JP2014226773A - Coolant filter device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、磁性系材料の機械加工工程に使用されるクーラントを、濾過する為のクーラント装置である。 The present invention is a coolant device for filtering a coolant used in a machining process of a magnetic material.
一般に、マグネットセパレーターと云われる濾過装置に、ドラム型にマグネットピースを固定し、ドラム全体を回転させて切粉を吸着させて、スクレーパーにて排除するタイプ。他方、ドラム型にマグネットピースを固定配置、そのドラムの外円筒のみ回転させて切粉を吸着、移動させて、スクレーパーにて排除するタイプ。又一方、円形ディスク板の側面に、マグネットピースを固定し、全体を回転させて吸着した切粉をスクレーパーにて排除するタイプ。等ガ濾過装置として見受けられる。近年マグネットの加工技術の向上と共に、磁力が強力になり、それを十分に活用する様な濾過装置が求められている。 In general, this is a type in which a magnet piece is fixed to a drum mold in a filtration device called a magnet separator, and the entire drum is rotated so that chips are adsorbed and removed by a scraper. On the other hand, a magnet piece is fixedly arranged on a drum mold, and only the outer cylinder of the drum is rotated to adsorb and move chips, and then removed with a scraper. On the other hand, a type in which a magnet piece is fixed to the side surface of a circular disk plate and the whole is rotated to remove adsorbed chips with a scraper. It can be seen as an isogas filtration device. In recent years, with the improvement of magnet processing technology, there has been a demand for a filtration device that makes the magnetic force stronger and fully utilizes it.
近年、マグネットの磁力が強力となり、濾過の精度をさらに向上させる為にマグネットピースを相対面させ、N極対S極(又は、N対N,S対S)の強力な磁場を配置する濾過装置、即ち、円板にマグネットピースを相対面させて、円板を回転させ、切粉をマグネットに吸着させ、スクレーパーにて排除する方法は、マグネットの磁力が強力であり、せっかくの磁力による吸着も切粉の分離に、困難が生じている。吸着の分離を容易にし、高精度の濾過を追求する装置とする。 In recent years, the magnetic force of the magnet has become stronger, in order to further improve the accuracy of filtration, the magnet pieces are opposed to each other, and a strong magnetic field of N pole pair S pole (or N pair N, S pair S) is arranged. In other words, the magnet piece is opposed to the disc, the disc is rotated, the chips are attracted to the magnet, and the scraper removes the magnet with strong magnetism. Difficulties arise in the separation of chips. A device that facilitates separation of adsorption and pursues high-precision filtration.
目的を達成する為の本発明の要旨とするところは、マグネットの高磁力による高精度の濾過に伴う切粉の容易なる分離である。即ち、磁性系材の機械加工工程にて、切粉を含むクーラントが流入する入口を有する液槽に、その槽の一方左側壁に取り付ける水平固定軸を基軸とした軸に、マグネットピースにて強力磁場回路を設計配置させた2枚の円板を1セットとして定間隔を配して、相対面に取り付ける。他方、右側壁には、基軸に取り付けた相対面させた2枚の円板の形体に合わせて、非磁性材料により、回転できる段付き円筒蜜閉ケース形に構成させ、槽外部より回転機構をもって、ケース形のみ回転させる構造とする。マグネットピースを取り付ける円板には、濾過を想定する範囲には、強力なマグネットピースを配置し、切粉の移動範囲には徐々にピースの磁力を抑えると伴に大きさを変えて、円板の外周方向に配置回路を組み、上部にて、強力マグネットピースを取り付けた、サブマグネットドラムに吸着させる構造とする。 The gist of the present invention for achieving the object is easy separation of chips accompanying high-precision filtration by the high magnetic force of the magnet. That is, in the machining process of magnetic materials, the magnet piece is powerfully attached to a liquid tank having an inlet through which coolant containing chips flows, with a horizontal fixed shaft attached to one left side wall of the tank as a base axis. Two disks with a magnetic circuit designed and arranged are attached as a set to a relative surface at regular intervals. On the other hand, the right side wall is made up of a stepped cylindrical closed case that can be rotated with a non-magnetic material in accordance with the shape of two discs facing each other attached to the base shaft. , Only the case shape is rotated. In the disk to which the magnet piece is attached, a strong magnet piece is placed in the area where filtration is assumed, and the size of the moving part of the chips is gradually reduced while the magnetic force of the piece is gradually reduced. The arrangement circuit is assembled in the outer peripheral direction of the upper part, and the upper part is attached to a strong magnet piece and is attached to the sub magnet drum.
磁性系材料の機械加工工程より発生する切粉処理の濾過装置に於いて、円板に強力マグネットピースを相対面させる事により、N、S極にて磁場の回路が効果的に設計され、磁力の強さによる濾過性能の効果も認められる。又、濾過範囲より切粉の移動は、円板を取り付けた形体に合わせた囲うケースの回転により、徐々に移動し、マグネットの磁力の減少の範囲で、ドラム内に強力マグネッピースを取り付けたサブマグネットドラムに吸着され、同時にこのサブドラムの外円筒のみの回転により、除々に移動し、磁力の無になる範囲にて、スクレーパーにて分離する。円板にマグネットピースを取り付けて吸着させ、全体を回転させ分離する事は、分離時のスクレーパーの接蝕部の耐磨耗と組立加工部品の精度が要求されていた。特に、砥石を使用する研削工程では顕著であったが、本発明では、更に磁力が強力になっても、対応できる構造になっている。 In the filter device for the processing of chips generated from the machining process of magnetic materials, the magnetic circuit is effectively designed in the N and S poles by making the strong magnet piece face the disk. The effect of filtration performance due to the strength of is also recognized. In addition, the movement of chips from the filtration range is gradually moved by the rotation of the enclosing case according to the shape to which the disc is attached, and the sub-magnet piece with a strong magnet piece attached in the drum is within the range where the magnetic force of the magnet is reduced. At the same time, it is attracted to the magnetic drum, and at the same time, it moves gradually by the rotation of only the outer cylinder of the sub-drum, and is separated by a scraper within a range where there is no magnetic force. Attaching and attracting a magnet piece to a disk and rotating and separating the whole required the wear resistance of the scraper contact portion during separation and the accuracy of assembly parts. In particular, although it was remarkable in the grinding process using a grindstone, in this invention, it has the structure which can respond even if magnetic force becomes stronger.
以下、本発明の一実例を図1〜図4に基ついて、詳細に説明する。 Hereinafter, an example of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
図1は、本発明の一実例のクーラント濾過装置を組み込んだシステムの構成を示す概略図である。機械加工装置101より切粉とクーラントが、濾過装置100の入り口1より流入し、濾過され、クーラントは出口2より貯留槽102へ流出し、貯留槽102より図示してないが、ポンプにより機械加工装置101へ供給する工程より構成される。クーラントより排除された切粉は切粉箱103へ排出される。 FIG. 1 is a schematic diagram showing the configuration of a system incorporating a coolant filtering apparatus according to an example of the present invention. Chips and coolant flow from the
図2.本体濾過装置100は、切粉を含むクーラントが流入する入口1を有する槽5に、その槽の左、右、前、後の側板、そして下部傾斜と円形低板3、さらに流出口2を有する最低板4を持って液槽4を構成する。 FIG. The main
図3.液槽5の左右壁に取り付ける基軸となる軸を、水平固定軸6とし、一方を固定フランジ7にて固定し、その固定軸6を基軸とした軸に、マグネットピース8を円板9a,9b,9c,9dに設計配置したものを、プレートブッシュ10a,10b,カラー11にて定間隔を配して、それぞれ相対面に4枚を取り付ける。 FIG. The base shaft attached to the left and right walls of the liquid tank 5 is a horizontal fixed shaft 6, one of which is fixed by a fixing flange 7, and the magnet piece 8 is attached to the shaft 9 a, 9 b on the shaft using the fixed shaft 6 as a base shaft. 9c and 9d are arranged at regular intervals with plate bushes 10a and 10b and a collar 11, and four are attached to the relative surfaces.
他方、基軸6に取り付けた4枚の円板の外周を、非磁性材料により回転出来る密閉段付き円筒ケース形に、基軸6の両端へ、ベアリング12、13を配し、左軸受けフランジ14、右軸受けフランジ15を取り付け、又、ベアリング16a,16bを取り付けたカラージョイント17a,17bを介して、ドラム18a,18b,18c,そして、デスクプレート19a,19b,19c,19d,19e,19fを取り付けて、段付き円筒回転ケース形、即ち、14,19a,18a,19b,17a,19c,18b,19d,17b,19e,18c,19f,15を構成させる。同ケース右軸受けフランジ15に、外部回転の為の回転軸端20を取り付け、固定フランジ21にベアリング22を配して回転構造とする。そして、モーターベース23に取り付けの駆動モーター24により、ギアー25、26、27を介して、同時に、固定マグネットピースを構成したサブマグネットドラム30の外周円筒ケース31を回転させる構造とする。 On the other hand, the outer periphery of the four discs attached to the base shaft 6 is a cylindrical case with a sealed step that can be rotated by a nonmagnetic material, bearings 12 and 13 are arranged at both ends of the base shaft 6, the left bearing flange 14, the right The bearing flange 15 is attached, and the drums 18a, 18b, 18c and the desk plates 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 19f are attached through the color joints 17a, 17b to which the bearings 16a, 16b are attached. A stepped cylindrical rotating case type, that is, 14, 19a, 18a, 19b, 17a, 19c, 18b, 19d, 17b, 19e, 18c, 19f, 15 is formed. A rotating shaft end 20 for external rotation is attached to the right bearing flange 15 of the case, and a bearing 22 is disposed on the fixed flange 21 to form a rotating structure. And it is set as the structure which rotates the outer periphery cylindrical case 31 of the submagnet drum 30 which comprised the fixed magnet piece simultaneously with the drive motor 24 attached to the motor base 23 via the gears 25, 26, and 27. FIG.
サブマグネットドラムは、段付き円筒ケース形と同様に、液槽5の左右壁に基軸なる軸を水平固定軸32とし、一方を固定フランジ33にて固定し、その固定軸32を基軸とした軸に、マグネットピース34をドラムフレーム30に設計配置し、基軸32に固定する。他方、基軸32に取り付けたドラムフレームの外周を、非磁性材料により回転出来る密閉円筒ケース形即ち、円筒材31、フランジプレート35a,35b,軸受けフランジ36、37にて、円筒ケース形を形成し、基軸32の左右にベアリング38,39を配し、外部回転の為の回転軸端40に、ギアー27に、駆動モーター24よりの回転のにより、円筒ケース形を回転させる構造とする。 As in the case of the stepped cylindrical case, the sub-magnet drum has a horizontal fixed shaft 32 as a base shaft on the left and right walls of the liquid tank 5, and one shaft is fixed by a fixed flange 33. The magnet piece 34 is designed and arranged on the drum frame 30 and fixed to the base shaft 32. On the other hand, the outer periphery of the drum frame attached to the base shaft 32 is formed in a sealed cylindrical case shape that can be rotated by a nonmagnetic material, that is, the cylindrical material 31, the flange plates 35a and 35b, and the bearing flanges 36 and 37, thereby forming a cylindrical case shape. Bearings 38 and 39 are arranged on the left and right sides of the base shaft 32, and the cylindrical case shape is rotated by the rotation of the gear 27 and the drive motor 24 at the rotation shaft end 40 for external rotation.
又、クーラント濾過とその切粉除去の排出に関してのマグネットピース取り付けの設計構造は、図3の、円板9に、図4、設計配置図の様に、濾過範囲部には、マグネットピースM1,M2,M3を配し、切粉移動部には、M4,M5,M6とし、磁力を徐々に減じる物を配置し、切粉を円周方向に誘導する目的とする。マグネットピース表面は、M1はN極、M2はS極、M3はN極、M4はS極、M5はN極、M6はS極とし、対面円板9aと9b、そして、9cと9dを基軸6に相反極を持って、各々、固定対自させる。その外周を、段付き円筒ケース形が回転し、相対面するマグネットピースの磁場の形成により、段付き円筒形の、ディスクプレート19b、19c、19d、19fの濾過範囲付近に磁力により切粉が吸着され、段付き円筒ケースの回転と共に徐々に、マグネットピース配位置方向に移動する。徐々に上部に移動して来た切粉は、サブマグネットドラムに配置された強力マグネットピースの磁力により、基軸32に固定取り付けされたサブドラムフレームの外周を回転する円筒ケース30に、乗り移る。その後、回転の円周方向に沿って,S.N.S.N.極又は、その逆極を配置する。切粉は、徐々に回転共に移動し、途中、絞りローラー41を配し、脱液し、磁力の減少範囲いて、スクレーパー42にて、切粉を分離する構成するものとする。 In addition, the design structure of the magnet piece attachment with respect to coolant filtration and the removal of chips is shown in FIG. 3 in the disk 9 and in the filtration area as shown in FIG. M2, M3 are disposed, and M4, M5, and M6 are disposed in the chip moving portion, and an object that gradually decreases the magnetic force is disposed to guide the chip in the circumferential direction. The surface of the magnet piece is N pole for M1, M pole for M2, N pole for M3, S pole for M4, N pole for M5, S pole for M6, facing discs 9a and 9b, and 9c and 9d 6 have reciprocal poles, each fixed. A stepped cylindrical case rotates on the outer periphery, and by forming a magnetic field of facing magnet pieces, chips are adsorbed by the magnetic force near the filtration range of the disk plates 19b, 19c, 19d, and 19f of the stepped cylindrical shape. As the stepped cylindrical case rotates, it gradually moves in the magnet piece arrangement direction. The chips that have gradually moved to the upper part are transferred to the cylindrical case 30 that rotates on the outer periphery of the sub drum frame fixedly attached to the base shaft 32 by the magnetic force of the strong magnet piece disposed on the sub magnet drum. Then, along the circumferential direction of rotation, S.M. N. S. N. Arrange the pole or its opposite pole. The chips gradually move together with the rotation, and the squeezing roller 41 is disposed on the way, the liquid is drained, and the chips are separated by the scraper 42 within the range where the magnetic force is reduced.
5 液槽
6 水平固定軸
7 固定フランジ
8 マグネットピース
9a,9b,9c,9d, 円板
10a,10b、 プレートブッシュ
11 カラー
12、13、 ベアリング,
14 左軸受けフランジ
15 右軸受けフランジ
16a,16b ベアリング
17a,17b カラージョイント
18a,18b,18c,18d ドラム
19a,19b,19c,19d,19e,19f ディスクプレート
20 回転軸端
21 固定フランジ
22 ベアリング
23 モーターベース
24 駆動モーター
25,26,27 ギアー
30、 サブマグネットドラム, 28,29 欠番5 Liquid tank 6 Horizontal fixed shaft 7 Fixed flange 8 Magnet pieces 9a, 9b, 9c, 9d, discs 10a, 10b, plate bush 11 collars 12, 13, bearings,
14 Left bearing flange 15 Right bearing flange 16a, 16b Bearing 17a, 17b Color joint 18a, 18b, 18c, 18d Drum 19a, 19b, 19c, 19d, 19e, 19f Disk plate 20 Rotating shaft end 21 Fixed flange 22 Bearing 23 Motor base 24 Drive motor 25, 26, 27 Gear 30, Sub magnet drum, 28, 29 No.
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