JP2014028409A

JP2014028409A - マグネットセパレータおよび加工液浄化装置

Info

Publication number: JP2014028409A
Application number: JP2012169731A
Authority: JP
Inventors: Masahiko Iwasaki; 正彦岩崎
Original assignee: JTEKT Corp
Current assignee: JTEKT Corp
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2014-02-13

Abstract

【課題】液貯留室にスラッジが沈殿しないマグネットセパレータおよび加工液浄化装置を提供する。
【解決手段】セパレータ本体２１０により回転可能に支持され内部に磁石を備えた磁気ドラム２１１と、磁気ドラム２１１の外周に接触して連れ回りする絞りロール２１４と、磁気ドラム２１１の外周にその一端が接触する掻板２１５を備えている。流入した加工液を貯留する液貯留室２１２と、液貯留室２１２の上部から磁気ドラム２１１の下面外周に接する排出流路２１６を備えている。さらに、液貯留室２１２の下部に、回転駆動される回転翼２１３により加工液を撹拌する撹拌装置を備えている。
【選択図】図３

Description

本発明は、加工部に供給する加工液中に含まれる磁性切屑を除去する、マグネットセパレータおよび加工液浄化装置に関するものである。

機械加工においては、冷却や潤滑を目的として加工液が使用される。この加工液には切屑や研削屑のような磁性粒子が加工時に混入する。この混入した磁性粒子は加工液の中でスラッジ（汚泥）となる。加工液は、使用後にそのスラッジを分離除去することで繰り返し使用される。
スラッジを分離除去するにはマグネットセパレータが用いられる。図６に示すように、マグネットセパレータ本体６００は、磁気ドラム６０１の外周に加工液の排出流路６０２を備え、排出流路６０２を加工液が通過するときに磁性粒子を含むスラッジが磁気ドラム６０１に吸着される。
マグネットセパレータに流入する流速の速い加工液が、磁気ドラム６０１に直接当ると磁気ドラム６０１に吸着したスラッジが脱落するのでそれを避けるために、液貯留室６０３を備えている。また、排出流路６０２をできるだけ長くして吸着の効率を良くするために、排出流路入口６０４は液貯留室５０３の上部に設けられている。（例えば、特許文献１参照）。

特開平１１−２７６９２６号公報

マグネットセパレータの停止時や加工液の流量が少ないときに、液貯留室６０３に流入した加工液に含まれるスラッジは比重が大きいため液貯留室６０３の底部に沈殿する。スラッジが沈殿し積層固化すると、液貯留室６０３が浅くなり流速の速い加工液が磁気ドラム６０１に直接当り、スラッジの吸着効率が低下する。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、液貯留室にスラッジが沈殿しないマグネットセパレータおよび加工液浄化装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、請求項１に係る発明の特徴は、磁性粒子が含まれた加工液を収容する液貯留室と、
前記液貯留室から前記加工液が流出する排出流路と、
前記排出流路に外周が接して回転駆動されるマグネットドラムを備えたマグネットセパレータにおいて、
前記液貯留室内の前記加工液を撹拌する撹拌装置を備えることである。

請求項２に係る発明の特徴は、請求項１に係る発明において前記液貯留室の前記加工液の流入部に、遮蔽板を前記加工液の流入方向と前記遮蔽板の厚み方向が平行になるように配置することである。

請求項３に係る発明の特徴は、請求項１または請求項２に記載のマグネットセパレータを備えることである。

本実施形態の加工液浄化装置を備えた研削盤の全体構成を示す概略図である。本実施形態のマグネットセパレータの外観を示す図である。図２のＡ−Ａ断面矢視図である。図３のＢ−Ｂ断面矢視図である。沈殿槽の詳細を示す図である。従来のマグネットセパレータの断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、研削盤に用いた加工液浄化装置の例で図面を参照しつつ説明する。
図１に示すように、研削盤１は、ベッド１１上に、回転する砥石車１２と工作物Ｗを相対移動可能に保持しており、砥石車１２を工作物Ｗに切込むことで加工する。加工部の冷却や潤滑を行うため、加工作用部位にはノズル１３から加工液が供給される。
ベッド１１の上面に落下した加工液は、加工液浄化装置２に回収され、研削屑や砥粒粉で構成されるスラッジを分離除去された後に管路３を経由して再びノズル１３へ供給される。

図１に基づき加工液浄化装置２の詳細を説明する。ベッド１１の上面に落下した加工液は、マグネットセパレータ２１に流入して、磁性のあるスラッジが分離除去されチップボックス２２に回収された後に、ダーティタンク２３に流入する。ダーティタンク２３内の加工液はポンプ２４により汲み上げられ管路２５を経由して沈殿槽２６に流入する。加工液は比重差により非磁性スラッジが沈殿槽の底部に沈殿することでさらに浄化された後に、管路２７を経由してクリーンタンク２８に流入する。クリーンタンク２８内の浄化された加工液は、ポンプ２９により汲み上げられ管路３を経由して再びノズル１３に供給される。

次に、マグネットセパレータ２１の詳細構造を図２、図３、図４に基づき説明する。
図２に示すように、マグネットセパレータ２１の上部には、セパレータ本体２１０により回転可能に支持され駆動モータ２１９により回転駆動され、内部に磁石を備えた磁気ドラム２１１が配置され、磁気ドラム２１１の外周に接触して連れ回りする絞りロール２１４と、磁気ドラム２１１の外周にその一端が接触する掻板２１５を備えている。また図３に示すように、流入した加工液を貯留する液貯留室２１２と、液貯留室２１２の上部の流入口から磁気ドラム２１１の下面外周に接してセパレータ本体２１０の下方に開口する排出流路２１６を備えている。液貯留室２１２の加工液の流入部に遮蔽板２２０を備え、遮蔽板２２０の厚み方向が加工液の流入方向と平行になるように配置されている。さらに、図４に示すように、液貯留室２１２の下部に、モータ２１８により回転駆動される軸２１７の軸端に回転翼２１３が連結された撹拌装置を備えている。

以上の構造を備えたマグネットセパレータ２１に加工液が流入すると、流入部に配置された遮蔽板２２０に当り遮蔽板２２０の側面に流れ方向が変わることによりその流速が減速される。また、底部の回転翼２１３の回転により加工液が撹拌されるので、スラッジが底部に沈殿することがない。このため、スラッジを含んだ加工液は液貯留室２１２の上部から静かに排出流路２１６に流入する。排出流路２１６は磁気ドラム２１１の半径方向の厚みが薄いため、効率的に磁性スラッジが磁力により磁気ドラム２１１に吸着される。吸着された磁性スラッジは磁気ドラム２１１の回転に伴い上部の絞りロール２１４の位置に至り、絞りロール２１４により加工液が分離され、磁性スラッジのみが掻板２１５により掻き取られチップボックス２２に回収される。一方、加工液はマグネットセパレータ２１から下部のダーティタンク２３へと流入する。

次に、沈殿槽２６の詳細を図５に基づき説明する。
沈殿槽２６は底部に傾斜面を備えた本体２６０の対向する壁面内部に櫛刃状の整流板２６２が互いに嵌りあうように配置されている。また、整流板２６２の厚さ方向の外壁の一方に加工液の流入口２６１を備え、他方の外壁に流出口２６３を備えている。さらに、底部には閉止弁２６４により開平可能なスラッジ排出口２６５を備えている。

以上の構造を備えた沈殿槽２６の流入口２６１に加工液が流入すると、加工液は櫛刃状の整流板２６２の間を蛇行しながら流出口２６３に向かって流れる。この間に比重の大きな非磁性スラッジが沈殿して本体２６０の底部に集積され集積スラッジｂとなる。底部は傾斜面であるため集積スラッジｂは最下部に集まるので、閉止弁２６４を開放することで容易にスラッジ排出口２６５から集積スラッジｂを取り出すことができる。

以上のように、本実施事例のマグネットセパレータ２１を用いた加工液浄化装置においては、マグネットセパレータ２１にスラッジが沈殿して積層することを防止でき、磁性スラッジの除去性能の低下を防止できる。
また、本実施事例の沈殿槽２６を用いることで、容易にスラッジの取出しができる。

上記事例では回転翼２１３の回転により液貯留室２１２内の加工液を撹拌したが、流体を液貯留室２１２内に噴射することや、液貯留室２１２部に振動を与えることで撹拌してもよい。

２１０：セパレータ本体２１１：磁気ドラム２１２：液貯留室２１３：回転翼２１４：絞りロール２１５：掻板２２０：遮蔽板

Claims

磁性粒子が含まれた加工液を収容する液貯留室と、
前記液貯留室から前記加工液が流出する排出流路と、
前記排出流路に外周が接して回転駆動されるマグネットドラムを備えたマグネットセパレータにおいて、
前記液貯留室内の前記加工液を撹拌する撹拌装置を備えるマグネットセパレータ。
前記液貯留室の前記加工液の流入部に、遮蔽板を前記加工液の流入方向と前記遮蔽板の厚み方向が平行になるように配置する請求項１に記載のマグネットセパレータ。
請求項１または請求項２に記載のマグネットセパレータを備える加工液浄化装置。