JP2014065089A - Chip crusher, chip crushing blade and chip crushing data collection method in chip crusher - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、切り粉破砕装置、切り粉破砕刃、並びに前記切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法に関し、特に、切削屑を破砕する際に、切削屑が破砕刃から逃げにくく工夫することで、長い切り粉や絡まった切り粉を効率よく破砕することを可能とする切り粉破砕装置、切り粉破砕刃、並びに前記切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法に関する。 The present invention relates to a chip crushing device, a chip crushing blade, and a method for collecting chip crushing data in the chip crushing device, and in particular, when cutting chips are crushed, the cutting chips are difficult to escape from the crushing blade. Thus, the present invention relates to a chip crushing device, a chip crushing blade, and a method for collecting chip crushing data in the chip crushing device that enable efficient crushing of long chips and entangled chips.
切削加工で発生する切削屑は、長くスパイラル状にカールしているので、搬送したり、再利用処理したりする上で扱い難い。そのため、切削屑を破砕する装置を用いて、前記切削屑を短い寸法に破砕することが行なわれている。
従来では、例えば特許文献1や特許文献2で示されているように、切削屑を効率良く確実に細かく破砕するための工夫がなされている。
Since the cutting waste generated in the cutting process is curled in a spiral shape for a long time, it is difficult to handle when transporting or reusing it. Therefore, crushing the said cutting waste into a short dimension is performed using the apparatus which crushes a cutting waste.
Conventionally, as shown in Patent Document 1 and Patent Document 2, for example, a device has been devised for efficiently and reliably crushing cutting waste efficiently and finely.
特許文献1の切削加工における切り屑破砕方法においては、金属の切り屑を、回転自在に対向配置された破砕用カッターと破砕用ローラの間に上方から供給することで、細かく破砕して下方へ排出する。その際に、前記破砕用カッターと前記破砕用ローラは、切り屑を上方向から下方向へ挟み込む正転と、下方向から上方向へ巻き戻す逆転とを規則的に繰り返すことによって、切断されずに通過した切り屑を再度切断し、細断化するように工夫されている。 In the chip crushing method in the cutting process of Patent Document 1, the metal chips are finely crushed by supplying them from above between a crushing cutter and a crushing roller that are rotatably arranged opposite to each other, and then downward. Discharge. At that time, the crushing cutter and the crushing roller are not cut by regularly repeating the normal rotation for sandwiching the chips from the upper direction to the lower direction and the reverse rotation for rewinding from the lower direction to the upper direction. It is devised to cut again the chips that have passed through and shred.
特許文献2の切りくず破砕装置においては、上から順に、第1段破砕部、第2段破砕部、篩板が設けられている。互いに絡み合った長い流れ型の切りくずは、第1段破砕部の引込破砕部材の分離部によって、比較的小さい部分に分離されてから、刃部と螺旋刃部との間で破砕される。上記の両刃部が切りくずの一部を第2段破砕部側へ引き込む。続いて、第2段破砕部では、切りくずを外側破砕ブロックと内側破砕体ブロックとによって破砕する。上記の両破砕ブロックの隙間は、剪断が不可能な大きさであり、破砕した切りくずを前記両破砕ブロック間で擦り、角を丸める。その後、破砕片は、篩板の目穴を通過し、破砕片受で受けとめられる。
一方、前記篩板を通過できない破砕片は、送風羽根の送風によって吹き上げられ、再び、上記の破砕工程を繰り返す。この間、破砕片は互いに衝突したり、装置の各部材に衝突したりして角が丸くなる。
In the chip crushing device of Patent Document 2, a first-stage crushing part, a second-stage crushing part, and a sieve plate are provided in order from the top. Long flow-type chips intertwined with each other are separated into relatively small portions by the separating portion of the pull-in crushing member of the first stage crushing portion, and then crushed between the blade portion and the spiral blade portion. Said both blade part draws in a part of chip to the 2nd step crushing part side. Subsequently, in the second stage crushing section, the chips are crushed by the outer crushing block and the inner crushing body block. The gap between the two crushing blocks is a size that cannot be sheared, and the crushed chips are rubbed between the two crushing blocks to round the corners. Thereafter, the crushed pieces pass through the holes in the sieve plate and are received by the crushed piece receptacle.
On the other hand, the crushed pieces that cannot pass through the sieve plate are blown up by the blowing blades, and the above crushing process is repeated again. During this time, the crushed pieces collide with each other or collide with each member of the apparatus, and the corners are rounded.
特許文献1の技術では、破砕用カッターと破砕用ローラが正回転と逆回転する機構を設けることによって、最初の正回転による破砕動作で破砕されずに通過する切削屑を、逆回転による破砕動作で破砕する。しかし、切削屑が破砕用カッターと破砕用ローラから逃げることを防止することはできなかった。 In the technique of Patent Document 1, by providing a mechanism in which the crushing cutter and the crushing roller rotate in the reverse direction to the normal rotation, the cutting waste that passes without being crushed by the crushing operation by the first normal rotation is crushed by the reverse rotation. Crush with. However, it was not possible to prevent the cutting waste from escaping from the crushing cutter and the crushing roller.
特許文献2の技術では、第1段破砕部と第2段破砕部における複数の破砕工程、篩板による分別工程を経ることで、鋭利な角部が少ない切りくずを得るようにしている。しかし、切りくずが第1段破砕部の刃部と螺旋刃部から逃げることを防止することはできなかった。また、複数の行程を経ているので、機構が複雑化してしまうという問題点があった。 In the technique of Patent Document 2, a plurality of crushing steps in the first-stage crushing part and the second-stage crushing part and a separation process using a sieve plate are performed to obtain chips with few sharp corners. However, it was not possible to prevent chips from escaping from the blade portion and the spiral blade portion of the first stage crushing portion. In addition, since a plurality of processes are performed, there is a problem that the mechanism becomes complicated.
本発明は上記に鑑みなされたものであり、切削屑を破砕する際に、切削屑が破砕刃から逃げにくくすることで、長い切り粉や絡まった切り粉を効率よく破砕することを可能とする切り粉破砕刃、切り粉破砕装置、並びに切り粉破砕データ収集方法を提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the above, and when crushing cutting waste, it becomes possible to crush long swarf and entangled swarf efficiently by making it difficult to escape from a crushing blade. An object is to provide a chip crushing blade, a chip crushing device, and a chip crushing data collection method.
上記課題を解決するため、本発明の切り粉破砕装置は、上面を開口するケーシング内に設けた回転駆動軸に間隔をあけて固定装着する基部、および前記基部から外周方向に伸びた少なくとも一つの回転刃を有する複数の切り粉破砕刃と、
前記各切り粉破砕刃の側面に接触して当該切り粉破砕刃における回転刃の側面の刃部と協働して切り粉を破砕する複数の第一固定刃と、
前記各切り粉破砕刃における回転刃の外周の刃部と協働して切り粉を破砕する複数の第二固定刃と、を備えると共に、
前記各切り粉破砕刃の回転刃は、回転円周方向に対して掬い角を有する掬い刃と、前記掬い刃から外周方向に伸びた直刃と、を備えていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problems, a chip crushing device according to the present invention includes a base that is fixedly mounted at a distance to a rotary drive shaft provided in a casing that opens at an upper surface, and at least one that extends in an outer peripheral direction from the base. A plurality of chip breaking blades having rotating blades;
A plurality of first fixed blades that contact the side surfaces of each of the chip crushing blades and cooperate with the blade portion of the side surface of the rotary blade in the chip crushing blades to crush the chips;
A plurality of second fixed blades for crushing the chips in cooperation with the peripheral edge of the rotary blade in each of the chips crushing blades,
The rotary blade of each of the chips crushing blades includes a scooping blade having a scooping angle with respect to the rotational circumferential direction, and a straight blade extending in the outer peripheral direction from the scribing blade.
また、前記各切り粉破砕刃の回転刃は、その外周に溝部を設けると共に前記溝部に前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周刃を備えていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the rotary blade of each said chip crushing blade is provided with the outer peripheral blade which provides a groove part in the outer periphery, and crushes a chip in the said groove part in cooperation with said 2nd fixed blade.
また、前記回転刃の掬い刃は、前記掬い角から前記基部に向けて曲線部を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the scooping blade of the rotary blade has a curved portion from the scooping angle toward the base portion.
また、前記各切り粉破砕刃の回転刃は、正回転方向側と逆回転方向側の両方に、前記掬い刃、前記直刃、前記外周刃を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the rotary blade of each said chip crushing blade has the said scooping blade, the said straight blade, and the said outer periphery blade in both the normal rotation direction side and a reverse rotation direction side.
また、前記回転刃は、正回転方向側の前記直刃から逆回転方向側の前記直刃までの外周が、切り粉破砕刃の回転中心となす中心角を、20°〜30°とすることが好ましい。
Moreover, the said rotary blade shall set the center angle which the outer periphery from the said straight blade of the normal rotation direction side to the said straight blade of the reverse rotation direction side makes the rotation center of a
また、前記回転駆動軸は、軸方向に直交する垂直な断面で六角形をなすと共に、前記各切り粉破砕刃は、前記回転駆動軸に挿脱可能な断面六角形をなす回転中心孔部を有することが好ましい。 Further, the rotary drive shaft has a hexagonal shape in a vertical cross section orthogonal to the axial direction, and each of the chip breaking blades has a rotation center hole portion having a hexagonal cross section that can be inserted into and removed from the rotary drive shaft. It is preferable to have.
本発明の切り粉破砕刃は、第一固定刃および第二固定刃と協働して切り粉を破砕するために回転する切り粉破砕刃において、
回転駆動軸に固定装着する基部と、
前記基部から外周方向に伸びた少なくとも一つの回転刃であって、前記第一固定刃の側面に接触して当該第一固定刃と協働して切り粉を破砕する側面の刃部、および前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周の刃部を有する回転刃と、を備えると共に、
前記回転刃は、回転円周方向に対して掬い角を有する掬い刃と、前記掬い刃から外周方向に伸びた直刃と、を備えていることを特徴とする。
The chip crushing blade of the present invention is a chip crushing blade that rotates to crush the chip in cooperation with the first fixed blade and the second fixed blade.
A base fixedly mounted on the rotary drive shaft;
The at least one rotary blade extending in the outer peripheral direction from the base portion, the side blade portion contacting the side surface of the first fixed blade and collaborating with the first fixed blade to crush the chips; and A rotary blade having an outer peripheral blade portion for crushing chips in cooperation with the second fixed blade,
The rotary blade includes a scooping blade having a scooping angle with respect to the rotational circumferential direction, and a straight blade extending in the outer peripheral direction from the scribing blade.
また、前記回転刃は、その外周に溝部を設けると共に前記溝部に前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周刃を備えていることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said rotary blade is provided with the outer peripheral blade which crushes a chip | tip in cooperation with said 2nd fixed blade in the said groove part while providing a groove part in the outer periphery.
また、前記回転刃の掬い刃は、前記掬い角から前記基部に向けて曲線部を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the scooping blade of the rotary blade has a curved portion from the scooping angle toward the base portion.
また、前記回転刃は、正回転方向側と逆回転方向側の両方に、前記掬い刃、前記直刃、前記外周刃を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said rotary blade has the said scooping blade, the said straight blade, and the said outer periphery blade in both the normal rotation direction side and a reverse rotation direction side.
また、前記回転刃は、正回転方向側の前記直刃から逆回転方向側の前記直刃までの外周が、回転中心となす中心角を、20°〜30°とすることが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said rotary blade makes the center angle which the outer periphery from the said straight blade of the normal rotation direction side to the said direct blade of the reverse rotation direction side makes into a rotation center into 20 degrees-30 degrees.
また、前記基部は、軸方向に直交する垂直な断面で六角形をなす回転駆動軸に挿脱可能な断面六角形をなす回転中心孔部を有することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the said base part has a rotation center hole part which makes | forms the hexagonal cross section which can be inserted or removed with respect to the rotational drive shaft which makes a hexagonal shape with the perpendicular cross section orthogonal to an axial direction.
本発明の切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法は、上記の切り粉破砕装置に、当該切り粉破砕装置の稼働時間を計算する稼働時間演算装置と、当該切り粉破砕装置にて発生する過負荷状態の発生回数を計算する過負荷発生回数演算装置と、前記稼働時間演算装置で取得した稼働時間データ、過負荷発生回数演算装置で取得した過負荷発生回数データを集計する情報処理装置と、を設置し、
前記情報処理装置にて集計した各データを、ネットワークを介して管理者側のサーバへ送信することによって、切り粉破砕装置の運転状態を管理するためのデータを収集することを特徴とする。
The chip crushing data collection method in the chip crushing apparatus of the present invention is generated in the above-described chip crushing apparatus by an operating time calculation device that calculates the operating time of the chip crushing apparatus and the chip crushing apparatus. An overload occurrence number calculating device for calculating the number of occurrences of an overload state, an operating time data acquired by the operation time calculating device, an information processing device for totaling the overload occurrence number data acquired by the overload occurrence number calculating device, and Install
The data collected by the information processing device is transmitted to a server on the manager side via a network, thereby collecting data for managing the operating state of the chip breaking device.
本発明の切り粉破砕装置によれば、回転する切り粉破砕刃は、切り粉をすくい角のある掬い刃で引き込みながら、前記掬い刃が第一固定刃と協働して切り粉を破砕することができる。直刃も第一固定刃と協働して切り粉を破砕することができる。さらに、前記掬い刃と直刃による破砕をすり抜けた切り粉があっても、前記切り粉を直刃が第二固定刃と協働して破砕することができる。以上のように、切り粉破砕刃の回転刃の形状を切り粉が逃げにくいように工夫することによって、第一固定刃ならびに第二固定刃と協働して、スパイラル状の長い切り粉や絡まった切り粉を効率良く破砕することができる。 According to the chip crushing device of the present invention, the rotating chip crushing blade crushes the chip in cooperation with the first fixed blade while the cutting blade draws the chip with a scooping edge having a rake angle. be able to. The straight blade can also crush the chips in cooperation with the first fixed blade. Furthermore, even if there is swarf that has passed through the crushing by the scooping blade and the straight blade, the straight blade can be crushed in cooperation with the second fixed blade. As described above, by devising the shape of the rotary blade of the chip crushing blade so that the chip does not easily escape, it works in cooperation with the first fixed blade and the second fixed blade to make long spiral chips and entanglements. The chips can be efficiently crushed.
また、前記各切り粉破砕刃の回転刃は、その外周に溝部を設けると共に前記溝部に前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周刃を備えているので、前工程の掬い刃と直刃による破砕をすり抜けた切り粉があっても、前記外周刃が第二固定刃と協働して前記切り粉を破砕することができる。 In addition, the rotary blade of each of the chips crushing blades is provided with a groove portion on the outer periphery thereof and an outer peripheral blade for crushing the chips in cooperation with the second fixed blade in the groove portion. Even if there is swarf that has been crushed by the blade and the straight blade, the outer peripheral blade can cooperate with the second fixed blade to smash the swarf.
また、前記回転刃の掬い刃は、前記掬い角から前記基部に向けて曲線部を有するので、切り粉が掬い刃から逃げないようにして切り粉を効率よく破砕することができる。 Moreover, since the scooping blade of the rotary blade has a curved portion from the scooping angle toward the base, it is possible to efficiently crush the cutting powder so that the cutting powder does not escape from the scooping blade.
また、前記各切り粉破砕刃の回転刃は、正回転方向側と逆回転方向側の両方に、前記掬い刃、前記直刃、前記外周刃を有するので、正逆回転の破砕に対応可能となる。それによって、破砕処理効率の向上と、過負荷発生時の各刃の破損防止を図ることができる。 In addition, since the rotary blades of each of the chips crushing blades have the scooping blade, the straight blade, and the outer peripheral blade on both the normal rotation direction side and the reverse rotation direction side, it is possible to cope with normal and reverse rotation crushing. Become. Thereby, it is possible to improve the crushing efficiency and prevent breakage of each blade when an overload occurs.
また、前記回転刃は、正回転方向側の前記直刃から逆回転方向側の前記直刃までの外周が、切り粉破砕刃の回転中心となす中心角を、20°〜30°とすることによって、切り粉を掬うためのポケットを大きくし、切り粉を効率よく破砕することができる。
Moreover, the said rotary blade shall set the center angle which the outer periphery from the said straight blade of the normal rotation direction side to the said straight blade of the reverse rotation direction side makes the rotation center of a
また、前記回転駆動軸は、軸方向に直交する垂直な断面で六角形をなすと共に、前記各切り粉破砕刃は、前記回転駆動軸に挿脱可能な断面六角形をなす回転中心孔部を有するので、回転駆動軸は、キー溝が無くても回転方向に位置決めできる。各切り粉破砕刃を容易に取り付け、取り外しできる。また、回転駆動軸は、キー溝を持たない簡単な構造であるため、製造上のコストアップや強度低下を避けることができる。また、複数の切り粉破砕刃を回転駆動軸に取り付ける際に、各切り粉破砕刃の回転刃の設置角度を相対的に多段階に変えることができるため、いっそう効率的に切り粉を破砕できる。このとき、切り粉破砕刃の種類を一つだけにして、複数の切り粉破砕刃の取付け状態を変化させることができるので、複数の切り粉破砕刃に一度のタイミングで切り粉を破砕させるような過度の負荷をかける取付け状態を避けることができ、切り粉破砕刃の製造やメンテナンスを容易にすることができる。 Further, the rotary drive shaft has a hexagonal shape in a vertical cross section orthogonal to the axial direction, and each of the chip breaking blades has a rotation center hole portion having a hexagonal cross section that can be inserted into and removed from the rotary drive shaft. Thus, the rotational drive shaft can be positioned in the rotational direction without a keyway. Each chip crushing blade can be easily attached and detached. Further, since the rotary drive shaft has a simple structure without a keyway, it is possible to avoid an increase in manufacturing cost and a decrease in strength. In addition, when attaching a plurality of chips crushing blades to the rotary drive shaft, the angle of installation of the rotary blades of each chip crushing blades can be changed relatively in multiple stages, so that chips can be more efficiently crushed. . At this time, it is possible to change the mounting state of a plurality of chip crushing blades by changing the type of the chip crushing blade to one, so that the plurality of chip crushing blades crush the chip at a single timing. Therefore, it is possible to avoid an installation state that applies an excessive load and to facilitate manufacture and maintenance of the chip for crushing chips.
また、本発明の切り粉破砕刃によれば、回転する切り粉破砕刃は、切り粉をすくい角のある掬い刃で引き込みながら、前記掬い刃が第一固定刃と協働して切り粉を破砕することができる。直刃も第一固定刃と協働して切り粉を破砕することができる。さらに、前記掬い刃と直刃による破砕をすり抜けた切り粉があっても、前記切り粉を直刃が第二固定刃と協働して破砕することができる。以上のように、切り粉破砕刃の回転刃の形状を切り粉が逃げにくいように工夫することによって、第一固定刃ならびに第二固定刃と協働して、スパイラル状の長い切り粉や絡まった切り粉を効率良く破砕することができる。 Further, according to the chip crushing blade of the present invention, the rotating chip crushing blade draws the chip with a scooping edge having a rake angle, while the scooping blade cooperates with the first fixed blade to generate the chip. Can be crushed. The straight blade can also crush the chips in cooperation with the first fixed blade. Furthermore, even if there is swarf that has passed through the crushing by the scooping blade and the straight blade, the straight blade can be crushed in cooperation with the second fixed blade. As described above, by devising the shape of the rotary blade of the chip crushing blade so that the chip does not easily escape, it works in cooperation with the first fixed blade and the second fixed blade to make long spiral chips and entanglements. The chips can be efficiently crushed.
また、前記回転刃は、その外周に溝部を設けると共に前記溝部に前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周刃を備えているので、前工程の掬い刃と直刃による破砕をすり抜けた切り粉があっても、前記外周刃が第二固定刃と協働して前記切り粉を破砕することができる。 Moreover, since the said rotary blade is provided with the outer periphery blade which cooperates with said 2nd fixed blade in said groove part and provides a groove part in the outer periphery, it crushes by the scooping blade and straight blade of a previous process. Even if there is swarf that passes through, the outer peripheral blade can cooperate with the second fixed blade to crush the swarf.
また、前記回転刃の掬い刃は、前記掬い角から前記基部に向けて曲線部を有するので、切り粉が掬い刃から逃げないようにして切り粉を効率よく破砕することができる。 Moreover, since the scooping blade of the rotary blade has a curved portion from the scooping angle toward the base, it is possible to efficiently crush the cutting powder so that the cutting powder does not escape from the scooping blade.
また、前記回転刃は、正回転方向側と逆回転方向側の両方に、前記掬い刃、前記直刃、前記外周刃を有するので、正逆回転の破砕に対応可能となる。それによって、破砕処理効率の向上と、過負荷発生時の刃の破損防止を図ることができる。 Moreover, since the said rotary blade has the said scooping blade, the said straight blade, and the said outer periphery blade in both the normal rotation direction side and a reverse rotation direction side, it becomes possible to respond to the crushing of forward / reverse rotation. Thereby, the crushing efficiency can be improved and the blade can be prevented from being damaged when an overload occurs.
また、前記回転刃は、正回転方向側の前記直刃から逆回転方向側の前記直刃までの外周が、回転中心となす中心角を、20°〜30°とすることによって、切り粉を掬うためのポケットを大きくし、切り粉を効率よく破砕することができる。 In addition, the rotary blade is configured such that the outer periphery from the straight blade on the forward rotation direction side to the straight blade on the reverse rotation direction side has a central angle of 20 ° to 30 ° with the rotation center, thereby reducing chips. The pockets for sowing can be enlarged and the chips can be efficiently crushed.
また、前記基部は、軸方向に直交する垂直な断面で六角形をなす回転駆動軸に挿脱可能な断面六角形をなす回転中心孔部を有するので、回転駆動軸にキー溝が無くても回転方向に位置決めできる。また、回転駆動軸に容易に取り付け、取り外しできる。また、切り粉破砕刃を回転駆動軸に取り付ける際に、他の切り粉破砕刃の回転刃の設置角度と相対的に多段階に変えることができる。このとき、切り粉破砕刃の種類を一つだけにして、他の切り粉破砕刃の取付け状態と異なる取付け状態にすることができるので、他の切り粉破砕刃と一緒に一度のタイミングで切り粉を破砕するような過度の負荷がかかる状態を避けることができ、切り粉破砕刃の製造やメンテナンスを容易にすることができる。 In addition, the base has a rotation center hole having a hexagonal cross section that can be inserted into and removed from a rotary drive shaft having a hexagonal shape in a vertical cross section perpendicular to the axial direction. Can be positioned in the rotational direction. Further, it can be easily attached to and detached from the rotary drive shaft. Moreover, when attaching a chip crushing blade to a rotary drive shaft, it can be changed in multiple stages relative to the installation angle of the rotary blade of another chip crushing blade. At this time, since there is only one type of chip crushing blade and the mounting state is different from the state of mounting other chip crushing blades, cutting can be performed at the same time with other chip crushing blades. It is possible to avoid a state in which an excessive load such as crushing powder is applied, and it is possible to facilitate manufacture and maintenance of the chip for crushing chips.
また、本発明の切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法によれば、管理者側は、管理者側のサーバに送信された前記各データに基づいて種々の事柄を管理することができる。例えば、リース事業者の管理者側であれば、前記各データに基づいて稼働時間による課金システムを実現できる。また、実際の運転稼働において駆動モータに過負荷が発生した場合、その時の各データを通信して管理することによって、切り粉破砕装置における故障や破損を防止することができる。また、管理者側のサーバに送信された各データに基づく通信モニタリングによって、切り粉破砕装置の使用方法などの必要な情報を、ユーザ側にアドバイスできる。 Moreover, according to the chip crushing data collection method in the chip crushing apparatus of the present invention, the manager side can manage various matters based on the data transmitted to the server on the manager side. For example, if it is a manager of a leasing company, a billing system based on operating hours can be realized based on the data. Moreover, when an overload occurs in the drive motor in actual operation, communication and management of each data at that time can prevent failure and breakage in the chip crushing device. In addition, the user can be advised of necessary information such as how to use the chip breaking device by communication monitoring based on each data transmitted to the server on the manager side.
以下、図面に示した実施形態に基づき本発明の切り粉破砕装置をさらに詳細に説明する。図1〜図3は、本発明の一の実施形態に係る切り粉破砕装置の概略を示すものである。図1は、図2の矢視A−A線の断面図である。図2は、切り粉破砕装置の正面図で、図3は、切り粉破砕装置の平面図である。 Hereinafter, the chip breaking device of the present invention will be described in more detail based on the embodiments shown in the drawings. 1 to 3 show an outline of a chip breaking apparatus according to one embodiment of the present invention. 1 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. FIG. 2 is a front view of the chip crushing apparatus, and FIG. 3 is a plan view of the chip crushing apparatus.
本実施形態の切り粉破砕装置10は、上面を開口するケーシング20内に、回転駆動軸11が軸受部12a,12bにて回転可能に支持されている。
ケーシング20は、前側板21、後側板22、左側板23、右側板24、前底板25、後底板26で構成されており、図2および図3に示すように左右方向に長く形成している。
前底板25と後底板26は、図1に示すように前後の幅方向のほぼ中央の下方に向けて斜め下へ傾斜しており、前底板25と後底板26の下端は、破砕後の切り粉が下方へ落下するための切り粉排出口27を形成している。
左側板23は、図2および図3に示すように前底板25と後底板26の左端にボルトにて固定されている。右側板24は、前底板25と後底板26の右端にボルトにて固定されている。前側板21は、前底板25の手前側、すなわち図1において左側の端面にボルトにて固定されている。後側板22は、後底板26の後側、すなわち図1において右側の端面にボルトにて固定されている。
In the
The
As shown in FIG. 1, the
The
回転駆動軸11は、図2および図3に示すように左側板23の側および右側板24の側でそれぞれ軸受部12a,12bにて回転可能に支持されている。回転駆動軸11の左端側は、左側板23の左側に設けた減速機13を介して駆動モータ14に連結される。本実施形態では、前記回転駆動軸11が、駆動モータ14によって減速機13を介して正逆回転可能に回転駆動される構成である。
なお、上記の回転駆動軸11は、図1に示すように切り粉排出口27のほぼ真上に位置している。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
The
回転駆動軸11には、複数の切り粉破砕刃30が互いに間隔をあけて固定装着されている。本実施形態では、図2および図3に示すように5枚の切り粉破砕刃30を固定装着しているが、切り粉破砕刃30の枚数は特に限定されない。
前記各切り粉破砕刃30は、回転駆動軸11に挿脱可能な回転中心孔部32(図4参照)を有する基部31と、前記基部31から外周方向に伸びた少なくとも一つの回転刃33と、を有している。本実施形態では、図1に示すように4つの回転刃33が、回転円周でほぼ均等に配置されている。また、上記の各回転刃33は、側面の刃部と、外周の刃部とを有している。
なお、上記の切り粉破砕刃30の形状について、詳しくは後述する。
A plurality of
Each of the
The shape of the
上記の各切り粉破砕刃30の間には、複数の第一固定刃41a,41bが、各切り粉破砕刃30の側面に接触して当該切り粉破砕刃30における回転刃33の側面の刃部と協働して切り粉を破砕するように配置されている。
基本的には、上記の各切り粉破砕刃30の両側面に対して接触する第一固定刃41a,41bを設ければよいが、本実施形態では、図2および図3に示すように複数の各第一固定刃41a,41bが、上記の各切り粉破砕刃30、左側板23、右側板24の間を塞ぐ厚さとなっている。しかし、この形態に限定されない。この場合、前記各第一固定刃41a,41bの両側面に、各切り粉破砕刃30における回転刃33の側面の刃部と協働する刃部を形成している。
Between each said
Basically, the first fixed
さらに、正回転時の破砕と逆回転時の破砕を可能にするために、本実施形態では、図1および図3に示すように正回転時用の第一固定刃41aの6個と逆回転時用の第一固定刃41bの6個で前後に合計12個が、前底板25と後底板26に下部位置で一体的に設けている。なお、前後に対応する正回転時用の第一固定刃41aと逆回転時用の第一固定刃41bは、図1に示すように上部で一体的に形成している。しかも、一体化した上部が山型形状であるので、ケーシング20内に投入された切り粉は下方へ移動しやすくなる。また、一体化した上部には回転駆動軸11を挿通可能な貫通孔部42が設けられている。
Furthermore, in order to enable crushing at the time of forward rotation and crushing at the time of reverse rotation, in this embodiment, as shown in FIG. 1 and FIG. A total of twelve first fixed
上記の各切り粉破砕刃30の回転円周上には、複数の第二固定刃43a,43bが、前記各切り粉破砕刃30における回転刃33の外周の刃部と協働して切り粉を破砕するように配置されている。
基本的には、上記の各切り粉破砕刃30に対応する第二固定刃43a,43bを、それぞれ対応する切り粉破砕刃30の回転円周上に設ければよいが、本実施形態では、図1および図3に示すように上記の5つの切り粉破砕刃30に対応する第二固定刃43a,43bをそれぞれ一体的に設けている。しかも、正回転時に破砕を可能にするために、正回転時用の第二固定刃43aを、前底板25の下端にその長手方向に一体的に固定している。一方、逆回転時に破砕を可能にするために、逆回転時用の第二固定刃43bを、後底板26の下端にその長手方向に一体的に固定している。しかし、この形態に限定されない。
A plurality of second fixed
Basically, the second fixed
次に、上記の切り粉破砕刃30について、詳しく説明する。
切り粉破砕刃30は、前述したように少なくとも一つの回転刃33が、基部31から外周方向に伸びている。本実施形態では、図4に示すように4つの回転刃33が基部31の外周に回転円周でほぼ均等に配置されている。
Next, the
As described above, the
上記の各回転刃33は、回転円周方向に対して掬い角を有する掬い刃34a,34bと、前記掬い刃34a,34bから外周方向に伸びた直刃36a,36bと、を備えている。上記の掬い刃34a,34bと直刃36a,36bは、第一固定刃41a,41bと協働して切り粉を破砕する側面の刃部の機能を持っている。
また、上記の直刃36a,36bは、刃先の強度アップに寄与する。もし直刃36a,36bを設けずに、単に掬い角を有する掬い刃34a,34bだけにすると、その先端が鋭角になるために刃先が破損しやすくなる。そこで、直刃36a,36bの幅は、破損を避けるために刃の肉厚を出すという点で、1mm〜5mmとすることが望ましい。
また、上記の直刃36a,36bは、第二固定刃43a,43bと協働して切り粉を破砕する外周の刃部の機能も持っている。直刃36a,36bと第二固定刃43a,43bが協働して、掬い刃34からはみ出した切り粉を破砕するので、切り粉を効率よく破砕することができる。
Each of the
The
Moreover, said
また、回転刃33の掬い刃34a,34bは、その掬い角から基部31に向けて曲線部35a,35bを有することが望ましい。その理由としては、切り粉が掬い刃34a,34bから逃げないようになるために、切り粉を効率よく破砕することができるからである。また、前記曲線部35a,35bの曲率半径Rは、10mm〜100mmとすることが望ましい。
もし、曲線部35a,35bを設けずに、掬い刃34a,34bが掬い角を直線にして第一固定刃41a,41bに近づくと、切り粉に対する引込み力が弱くなる。また、曲線部35a,35bではなく、多角形状にすると、その多角形状の掬い刃34a,34bの製作が難しくなる。
Further, it is desirable that the
If the
前記回転刃33は、その外周に溝部38を設け、前記溝部38に第二固定刃43a,43bと協働して切り粉を破砕する外周刃37a,37bを備えている。たとえば、薄くて厚み方向の弾性に富んでいる切り粉の一部が掬い刃34a,34bや直刃36a,36bから逃げてしまっても、前記外周刃37a,37bによってブロックし、切り粉がぐちゃぐちゃになったところを破砕するので、確実に切り粉を破砕することができる。
The
前記回転刃33は、図4に示すように正回転方向側と逆回転方向側に、掬い刃34a,34b、直刃36a,36b、外周刃37a,37bを有する。本実施形態では、正回転方向側の掬い刃34a、直刃36a、外周刃37aと、逆回転方向側の掬い刃34b、直刃36b、外周刃37bと、を対称位置に設けている。このように正逆回転の破砕に対応可能とすることによって、破砕処理効率の向上と、過負荷発生時の各刃の破損防止を図ることができる。
また、前記回転刃33は、図5に示すように正回転方向側の直刃36aから逆回転方向側の直刃36bまでの外周が、切り粉破砕刃30の回転中心となす中心角θを、20°〜30°とすることが望ましい。もし、この範囲より小さい角度にすると、切り粉を掬うためのポケットが小さくなってしまう。
As shown in FIG. 4, the
Further, as shown in FIG. 5, the
本実施形態では、回転駆動軸11は、軸方向に直交する垂直な断面で六角形をなしている。一方、各切り粉破砕刃30の基部31の回転中心孔部32は、図4に示すように前記回転駆動軸11に挿脱可能な断面六角形をなしている。
そのように回転駆動軸11と回転中心孔部32の断面形状が六角形であることから、次に示す効果がある。
回転駆動軸11は、キー溝が無くても回転方向に位置決めされる。そのため、複数の切り粉破砕刃30を回転駆動軸11へ容易に取り付け、取り外しできる。また、回転駆動軸11は、キー溝を持たないために形状が複雑にならないので、製造上のコストアップや強度低下を避けることができる。
In the present embodiment, the
Since the cross-sectional shapes of the
The
また、複数の各切り粉破砕刃30を回転駆動軸11に取り付ける際に、各切り粉破砕刃30の回転刃33の設置角度を相対的に多段階に変えることができるため、よりいっそう効率的な破砕を実現できる。
具体的には、複数の切り粉破砕刃30を、互いに回転刃33が60°ずつ、ずらすようにして回転駆動軸11に装着することによって、破砕タイミングに変化を生じさせることができる。その結果、各回転刃33にかかる負荷を分散することができる。
一方、たとえば回転駆動軸11と回転中心孔部32の断面形状が四角形の場合では、切り粉破砕刃30の装着固定の強度は向上するが、各切り粉破砕刃30の回転刃33が4つあるなら、各回転刃33同士の相対的な位置は変化しない。つまり、各切り粉破砕刃30を90°ずつ、ずらして回転駆動軸11に取り付けても、回転刃33はすべて同じ相対的な位置になってしまう。
In addition, when attaching each of the plurality of
Specifically, the crushing timing can be changed by attaching the plurality of
On the other hand, for example, when the cross-sectional shapes of the
さらに他の効果としては、切り粉破砕刃30の種類を一つだけにして、上述したように回転駆動軸11に対する複数の切り粉破砕刃30の取付け状態をいろいろと変化させることができる。そのため、複数の切り粉破砕刃30に一度のタイミングで切り粉を破砕させるような過度の負荷をかける取付け状態を避けることができ、切り粉破砕刃30の製造やメンテナンスが容易になる。
また、回転駆動軸11を旋盤で加工する場合、回転駆動軸11を3つ爪で掴むことができるので、たとえば4つ爪が必要な断面四角形状の加工より生産効率が良い。
As another effect, only one type of the
Further, when the
また、丸、四角、六角の断面形状である場合の加工は、標準鋼材で対応できるが、断面八角形状の場合は、標準鋼材で対応することが難しいため、コストアップになってしまう。また、回転駆動軸11としては精度を上げる必要のない部材であるが、断面八角形状の場合は加工精度を高くする必要がある。もし、加工精度が低い場合は、回転駆動軸11から切り粉破砕刃30を抜くときに手間がかかる。それに比べて、断面六角形状の場合は容易である。さらに、断面八角形の場合は、六角形の場合より円形に近づく分だけ、トルクが掛かると切り粉破砕刃30が回転駆動軸11に対して滑りやすくなる。それによって、回転駆動軸11の強度が低下する。
In addition, processing in the case of a round, square, or hexagonal cross-sectional shape can be handled with a standard steel material, but in the case of a cross-sectional octagonal shape, it is difficult to handle with a standard steel material, resulting in an increase in cost. Moreover, although it is a member which does not need to raise precision as the
なお、切り粉破砕装置10に回転駆動軸11を2本設置することによっても切り粉を効率的に破砕することができると考えられるが、この場合は、駆動モータ14の出力を高めたり、減速機13の機構を複雑にしたりする必要があるため、製造コストがアップする。
In addition, although it is thought that chip | tip can be efficiently crushed also by installing two
次に、上述した切り粉破砕装置10の作用について説明する。
切削加工で発生した切削屑などの切り粉を、ケーシング20の上面の開口から投入する。この時、ケーシング20内では、回転駆動軸11が駆動モータ14によって回転駆動され、複数の切り粉破砕刃30が正回転している。
切り粉破砕刃30は、図5の二点鎖線に示すように投入された切り粉を掬い角のある掬い刃34aで引き込みながら、前記掬い刃34aが第一固定刃41aと協働して切り粉を破砕する。このとき、直刃36aも第一固定刃41aと協働して切り粉を破砕する。
さらに、上記の掬い刃34aと直刃36aによる破砕をすり抜けた切り粉があっても、図5の二点鎖線に示すように前記切り粉を直刃36aが第二固定刃43aと協働して破砕する。次いで、外周刃37aも第二固定刃43aと協働して前記切り粉を破砕する。
Next, the effect | action of the
Chips such as cutting waste generated by the cutting process are introduced from the opening on the upper surface of the
As shown in the two-dot chain line in FIG. 5, the
Further, even if there is swarf passing through the crushing by the
また、切り粉の状態によっては、各切り粉破砕刃30や駆動モータ14に過剰な負荷がかかる場合がある。その過負荷発生時の各刃の破損防止や破砕処理効率の向上などを図るために、切り粉破砕刃30を逆回転させることが効果的である。
切り粉破砕刃30が逆回転する場合も、基本的に前述した正回転時の破砕動作と同様である。すなわち、切り粉破砕刃30が逆回転することによって、たとえば回転刃33に絡みついた切り粉を開放する。その後、前記切り粉を逆回転方向側の掬い刃34bで引き込みながら、前記掬い刃34bが第一固定刃41bと協働して切り粉を破砕する。このとき、直刃36bも第一固定刃41bと協働して破砕する。
さらに、上記の掬い刃34bと直刃36bによる破砕をすり抜けた切り粉があっても、前記切り粉を直刃36bが第二固定刃43bと協働して破砕する。次いで、外周刃37bも第二固定刃43bと協働して前記切り粉を破砕する。
Moreover, depending on the state of the chips, an excessive load may be applied to each of the
Even when the
Furthermore, even if there is swarf that has passed through the crushing by the
以上のように、本実施形態の切り粉破砕装置10は、簡易な構造の装置であるが、切り粉破砕刃30の回転刃33の形状を切り粉が逃げにくいように工夫することによって、第一固定刃41a,41bならびに第二固定刃43a,43bと協働して、スパイラル状の長い切り粉や絡まった切り粉を効率良く破砕することができた。すなわち、掬い刃34a,34b、直刃36a,36b、外周刃37a,37bと、第一固定刃41a,41b、第二固定刃43a,43bとで協働する、3つないしは4つの段階からなる破砕動作によって、切り粉を複数の各切り粉破砕刃30から逃げにくくすることができた。
As mentioned above, although the
次に、本発明の実施形態に係る切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法について説明する。
前述した切り粉破砕装置10の管理者が、当該切り粉破砕装置10の運転状態を管理するには、切り粉破砕装置10の稼働時間、切り粉破砕装置10にて発生する過負荷状態の発生回数などの切り粉破砕データを収集する必要がある。
あるいは、前述した切り粉破砕装置10をユーザへリースするリース事業者の管理者側は、ユーザが使用する切り粉破砕装置10の運転状態を管理するために、切り粉破砕装置10の稼働時間、切り粉破砕装置10にて発生する過負荷状態の発生回数などの切り粉破砕データを収集する必要がある。
Next, the chip crushing data collection method in the chip crushing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described.
In order for the manager of the
Alternatively, the manager of the leasing company that leases the above-described
そこで、前記切り粉破砕装置10には、図6に示すように当該切り粉破砕装置10の稼働時間を計算する稼働時間演算装置51と、当該切り粉破砕装置10にて発生する過負荷状態の発生回数を計算する過負荷発生回数演算装置52と、前記稼働時間演算装置51で取得した稼働時間データ、過負荷発生回数演算装置52で取得した過負荷発生回数データを集計する情報処理装置50(コンピュータ)と、を設置する。
前記情報処理装置50は、集計した各データをネットワーク70を介して管理者側のサーバ60へ送信することができる。管理者側は、管理者側のサーバ60に送信された前記各データに基づいて種々の事柄を管理することができる。
Therefore, in the
The
例えば、リース事業者の管理者側であれば、前記各データに基づいて稼働時間による課金システムを実現できる。
また、例えば、工具が切り粉破砕装置に入ってしまったときなど、実際の運転稼働において駆動モータ14に過負荷が発生した場合、すぐに運転を停止させる。その時の各データを通信して管理することによって、切り粉破砕装置10における故障や破損を防止することができる。
また、管理者側のサーバ60に送信された前記各データに基づく通信モニタリングによって、切り粉破砕装置10の使用方法などの必要な情報を、ユーザ側に提供してアドバイスすることができる。
For example, if it is a manager of a leasing company, a billing system based on operating hours can be realized based on the data.
In addition, for example, when an overload occurs in the
Moreover, necessary information such as how to use the
10 切り粉破砕装置
11 回転駆動軸
12a,12b 軸受部
13 減速機
14 駆動モータ
20 ケーシング
21 前側板 22 後側板
23 左側板 24 右側板
25 前底板 26 後底板
27 切り粉排出口
30 切り粉破砕刃
31 基部
32 回転中心孔部
33 回転刃
34a,34b 掬い刃
35a,35b 曲線部
36a,36b 直刃
37a,37b 外周刃
38 溝部
41a,41b 第一固定刃
42 貫通孔部
43a,43b 第二固定刃
50 情報処理装置
51 稼働時間演算装置
52 過負荷発生回数演算装置
60 管理者側のサーバ
70 ネットワーク
DESCRIPTION OF
Claims (13)
前記各切り粉破砕刃の側面に接触して当該切り粉破砕刃における回転刃の側面の刃部と協働して切り粉を破砕する複数の第一固定刃と、
前記各切り粉破砕刃における回転刃の外周の刃部と協働して切り粉を破砕する複数の第二固定刃と、を備えると共に、
前記各切り粉破砕刃の回転刃は、回転円周方向に対して掬い角を有する掬い刃と、前記掬い刃から外周方向に伸びた直刃と、を備えていることを特徴とする切り粉破砕装置。 A plurality of chips crushing blades having a base portion fixedly mounted at intervals on a rotary drive shaft provided in a casing having an upper surface open, and at least one rotary blade extending from the base portion in an outer peripheral direction;
A plurality of first fixed blades that contact the side surfaces of each of the chip crushing blades and cooperate with the blade portion of the side surface of the rotary blade in the chip crushing blades to crush the chips;
A plurality of second fixed blades for crushing the chips in cooperation with the peripheral edge of the rotary blade in each of the chips crushing blades,
The rotary blade of each of the chip crushing blades includes a scooping blade having a scooping angle with respect to the rotational circumferential direction, and a straight blade extending in the outer peripheral direction from the scribing blade. Crushing equipment.
回転駆動軸に固定装着する基部と、
前記基部から外周方向に伸びた少なくとも一つの回転刃であって、前記第一固定刃の側面に接触して当該第一固定刃と協働して切り粉を破砕する側面の刃部、および前記第二固定刃と協働して切り粉を破砕する外周の刃部を有する回転刃と、を備えると共に、
前記回転刃は、回転円周方向に対して掬い角を有する掬い刃と、前記掬い刃から外周方向に伸びた直刃と、を備えていることを特徴とする切り粉破砕刃。 In the chip crushing blade rotating in cooperation with the first fixed blade and the second fixed blade,
A base fixedly mounted on the rotary drive shaft;
The at least one rotary blade extending in the outer peripheral direction from the base portion, the side blade portion contacting the side surface of the first fixed blade and collaborating with the first fixed blade to crush the chips; and A rotary blade having an outer peripheral blade portion for crushing chips in cooperation with the second fixed blade,
The said rotary blade is equipped with the scooping blade which has a scooping angle with respect to the rotation circumferential direction, and the straight blade extended in the outer peripheral direction from the said scooping blade, The chip breaking blade characterized by the above-mentioned.
前記切り粉破砕装置に、当該切り粉破砕装置の稼働時間を計算する稼働時間演算装置と、当該切り粉破砕装置にて発生する過負荷状態の発生回数を計算する過負荷発生回数演算装置と、前記稼働時間演算装置で取得した稼働時間データ、過負荷発生回数演算装置で取得した過負荷発生回数データを集計する情報処理装置と、を設置し、
前記情報処理装置にて集計した各データを、ネットワークを介して管理者側のサーバへ送信することによって、切り粉破砕装置の運転状態を管理するためのデータを収集することを特徴とする切り粉破砕装置における切り粉破砕データ収集方法。
It is the chip crushing data collection method in the chip crushing apparatus of any one of Claims 1-6,
In the chip crushing device, an operation time calculation device that calculates the operation time of the chip crushing device, an overload occurrence frequency calculation device that calculates the number of occurrences of an overload state that occurs in the chip crushing device, An operating time data acquired by the operating time calculation device, an information processing device that tabulates the overload occurrence frequency data acquired by the overload occurrence frequency calculation device, and
Chips for collecting data for managing the operating state of the chip crushing device by transmitting each data collected by the information processing device to a server on the manager side via a network A method for collecting chip crushing data in a crushing device.
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