JPH0516112U - 切削油の濃度，油量管理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 切削油タンク内の油の濃度および油量を所定
値に常時保持し、油の正常化を図り、加工精度の安定化
を図る。 【構成】 切削油タンクに係合する濃度計および油面計
と、機械の実動時間を計測する時間計測手段と、それ等
の計測値を基にして切削油タンク内に原油および清浄水
を自動供給するコントローラおよび制御装置を設ける。 【効果】 切削油タンク内の油の清浄化，加工精度の向
上，機械稼動率の向上，油の寿命向上が図れる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、工作機械等に付設される切削油タンクの油の濃度および油量を管理 し、切削油タンクの油を常時清浄状態に保持するに好適な切削油の濃度，油量管 理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

工作機械等の機械には加工時に切削油が供給される。切削油は切削油タンク内 に蓄溜され、切削油タンクに連結する切削油供給ポンプにより機械側に送油され 、被加工物に供給される。使用済の切削油は前記被加工物に付着して持ち去られ ると共に、機械の周辺に流れ、切削油戻し通路を介して切粉と共に前記切削油タ ンク側に戻入されて循環使用される。切削油としては各種の性状のものがあるが 、エマルジョンタイプの切削油の場合には特に濃度および油量を管理する必要が ある。濃度が高くなると凝固しやすくなり切削油の流通性が悪化し、濾過しにく くなる。また、切削油が腐敗し易くなる。一方、前記したように切削油は被加工 物に付着して持ち去られると共に、夏場等の高温時には蒸発し、油量が減少し十 分な切削油の供給が出来なくなると共に、油量減少に伴って濃度が上昇する。そ のため、従来より切削油タンク内の油の濃度および油量を管理することが必要で あった。従来の管理手段としてはもっぱら作業者の手作業によるものが主流をし めていた。すなわち、作業者が適宜間隔で濃度計や油面計を用いて切削油タンク 内の濃度および油面を計測し、手動により油のよび水を供給し濃度および油量を 所定値に保持するようにしていた。また、切削油タンクの全量交換も、経験をも とにして適宜間隔で行っていた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

手動による濃度および油量の計測に多くの手間を必要とし、かつ極めて煩雑で ある。そのため、計測忘れが生じ易い。切削油タンク内の油の濃度，油量が適切 に保持されないと被加工物の冷却が円滑に行われず、加工精度を低下させる問題 点が生ずる。また、濃度測定を忘れて濃度が高くなり過ぎると、油が乳化し、寿 命が低下する問題点が生ずる。更に、切削油タンク内には切粉が堆積するため油 面が所定レベルに保持されていても油量が不足する場合が生じるため、時折、油 を全量交換して切削油タンク全体を清浄することが必要である。

【０００４】 本考案は、以上の事情に鑑みて創案されたものであり、切削油タンク内の油の 濃度，油量を常時所定値に安定保持し、加工精度の向上と切削油の寿命向上を図 ると共に、管理の手間を省き、機械稼動率を向上するようにする切削油の濃度， 油量管理装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、以上の目的を達成するめに、機械に付設される切削油タンク内の油 の濃度および油量を測定する濃度計および油面計と、前記機械の実動時間を計測 する時間計測手段と、前記濃度計，油面計および時間計測手段に係合すると共に 前記切削油タンクと原油源および水供給源の間に介設されるポンプに係合するコ ントローラと、該コントローラを制御する制御装置とから構成され、前記コント ローラおよび制御装置は前記濃度計および油面計の計測値を基にして前記ポンプ を作動制御して前記切削油タンク内の油の濃度および油面を所定値に保持すべく クローズド制御するようにした切削油の濃度，油量管理装置を構成するものであ る。

【０００６】

【作用】

切削油タンク内の切削油は常時濃度計および油面計によりその濃度，油量が計 測される。その計測値はコントローラに入力される。コントローラおよび制御装 置は、濃度および油量の計測値が所定の限界値を外れる場合には原油源および水 供給源に連結されるポンプを作動制御し、前記切削油タンクの油が前記限界値に 到達するため油および水の供給を行う。一方、コントローラには機械の時間計測 手段を介して実動時間が入力される。制御装置はその入力値を基にして切削油タ ンクの全量交換の時期を指示する。以上により切削油タンクは常時一定の濃度お よび油量に保持される。

【０００７】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図面に基づき説明する。図１は本考案の一実施例の 全体構成図であり、図２は同実施例の制御動作を説明するためのフローチャート である。

【０００８】 図１に示すように、濃度，油量管理装置は、コントローラ１と、それを制御す る制御装置２と切削油の濃度を計測する濃度計３と油量を計測する油面計４と、 機械の実動時間を計測する時間計測手段５等から構成される。また、切削油タン ク１１内に原油源７の油を供給するための油用ポンプ６および水供給源９の水を 供給するための水用ポンプ８がそれぞれ設けられている。なお、制御装置２には 濃度，油量，実動時間を表示するディスプレイ１０が付設される。

【０００９】 工作機械２５のベッド２１上にはテーブル２０およびコラム２２がそれぞれ摺 動可能に支持される。テーブル２０には被加工物１９が搭載され、コラム２２に は主軸台１８が摺動可能に支持される。工作機械２５に付設される切削油タンク １１内の油１３は工作機械２５の稼動時において切削油供給ポンプ１２により管 路１２を介して主軸台１６内の油路１７，１８内に送油され、被加工物１９に供 給され潤滑および冷却を行う。被加工物１９に供給された油１３は被加工物１９ に付着するものと切粉と共にベッド２１上の切削油受け具２３，２４側に流れる ものとに分離される。切削油受け具２３，２４間の油は管路２６により切削油タ ンク１１側に戻入され蓄溜される。切粉１４は図略の切粉除去装置により油１３ から分離されるが、その一部の切粉１４は図示のように切削油タンク１１の底面 に堆積する。

【００１０】 濃度計３は切削油タンク１１内の油１３の濃度を計測すべく切削油タンク１１ に係合して配置され、その計測値はロントローラ１側に入力される。一方、切削 油タンク１１内には少なくともタンク内の油面の上限（図にＨで示す）および下 限（図にＬで示す）を検出し得る油面計４が設置され、その油面レベルはコント ローラ１側に入力される。なお、コントローラ１には目標とすべき濃度および油 面レベル（上限，下限）の所定値が予め記憶される。油用ポンプ６は切削油タン ク１１内に新しい原油を供給するもので、前記したように原油源７に連通すると 共にコントローラ１に係合しコントローラ１の指令により作動制御される。また 、水用ポンプ８は切削油タンク１１内に清浄な水を供給するもので、前記したよ うに水供給源９に連通すると共にコントローラ１の指令により作動制御される。

【００１１】 一方、時間計測手段５は、例えば、図略の主軸に連結し、主軸の回転時間をカ ウントして工作機械２５の実動時間を計測し得るパルスカウンタのようなものか らなり、そのトータル時間がコントローラ１側に常時入力される。コントローラ １には切削油タンク１１内の油１３を全量交換すべき時間間隔が予め入力される 。

【００１２】 コントローラ１には制御装置２が連結し、後に説明するフローチャートによる 動作制御が行われる。すなわち、コントローラ１は濃度計３には切削油タンク１ １内の濃度および油量の入力値とその所定値を比較し、それ等を所定値保持する ように油用ポンプ６および水用ポンプ８を作動制御し、原油源７および水供給源 ９からの清浄の油および水を切削油タンク１１内に供給するように制御装置２に より制御される。制御装置２にはディスプレイ１０が付設され、切削油タンク１ １内の油１３の濃度および油量の現状値が表示されると共に、時間計測手段５に よる実動時間が表示され、切削油タンク１１の油１３を全量交換すべき時期が表 示される。

【００１３】 次に、本実施例の作用を図２のフローチャートにより説明する。まず、濃度計 ３による濃度計測（ステップ１００）と油面計４による油面計測（ステップ１０ １）が同時に行われる。濃度計測値がＯＫの場合（ステップ１０２）には切削油 タンク１１内の切削油が正常状態に保持されていると判断し、特別のアクション は行われない（ステップ１０３に進む）。濃度計測値が所定濃度値から外れたＮ Ｏの場合（ステップ１０４）には、コントローラ１は水用ポンプ６を作動し、水 供給源９の清浄水を切削油タンク１１内に送水し（ステップ１０５）、切削油タ ンク１１内の油１３が所定濃度値に達するまでクローズド制御され、ステップ１ ０３に進む。一方、油面計測は、まず、下限計測が行われる（ステップ１０６） 。下限を計測するのは切削油タンク１１内に切粉１４等の堆積し、切削油タンク １１内の油１３の上限レベルが所定油量値に達していても切削油タンク１１内に 所定量の油１３が蓄溜されていないことを発見し、油量の判断ミスを解除するた めである。下限計測値が所定下限油量値に達しているＯＫの場合（ステップ１０ ７）には上面計測を行う（ステップ１０８）。勿論、実際には下限計測と上限計 測は同時に行われる。上限計測値が所定上限油量値に達しているＯＫの場合（ス テップ１０９）には、油量は正常に保持されているため特別のアクションをする ことなくステップ１０３に進む。油量の上面計測値が所定上限油量値に達してい ないＮＯの場合（ステップ１１０）には、コントローラ１は油用ポンプ６を作動 し、原油源７の新しい油を切削油を切削油ポンプ１１内に供給する（ステップ１ １１）。この供給は所定上限油量値に達するまで制御装置２のクローズト制御に より行われ、ステップ１０３に進む。一方、油量の下限計測値が所定下限計測値 に達しないＮＯの場合（ステップ１１２）は、切削油タンク１１内の油量が不足 しているというよりも切粉１４の堆積量が過大の場合が多いため、切削油タンク １１内の油１３および切粉１４の全量交換、すなわち、切削油タンク１１の全体 清掃が行われる（ステップ１１３）。一方、工作機械２５がある時間実稼動する と、濃度および油量の計測値の如何に拘らず切削油タンク１１が汚れ、切削油タ ンク１１内の切粉１４の堆積も多くなると判断し、切削油タンク１１の全体清掃 が行われる。すなわち、時間計測手段５は工作機械２５の実動時間を累積演算し 、コントローラ１に入力する（ステップ１１４）。その実動時間が予め制御装置 ２側に記憶されている所定実動時間値に達すると制御装置２に付設されるディス プレイに全量交換が表示される。それにより全量交換（ステップ１１３）が行わ れる。以上により切削油タンク１１は常時清掃状態に保持される。

【００１４】

【考案の効果】 本考案によれば、次のような顕著な効果を奏する。 （１）切削油タンク内の濃度および油量が常時自動的に計測され、計測忘れ等が 発生しないため、切削油タンク内の油は常に正常状態に保持される。それにより 、被加工物の潤滑と冷却が効果的に行われ、加工精度が安定する。 （２）切削油タンクは一定時間経過ごとに全体清掃されるため、常時清浄状態に 保持される。切粉の堆積によるトラブルも解消される。 （３）現場の作業者による計測が不必要なため手間が省かれると共に、計測時間 が短縮され機械稼動率が向上する。 （４）油の乳化や腐敗が防止され切削油の寿命が向上する。 （５）切削油が常時適量に保持されるため、供給管路内での切削油の凝固が発生 せず、円滑な切削油供給が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体構成図である。

【図２】同実施例の作用動作を説明するためのフローチ
ャートである。

【符号の説明】

１ コントローラ ２ 制御装置 ３ 濃度計 ４ 油面計 ５ 時間計測手段 ６ 油用ポンプ ７ 原油源 ８ 水用ポンプ ９ 水供給源 １０ ディスプレイ １１ 切削油タンク １２ 切削油供給ポンプ １３ 油 １４ 切粉 １５ 管路 １６ 主軸台 １７ 油路 １８ 油路 １９ 被加工物 ２０ テーブル ２１ ベッド ２２ コラム ２３ 切削油受け具 ２４ 切削油受け具 ２５ 工作機械 ２６ 管路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械に付設される切削油タンク内の油の
   濃度および油量を測定する濃度計および油面計と、前記
   機械の実動時間を計測する時計計測手段と、前記濃度
   計，油面計および時間計測手段に係合すると共に前記切
   削油タンクと原油源および水供給源の間に介設されるポ
   ンプに係合するコントローラと、該コントローラを制御
   する制御装置とから構成され、前記コントローラおよび
   制御装置は前記濃度計および油面計の計測値を基にして
   前記ポンプを作動制御して前記切削油タンク内の油の濃
   度および油面を所定値に保持すべくクローズド制御され
   ることを特徴とする切削油の濃度，油量管理装置。