JP4247876B2

JP4247876B2 - コンベヤ用液切り装置

Info

Publication number: JP4247876B2
Application number: JP2002304924A
Authority: JP
Inventors: 善伸節政; 浩扇谷; 満大兼久
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Finetech Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Finetech Ltd
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2009-04-02
Anticipated expiration: 2022-10-18
Also published as: JP2004136415A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば各種工作機械による切削や研削等の金属加工を行う際に排出される切削屑や研削屑等の切粉を含んだ混濁クーラントを濾過処理する濾過処理でクーラント液から分離回収した切粉を装置外へ掻き上げ移動させるスクレパーを有したコンベヤで、切粉の液切りを効率よくかつ自動で実施できるコンベヤ用液切り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、鉄鋼類、アルミニウム類等の金属を切削、研削等の加工を行う工作機械では、当該工具及び被加工材料等を冷却するために、切削油、潤滑剤を溶解した水等の所謂クーラントが用いられている。使用後のクーラントは工作機械から排出される切粉を含んだ混濁液となるが、これを濾過装置で混入した切粉を分離回収し液を清浄化再生して再度クーラントとして使用する。
【０００３】
前記濾過装置には、浮遊濾過、沈殿濾過、フィルター濾過など種々の構造や構成を有する装置が実用化されている。又、当該濾過装置にて分離回収した切粉を同装置外へ搬出するコンベヤにも種々の構成が用いられている。
【０００４】
例えばカール状切粉やこれらが固まったダンゴ状切粉等大きな切粉をヒンジベルトで捕捉するヒンジベルトタイプのコンベヤを用いた構成（特開２００１−１４９７１３）や、スクレパー（掻き板）をコンベヤチェーン間に配置して処理槽底に残存する切粉を掻き上げ搬出するスクレパータイプのコンベヤを用いた構成（特開２００２−１４３６１２）、これらの両方を備える構成（特開平９−３００１７１号公報）等が提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来、いずれの構成のコンベヤも、およそ処理槽で液中から搬出してコンベヤ終端までの間に液を自然落下にて液切りしながら運び、コンベヤが反転する際に離脱させ、回収箱へ落下させて回収する手段を採用している。
【０００６】
コンベヤから離脱させた際に切粉等にはまだ液が含まれているため、例えばヒンジベルトタイプでは、落下させた切粉等を一旦下り傾斜面に当たるようにして該傾斜面に液が付着して回収できるように構成したものが有る。また、掻き上げ搬出するスクレパータイプでは、コンベヤから離脱した切粉等を上り傾斜面に溜まるようにして、順次押し出されて落下するまでの間、該傾斜面で液切りができるように構成されている。
【０００７】
しかし、従来の上述の切粉等より液切りする手段は、処理槽の液面からコンベア終端までの間の距離又は搬送時間を長くすることで液切りを十二分に完了することが可能であるが、装置が大型化するか分離回収効率が低下するなど、装置の設置箇所や操業効率の制約から充分な切粉等の液切りができなかった。
【０００８】
この発明は、例えばクーラント濾過装置の用途で使用されるコンベヤにおいて、液中から分離搬送してコンベヤから離脱させた切粉等に含まれる液を十分に取ることが可能な液切り装置の提供を目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
発明者らは、濾過装置やそれに使用するコンベヤの構成を変更することなく、コンベヤから離脱させた後の切粉等から十分に液切りを行うことが可能な液切り装置を目的に種々検討した結果、コンベヤ終端近傍に切粉の落下用傾斜スロープを設けて、この傾斜スロープ面に当接してホッパを形成してコンベヤから離脱させた後の切粉等を一時保持可能にした可動堰のごときホッパ部を設け、またこのホッパ部をコンベヤ終端の例えばスプロケットやスクレパーに設けたチェーンに設けるトグ、レバーなどで間欠的に開閉させることで、傾斜スロープ面で一時的に保留する間に液切りを行うことが可能で目的が達成できることを知見し、この発明を完成した。
【００１０】
すなわち、この発明は、液中から被分離物を掻き上げ回収するスクレパーを有したエンドレスコンベヤの液外の終端部において、水平より上り勾配を有する緩斜面からなり、被分離物を掻き上げ移動させる傾斜搬出通路端に被分離物をスクレパーから離脱させるための回収棚部と、該回収棚部に接続して、水平より下り勾配を有する斜面からなる、被分離物を回収落下させるための落下スロープとを有し、前記落下スロープの板面に当接又は近接して板面との間に被分離物の溜まり部を形成するホッパ部をスロープ板面に当接離反可能に配置し、溜まり部に溜まった被分離物の液分を回収する巻返し部を落下スロープの下端部近傍に配置し、コンベヤ終端部の回転体に連動してホッパ部を間欠的に当接離反させる連動手段を有したことを特徴とするコンベヤ用液切り装置である。
【００１２】
また、この発明は、上記構成において、
ホッパ部が落下スロープの板面に当接するコ字型部材とこれに接続するアームとからなり、常時落下スロープに当接又は近接するコ字型部材を軸支支持するアームが、連動手段のコンベヤチェーンに付設した単数又は複数のドグにて押されてホッパ部が解放される機械機構を有した構成、
ホッパ部が、落下スロープの板面に当接する部材の該板面との当接又は近接距離を可変にする調節機構を有する構成、
濾過処理装置が、水平処理槽とその一方に接続して傾斜搬出通路を設ける傾斜搬出部とからなり、該槽との接続部に濾過ドラムを軸支しコンベヤチェーンで回転駆動する構成であるコンベヤ用液切り装置を併せて提案する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
この発明による液切り装置を図１に示す構成例に基づいて説明する。コンベヤ１０はコンベヤチェーン１１間にスクレパー１２を所定間隔で配置した構成で、スクレパー１２は被分離物を掻き上げ移動させる傾斜搬出通路５に所要間隔を設けて対向させてある。
【００１４】
コンベヤ１０は上方終端に軸支されたスプロケット１３で反転する構成で、傾斜搬出通路５はスプロケット１３下方で終わり、被分離物をスクレパー１２から離脱させるため、水平よりやや昇り傾斜面で所要長さの棚部となした回収棚部６と接続され、さらに傾斜が逆に下りとなる落下スロープ７に接続されている。
【００１５】
ホッパ部２０は、前記落下スロープ７に当接して該傾斜面とで被分離物の溜まり部を形成するコ字型部材２１を一対のアーム２２で軸支する構成からなり、該アーム２２端はスプロケット１３の上方に設けられた支持部２３で軸支されている。
【００１６】
ホッパ部２０は、コ字型部材２１の自重で常時落下スロープ７に当接する構成であり、コンベヤチェーン１１に設けたドグ１４がスプロケット１３で反転する際にアーム２２を押し上げるように位置設定がなされているため、コンベヤチェーン１１に配置されるドグ１４の間隔に応じて間欠的に開閉する構成からなる。
【００１７】
傾斜搬出通路５をスクレパー１２にて掻き上げ搬送された切粉等の被分離物は、回収棚部６でスクレパー１２から離脱してここで一旦停止して緩い傾斜面で液切りがなされ、次に掻き上げられる被分離物に押されて移動し、やがて落下スロープ７を滑り落ちてホッパ部２０内に保持され、ここでも液切りがなされる。ホッパ部２０内で液切りされた液は、落下スロープ７の先端の巻返し部８で傾斜搬出通路５方向へ返され、液受け９を介して再度傾斜搬出通路５に戻される。
【００１８】
落下スロープ７を滑り落ちてホッパ部２０内に保持されていた被分離物は、定期的にコンベヤチェーン１１に設けたドグ１４がスプロケット１３で反転する際にアーム２２を押し上げることでコ字型部材２１が跳ね上がり、落下スロープ７を離脱して落下し、例えば直下に配置する回収箱などに収納されることになる。
【００１９】
この発明において、ホッパ部は処理対象の被分離物の寸法や形状を始め、コンベヤの形式や形態、さらに落下スロープの位置や形態などに応じて、上述のアームとコ字型部材からなる構成のほか種々の構成を採用することができる。
【００２０】
図１のアームとコ字型部材からなる構成のホッパ部は、コンベヤ１０の回転が逆の時計回りで例えばヒンジベルトタイプで被分離物を搬送した場合は、スプロケット１３で反転する際に落下スロープ７方向へ被分離物を落下させる構成となるが、各部の位置関係を変更することで、ホッパ部の基本構造を大きく変更することなく適用できる。
【００２１】
ホッパ部２０は、コ字型部材２１が落下スロープ７に当接する場合を説明したが、必ずしも当接する必要はなく、例えば、１ｍｍ以下あるいは数ｍｍの隙間を設けて近接させることで、開閉時の当接音がなく、液流れがよくなるなどの機能を付与することができる。従って、実施例に示すごとく支持部２３で軸支するアーム２２に調節ねじなどでその位置を調節する調節機構を設けることができる。また、ホッパ部２０を一時的あるいは所要時に解放したままとすることもできる。
【００２２】
この発明において、コンベヤ終端部の回転体に連動してホッパ部を間欠的に当接離反させる連動手段としては、上述の常時落下スロープに当接するコ字型部材を軸支支持するアームが、連動手段のコンベヤチェーンに付設した単数又は複数のドグにて押されてホッパ部が解放される機械機構の他、ホッパ部の支持、軸支の構成に応じて、コンベヤの駆動系のスプロケット等を用いた、カム、レバー、ギアー、クランクなどと組合せる公知の間欠回転運動機構を適宜採用することができる。
【００２３】
【実施例】
濾過処理装置１に、図３に示すごとく、水平処理槽２とその一方に接続して傾斜搬出通路５を設ける傾斜搬出部３とからなり、該処理槽２との接続部に濾過ドラム３０を軸支しコンベヤ１０のチェーン１１で回転駆動する構成のものを用い、傾斜搬出部２終端にこの発明のコンベヤ用液切り装置を設けた。
【００２４】
水平処理槽２は、図２の左端にコンベヤ１０のスプロケット１５を配置し、処理槽２右端には濾過ドラム３０を軸支し、傾斜搬出部３の上端には図１に示すスプロケット１３が配置されており、濾過ドラム３０にもスプロケット３０ａが設けられ、これら３か所の回転体がコンベヤ１０のチェーン１１で回転駆動される。ここでは、動力源のモーター１６が傾斜搬出部３の上端のスプロケット１３のシャフト１３ａにギアボックスを介して接続されている。
【００２５】
濾過ドラム３０は、水平処理槽２の幅方向に固定配置されるシャフト３１に軸受３２を介して回転自在に軸支し、ドラムの網状の外周面に設けた濾過布３３を通過してドラム３０内に入ったクリーンな液をドラム端面３４から水平処理槽２の側壁に設けた導出口３５を通して回収する機能を有している。なお、シャフト３１は筒体で内部から濾過布３３を逆洗浄するための洗浄液を噴射できるよう噴射口３６が設けてある。
【００２６】
従って、濾過ドラム３０に濾過布３３を濾過液の逆流や未濾過液の進入がないように固定し、また、回転する濾過ドラム３０のドラム端面３４と側壁の導出口３５間にシール機構を配置する必要がある。ここでは、濾過ドラム３０の端面に近い外周部に濾過布３３の上から平ベルト３７をタイトに巻回固定してあり、前記シール機構には、Ｖリングゴム３８を回転側の濾過ドラム３０最外端に固着して、固定側の側壁の導出口３５の外周面に摺動接触させる構成を採用してある。
【００２７】
アルミニウム類等の切削加工で工作機械から排出される切粉を含んだ混濁クーラントが、当該濾過処理装置１の水平処理槽２に投入されると、浮遊する切粉がリターンで移動するスクレパー１２に撹拌されて沈降し、槽底４に沈殿する切粉はスクレパー１２にて掻き上げ搬送され、傾斜搬出通路５を上昇して回収棚部６に至り、落下スロープ７方向へ落下してホッパ部２０において、図１に基づいて詳述したように、クーラントから分離回収された切粉より液切りが十分に行われたのち、装置外の回収箱に落下回収される。
【００２８】
なお、実施例では、ホッパ部２０の支持部２３において、図のアーム２２左端を軸支してコ字型部材２１の自重で下向きに回り常時落下スロープ７に当接するように構成してあり、さらに軸支部近くのアーム２２上側に直交する方向の当たり板を突設してこれに調節ねじ２４先端が当たり、コ字型部材２１の落下スロープ７への当たり距離を調節可能にしてあり、コ字型部材２１が僅かに隙間を介して落下スロープ７に近接するよう調節してある。これによって、ホッパ部２０の開閉時の当接音がなく、かつ液流れがよくなる。
【００２９】
【発明の効果】
この発明によると、クーラント濾過装置の用途で使用されるコンベヤにおいて、傾斜スロープと簡単な構造のホッパ部を設けることで、液中から分離搬送してコンベヤから離脱させたのち、切粉等に含まれる液を十分に取り、回収することができる。
【００３０】
従来の濾過装置では、装置の可動中は分離回収した切粉などが常に排出されるため、装置外で落下回収するための回収箱がいっぱいになり、空の回収箱と入れ替える際には、一旦濾過装置を止める必要があったが、この発明の実施例に示すごとく、ホッパ部を常時閉めるようにすることで、濾過装置を止めることなく、空の回収箱と入れ替える作業を実施できる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による液切り装置の構成を示す説明図である。
【図２】図１の液切り装置をコンベヤの排出側から見た説明図である。
【図３】この発明による液切り装置を装着したクーラント濾過装置の構成を示す説明図である。
【図４】図３の濾過装置に使用する濾過ドラムの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１濾過処理装置
２水平処理槽
３傾斜搬出部
４槽底
５傾斜搬出通路
６回収棚部
７落下スロープ
８巻返し部
９液受け
１０コンベヤ
１１コンベヤチェーン
１２スクレパー
１３，１５，３０ａスプロケット
１３ａ，３１シャフト
１４ドグ
１６モーター
２０ホッパ部
２１コ字型部材
２２アーム
２３支持部
２４調節ねじ
３０濾過ドラム
３２軸受
３３濾過布
３４ドラム端面
３５導出口
３６噴射口
３７平ベルト
３８Ｖリングゴム

Claims

濾過処理装置の液中から被分離物を掻き上げ回収するスクレパーを有したエンドレスコンベヤの液外の終端部において、
被分離物を掻き上げ移動させる傾斜搬出通路端に、水平より上り勾配を有する緩斜面からなり、被分離物をスクレパーから離脱させるための回収棚部と、該回収棚部に接続して、水平より下り勾配を有する斜面からなる、被分離物を回収落下させるための落下スロープとを有し、
前記落下スロープの板面に当接又は近接して板面との間に被分離物の溜まり部を形成するホッパ部をスロープ板面に当接離反可能に配置し、
前記溜まり部に溜まった被分離物の液分を回収する巻返し部を前記落下スロープの下端部近傍に配置し、
コンベヤ終端部の回転体に連動してホッパ部を間欠的に当接離反させる連動手段を有したコンベヤ用液切り装置。
ホッパ部が落下スロープの板面に当接するコ字型部材とこれに接続するアームとからなり、
常時落下スロープに当接又は近接するコ字型部材を軸支支持するアームが、連動手段のコンベヤチェーンに付設した単数又は複数のドグにて押されてホッパ部が解放される請求項１に記載のコンベヤ用液切り装置。
ホッパ部が、落下スロープの板面に当接する部材の該板面との当接又は近接距離を可変にする調節機構を有する請求項１に記載のコンベヤ用液切り装置。
濾過処理装置が、水平処理槽とその一方に接続して傾斜搬出通路を設ける傾斜搬出部とからなり、
該槽との接続部に濾過ドラムを軸支しコンベヤチェーンで回転駆動する構成である請求項１に記載のコンベヤ用液切り装置。