second pistons. be able to. Furthermore, the coolant can be supplied at a relatively low discharge rate by setting the first and second pressurizing chambers to the required capacity so that half of the required supply amount per unit time is stored. Is possible.

２番目の発明によれば、１番目の発明において、前記リザーブタンク内の前記クーラントは前記第一および第二のブースターポンプの前記第一および第二のピストンの駆動タイミングに合わせて前記第一および第二のブースターポンプの第一および第二の加圧室に取込まれるようにした。
すなわち２番目の発明においては、クーラントが途切れることなしに連続的に供給することができる。 According to a second aspect, in the first aspect, the coolant in the reserve tank is adjusted so that the first and second pistons of the first and second booster pumps are synchronized with the driving timings of the first and second pistons. It was made to take in into the 1st and 2nd pressurization room of the 2nd booster pump.
That is, in the second invention, the coolant can be continuously supplied without interruption.

３番目の発明によれば、１番目または２番目の発明において、前記第一および第二の加圧室には、エア抜き通路が形成されている。
すなわち３番目の発明においては、第一および第二の加圧室内に一時的に貯油されたクーラント内に混入したエアのエア抜きを行うことができる。 According to the third invention, in the first or second invention, an air vent passage is formed in the first and second pressurizing chambers.
That is, in the third aspect of the invention, the air mixed in the coolant temporarily stored in the first and second pressure chambers can be removed.

各発明によれば、比較的低吐出量でかつ比較的高圧のクーラントを供給することができるという共通の効果を奏しうる。
さらに、２番目の発明によれば、クーラントを連続的に供給することができるという効果を奏しうる。
さらに、３番目の発明によれば、クーラント内に混入したエアのエア抜きを行うことができるという効果を奏しうる。 According to each invention, it is possible to produce a common effect that coolant having a relatively low discharge amount and a relatively high pressure can be supplied.
Furthermore, according to the second aspect of the invention, it is possible to produce an effect that the coolant can be continuously supplied.
Furthermore, according to the third aspect of the invention, it is possible to produce an effect that air mixed in the coolant can be removed.

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の図面において同一の部材には同一の参照符号が付けられている。理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。
図１は本発明に基づくクーラント供給装置の全体図である。図１に示されるように、本発明に基づくクーラント供給装置１００は二頭式であり、二つのエアブースターポンプ１、２を備える構成となっている。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the following drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. In order to facilitate understanding, the scales of these drawings are appropriately changed.
FIG. 1 is an overall view of a coolant supply apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the coolant supply device 100 according to the present invention is of a two-head type and includes two air booster pumps 1 and 2.

第一ブースターポンプ１のシリンダ８には、クーラントを一時的に貯油するために仕切板１０ａにより仕切られた第一貯油室１０が形成されている。シリンダ８の先端には、第一貯油室１０と連通するクーラント用の第一加圧室１２（または増圧室）が配置されている。図示されるように、第一加圧室１２の断面は、クーラントを容易に加圧できるようにするために第一貯油室１０の断面よりも小さく形成されている。 The cylinder 8 of the first booster pump 1 is formed with a first oil storage chamber 10 partitioned by a partition plate 10a for temporarily storing coolant. A first pressurizing chamber 12 (or a pressure increasing chamber) for coolant that communicates with the first oil storage chamber 10 is disposed at the tip of the cylinder 8. As shown in the drawing, the cross section of the first pressurizing chamber 12 is formed smaller than the cross section of the first oil storage chamber 10 so that the coolant can be easily pressurized.

さらに、シリンダ８内には第一ピストン８ａが往復摺動可能に配置されている。第一ピストン８ａは第一加圧室１２に対応した形状の棒状部８ｂを有しており、この棒状部８ｂは仕切板１０ａに形成された孔に封止可能に挿入される。第一ピストン８ａがその上昇端にあるときでも、棒状部８ｂの先端は第一貯油室１０内に留まり、従って、第一貯油室１０の上方の室にクーラントが流入することはない。一方、第一ピストン８ａがその下降端にあるときには、棒状部８ｂの先端が第一加圧室１２の先端まで到達すると共に、棒状部８ｂの基部が仕切板１０ａに概ね当接するようになる。 Further, a first piston 8a is disposed in the cylinder 8 so as to be reciprocally slidable. The first piston 8a has a rod-shaped portion 8b having a shape corresponding to the first pressurizing chamber 12, and this rod-shaped portion 8b is inserted into a hole formed in the partition plate 10a so as to be sealed. Even when the first piston 8 a is at its rising end, the tip of the rod-like portion 8 b remains in the first oil storage chamber 10, so that no coolant flows into the chamber above the first oil storage chamber 10. On the other hand, when the first piston 8a is at its lower end, the tip of the rod-like portion 8b reaches the tip of the first pressurizing chamber 12, and the base of the rod-like portion 8b comes into substantially contact with the partition plate 10a.

図１等から分かるように、第一ブースターポンプ１と並列に配置された第二ブースターポンプ２も同様に、第二加圧室１３と仕切板１１ａにより仕切られた第二貯油室１１とを備えたシリンダ９内に第二ピストン９ａが配置される構成となっている。このため、第二ブースターポンプ２についての説明は省略する。第一貯油室１０および第一加圧室１２ならびに第二貯油室１１および第二加圧室１３のそれぞれは互いに連通するように形成されているので、例えば第一貯油室１０と第一加圧室１２とを合わせて第一貯油室１０と呼ぶようにしてもよい。 As can be seen from FIG. 1 and the like, the second booster pump 2 arranged in parallel with the first booster pump 1 similarly includes a second pressurizing chamber 13 and a second oil storage chamber 11 partitioned by a partition plate 11a. The second piston 9 a is arranged in the cylinder 9. For this reason, the description about the 2nd booster pump 2 is abbreviate | omitted. Since each of the first oil storage chamber 10, the first pressurization chamber 12, the second oil storage chamber 11, and the second pressurization chamber 13 is formed to communicate with each other, for example, the first oil storage chamber 10 and the first pressurization chamber The chamber 12 may be collectively referred to as the first oil storage chamber 10.

これら第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２の第一貯油室１０および第二貯油室１１は単位時間当たりに要求される吐出量の半分の量のクーラントを充填できるように寸法決めされている。 The first oil storage chamber 10 and the second oil storage chamber 11 of the first booster pump 1 and the second booster pump 2 are sized so as to be filled with a coolant whose amount is half of the required discharge amount per unit time. .

さらに、図１に示されるように、第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２のそれぞれの基端はエア源２４に接続された気圧機器４に接続されている。また、クーラント供給装置１００により供給されるクーラントは、既存設備のクーラント装置に含まれるクーラントタンク６に貯油されている。クーラントタンク６は、この既存設備で採用されるポンプ７を介してクーラント供給装置１００の低圧クーラント浄化供給装置３に接続されている。図示されるように、低圧クーラント浄化供給装置３はチェック弁１５、１６が配置された供給通路１４によって、第一加圧室１２および第二加圧室１３の先端に接続されている。さらに、第一加圧室１２および第二加圧室１３からそれぞれ延びる別の通路はチェック弁１７、１８を介して合流点１９で合流し、共通通路５９に接続している。 Furthermore, as FIG. 1 shows, each base end of the 1st booster pump 1 and the 2nd booster pump 2 is connected to the atmospheric | air pressure apparatus 4 connected to the air source 24. As shown in FIG. Moreover, the coolant supplied by the coolant supply apparatus 100 is stored in the coolant tank 6 included in the coolant apparatus of the existing equipment. The coolant tank 6 is connected to the low-pressure coolant purification supply device 3 of the coolant supply device 100 via a pump 7 employed in this existing facility. As shown in the figure, the low-pressure coolant purification supply device 3 is connected to the tips of the first pressurization chamber 12 and the second pressurization chamber 13 by a supply passage 14 in which check valves 15 and 16 are arranged. Further, another passage extending from the first pressurizing chamber 12 and the second pressurizing chamber 13 joins at a junction 19 via check valves 17 and 18 and is connected to a common passage 59.

さらに、図１に示されるように、低圧クーラント浄化供給装置３は気圧機器４を介して制御装置５に接続されている。つまり、本発明においては、低圧クーラント浄化供給装置３および気圧機器４は制御装置５によって制御されている。なお、制御装置５は一般的であるので詳細に説明しないが、警報装置（図示しない）に接続されているものとする。 Further, as shown in FIG. 1, the low-pressure coolant purification and supply device 3 is connected to the control device 5 via the atmospheric pressure device 4. That is, in the present invention, the low-pressure coolant purification supply device 3 and the atmospheric pressure device 4 are controlled by the control device 5. Although the control device 5 is general and will not be described in detail, it is assumed that it is connected to an alarm device (not shown).

低圧クーラント浄化供給装置３、気圧機器４および制御装置５は前述した第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２と一緒に図示しない架台上に設置されている。図示しない架台にはキャスタが据付けられているので、クーラント供給装置１００全体を所望の位置まで容易に移動させられる。 The low-pressure coolant purification supply device 3, the atmospheric pressure device 4 and the control device 5 are installed on a gantry (not shown) together with the first booster pump 1 and the second booster pump 2 described above. Since the caster is installed on the gantry (not shown), the entire coolant supply apparatus 100 can be easily moved to a desired position.

図２は図１に示されるクーラント供給装置の詳細図であり、図２を参照しつつ、低圧クーラント浄化供給装置３および気圧機器４を詳細に説明する。なお、図面を簡略にする目的で図２には制御装置５は示されていない。 FIG. 2 is a detailed view of the coolant supply apparatus shown in FIG. 1, and the low-pressure coolant purification supply apparatus 3 and the pneumatic equipment 4 will be described in detail with reference to FIG. In order to simplify the drawing, the control device 5 is not shown in FIG.

図２の右下方に示されるように、ポンプ７はクーラントを浄化するためのカートリッジフィルタ２０に接続されており、カートリッジフィルタ２０はチェック弁２１を介してリザーブタンク２２に接続されている。つまり、クーラントタンク６内のクーラントはポンプ７によって吸い上げられ、カートリッジフィルタ２０により浄化された後で、リザーブタンク２２に貯油される。第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２に接続される供給通路１４に加えて、リザーブタンク２２から延びる他の通路は切替電磁弁２３を介してクーラントタンク６に接続されており、リザーブタンク２２においてオーバーフローしたクーラントをクーラントタンク６に適宜戻すようになっている。 As shown in the lower right part of FIG. 2, the pump 7 is connected to a cartridge filter 20 for purifying the coolant, and the cartridge filter 20 is connected to a reserve tank 22 via a check valve 21. That is, the coolant in the coolant tank 6 is sucked up by the pump 7, purified by the cartridge filter 20, and then stored in the reserve tank 22. In addition to the supply passage 14 connected to the first booster pump 1 and the second booster pump 2, another passage extending from the reserve tank 22 is connected to the coolant tank 6 via a switching electromagnetic valve 23. The coolant that has overflowed is returned to the coolant tank 6 as appropriate.

一方、図２の上方に示される気圧機器４はエア源２４に接続されるエアフィルタ２５を含んでいる。エアフィルタ２５は、減圧弁２６、プレッシャスイッチ２７および圧力計２８を介して電磁弁２９に接続されている。電磁弁２９は圧力開放弁であり、クーラント供給装置１００の異常時にはシリンダ８、９に供給されたエアを大気開放する役目を果たす。さらに、電磁弁２９は他の電磁弁３０、３１および流量制御弁３３、３４をそれぞれ介して第一ブースターポンプ１のシリンダ８と第二ブースターポンプ２のシリンダ９とにそれぞれ接続されている。 On the other hand, the atmospheric pressure device 4 shown in the upper part of FIG. 2 includes an air filter 25 connected to an air source 24. The air filter 25 is connected to an electromagnetic valve 29 via a pressure reducing valve 26, a pressure switch 27 and a pressure gauge 28. The electromagnetic valve 29 is a pressure release valve and serves to release the air supplied to the cylinders 8 and 9 to the atmosphere when the coolant supply device 100 is abnormal. Further, the solenoid valve 29 is connected to the cylinder 8 of the first booster pump 1 and the cylinder 9 of the second booster pump 2 via other solenoid valves 30 and 31 and flow control valves 33 and 34, respectively.

図２における第一ブースターポンプ１に着目すると、シリンダ８において仕切板１０ａの上方にはシリンダ８の戻し用の通路５１が絞り弁３５を介して電磁弁３０に接続されている。また、仕切板１０ａの下方、つまり第一貯油室１０の側壁には、第一貯油室１０においてオーバーフローしたクーラントを回収する通路６１の入口が形成されている。図示されるように、通路６１は絞り弁３７を介してクーラントタンク６に接続されている。この通路６１の入口は第一貯油室１０において仕切板１０ａに隣接して配置されている。リザーブタンク２２内のクーラントを第一加圧室１２に通して第一貯油室１０まで供給するときにクーラント内にエアが混入する可能性があるものの、本発明においては、この通路６１がエア抜き通路としての役目を果たしうる。従って、クーラントに混入して第一貯油室１０の上方、つまり仕切板１０ａ付近に集まったエアは通路６１を通じてクーラントタンク６まで排出されうる。 Focusing on the first booster pump 1 in FIG. 2, a return passage 51 of the cylinder 8 is connected to the electromagnetic valve 30 via the throttle valve 35 above the partition plate 10 a in the cylinder 8. In addition, an inlet of a passage 61 for collecting coolant that has overflowed in the first oil storage chamber 10 is formed below the partition plate 10 a, that is, on the side wall of the first oil storage chamber 10. As shown in the figure, the passage 61 is connected to the coolant tank 6 via the throttle valve 37. The inlet of the passage 61 is disposed adjacent to the partition plate 10 a in the first oil storage chamber 10. Although air may enter the coolant when the coolant in the reserve tank 22 is supplied to the first oil storage chamber 10 through the first pressurizing chamber 12, in the present invention, the passage 61 is provided with an air vent. Can serve as a passage. Therefore, the air mixed into the coolant and collected above the first oil storage chamber 10, that is, in the vicinity of the partition plate 10 a can be discharged to the coolant tank 6 through the passage 61.

第二ブースターポンプ２も同様に、仕切板１１ａの上方にあるシリンダ９の戻し用通路は絞り弁３６を介して電磁弁３１に接続される通路５２であり、第二貯油室１１から絞り弁３８を介してクーラントタンク６に接続される通路６２が設けられている。これらは第一ブースターポンプ１の通路５１および通路６１と同様であるので説明を省略する。 Similarly, in the second booster pump 2, the return passage of the cylinder 9 above the partition plate 11 a is a passage 52 connected to the electromagnetic valve 31 via the throttle valve 36, and the throttle valve 38 from the second oil storage chamber 11. A passage 62 connected to the coolant tank 6 is provided. Since these are the same as the passage 51 and the passage 61 of the first booster pump 1, description thereof will be omitted.

図３は、図１に示されるクーラント供給装置のブースターポンプを拡大して示す部分拡大図である。図３に示されるように、第一ブースターポンプ１のシリンダ８には、第一ピストン８ａの上昇端に対応した位置に配置される上昇端センサ３９と、第一ピストン８ａの下方端に対応した位置に配置される下降端センサ４５とが設けられている。さらに、第一ピストン８ａの往復摺動範囲内において上昇端センサ３９に比較的近い位置には上昇端近傍センサ４１が設けられ、同様に第一ピストン８ａの往復摺動範囲内において下降端センサ４５に比較的近い位置には下降端近傍センサ４３が設けられている。つまり、シリンダ８においては第一ピストン８ａの上昇端側から見て、上昇端センサ３９、上昇端近傍センサ４１、下降端近傍センサ４３、下降端センサ４５が順番に配置されている。 FIG. 3 is a partially enlarged view showing the booster pump of the coolant supply device shown in FIG. 1 in an enlarged manner. As shown in FIG. 3, the cylinder 8 of the first booster pump 1 has a rising end sensor 39 disposed at a position corresponding to the rising end of the first piston 8a and a lower end of the first piston 8a. A descending end sensor 45 disposed at the position is provided. Further, an ascending end sensor 41 is provided at a position relatively close to the ascending end sensor 39 within the reciprocating sliding range of the first piston 8a. Similarly, the descending end sensor 45 within the reciprocating sliding range of the first piston 8a. A descending end proximity sensor 43 is provided at a position relatively close to. That is, in the cylinder 8, as viewed from the ascending end side of the first piston 8a, the ascending end sensor 39, the ascending end vicinity sensor 41, the descending end vicinity sensor 43, and the descending end sensor 45 are sequentially arranged.

図３から分かるように、第二ブースターポンプ２のシリンダ９にも同様に、上昇端センサ４０、上昇端近傍センサ４２、下降端近傍センサ４４、下降端センサ４６が順番に設けられている。これらセンサ３９〜４６は第一および第二ピストン８ａ、９ａがこれらセンサに対応した位置に在るか否かを検出する位置センサであって、図１に示される制御装置５に接続されている。 As can be seen from FIG. 3, the cylinder 9 of the second booster pump 2 is similarly provided with an ascending end sensor 40, an ascending end vicinity sensor 42, a descending end vicinity sensor 44, and a descending end sensor 46 in order. These sensors 39 to 46 are position sensors for detecting whether or not the first and second pistons 8a and 9a are at positions corresponding to these sensors, and are connected to the control device 5 shown in FIG. .

第一ブースターポンプ１の下降端近傍センサ４３と下降端センサ４５との間の距離は、上昇端に到達したシリンダ９の第二ピストン９ａが再び下降してシリンダ９の上昇端近傍センサ４２に検出されるまでの間に、シリンダ８の第一ピストン８ａがその下降端に到達しないのに十分な距離である。第二ブースターポンプ２の下降端近傍センサ４４と下降端センサ４６との間の距離も同様に定められる。また、好ましい実施形態においては、上昇端近傍センサ４１、４２の位置は、棒状部８ｂ、９ｂが加圧室１２、１３に達し加圧が開始され始めた位置である。 The distance between the descending end vicinity sensor 43 and the descending end sensor 45 of the first booster pump 1 is detected by the ascending end vicinity sensor 42 of the cylinder 9 when the second piston 9a of the cylinder 9 reaching the ascending end descends again. In the meantime, the first piston 8a of the cylinder 8 has a sufficient distance so as not to reach its descending end. The distance between the lower end sensor 44 and the lower end sensor 46 of the second booster pump 2 is determined in the same manner. In the preferred embodiment, the positions of the rising end vicinity sensors 41 and 42 are positions where the rod-like portions 8b and 9b reach the pressurizing chambers 12 and 13 and pressurization is started.

本発明に基づくクーラント供給装置１００を使用するにあたって、はじめに、図示しない架台のキャスタを利用して、所望の設置場所までクーラント供給装置１００を移動させる。次いで、架台に設置された低圧クーラント浄化供給装置３と当該設置場所における既存設備で使用されていたポンプ７とを接続する。これにより、クーラントタンク６のクーラントは低圧クーラント浄化供給装置３のカートリッジフィルタ２０およびチェック弁２１を介してリザーブタンク２２に比較的低圧で貯留されるようになる。同様に、架台に設置された気圧機器４を既存設備のエア源２４に接続する。電磁弁２９がＯＮ状態になると、エア源２４からのエアが電磁弁３０、３１を介してシリンダ８およびシリンダ９の基端にそれぞれ供給できるようになる。 In using the coolant supply device 100 according to the present invention, first, the coolant supply device 100 is moved to a desired installation location by using a caster (not shown). Next, the low-pressure coolant purification and supply device 3 installed on the pedestal is connected to the pump 7 used in the existing equipment at the installation location. As a result, the coolant in the coolant tank 6 is stored in the reserve tank 22 at a relatively low pressure via the cartridge filter 20 and the check valve 21 of the low-pressure coolant purification and supply device 3. Similarly, the atmospheric | air pressure apparatus 4 installed in the mount is connected to the air source 24 of the existing installation. When the solenoid valve 29 is turned on, the air from the air source 24 can be supplied to the base ends of the cylinder 8 and the cylinder 9 via the solenoid valves 30 and 31, respectively.

図４は、本発明に基づくクーラント供給装置の第一ピストン８ａ、第二ピストン９ａおよび切替電磁弁２３と時間との関係を示す図である。以下、図４を参照しつつ、本発明に基づくクーラント供給装置１００の動作について説明する。後述するクーラント供給装置１００の動作は制御装置５によって制御されるものとする。 FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the first piston 8a, the second piston 9a, the switching electromagnetic valve 23 and the time of the coolant supply device according to the present invention. Hereinafter, the operation of the coolant supply apparatus 100 according to the present invention will be described with reference to FIG. The operation of the coolant supply device 100 described later is controlled by the control device 5.

クーラント供給装置１００の運転開始時には、第一ブースターポンプ１の第一ピストン８ａおよび第二ブースターポンプ２の第二ピストン９ａの両方はそれぞれシリンダ８およびシリンダ９の上昇端に位置している。つまり、第一ブースターポンプ１の上昇端センサ３９と第二ブースターポンプ２の上昇端センサ４０との両方がＯＮ状態にある。 At the start of operation of the coolant supply device 100, both the first piston 8a of the first booster pump 1 and the second piston 9a of the second booster pump 2 are positioned at the rising ends of the cylinder 8 and the cylinder 9, respectively. That is, both the rising end sensor 39 of the first booster pump 1 and the rising end sensor 40 of the second booster pump 2 are in the ON state.

次いで、低圧クーラント浄化供給装置３の切替電磁弁２３がＯＮ状態となり、リザーブタンク２２内のクーラントが供給通路１４を通じて第一加圧室１２および第二加圧室１３に流入する。所定の時間にわたって切替電磁弁２３をＯＮ状態にすると、クーラントは第一加圧室１２および第二加圧室１３を通じてそれぞれ第一貯油室１０および第二貯油室１１まで到達し、第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２には単位時間当たり要求吐出量の半分の量に相当するクーラントがそれぞれ充填されるようになる。 Next, the switching electromagnetic valve 23 of the low-pressure coolant purification supply device 3 is turned on, and the coolant in the reserve tank 22 flows into the first pressurization chamber 12 and the second pressurization chamber 13 through the supply passage 14. When the switching electromagnetic valve 23 is turned on for a predetermined time, the coolant reaches the first oil storage chamber 10 and the second oil storage chamber 11 through the first pressurization chamber 12 and the second pressurization chamber 13, respectively, and the first booster pump The first and second booster pumps 2 are filled with coolant corresponding to half the required discharge amount per unit time.

所定量のクーラントが充填されると、切替電磁弁２３はＯＦＦ状態とされ、リザーブタンク２２からのクーラントの供給が停止される。次いで、図４に示されるように、第一ブースターポンプ１の第一ピストン８ａが上昇端から下降開始する（時間０秒）。第一貯油室１０のクーラントの一部は第一ピストン８ａの棒状部８ｂによって第一加圧室１２に押し込まれる。第一加圧室１２におけるクーラントは比較的高く、例えば１０ＭＰａ以上まで第一ピストン８ａの摺動距離に応じて加圧され、共通通路５９を通じてクーラント供給装置１００から吐出されてワーク（図示しない）の加工部に供給される。 When a predetermined amount of coolant is filled, the switching electromagnetic valve 23 is turned off and the supply of coolant from the reserve tank 22 is stopped. Next, as shown in FIG. 4, the first piston 8a of the first booster pump 1 starts to descend from the ascending end (time 0 second). A part of the coolant in the first oil storage chamber 10 is pushed into the first pressurizing chamber 12 by the rod-shaped portion 8b of the first piston 8a. The coolant in the first pressurizing chamber 12 is relatively high. For example, the coolant is pressurized up to 10 MPa or more according to the sliding distance of the first piston 8a, and is discharged from the coolant supply device 100 through the common passage 59 to the workpiece (not shown). Supplied to the processing section.

第一ピストン８ａが上昇端近傍センサ４１を越えて下降すると、第一ピストン８ａは時刻ｔ１において下降端近傍センサ４３に検出され、この検出作用に基づいて、第二ブースターポンプ２の第二ピストン９ａが下降開始する。これにより、第二貯油室１１のクーラントの一部が第二ピストン９ａの棒状体９ｂによって第二加圧室１３に同様に押し込まれる。第二加圧室１３におけるクーラントも比較的高く、例えば１０ＭＰａ以上まで加圧され、共通通路５９を通じて同様に吐出される。つまり、このときには、第一ブースターポンプ１および第二ブースターポンプ２の両方からクーラントが吐出されることになる。 When the first piston 8a descends beyond the rising end vicinity sensor 41, the first piston 8a is detected by the falling end vicinity sensor 43 at time t1, and based on this detection action, the second piston 9a of the second booster pump 2 is detected. Begins to descend. Thereby, a part of coolant of the 2nd oil storage chamber 11 is similarly pushed in the 2nd pressurization chamber 13 by the rod-shaped body 9b of the 2nd piston 9a. The coolant in the second pressurizing chamber 13 is also relatively high, and is pressurized to, for example, 10 MPa or more and discharged in the same manner through the common passage 59. That is, at this time, the coolant is discharged from both the first booster pump 1 and the second booster pump 2.

そして、この第二ピストン９ａがシリンダ９の上昇端近傍センサ４２に到達したことが検出されると（時刻ｔ２）、第一ブースターポンプ１の第一ピストン８ａが下降停止して上昇開始するようになる。つまり、第一ピストン８ａは下降端まで到達しない。第一ピストン８ａが上昇開始するのと同時に、低圧クーラント浄化供給装置３の切替電磁弁２３が再びＯＮ状態となり、リザーブタンク２２のクーラントが供給通路１４を通じて第一貯油室１０に供給されるようになる。時刻ｔ３において第一ブースターポンプ１の第一ピストン８ａが上昇端近傍センサ４１に到達したことが検出されるまで、切替電磁弁２３はＯＮ状態で維持される。 Then, when it is detected that the second piston 9a has reached the rising end vicinity sensor 42 of the cylinder 9 (time t2), the first piston 8a of the first booster pump 1 stops descending and starts to rise. Become. That is, the first piston 8a does not reach the descending end. At the same time when the first piston 8a starts to rise, the switching electromagnetic valve 23 of the low-pressure coolant purification and supply device 3 is turned on again so that the coolant in the reserve tank 22 is supplied to the first oil storage chamber 10 through the supply passage 14. Become. The switching electromagnetic valve 23 is maintained in the ON state until it is detected that the first piston 8a of the first booster pump 1 has reached the rising end vicinity sensor 41 at time t3.

その後、上昇端に到達した第一ピストン８ａは上昇端で維持され、時刻ｔ４において第二ピストン９ａが下降端近傍センサ４４に到達したことが検出されると、第一ピストン８ａは再び下降開始する。 Thereafter, the first piston 8a that has reached the ascending end is maintained at the ascending end, and when it is detected that the second piston 9a has reached the descending end vicinity sensor 44 at time t4, the first piston 8a starts to descend again. .

そして、第一ピストン８ａが上昇端近傍センサ４１に到達したことが検出されると（時刻ｔ５）、第二ピストン９ａは下降停止して上昇開始するようになる。第一ピストン８ａの場合と同様に、第二ピストン９ａもその下降端まで到達することはない。第二ピストン９ａの上昇開始と同時に、切替電磁弁２３は再びＯＮ状態となり、時刻ｔ６において、第二ピストン９ａが上昇端近傍センサ４２に到達したことが検出されるまで、切替電磁弁２３がＯＮ状態で維持されると共にクーラントが供給通路１４を通じて第二貯油室１１に供給される。 When it is detected that the first piston 8a has reached the rising end proximity sensor 41 (time t5), the second piston 9a stops descending and starts to rise. As in the case of the first piston 8a, the second piston 9a does not reach its descending end. Simultaneously with the start of raising of the second piston 9a, the switching electromagnetic valve 23 is turned on again, and at time t6, the switching electromagnetic valve 23 is turned on until it is detected that the second piston 9a has reached the rising end vicinity sensor 42. While being maintained in the state, the coolant is supplied to the second oil storage chamber 11 through the supply passage 14.

その後、上昇端に到達した第二ピストン９ａは上昇端で維持され、時刻ｔ７において第一ピストン８ａが下降端近傍センサ４３に到達したことが検出されると、第二ピストン９ａは再び下降開始する。以後は、図４に示されるように、第一ピストン８ａ、第二ピストン９ａおよび切替電磁弁２３は前述した動作を繰り返すものとする。 Thereafter, the second piston 9a that has reached the ascending end is maintained at the ascending end, and when it is detected that the first piston 8a has reached the descending end vicinity sensor 43 at time t7, the second piston 9a starts to descend again. . Thereafter, as shown in FIG. 4, the first piston 8a, the second piston 9a, and the switching electromagnetic valve 23 repeat the above-described operation.

このように、本発明においては、第一および第二のピストン８ａ、９ａを交互に駆動することにより、第一および第二の貯油室１０、１１のクーラントを第一および第二の加圧室１２、１３において比較的高圧（例えば１０ＭＰａ以上）に加圧してから吐出している。そして、一方のピストン８ａ、９ａがその下降端に到達する前に上昇させるようにしているので、高圧のクーラントはほぼ一定量で連続的に吐出され、ワークの加工部に安定して供給される。 As described above, in the present invention, the first and second pistons 8a and 9a are alternately driven, whereby the coolant in the first and second oil storage chambers 10 and 11 is supplied to the first and second pressurizing chambers. Nos. 12 and 13 are discharged after being pressurized to a relatively high pressure (for example, 10 MPa or more). Since one piston 8a, 9a is raised before reaching its descending end, the high-pressure coolant is continuously discharged in a substantially constant amount and is stably supplied to the workpiece processing portion. .

さらに、第一および第二の貯油室は単位時間当たりの要求供給量の半分のクーラントが貯油されるように寸法決めされているので、比較的低い吐出量でクーラントを供給することも可能である。本発明においてシリンダ８、９を通じて共通通路５９から吐出される合計のクーラント吐出量は、例えば１０００ｃｃ／ｍｉｎ程度であり、比較的低い。従って、本発明のクーラント供給装置１００は比較的小規模での加工、例えばΦ３以下でのガンドリル加工をする場合に適している。また、クーラント供給装置１００が前述したような構成であるために、大容量の吐出量である従来のクーラント供給装置を比較的低い吐出量で使用する場合と比較すると、発熱およびエネルギ損失も小さくて済み、クーラント供給装置１００自体の設置面積および値段も抑えることも可能となる。 Furthermore, since the first and second oil storage chambers are sized so that half of the required supply amount per unit time is stored, it is possible to supply the coolant with a relatively low discharge amount. . In the present invention, the total coolant discharge amount discharged from the common passage 59 through the cylinders 8 and 9 is, for example, about 1000 cc / min and is relatively low. Therefore, the coolant supply apparatus 100 of the present invention is suitable for processing on a relatively small scale, for example, gun drilling with Φ3 or less. Further, since the coolant supply device 100 has the above-described configuration, heat generation and energy loss are small as compared with the case where the conventional coolant supply device having a large discharge amount is used at a relatively low discharge amount. In addition, the installation area and the price of the coolant supply device 100 itself can be reduced.

なお、シリンダ８の上昇端近傍センサ４１が第一ピストン８ａを検出する前に、シリンダ９の下降端センサ４６が第二ピストン９ａを検出した場合、およびシリンダ９の上昇端近傍センサ４２が第二ピストン９ａを検出する前に、シリンダ８の下降端センサ４５が第一ピストン８ａを検出した場合には警報装置（図示しない）により警報を発令し、操作者に注意を促すようにする。 In addition, before the rising end vicinity sensor 41 of the cylinder 8 detects the first piston 8a, the lower end sensor 46 of the cylinder 9 detects the second piston 9a, and the rising end vicinity sensor 42 of the cylinder 9 If the lower end sensor 45 of the cylinder 8 detects the first piston 8a before detecting the piston 9a, an alarm is issued by an alarm device (not shown) to alert the operator.

当然のことながら、本発明のクーラント供給装置１００においては、エア源２４から供給されるエア圧を調節することによりシリンダ８、９の作動圧力を変更でき、クーラントの吐出圧力を変更することも可能である。また、第一および第二のピストン８ａ、９ａの摺動回数を変更することにより、共通通路５９から供給されるクーラントの流量を変更することも可能である。このような変更は気圧機器４内の圧力調整弁２６とシリンダ８、９に取付られた流量調整弁３３、３４、３５、３６にて行われ、又、制御装置５に接続された入力手段（図示しない、例えばキーボードなど）を通じて行われる。 As a matter of course, in the coolant supply apparatus 100 of the present invention, the operating pressure of the cylinders 8 and 9 can be changed by adjusting the air pressure supplied from the air source 24, and the coolant discharge pressure can also be changed. It is. It is also possible to change the flow rate of the coolant supplied from the common passage 59 by changing the number of sliding times of the first and second pistons 8a, 9a. Such a change is made by the pressure adjusting valve 26 in the atmospheric pressure device 4 and the flow rate adjusting valves 33, 34, 35, 36 attached to the cylinders 8, 9, and input means ( This is performed through a keyboard (not shown).

図面を参照して説明した実施形態においては、二つのブースターポンプ１、２が備えられているが、本発明のクーラント供給装置が三つ以上のブースターポンプを備える構成としてもよい。そのような場合には各ブースターポンプの貯油室の合計容量が単位時間当たりの要求吐出量に相当するように、各ブースターポンプの貯油室を寸法決めすればよい。 In the embodiment described with reference to the drawings, the two booster pumps 1 and 2 are provided. However, the coolant supply device of the present invention may be configured to include three or more booster pumps. In such a case, the oil storage chamber of each booster pump may be dimensioned so that the total capacity of the oil storage chamber of each booster pump corresponds to the required discharge amount per unit time.

本発明に基づくクーラント供給装置の全体図である。1 is an overall view of a coolant supply device according to the present invention. 図１に示されるクーラント供給装置の詳細図である。FIG. 2 is a detailed view of the coolant supply device shown in FIG. 1. 図１に示されるクーラント供給装置のブースターポンプを拡大して示す部分拡大図である。It is the elements on larger scale which expand and show the booster pump of the coolant supply apparatus shown by FIG. 本発明に基づくクーラント供給装置の各部材と時間との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between each member of the coolant supply apparatus based on this invention, and time.

Explanation of symbols

１第一ブースターポンプ
２第二ブースターポンプ
３低圧クーラント浄化供給装置
４気圧機器
５制御装置
６クーラントタンク
８、９シリンダ
８ａ第一ピストン
８ｂ棒状部
９ａ第二ピストン
９ｂ棒状体
１０第一貯油室
１０ａ仕切板
１１第二貯油室
１１ａ仕切板
１２第一加圧室
１３第二加圧室
１４供給通路
１９合流点
３０、３１電磁弁
３９、４０上昇端センサ
４１、４２上昇端近傍センサ
４３、４４下降端近傍センサ
４５、４６下降端センサ
５９共通通路
６１通路
６２通路
１００クーラント供給装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st booster pump 2 2nd booster pump 3 Low pressure coolant purification supply apparatus 4 Atmospheric pressure equipment 5 Control apparatus 6 Coolant tank 8, 9 Cylinder 8a 1st piston 8b Rod-shaped part 9a 2nd piston 9b Rod-shaped body 10 1st oil storage chamber 10a Partition Plate 11 Second oil storage chamber 11a Partition plate 12 First pressurization chamber 13 Second pressurization chamber 14 Supply passage 19 Junction point 30, 31 Solenoid valve 39, 40 Ascend end sensor 41, 42 Ascend end sensor 43, 44 Decrease end Proximity sensors 45, 46 Lower end sensor 59 Common passage 61 Passage 62 Passage 100 Coolant supply device

Claims

A coolant reserve tank (22) for storing coolant;
A first booster pump (1) for temporarily taking the coolant from the coolant reserve tank (22) into the first pressurizing chamber (12), pressurizing it and then discharging it;
A second booster pump (2) for temporarily taking the coolant from the coolant reserve tank (22) into the second pressurizing chamber (13), pressurizing it and then discharging it;
By alternately driving the first piston (8a) of the first booster pump (1) and the second piston (9a) of the second booster pump (2), the first and second The coolant supply device (100) supplied from the pressurizing chambers (12, 13).

The coolant in the reserve tank (22) is the first and second in accordance with the drive timing of the first and second pistons (8a, 9a) of the first and second booster pumps (1, 2). The coolant supply device according to claim 1, wherein the coolant is supplied to the first and second pressure chambers (12, 13) of the two booster pumps (1, 2).

The coolant supply device according to claim 1 or 2, wherein an air vent passage (61, 62) is formed in the first and second pressurizing chambers (12, 13).