JP2010167534A - Chip processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、クーラントにワーク加工中に発生した切粉が混ざったダーティ液から、切粉を分離するチップ処理装置に関する。 The present invention relates to a chip processing apparatus that separates chips from a dirty liquid in which chips generated during machining of a workpiece are mixed with coolant.
従来のチップ処理装置は、ダーティ液の貯槽内からその斜め上方に位置する切粉の排出口へと架け渡されたコンベアチェーンに、ダーティ液を押し上げる掻上げ板が設けられて構成されているものが一般的であった。このようなチップ処理装置では、掻上げ板が貯槽底部から排出口へと移動する方向にコンベアチェーンを回転させることで、掻上げ板が傾斜部分で切粉を押し上げつつクーラントを落下させて切粉とクーラントとを分離し、排出口から切粉のみを排出するようになっていた(例えば、特許文献1参照)。 A conventional chip processing apparatus is configured such that a scraper plate that pushes up dirty liquid is provided on a conveyor chain that spans from a dirty liquid storage tank to a chip discharge port located obliquely above. Was common. In such a chip processing apparatus, by rotating the conveyor chain in the direction in which the scraping plate moves from the bottom of the storage tank to the discharge port, the scraping plate pushes up the chips at the inclined portion and drops the coolant to cut the chips. And coolant are separated, and only the chips are discharged from the discharge port (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、従来のチップ処理装置では、掻上げ板や排出口の形状が複雑で掻上げ角度の調整に細かい精度が必要であり、また、コンベアチェーンは、貯槽内の水平部分と斜め上方に傾斜する傾斜部分とが必要となり水平方向に広い設置スペースを必要とするといった問題があった。さらに、コンベアチェーンは大きい負荷で常時駆動させなければならず、駆動機構の大型化を招いていた。 However, in the conventional chip processing apparatus, the shape of the scraping plate and the discharge port is complicated, and fine precision is necessary for adjusting the scraping angle, and the conveyor chain is inclined obliquely upward with the horizontal portion in the storage tank. There is a problem that an inclined portion is required and a large installation space is required in the horizontal direction. Furthermore, the conveyor chain must be constantly driven with a large load, which has led to an increase in the size of the drive mechanism.
そこで、本発明は前記の問題を解決するために案出されたものであって、単純な構成で省スペース化の図れるチップ処理装置を提供することを課題とする。 Accordingly, the present invention has been devised to solve the above-described problems, and an object thereof is to provide a chip processing apparatus that can save space with a simple configuration.
前記課題を解決するための請求項1に係る発明は、クーラントにワーク加工中に発生した切粉が混ざったダーティ液から、前記切粉を分離するチップ処理装置において、前記ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽と、少なくとも一部が円筒型フィルターで構成されるとともに、前記ダーティ液貯留槽内に下端部が位置して縦方向に配置されたケーシングパイプと、このケーシングパイプの内部に挿入され、下端部が前記ダーティ液貯留槽内に延出するとともに上端部が前記ケーシングパイプの上端から上方に延出し、さらに外周部が前記ケーシングパイプの内周面に近接する回転スクリューと、前記ケーシングパイプの周囲に設けられ、前記回転スクリューによって押し上げられて前記円筒型フィルターの内側から外側へと透過したクーラントを回収するクーラント回収槽と、前記回転スクリューによって前記ケーシングパイプの内部を上方に押し上げられた前記切粉を排出するための切粉排出口と、を備え、前記回転スクリューを回転させることで前記ダーティ液を前記ケーシングパイプ内で上昇させ、前記クーラントを前記円筒型フィルターの内側から外側へ透過させて前記クーラント回収槽に回収し、前記切粉を前記ケーシングパイプの上端部から前記切粉排出口を介して排出するように構成したことを特徴とするチップ処理装置である。 The invention according to claim 1 for solving the above-described problem is a chip processing apparatus that separates the chips from a dirty liquid in which chips generated during machining of the workpiece are mixed with the coolant. A liquid storage tank, and at least a part of which is configured by a cylindrical filter, and a casing pipe disposed in a vertical direction with a lower end located in the dirty liquid storage tank, and inserted into the casing pipe, A rotating screw whose lower end extends into the dirty liquid storage tank and whose upper end extends upward from the upper end of the casing pipe, and whose outer peripheral portion is close to the inner peripheral surface of the casing pipe, and the casing pipe A cooler which is provided around and is pushed up by the rotating screw and permeates from the inside to the outside of the cylindrical filter. A coolant recovery tank for recovering the dust, and a chip discharge port for discharging the chips pushed up inside the casing pipe by the rotary screw, and rotating the rotary screw to rotate the rotary screw. Dirty liquid is raised in the casing pipe, the coolant is permeated from the inside to the outside of the cylindrical filter and collected in the coolant collecting tank, and the chips are discharged from the upper end of the casing pipe to the chips discharge port. The chip processing apparatus is characterized in that it is discharged through the chip.
このような構成によれば、ケーシングパイプと回転スクリューでスクリューコンベアが構成されており、回転スクリューを回転させることでダーティ液がケーシングパイプ内で上昇し、このとき、クーラントは円筒型フィルターの内側から外側へ透過してクーラント回収槽に回収され、切粉はケーシングパイプの上端部から切粉排出口を介して排出されるので、切粉とクーラントを効率的に分離することができる。また、ケーシングパイプと回転スクリューを縦方向に配置しているので、装置の平面積を小さくすることができる。したがって、以上のような本発明によれば、従来と比較して単純な構成でダーティ液から切粉を分離することができるとともに、装置の省スペース化を図ることができる。 According to such a configuration, the screw conveyor is configured by the casing pipe and the rotating screw, and the dirty liquid rises in the casing pipe by rotating the rotating screw. At this time, the coolant is supplied from the inside of the cylindrical filter. Since it passes through the outside and is recovered in the coolant recovery tank, and the chips are discharged from the upper end portion of the casing pipe through the chip discharge port, the chips and the coolant can be efficiently separated. Moreover, since the casing pipe and the rotating screw are arranged in the vertical direction, the plane area of the apparatus can be reduced. Therefore, according to the present invention as described above, it is possible to separate the chips from the dirty liquid with a simple configuration as compared with the prior art, and to save the space of the apparatus.
請求項2に係る発明は、クーラントにワーク加工中に発生した切粉が混ざったダーティ液から、前記切粉を分離するチップ処理装置において、前記ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽と、前記ダーティ液貯留槽内に下端部が位置して縦方向に配置された回転円筒型フィルターと、前記回転円筒型フィルターの外周面との間に所定の隙間をあけて前記回転円筒型フィルターを囲う外周壁と、前記回転円筒型フィルターを囲うとともに前記外周壁の内周面に沿って形成された螺旋状羽根と、前記回転円筒型フィルターの内側下部に設けられ当該回転円筒型フィルターの外側から内側へと透過したクーラントを回収するためのクーラント回収口と、前記切粉を排出するための切粉排出口と、を備え、前記回転円筒型フィルターを回転させることで前記隙間に旋回風流を発生させ、この旋回風流によって前記切粉を前記螺旋状羽根に沿わせて押し上げてその上端部から前記切粉排出口を介して排出するとともに、前記クーラントを前記回転円筒型フィルターの外側から内側へ透過させて前記クーラント回収口から回収するように構成したことを特徴とするチップ処理装置である。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a chip processing apparatus for separating the chips from a dirty liquid in which chips generated during workpiece processing are mixed with a coolant, and a dirty liquid storage tank for storing the dirty liquid, and the dirty liquid. An outer peripheral wall that surrounds the rotary cylindrical filter with a predetermined gap between the rotary cylindrical filter disposed in the vertical direction with the lower end positioned in the liquid storage tank and the outer peripheral surface of the rotary cylindrical filter And a spiral blade that surrounds the rotating cylindrical filter and is formed along the inner peripheral surface of the outer peripheral wall, and is provided at the inner lower portion of the rotating cylindrical filter from the outside to the inside of the rotating cylindrical filter. A coolant recovery port for recovering the permeated coolant and a chip discharge port for discharging the chips, and rotating the rotating cylindrical filter A swirling airflow is generated in the gap, and the swirling airflow pushes up the chips along the spiral blades and discharges the chips from the upper end portion thereof through the chip discharge port, and the coolant is used in the rotating cylindrical type. It is a chip processing apparatus characterized in that the filter is made to permeate from the outside to the inside and is collected from the coolant collecting port.
このような構成によれば、回転円筒型フィルターを回転させて回転円筒型フィルターと外周壁との隙間に旋回風流を発生させることで、切粉が螺旋状羽根に沿わせて押し上げてその上端部から切粉排出口を介して排出され、クーラントは回転円筒型フィルターの外側から内側へ透過してクーラント回収口から回収されるので、切粉とクーラントを効率的に分離することができる。また、回転円筒型フィルターと螺旋状羽根を縦方向に配置しているので、装置の平面積を小さくすることができる。したがって、以上のような本発明によれば、従来と比較して単純な構成でダーティ液から切粉を分離することができるとともに、装置の省スペース化を図ることができる。 According to such a configuration, the rotating cylindrical filter is rotated to generate a swirling airflow in the gap between the rotating cylindrical filter and the outer peripheral wall, so that the chips are pushed up along the spiral blades and the upper end portion thereof. Since the coolant is discharged from the outside through the chip discharge port and the coolant permeates from the outside to the inside of the rotary cylindrical filter and is recovered from the coolant recovery port, the chip and the coolant can be efficiently separated. Further, since the rotating cylindrical filter and the spiral blade are arranged in the vertical direction, the plane area of the apparatus can be reduced. Therefore, according to the present invention as described above, it is possible to separate the chips from the dirty liquid with a simple configuration as compared with the prior art, and to save the space of the apparatus.
本発明によれば、チップ処理装置において、単純な構成で省スペース化を図ることができるといった優れた効果を発揮する。 According to the present invention, the chip processing apparatus exhibits an excellent effect that a space can be saved with a simple configuration.
(第一実施形態)
本発明に係るチップ処理装置の第一実施形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。本実施形態では、かかるチップ処理装置を、ワーク加工室エリアの下方にベッドがないベッドレスタイプの工作機械に設置した場合を例にあげて説明する。
(First embodiment)
A first embodiment of a chip processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the present embodiment, the case where the chip processing apparatus is installed in a bedless type machine tool having no bed below the work processing chamber area will be described as an example.
工作機械は、ワークの加工を行う加工ユニットと、ワークの加工中に生じる切粉とクーラントが混ざったダーティ液を回収して、切粉とクーラントを分離して、ワーク加工室エリアにクーラントを循環させるチップ処理装置と、工作機械の動作を制御する制御ユニットとを備えている。チップ処理装置は、ワーク加工室エリアの下方に設置される。 The machine tool collects the machining unit that processes the workpiece and the dirty liquid mixed with the chips and coolant generated during the workpiece processing, separates the chips and coolant, and circulates the coolant to the workpiece processing chamber area. And a control unit for controlling the operation of the machine tool. The chip processing apparatus is installed below the work processing chamber area.
図1および図2に示すように、チップ処理装置1は、ダーティ液の流入口11が形成されたケーシング10を備えている。ケーシング10内には、ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽20(図2参照)と、このダーティ液貯留槽20内に下端部が位置して縦方向に配置されたケーシングパイプ30と、このケーシングパイプ30の内部に挿入された回転スクリュー40と、ケーシングパイプ30の周囲に設けられたクーラント回収槽50(図2参照)とが設けられている。また、ケーシング10には、切粉を排出するための切粉排出口60(図2参照)が形成されている。ケーシング10内には、回転スクリュー40の上端部から切粉排出口60に繋がる切粉排出路61(図2参照)が形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the chip processing apparatus 1 includes a
流入口11は、ケーシング10の上面に形成されており、ワーク加工室エリアに対向して開口している。流入口11の周囲は、流入口11に向かってダーティ液が流れるように漏斗状に傾斜している。
The
図2に示すように、ダーティ液貯留槽20は、流入口11の下方から側方に延在して形成されている。側方位置は、落下するダーティ液に干渉しない位置である。ダーティ液貯留槽20の底面21は、流入口11の下方位置から側方位置に向かうに連れて低くなるように傾斜して形成されている。底面21の傾斜角度は、ダーティ液貯留槽20に落下した切粉が側方位置へと流れて移動できるように設定されている。
As shown in FIG. 2, the dirty
ケーシングパイプ30は、ダーティ液貯留槽20の側方位置において、下端部がダーティ液貯留槽20内に位置するように縦方向に延在して配置されている。ケーシングパイプ30は、ケーシング10に繋がる固定側に固定されている。ケーシングパイプ30は、少なくとも一部が円筒型フィルター31で構成されている。本実施形態では、ダーティ液貯留槽20から上方に突出する部分が円筒型フィルター31にて構成されており、その下部の、下方に向かってダーティ液貯留槽20内に突出する部分が網目のない円筒体32にて構成されている。円筒型フィルター31は、例えば、ステンレス等の金属製メッシュ、もしくは薄板の枠体に布状フィルターを張り合わせたもの等から構成されており、目の粗さは、例えば、♯40メッシュである。ケーシングパイプ30の下端(円筒体32の下端)は、ダーティ液貯留槽20の底面21と所定の隙間をあけるように構成されており、切粉は、ケーシングパイプ30の下方の隙間に流れて移動してくる。なお、本実施形態では、ケーシングパイプ30のダーティ液貯留槽20から上方に突出する部分を円筒型フィルター31にて構成しているがこれに限定されるものではない。例えば、円筒型フィルター31と円筒体32との境界部分を本実施形態より上下してもよいし、ケーシングパイプ30の全体を円筒型フィルター31にて構成してもよい。
The
回転スクリュー40は、上端がケーシングパイプ30から上方に突出するとともに、下端がケーシングパイプ30から下方に突出するように、ケーシングパイプ30内に挿入されている。回転スクリュー40は、上下方向に延在する円柱状のシャフト41aと、このシャフト41aの外周面に沿って螺旋状に形成された螺旋状羽根41bにて構成されている。シャフト41aの下端部は、ダーティ液貯留槽20の底面21に埋設されたベアリング43に軸支されている。シャフト41aの上端部は、ケーシング10の天板部12に設けられたベアリング44に軸支されている。ベアリング44の上には、シャフト41aと連結されたモータ45が設けられており、モータ45を駆動することによって回転スクリュー40を回転させるように構成されている。
The
螺旋状羽根41bは、シャフト41aの外周面に固定されており、シャフト41aと一体的に回転する。螺旋状羽根41bは、その外周部がケーシングパイプ30の内周面に近接するように構成されており、回転スクリュー40の回転によって、切粉をケーシングパイプ30内で押し上げる。螺旋状羽根41bの下端は、ダーティ液貯留槽20の底面21に近接するように延出しており、底面21上の切粉をすくい上げるようになっている。螺旋状羽根41bの上端は、ケーシングパイプ30の上端よりも上方の位置まで所定長さ延出しており、回転スクリュー40の回転によって押し上げられた切粉を切粉排出路61に押し出すように構成されている。
The
以上のような構成のケーシングパイプ30と回転スクリュー40によれば、これらを組み合わせることで、スクリューコンベアの役目を果たす。
According to the
クーラント回収槽50は、ケーシングパイプ30を囲むように形成されており、回転スクリュー40によって押し上げられて円筒型フィルター31の内側から外側へ透過したクーラントを回収する。クーラント回収槽50の底面には、クーラント送出流路51の一端が開口している。このクーラント送出流路51の他端は、ケーシング10の外部に開口しており、このクーラント送出流路51の他端に接続された送出パイプ(図示せず)を介して、図示しないクリーンタンクにクーラントを流すようになっている。クーラント回収槽50の上部には、ケーシングパイプ30の上端部に繋がる板材53が設けられている。この板材53は、クーラント回収槽50の上部全体を覆うように形成されており、ケーシングパイプ30の上端から押し出された切粉がクーラント回収槽50内に落下しないように構成されている。板材53は、切粉排出口60側に向かうに連れて低くなるように傾斜しており、切粉排出口60に向かって切粉を誘導するように構成されている。
The coolant recovery tank 50 is formed so as to surround the
切粉排出口60は、ケーシングパイプ30の上端部の斜め下方において、ケーシング10の外部に開口して形成されている。ケーシングパイプ30の上端部と切粉排出口60との間の空間が切粉排出路61となる。切粉排出口60は、所定の高さに形成されており、切粉排出口60の下方には、切粉を回収する切粉タンク55が移動可能に設けられている。切粉タンク55は上面が開口した箱状に形成されている。
The
なお、図示しないが、クーラント回収槽50の内側に、円筒型フィルター31に向かって空気を吹き付けるエアブロー装置を設けてもよい。このようにすれば、クーラント回収槽50側から円筒型フィルター31に向かって空気を吹き付けることによって、円筒型フィルター31の内周面に付着した切粉を内側へ吹き飛ばすことができ、円筒型フィルター31の目詰まりを防止して、円筒型フィルター31におけるクーラントの透過性が低下するのを防止できる。
Although not shown, an air blowing device that blows air toward the
次に、ワークを加工する際のチップ処理装置1の動作について説明する。 Next, operation | movement of the chip processing apparatus 1 at the time of processing a workpiece | work is demonstrated.
ワークを加工するに際しては、ワーク加工室エリアにクーラントを供給しながら、工具を把持した主軸を作動させる。このようにワークを加工すると、クーラントと切粉(ダーティ液)は、ワーク加工室エリア下方のチップ処理装置1の流入口11からダーティ液貯留槽20へと落下して貯留される。このとき、ダーティ液内の切粉は、ダーティ液貯留槽20の底面21の傾斜によって、回転スクリュー40が位置する側方位置のケーシングパイプ30の下方へと流れて移動する。
When machining a workpiece, the spindle holding the tool is operated while supplying coolant to the workpiece machining chamber area. When the workpiece is processed in this manner, coolant and chips (dirty liquid) are dropped and stored from the
ダーティ液貯留槽20内に所定量のダーティ液が溜まると、モータ45を駆動させて、回転スクリュー40を回転させる。すると、ケーシングパイプ30の下端近傍のクーラントおよび切粉は、回転スクリュー40の螺旋状羽根41bによってすくい上げられてケーシングパイプ30内に入り込む。そして、内部に入り込んだクーラントおよび切粉は、ケーシングパイプ30の内周面にガイドされながら、回転スクリュー40の螺旋状羽根41bの回転によって上方へ押し上げられていく。なお、図2においては、内部の回転スクリュー40が見えるように切粉を小さく記載しているが、実際は、ケーシングパイプ30内が切粉で覆われる状態となる。
When a predetermined amount of dirty liquid accumulates in the dirty
ダーティ液がケーシングパイプ30内を上昇するとき、クーラントは、円筒型フィルター31の内側から外側へ透過してクーラント回収槽50に回収され、クーラント送出流路51および送出パイプ(図示せず)を介して、図示しないクリーンタンクに流されて貯留される。切粉は、ケーシングパイプ30内を回転スクリュー40によって押し上げられた後、ケーシングパイプ30の上端部から、傾斜した板材53に誘導されて切粉排出口60へと流される。その後、切粉排出口60から排出されて、切粉タンク55に回収される。このように、ダーティ液を上昇させる際に、クーラントが円筒型フィルター31を透過するが、このとき、切粉は重力に反して押し上げられるのに対して、クーラントは重力で下方に流れるので、切粉とクーラントとの分離性能が大幅に向上する。
When the dirty liquid rises in the
以上説明したように、本実施形態に係るチップ処理装置1によれば、切粉とクーラントを効率的かつ確実に分離することができる。また、本実施形態によれば、ケーシングパイプ30と回転スクリュー40を縦方向に配置しているので、装置の設置スペースが小さくなり平面積を小さくすることができる。したがって、以上のような本発明によれば、従来と比較して単純な構成でダーティ液から切粉を分離することができるとともに、装置の省スペース化を図ることができる。
As described above, according to the chip processing apparatus 1 according to the present embodiment, the chips and the coolant can be separated efficiently and reliably. Moreover, according to this embodiment, since the
ところで、ベッドレスタイプの工作機械によれば、通常の工作機械ではコラムの下部に設けられていたベッドがないので、ワーク加工室エリアの下方にベッドが突出せず、上下方向において、チップ処理装置の設置スペースを、通常の工作機械よりも大きく確保することができる。本実施形態のチップ処理装置1は、ケーシングパイプ30と回転スクリュー40を縦方向に配置することで、平面積を小さくしているので、上下方向にチップ処理装置の設置スペースを大きく確保できるベッドレスタイプの工作機械に設置するのに適している。
By the way, according to the bedless type machine tool, there is no bed provided in the lower part of the column in a normal machine tool, so the bed does not protrude below the work processing chamber area, and the chip processing device It is possible to secure a larger installation space than a normal machine tool. In the chip processing apparatus 1 of the present embodiment, since the plane area is reduced by arranging the
次に、第一実施形態に係るチップ処理装置の変形例について、図3を参照しながら詳細に説明する。かかるチップ処理装置は、ケーシングパイプが二重管構造となっている点で、第一実施形態のチップ処理装置1と異なる。 Next, a modification of the chip processing apparatus according to the first embodiment will be described in detail with reference to FIG. Such a chip processing apparatus is different from the chip processing apparatus 1 of the first embodiment in that the casing pipe has a double tube structure.
図3に示すように、かかるチップ処理装置は、内側ケーシングパイプ110と外側ケーシングパイプ120を備えている。内側ケーシングパイプ110は、ケーシング(図示せず)に繋がる固定側に固定されている。内側ケーシングパイプ110は、少なくとも一部が円筒型フィルター111で構成されている。本実施形態では、ダーティ液貯留槽(図示せず)から上方に突出する部分が円筒型フィルター111にて構成されている。円筒型フィルター111の下部の、下方に向かってダーティ液貯留槽内に突出する部分が網目のない円筒体112にて構成されている。円筒型フィルター111は、例えば、ステンレス等の金属製メッシュ、もしくは薄板の枠体に布状フィルターを張り合わせたもの等から構成されており、目の粗さは、外側ケーシングパイプ120を構成する円筒型フィルター121の目の粗さよりも粗く構成されている。内側ケーシングパイプ110の下端(円筒体の下端)は、ダーティ液貯留槽の底面と所定の隙間をあけるように構成されており、この隙間を介して、切粉が内側ケーシングパイプ110の下方に流れて移動してくる。
As shown in FIG. 3, the chip processing apparatus includes an
内側ケーシングパイプ110の上端部には、切粉の回収路(図示せず)が接続して形成されており、内側ケーシングパイプ110内で押し上げられた切粉を回収するように構成されている。
A chip recovery path (not shown) is connected to the upper end portion of the
内側ケーシングパイプ110の内側には、回転スクリュー130が回転可能に設けられている。回転スクリュー130は、前記回転スクリュー40(図2参照)と略同様の形状であって、上端が内側ケーシングパイプ110から上方に突出するとともに、下端が内側ケーシングパイプ110から下方に突出するように、内側ケーシングパイプ110内に挿入されている。回転スクリュー130は、上下方向に延在する円柱状のシャフト131aと、このシャフト131aの外周面に沿って螺旋状に形成された螺旋状羽根131bにて構成されている。シャフト131aは、その上下端で図示しないベアリングにそれぞれ回転可能に軸支されており、図示しないモータによって、回転スクリュー130を回転させるように構成されている。
A
螺旋状羽根131bは、シャフト131aの外周面に固定されており、シャフト131aと一体的に回転する。螺旋状羽根131bは、その外周部が内側ケーシングパイプ110の内周面に近接するように構成されており、回転スクリュー130の回転によって、切粉を内側ケーシングパイプ110内で押し上げる。螺旋状羽根131bの下端は、ダーティ液貯留槽の底面に近接するように延出しており、その底面に溜まった切粉をすくい上げるようになっている。
The
外側ケーシングパイプ120は、円筒型フィルター111の外周面と所定間隔をあけて配置された円筒型フィルター121にて構成されている。円筒型フィルター121は、例えば、ステンレス等の金属製メッシュ、もしくは薄板の枠体に布状フィルターを張り合わせたもの等から構成されており、目の粗さは、例えば、♯40メッシュである。円筒型フィルター121の下端とその内側の円筒型フィルター111の外周面との間には、円筒型フィルター121の下端を塞ぐ底面122が形成されている。底面122は、網目のない円環状の板材にて構成されている。底面122は、外側ケーシングパイプ120の外側に形成されたクーラント回収槽(図示せず)の底面と面一となるように形成されている。これによって、内側ケーシングパイプ110の内側から、円筒型フィルター111および円筒型フィルター121を透過して外側ケーシングパイプ120の外側に流れたクーラントが、クーラント回収槽に回収されるようになっている。
The
外側ケーシングパイプ120の上端部には、切粉の回収路(図示せず)が接続して形成されており、外側ケーシングパイプ120内で押し上げられた切粉を回収するように構成されている。この回収路は、内側ケーシングパイプ110の上端に形成された回収路と別経路で形成するのが好ましい。
A chip recovery path (not shown) is formed at the upper end of the
外側ケーシングパイプ120の内側で、内側ケーシングパイプ110の外周面との間には、シャフトレスの螺旋状羽根140が設けられている。螺旋状羽根140は、上端が外側ケーシングパイプ120から上方に突出するように配置されている。螺旋状羽根140の上部には、図示しない回転機構が設けられており、回転スクリュー40と同軸状に回転するように構成されている。螺旋状羽根140は、その内周部が内側ケーシングパイプ110の外周面に近接するとともに、外周部が外側ケーシングパイプ120の内周面に近接するように構成されており、自らの回転によって、切粉を外側ケーシングパイプ120内で押し上げる。螺旋状羽根140の下端は、外側ケーシングパイプ120の底面122に近接するように延出しており、その底面122に溜まった切粉をすくい上げるようになっている。
A
なお、その他の構成については、前記の第一実施形態と同様であるので、説明を省略する。 Since other configurations are the same as those in the first embodiment, description thereof will be omitted.
次に、ワークを加工する際のチップ処理装置101の動作について説明する。
Next, the operation of the
ワークを加工すると、クーラントと切粉(ダーティ液)は、チップ処理装置101のダーティ液貯留槽に貯留されて、ダーティ液内の切粉は、ダーティ液貯留槽の底面の傾斜によって、内側ケーシングパイプ110の下方へと流れて移動する。
When the workpiece is processed, the coolant and the chips (dirty liquid) are stored in the dirty liquid storage tank of the
ダーティ液貯留槽内に所定量のダーティ液が溜まると、回転スクリュー130と螺旋状羽根140を回転させる。すると、内側ケーシングパイプ110の下端近傍のクーラントおよび切粉は、回転スクリュー130の螺旋状羽根131bによってすくい上げられて内側ケーシングパイプ110内に入り込む。そして、内部に入り込んだクーラントおよび切粉は、内側ケーシングパイプ110の内周面にガイドされながら、回転スクリュー130の螺旋状羽根131bの回転によって上方へ押し上げられていく。
When a predetermined amount of dirty liquid is stored in the dirty liquid storage tank, the
ダーティ液が内側ケーシングパイプ110内を上昇するとき、クーラントは、円筒型フィルター111の内側から外側へ透過して、外側ケーシングパイプ120の内側に流れ込む。このとき、切粉のうち、内側ケーシングパイプ110の円筒型フィルター111の目の大きさよりも大きい切粉は、内側ケーシングパイプ110の内部に残置され、一方、円筒型フィルター111の目よりも小さい切粉は、円筒型フィルター111の内側から外側へ透過して、外側ケーシングパイプ120の内側に落下する。内側ケーシングパイプ110の内部に残置された大きい切粉は、回転スクリュー130の回転によって、内側ケーシングパイプ110内を押し上げられ、その上端部から、切粉の回収路を介して排出されて回収される。
When the dirty liquid rises in the
外側ケーシングパイプ120の内側で、外側ケーシングパイプ120と内側ケーシングパイプ110との間に入り込んだクーラントと切粉(小さい切粉)は、螺旋状羽根140の回転によって上方へ押し上げられていく。このとき、クーラントは、円筒型フィルター121を透過してクーラント回収槽に回収された後、図示しないクリーンタンクに流されて貯留される。切粉は、螺旋状羽根140の回転によって、内側ケーシングパイプ110と外側ケーシングパイプ120との間を押し上げられ、その上端部から、切粉の回収路を介して排出されて回収される。ここで、内側ケーシングパイプ110に接続された回収路と外側ケーシングパイプ120に接続された回収路とが、別経路に形成されているので、内側ケーシングパイプ110に接続された回収路を介しては大きい切粉が回収され、外側ケーシングパイプ120に接続された回収路を介しては小さい切粉が回収される。このように、本実施形態によれば、前記実施形態と同様の作用効果を得られる他に、大きさによって、切粉を分類回収することができる。
Inside the
(第二実施形態)
次に、本発明に係るチップ処理装置の第二実施形態について、図4を参照しながら詳細に説明する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the chip processing apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to FIG.
図4に示すように、第二実施形態に係るチップ処理装置201は、ダーティ液の流入口11が形成されたケーシング210内に、ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽20と、ダーティ液貯留槽20内に下端部が位置して縦方向に配置された回転円筒型フィルター230と、回転円筒型フィルター230の外周面231との間に所定の隙間234をあけて回転円筒型フィルター230を囲う外周壁232と、回転円筒型フィルター230を囲うとともにその外周壁232の内周面233に沿って形成された螺旋状羽根240と、回転円筒型フィルター230の内側下部に設けられ当該回転円筒型フィルター230の外側から内側へと透過したクーラントを回収するためのクーラント回収口250と、切粉を排出するための切粉排出口60と、を備えている。以上のようなチップ処理装置201は、回転円筒型フィルター230を回転させることで隙間234に旋回風流を発生させ、この旋回風流によって切粉を螺旋状羽根240に沿わせて押し上げてその上端部から切粉排出口60を介して排出するとともに、クーラントを外周壁232の内周面233に衝突させて内側へと反射させ、回転円筒型フィルター230の外側から内側へ透過させてクーラント回収口250から回収するようになっている。
As shown in FIG. 4, the
流入口11、ダーティ液貯留槽20、切粉排出口60は、第一実施形態と同様の構成であるので、同じ符号を付してその説明を省略する。
Since the
回転円筒型フィルター230は、ダーティ液貯留槽20の側方位置において、縦方向に延在して配置されている。回転円筒型フィルター230は、ケーシング210に対して回転可能に設けられている。回転円筒型フィルター230の上端部は、ケーシング210の天板部12の近傍まで延在して形成されている。回転円筒型フィルター230は、例えば、ステンレス等の金属製メッシュ、もしくは薄板の枠体に布状フィルターを張り合わせたもの等から構成されており、目の粗さは、例えば、♯40メッシュである。回転円筒型フィルター230の下部には網目のない有底円筒体235が設けられており、上端部には上端面236が形成されている。有底円筒体235は、ダーティ液貯留槽20内に位置している。有底円筒体235の底面には、下方に延出する下部回転軸235aが接続され、上端面236には、上方に延出する上部回転軸236aが接続されている。下部回転軸235aは、その下端部がダーティ液貯留槽20の底面21に埋設されたベアリング43に軸支されている。上部回転軸236aは、その上端部が、ケーシング210の天板部12に設けられたベアリング44に軸支されている。ベアリング44の上には、上部回転軸236aと連結されたモータ45が設けられており、モータ45を駆動することによって回転円筒型フィルター230および有底円筒体235を回転させるように構成されている。
The rotating
有底円筒体235の底面には、クーラント回収口250が形成されている。クーラント回収口250は、有底円筒体235の底面の中心に形成されており、有底円筒体235の下部に接続された下部回転軸235aの内部に形成されたクーラント回収流路235bに連通している。クーラント回収流路235bは、下部回転軸235aの上端から下端まで貫通して形成されており、ケーシング210内に形成されたクーラント送出流路212に連通している。このクーラント送出流路212の端部は、ケーシング210の外部に開口しており、このクーラント送出流路212に接続された送出パイプ(図示せず)を介して、図示しないクリーンタンクにクーラントを流すようになっている。
A
外周壁232は、回転円筒型フィルター230の外周面231との間に所定の隙間234をあけた円筒状の内周面233を備えている。本実施形態では、外周壁232は、ケーシング210の一部にて構成されている。外周壁232の上端部の切粉排出路61側は開口しており、切粉排出路61を介して切粉排出口60に連通するように構成されている。
The outer
螺旋状羽根240は、外周壁232の内周面233に固定されており、その内周面が回転円筒型フィルター230の外周面231に近接するように構成されている。螺旋状羽根240の下端は、ダーティ液貯留槽20内に位置し、回転円筒型フィルター230の下部の有底円筒体235の底面と同等の高さに位置している。また、螺旋状羽根240の上端は、外周壁232の上端(切粉排出路61側の開口部の下端位置)よりも所定長さ上方の位置まで延出しており、螺旋状羽根240に沿って押し上げられた切粉を切粉排出路61に押し出すように構成されている。
The
以上のような構成の回転円筒型フィルター230と外周壁232と螺旋状羽根240によれば、これらを組み合わせることで、サイクロン式の分離装置の役目を果たす。なお、その他の構成については、第一の実施形態と同様であるので、同じ符号を付して説明を省略する。
According to the rotating
次に、ワークを加工する際のチップ処理装置201の動作について説明する。
Next, the operation of the
ワークを加工すると、クーラントと切粉(ダーティ液)は、チップ処理装置201のダーティ液貯留槽20に貯留されて、ダーティ液内の切粉は、ダーティ液貯留槽20の底面21の傾斜によって、回転円筒型フィルター230および螺旋状羽根240の下方へと流れて移動する。
When the workpiece is processed, the coolant and the chips (dirty liquid) are stored in the dirty
ダーティ液貯留槽20内にダーティ液が所定量溜まると、回転円筒型フィルター230を回転させる。すると、回転円筒型フィルター230の外周面231と外周壁232の内周面233との間に隙間234に旋回風流(図4中、太線矢印にて示す)が発生する。この旋回風流によって、ダーティ液が回転され、切粉が螺旋状羽根240上を徐々に押し上げられて上昇する。そして、外周壁232の上端まで上昇したところで、旋回風流は、切粉排出路61および切粉排出口60側へと流れるので、それに伴って、切粉も切粉排出口60へと飛ばされて落下する。切粉排出口60へ落下した切粉は、その下方の切粉タンク55に回収される。同時に、クーラントは、旋回風流によって、外周壁232の内周面233に衝突して、内側へと反射し、回転円筒型フィルター230をその外側から内側へ透過する。その後、クーラントは、クーラント回収口250からクーラント回収流路235bに流れ、クーラント送出流路212、送出パイプ(図示せず)を介して、図示しないクリーンタンクにクーラントに流される。
When a predetermined amount of dirty liquid is stored in the dirty
以上のように、本実施形態によっても、切粉とクーラントを効率的に分離することができる。また、回転円筒型フィルター230と螺旋状羽根240を縦方向に配置しているので、装置の平面積を小さくすることができる。したがって、以上のような本発明によれば、従来と比較して単純な構成でダーティ液から切粉を分離することができるとともに、装置の省スペース化を図ることができる。
As described above, according to this embodiment, it is possible to efficiently separate the chips and the coolant. Further, since the rotating
なお、前記実施形態では、外周壁232をケーシング210の一部で構成しているが、円筒状の壁体を別途設けるようにしてもよい。
In the above-described embodiment, the outer
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能であるのは勿論である。例えば、本実施形態では、ベッドレスタイプの工作機械に適用した場合を例に挙げて説明したが、ベッドを有する通常の工作機械であっても適用可能であるのは勿論である。 The embodiment of the present invention has been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and it is needless to say that the design can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, in the present embodiment, the case where the present invention is applied to a bedless type machine tool has been described as an example, but it is needless to say that the present invention can also be applied to a normal machine tool having a bed.
1 チップ処理装置
11 流入口
20 ダーティ液貯留槽
30 ケーシングパイプ
31 円筒型フィルター
40 回転スクリュー
50 クーラント回収槽
60 切粉排出口
201 チップ処理装置
230 回転円筒型フィルター
231 (回転円筒型フィルターの)外周面
232 外周壁
233 (外周壁の)内周面
240 螺旋状羽根
250 クーラント回収口
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (2)
前記ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽と、
少なくとも一部が円筒型フィルターで構成されるとともに、前記ダーティ液貯留槽内に下端部が位置して縦方向に配置されたケーシングパイプと、
このケーシングパイプの内部に挿入され、下端部が前記ダーティ液貯留槽内に延出するとともに上端部が前記ケーシングパイプの上端から上方に延出し、さらに外周部が前記ケーシングパイプの内周面に近接する回転スクリューと、
前記ケーシングパイプの周囲に設けられ、前記回転スクリューによって押し上げられて前記円筒型フィルターの内側から外側へと透過したクーラントを回収するクーラント回収槽と、
前記回転スクリューによって前記ケーシングパイプの内部を上方に押し上げられた前記切粉を排出するための切粉排出口と、を備え、
前記回転スクリューを回転させることで前記ダーティ液を前記ケーシングパイプ内で上昇させ、前記クーラントを前記円筒型フィルターの内側から外側へ透過させて前記クーラント回収槽に回収し、前記切粉を前記ケーシングパイプの上端部から前記切粉排出口を介して排出するように構成した
ことを特徴とするチップ処理装置。 In a chip processing apparatus that separates the chips from a dirty liquid in which chips generated during workpiece processing are mixed with the coolant,
A dirty liquid storage tank for storing the dirty liquid;
A casing pipe that is at least partially configured with a cylindrical filter and that is disposed in the vertical direction with a lower end located in the dirty liquid storage tank,
Inserted into the casing pipe, the lower end extends into the dirty liquid storage tank, the upper end extends upward from the upper end of the casing pipe, and the outer peripheral portion is close to the inner peripheral surface of the casing pipe. Rotating screw,
A coolant recovery tank that is provided around the casing pipe and recovers coolant that has been pushed up by the rotary screw and permeated from the inside to the outside of the cylindrical filter;
A chip discharge port for discharging the chips pushed up inside the casing pipe by the rotary screw,
By rotating the rotary screw, the dirty liquid is raised in the casing pipe, the coolant is permeated from the inside to the outside of the cylindrical filter and collected in the coolant collecting tank, and the chips are collected in the casing pipe. A chip processing apparatus, wherein the chip processing apparatus is configured to discharge from the upper end of the chip through the chip discharge port.
前記ダーティ液を貯留するダーティ液貯留槽と、
前記ダーティ液貯留槽内に下端部が位置して縦方向に配置された回転円筒型フィルターと、
前記回転円筒型フィルターの外周面との間に所定の隙間をあけて前記回転円筒型フィルターを囲う外周壁と、
前記回転円筒型フィルターを囲うとともに前記外周壁の内周面に沿って形成された螺旋状羽根と、
前記回転円筒型フィルターの内側下部に設けられ当該回転円筒型フィルターの外側から内側へと透過したクーラントを回収するためのクーラント回収口と、
前記切粉を排出するための切粉排出口と、を備え、
前記回転円筒型フィルターを回転させることで前記隙間に旋回風流を発生させ、この旋回風流によって前記切粉を前記螺旋状羽根に沿わせて押し上げてその上端部から前記切粉排出口を介して排出するとともに、前記クーラントを前記回転円筒型フィルターの外側から内側へ透過させて前記クーラント回収口から回収するように構成した
ことを特徴とするチップ処理装置。 In a chip processing apparatus that separates the chips from a dirty liquid in which chips generated during workpiece processing are mixed with the coolant,
A dirty liquid storage tank for storing the dirty liquid;
A rotating cylindrical filter having a lower end positioned in the dirty liquid storage tank and disposed in the vertical direction,
An outer peripheral wall surrounding the rotary cylindrical filter with a predetermined gap between the rotary cylindrical filter and an outer peripheral surface;
A spiral blade surrounding the rotating cylindrical filter and formed along the inner peripheral surface of the outer peripheral wall;
A coolant recovery port for recovering coolant that is provided at the inner lower portion of the rotary cylindrical filter and permeates from the outside to the inside of the rotary cylindrical filter;
A chip discharge port for discharging the chip,
By rotating the rotating cylindrical filter, a swirling airflow is generated in the gap, and the swirling airflow pushes up the chips along the spiral blades and discharges them from the upper end portion through the chip discharge port. In addition, the chip processing apparatus is configured to allow the coolant to permeate from the outside to the inside of the rotating cylindrical filter and collect the coolant from the coolant recovery port.
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