SK9765Y1 - Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools - Google Patents

Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools Download PDF

Info

Publication number
SK9765Y1
SK9765Y1 SK115-2022U SK1152022U SK9765Y1 SK 9765 Y1 SK9765 Y1 SK 9765Y1 SK 1152022 U SK1152022 U SK 1152022U SK 9765 Y1 SK9765 Y1 SK 9765Y1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
electronically controlled
cutting fluid
mixing unit
additives
dosing
Prior art date
Application number
SK115-2022U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK1152022U1 (en
Inventor
Ing. Jurina František PhD.
Ing. Buranská Eva PhD.
Ing. Gerulová Kristína
Original Assignee
Slovenská Technická Univerzita V Bratislave
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Slovenská Technická Univerzita V Bratislave filed Critical Slovenská Technická Univerzita V Bratislave
Priority to SK115-2022U priority Critical patent/SK9765Y1/en
Publication of SK1152022U1 publication Critical patent/SK1152022U1/en
Publication of SK9765Y1 publication Critical patent/SK9765Y1/en

Links

Abstract

The device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools is designed in such a way that its basis is a dosing/mixing unit at the inlet consisting of a water supply branch and a compressed air supply branch. Furthermore, it contains an electronically controlled mixing unit (20) of concentrate with a reservoir (12) of basic concentrate and also contains an electronically controlled mixing unit (22) of additives with a first reservoir (13) of additives and a second reservoir (14) of additives. The output of the electronically controlled additive mixing unit (22) is connected to the input system of the output electronically controlled valves (25) by output terminals (26) for the system of transport pipes (4).

Description

Oblasť technikyThe field of technology

Technické riešenie sa týka zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov. Technické riešenie spadá do oblasti strojárstva a výrobných technológií.The technical solution concerns a device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools. The technical solution falls into the field of mechanical engineering and production technologies.

Doterajší stav technikyCurrent state of the art

Z dôvodu dosiahnutia požadovaných účinkov rezných kvapalín v procesoch trieskového obrábania pri nízkych prevádzkových nákladoch počas celej životnosti je nutné zabezpečiť pravidelnú údržbu a starostlivosť o rezné kvapaliny. Údržba rezných kvapalín všeobecne pozostáva zo zberu a vyhodnocovania vybraných vlastností rezných kvapalín a vykonávania požadovaných nápravných opatrení. Tieto činnosti môžu byť vykonávané obsluhou stroja, poverenou osobou, externou spoločnosťou, prípadne ich kombináciou. Zber a vyhodnocovanie vybraných vlastností rezných kvapalín spočíva v odbere vzorky rezných kvapalín zo zásobníka rezných kvapalín a jej analýze pomocou ručných alebo laboratórnych prístrojov. Najčastejšie sa vyhodnocuje parameter koncentrácie [%], kyslosti, resp. acidity [pH] a množstvo mikroorganizmov a baktérií. Zber a vyhodnocovanie vybraných vlastností rezných kvapalín môže byť vykonávaný ručne - pomocou ručných prístrojov, respektíve automatizovane pomocou komplexných systémov.In order to achieve the desired effects of cutting fluids in chip machining processes at low operating costs during the entire service life, it is necessary to ensure regular maintenance and care of cutting fluids. The maintenance of cutting fluids generally consists of the collection and evaluation of selected properties of cutting fluids and the implementation of the required corrective measures. These activities can be performed by the machine operator, an authorized person, an external company, or a combination thereof. The collection and evaluation of selected properties of cutting fluids consists in taking a sample of cutting fluids from the cutting fluid reservoir and analyzing it using manual or laboratory equipment. The parameter of concentration [%], acidity, or acidity [pH] and the amount of microorganisms and bacteria. The collection and evaluation of selected properties of cutting fluids can be performed manually - using hand-held devices, or automatically using complex systems.

V prípade, že parametre reznej kvapaliny nespĺňajú stanovené medze, respektíve jej množstvo v stroji je nedostatočné, je nutné vykonať nápravné opatrenia. Medzi najčastejšie vykonávané nápravné opatrenia patrí doplnenie chýbajúceho množstva reznej kvapaliny, zvýšenie alebo zníženie hodnoty koncentrácie reznej kvapaliny a doplnenie aditív na úpravu acidity, respektíve mikrobiálnu stabilizáciu reznej kvapaliny.In the event that the parameters of the cutting fluid do not meet the specified limits, or its quantity in the machine is insufficient, corrective measures must be taken. The most frequently implemented corrective measures include replenishing the missing amount of cutting fluid, increasing or decreasing the value of the concentration of the cutting fluid, and adding additives to adjust the acidity or microbial stabilization of the cutting fluid.

Nápravné opatrenia sú zväčša vykonávané manuálne obsluhou stroja alebo pomocou automatizovaných systémov. Pri manuálne vykonávaných nápravných opatreniach môže dochádzať k nepresnému a nepravidelnému dávkovaniu reznej kvapaliny alebo aditív, čo má za následok zhoršenie prevádzkových vlastností reznej kvapaliny a v krajných prípadoch podstatné skrátenie životnosti reznej kvapaliny. Nedostatky manuálne vykonávaných nápravných opatrení je možné odstrániť pomocou automatizovaných systémov. Automatizované systémy vykonávajú nápravné opatrenia v pravidelných intervaloch, pričom je zabezpečené presné dávkovanie reznej kvapaliny, prípadne aditív. Nevýhodou automatizovaných systémov je, že sú zväčša konštruované ako rozmerné a na obsluhu náročné zariadenia, ktoré dokážu zabezpečiť nápravné opatrenia iba pre jeden stroj. V prípade aplikácie takéhoto systému pre celé pracovisko (8 až 15 strojov) predstavuje investícia spojená s nákupom a prevádzkou systému pre spoločnosť značný ekonomický náklad. Z uvedeného vyplýva potreba jednoduchého, na obsluhu nenáročného zariadenia na automatickú úpravu parametrov reznej kvapaliny, schopného zabezpečiť úpravu parametrov reznej kvapaliny pre viac strojov súčasne.Corrective measures are mostly carried out manually by machine operators or by automated systems. In the case of manually implemented corrective measures, inaccurate and irregular dosing of cutting fluid or additives may occur, which results in deterioration of the operating properties of the cutting fluid and, in extreme cases, a substantial shortening of the service life of the cutting fluid. Deficiencies of manually implemented corrective measures can be eliminated with the help of automated systems. Automated systems carry out corrective measures at regular intervals, while precise dosing of cutting fluid or additives is ensured. The disadvantage of automated systems is that they are mostly designed as bulky and difficult-to-operate devices that can provide corrective measures for only one machine. In the case of the application of such a system for the entire workplace (8 to 15 machines), the investment associated with the purchase and operation of the system represents a significant economic cost for the company. The above results in the need for a simple, easy-to-operate device for automatically adjusting the cutting fluid parameters, capable of ensuring the adjustment of the cutting fluid parameters for several machines at the same time.

Z uvedených dôvodov vyplýva potreba jednoduchého zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov.For the reasons mentioned, there is a need for a simple device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Nedostatky zo stavu techniky odstraňuje zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že sa skladá z dávkovacej/zmiešavacej jednotky, ktorá je hlavným komponentom zariadenia, riadiaceho panelu a zásobníka rezného koncentrátu a aditív. Z dávkovacej/zmiešavacej jednotky vystupuje n-členná sústava transportných potrubí ukončených výstupnými dýzami ponorenými v zásobníkoch reznej kvapaliny obrábacích strojov. V zásobníkoch reznej kvapaliny môžu byť umiestnené monitorovacie zariadenia.The shortcomings of the state of the art are eliminated by the device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools according to the technical solution, the essence of which is that it consists of a dosing/mixing unit, which is the main component of the device, a control panel and a cutting concentrate reservoir and additive. From the dosing/mixing unit emerges an n-member system of transport pipes terminated by outlet nozzles immersed in the cutting fluid reservoirs of machine tools. Monitoring devices can be placed in the cutting fluid reservoirs.

Podstatným členom zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov je dávkovacia/zmiešavacia jednotka, ktorej podstata spočíva v tom, že je na vstupe tvorená vetvou prívodu vody so vstupným elementom prívodu vody a vetvou prívodu tlakového vzduchu so vstupným elementom prívodu tlakového vzduchu. Za vstupným elementom prívodu vody je zaradený filter, prvý regulačný ventil, prvý snímač tlaku, prvý vstupný elektronicky riadený ventil, prvý jednosmerný ventil, ktorý je pripojený na vstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky koncentrátu. Za vstupným elementom prívodu tlakového vzduchu je zaradený druhý regulačný ventil, druhý snímač tlaku, druhý vstupný elektronicky riadený ventil, druhý jednosmerný ventil, ktorý je pripojený na vstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky koncentrátu. Za druhým snímačom tlaku nasleduje tretí vstupný elektronicky riadený ventil a tretí jednosmerný ventil. Elektronicky ovládaná zmiešavacia jednotka koncentrátu je pripojená na zásobník základného koncentrátu. Za výstupom elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky koncentrátu je zaradený kontrolný prietokový refraktometer, za ktorým nasleduje elektronicky ovládaná zmiešavacia jednotka aditív, na ktorú je cez elektronicky riadený zlučovací člen pripojený prvý zásobník aditív a druhý zásobník aditív. Výstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky aditív je pripojený na štvrtý jednosmerný ventil. Výstupy tretieho jednosmerného ventilu a štvrtého jednosmerného ventilu sú pripojené na sústavu vstupov výstupných elektronicky riadených ventilov výstupnými svorkami 26 pre sústavu transportných potrubí.An essential member of the device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools is the dosing/mixing unit, the essence of which is that it consists of a water supply branch with a water supply inlet element and a compressed air supply branch with a supply inlet element compressed air. A filter, a first control valve, a first pressure sensor, a first electronically controlled inlet valve, a first one-way valve, which is connected to the inlet of an electronically controlled concentrate mixing unit, are located behind the inlet element of the water supply. A second control valve, a second pressure sensor, a second electronically controlled inlet valve, a second one-way valve, which is connected to the inlet of the electronically controlled concentrate mixing unit, are located behind the input element of the compressed air supply. The second pressure sensor is followed by a third inlet electronically controlled valve and a third one-way valve. The electronically controlled concentrate mixing unit is connected to the base concentrate tank. Behind the output of the electronically controlled concentrate mixing unit is a control flow refractometer, followed by an electronically controlled additive mixing unit, to which the first additive reservoir and the second additive reservoir are connected via an electronically controlled merging member. The output of the electronically controlled additive mixing unit is connected to the fourth one-way valve. The outputs of the third one-way valve and the fourth one-way valve are connected to the input system of the output electronically controlled valves by the output terminals 26 for the system of transport pipes.

Zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov je možné rozšíriť o zariadenie na automatický zber údajov na automatické vyhodnotenie vybraných vlastností rezných kvapalín, tzv. meracie/monitorovacie zariadenie, čím vznikne komplexný systém na meranie, vyhodnocovanie a úpravu vybraných vlastností reznej kvapaliny. V prípade, že zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov je prevádzkované samostatne, bez meracieho/monitorovacieho zariadenia, je nutné, aby obsluha alebo osoba zodpovedná za stav reznej kvapaliny vykonala zber vybraných vlastností rezných kvapalín a namerané hodnoty zadala do systému. Na vykonanie nápravných opatrení musia byť v systéme zadefinované optimálne hodnoty reznej kvapaliny a jej celkové množstvo. Na základe zadefinovaných optimálnych a nameraných hodnôt zariadenie automaticky určí a dávkuje potrebné množstvo reznej kvapaliny alebo aditív do zásobníka reznej kvapaliny obrábacích strojov. Ak zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov je prevádzkované spolu s meracím/monitorovacím zariadením, je pri prvotnom uvedení do prevádzky potrebné zadefinovať optimálne hodnoty sledovaných vlastností reznej kvapaliny a ďalšie parametre ako objem zásobníka reznej kvapaliny a podobne. Následne systém v pravidelných intervaloch zaznamenáva a vyhodnocuje sledované parametre pomocou meracieho/monitorovacieho zariadenia a v prípade potreby dochádza k dopĺňaniu reznej kvapaliny alebo aditív pomocou zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív. Systém v kombinácii s meracím/monitorovacím zariadením minimalizuje možné chyby spôsobené ľudským faktorom v procese starostlivosti o reznú kvapalinu, čím podstatným spôsobom prispieva k zvýšeniu životnosti reznej kvapaliny.The device for automatic dosing of cutting fluid and additives to the cutting fluid reservoirs of machine tools can be expanded with a device for automatic data collection for automatic evaluation of selected properties of cutting fluids, the so-called measuring/monitoring device, which creates a complex system for measuring, evaluating and adjusting selected properties of the cutting fluid. In the event that the device for automatic dosing of cutting fluid and additives to the cutting fluid reservoirs of machine tools is operated independently, without a measuring/monitoring device, it is necessary for the operator or the person responsible for the condition of the cutting fluid to collect the selected properties of the cutting fluids and enter the measured values into the system. To carry out corrective measures, the optimal values of the cutting fluid and its total amount must be defined in the system. Based on the defined optimal and measured values, the device automatically determines and doses the required amount of cutting fluid or additives into the cutting fluid reservoir of machine tools. If the device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools is operated together with the measuring/monitoring device, it is necessary to define the optimal values of the monitored properties of the cutting fluid and other parameters such as the volume of the cutting fluid reservoir and the like during the initial commissioning. Subsequently, the system records and evaluates the monitored parameters at regular intervals using a measuring/monitoring device, and if necessary, cutting fluid or additives are topped up using a device for automatic dosing of cutting fluid and additives. The system in combination with the measuring/monitoring device minimizes possible errors caused by the human factor in the process of caring for the cutting fluid, thereby significantly contributing to the increase in the service life of the cutting fluid.

Výhody zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa technického riešenia sú zjavné z jeho účinkov, ktorými sa prejavuje navonok. Účinky spočívajú v tom, že jedna dávkovacia jednotka dokáže zabezpečiť úpravu parametrov reznej kvapaliny až pre dvanásť strojov súčasne. To platí v prípade, že stroje používajú rovnaký typ reznej kvapaliny. Ak sa v prevádzke nachádzajú stroje s odlišnými typmi používaných rezných kvapalín, je možné dávkovaciu jednotku doplniť o ďalšie tri dávkovacie jednotky, ktoré vytvoria dávkovacie hniezdo schopné zabezpečiť úpravu parametrov reznej kvapaliny až pre štyridsaťosem strojov využívajúcich štyri rôzne typy reznej kvapaliny. Počet dávkovacích hniezd v rámci systému nie je obmedzený. Výhodou navrhovaného riešenia v porovnaní s konvenčnými riešeniami je, že pri konvenčnom systéme by bolo nutné zabezpečiť pre každý stroj vlastnú jednotku, čo by celý systém niekoľkonásobne predražilo. Navrhovaný systém predstavuje hybridné riešenie medzi komplexnými systémami centrálneho rozvodu reznej kvapaliny a decentralizovanými systémami pozostávajúcimi zo zásobníkov reznej kvapaliny jednotlivých strojov.The advantages of the device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools according to the technical solution are obvious from its effects, which are manifested externally. The effects are that one dosing unit can ensure the adjustment of cutting fluid parameters for up to twelve machines at the same time. This applies if the machines use the same type of cutting fluid. If there are machines in operation with different types of used cutting fluids, the dosing unit can be supplemented with three additional dosing units, which will create a dosing nest capable of ensuring the adjustment of cutting fluid parameters for up to forty-eight machines using four different types of cutting fluid. The number of dosing nests within the system is not limited. The advantage of the proposed solution compared to conventional solutions is that, with a conventional system, it would be necessary to provide its own unit for each machine, which would make the entire system several times more expensive. The proposed system represents a hybrid solution between complex systems of central distribution of cutting fluid and decentralized systems consisting of reservoirs of cutting fluid of individual machines.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of images on drawings

Zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa technického riešenia bude ďalej vysvetlené na výkresoch. Na obr. 1 je schéma zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov. Na obr. 2 je znázornená názorná aplikácia na jeden obrábací stroj.The device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools according to the technical solution will be further explained in the drawings. In fig. 1 is a diagram of a device for automatic dosing of cutting fluid and additives into cutting fluid reservoirs of machine tools. In fig. 2 shows an illustrative application for one machine tool.

Príklady uskutočneniaImplementation examples

Jednotlivé uskutočnenia technického riešenia sú predstavované na ilustráciu a nie ako obmedzenia riešení. Odborníci poznajúci stav techniky nájdu alebo budú schopní zistiť s použitím nie viac ako rutinného experimentovania mnoho ekvivalentov k špecifickým uskutočneniam technického riešenia. Aj takéto ekvivalenty budú spadať do rozsahu nárokov na ochranu.Individual embodiments of the technical solution are presented for illustration and not as limitations of the solutions. Those skilled in the art will find or be able to find, using no more than routine experimentation, many equivalents to specific embodiments of the technical solution. Even such equivalents will fall within the scope of protection claims.

Príklad 1Example 1

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia je opísané zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa technického riešenia, ako je to názorne zobrazené na obr. 1. Na správnu funkciu je nevyhnutné zabezpečiť prívod vody vstupným elementom 10 prívodu vody, prívod stlačeného vzduchu vstupným elementom 27 prívodu tlakového vzduchu a zásobu rezného koncentrátu vo forme 200-litrového suda. V prípade potreby, nie však nevyhnutne, je možné doplniť jeden alebo dva druhy aditív do prvého zásobníka 13 aditív a druhého zásobníka 14 aditív. Rovnako je nevyhnutné k jednotke pripojiť aspoň jedno transportné potrubie 4 s výstupnou dýzou 5 ústiace do zásobníka 6 reznej kvapaliny 7 a celé zariadenie pripojiť do elektrickej siete. Príprava a dávkovanie reznej kvapaliny prebieha takto. Voda vhodná na prípravu reznej kvapaliny je pomocou vstupného elementu 10 prívodu vody privádzaná cez filter 15, prvý regulačný ventil 16 a prvý 17 snímač tlaku k prvému vstupnému elektronicky riadenému ventilu 18. Po otvorení ventilu 18 prechádza voda cez prvý jednosmerný ventil 19 do elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky 20 koncentrátu, kde dochádza k zmiešaniu so základným koncentrátom zo zásobníka 12. Pripravená rezná kvapalina prechádza cez kontrolný prietokový refraktometer 21 do elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky 22 aditív. V prípade potreby je do reznej kvapaliny pomocou elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky 22 aditív pridávané aditívum/aditíva z prvého zásobníka aditív 13 a druhého zásobníka 14 aditív. Typ pridávaného aditíva je elektronicky riadený zlučovacím členom 23. Pripravená rezná kvapalina s pridanými aditívami alebo bez pridaných aditív ďalej prechádza cez štvrtý jednosmerný ventil 24 k sérii dvanástich výstupných elektronicky ovládaných výstupných ventilov 25. V závislosti od počtu pripojených transportných potrubí 4 s výstupnými dýzami 5 a potreby je pripravená rezná kvapalina dávkovaná do jednotlivých zásobníkov 6 reznej kvapaliny 7 obrábacích strojov 8. Po doplnení chýbajúceho množstva reznej kvapaliny do zásobníka 6 reznej kvapaliny 7 vybraného obrábacieho stroja 8 dochádza k automatickému čisteniu a kalibrácii komponentov dávkovacej/zmiešavacej jednotky 1 a využitého transportného potrubia 4. Proces čistenia spočíva v otvorení prvého vstupného elektronicky riadeného ventilu 18, v uzatvorení vstupov základného koncentrátu a aditív elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky 20 koncentrátu a elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky 22 aditív a prepláchnutí týchto jednotiek malým množstvom vody, ktorým zároveň dochádza k prečisteniu prietokového refraktometra 21, výstupných elektronicky ovládaných výstupných ventilov 25 a prislúchajúcich transportných potrubí 4 s výstupnými dýzami 5. Po ukončení čistenia je uzatvorený prvý vstupný elektronicky riadený prívodný ventil 18. Následne sú komponenty prečistené stlačeným vzduchom, ktorý zabezpečuje odstránenie zvyškovej vody zo zariadenia a použitého transportného potrubia 4. Prečistenie stlačeným vzduchom prebieha takto. Stlačený vzduch je pomocou vstupného elementu 27 prívodu tlakového vzduchu privádzaný cez druhý regulačný ventil 28 a druhý snímač tlaku 29 k druhému a tretiemu vstupnému elektronicky riadenému ventilu 30 a 31. Po otvorení druhého vstupného elektronicky riadeného ventilu 30 prúdi stlačený vzduch cez druhý jednosmerný ventil 32, cez elektronicky ovládanú zmiešavaciu jednotku 20 koncentrátu, prietokový refraktometer 21, elektronicky ovládanú zmiešavaciu jednotku 22 aditív, štvrtý jednosmerný ventil 24 k otvorenému výstupnému elektronicky riadenému ventilu 25. Ďalej vzduch prúdi cez prislúchajúci výstupný element 26, prislúchajúce transportné potrubie 4 a výstupnú dýzu 5. Čistiaci cyklus je ukončení po uzatvorení tretieho vstupného elektronicky riadeného ventilu 30 a príslušného výstupného elektronicky riadeného ventilu 25.In this example of a specific embodiment, a device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools is described according to the technical solution, as illustrated in fig. 1. For proper function, it is necessary to ensure the water supply through the inlet element 10 of the water supply, the supply of compressed air through the inlet element 27 of the compressed air supply and the supply of cutting concentrate in the form of a 200-liter barrel. If necessary, but not necessarily, it is possible to add one or two types of additives to the first additive reservoir 13 and the second additive reservoir 14. It is also necessary to connect to the unit at least one transport pipe 4 with an output nozzle 5 opening into the reservoir 6 of the cutting fluid 7 and to connect the entire device to the electrical network. The preparation and dosing of the cutting fluid is as follows. Water suitable for the preparation of the cutting fluid is fed through the filter 15, the first control valve 16 and the first 17 pressure sensor to the first electronically controlled inlet valve 18 using the input element 10 of the water supply. After opening the valve 18, the water passes through the first one-way valve 19 into the electronically controlled mixing concentrate unit 20, where it is mixed with the basic concentrate from the reservoir 12. The prepared cutting fluid passes through the control flow refractometer 21 into the electronically controlled additive mixing unit 22. If necessary, the additive/additives from the first additive reservoir 13 and the second additive reservoir 14 are added to the cutting fluid using the electronically controlled additive mixing unit 22. The type of additive added is electronically controlled by the combining member 23. The prepared cutting fluid with or without added additives further passes through the fourth one-way valve 24 to a series of twelve output electronically controlled output valves 25. Depending on the number of connected transport pipes 4 with output nozzles 5 and as needed, cutting fluid is prepared and dosed into the individual reservoirs 6 of the cutting fluid 7 of the machine tools 8. After filling the missing amount of cutting fluid into the reservoir 6 of the cutting fluid 7 of the selected machine tool 8, the components of the dosing/mixing unit 1 and the used transport pipe 4 are automatically cleaned and calibrated. The cleaning process consists in opening the first electronically controlled inlet valve 18, in closing the inlets of the basic concentrate and additives of the electronically controlled mixing unit 20 of the concentrate and the electronically controlled mixing unit 22 of the additives and flushing these units with a small amount of water, which also cleans the flow refractometer 21, output electronically controlled output valves 25 and associated transport pipes 4 with output nozzles 5. After the cleaning is finished, the first electronically controlled inlet valve 18 is closed. Subsequently, the components are cleaned with compressed air, which ensures the removal of residual water from the device and the used transport pipe 4. Cleaning with compressed air it goes like this. Compressed air is fed through the second control valve 28 and the second pressure sensor 29 to the second and third inlet electronically controlled valves 30 and 31 using the input element 27 of the compressed air supply. After opening the second input electronically controlled valve 30, the compressed air flows through the second one-way valve 32, through the electronically controlled mixing unit 20 of the concentrate, the flow refractometer 21, the electronically controlled mixing unit 22 additive, the fourth one-way valve 24 to the open output electronically controlled valve 25. Further, the air flows through the associated output element 26, the associated transport pipe 4 and the output nozzle 5. Cleaning the cycle is completed after closing the third inlet electronically controlled valve 30 and the corresponding outlet electronically controlled valve 25.

V prípade, že je transportné potrubie 4 ukončené špeciálnou dýzou určenou na premiešavanie a rovnomerné dávkovanie reznej kvapaliny v zásobníku 6 stroja 8, je možné pomocou dávkovacej/zmiešavacej jednotky 1 zabezpečiť v pravidelných intervaloch premiešanie reznej kvapaliny 7 v zásobníku 6. Premiešanie reznej kvapaliny 7 je realizované prívodom stlačeného vzduchu do špeciálnej dýzy.If the transport pipe 4 ends with a special nozzle designed for mixing and uniform dosing of the cutting fluid in the reservoir 6 of the machine 8, it is possible to ensure mixing of the cutting fluid 7 in the reservoir 6 at regular intervals using the dosing/mixing unit 1. The mixing of the cutting fluid 7 is realized by supplying compressed air to a special nozzle.

V prípade premiešania je stlačený vzduch pomocou vstupného elementu 27 prívodu tlakového vzduchu privádzaný cez druhý regulačný ventil 28 a druhý snímač tlaku 29 k druhému a tretiemu vstupnému elektronicky riadenému ventilu 30 a 31. Po otvorení druhého vstupného elektronicky riadeného ventilu 31 prúdi stlačený vzduch cez tretí jednosmerný ventil 11 do príslušného výstupného elektronicky riadeného ventilu 25. Ďalej vzduch prúdi cez prislúchajúcu výstupnú svorku 26 a prislúchajúce transportné potrubie 4 do špeciálnej dýzy, ktorá zabezpečuje premiešanie reznej kvapaliny v zásobníku 6 reznej kvapaliny 7 stroja 8.In the case of mixing, the compressed air is supplied by the input element 27 of the compressed air supply through the second control valve 28 and the second pressure sensor 29 to the second and third inlet electronically controlled valves 30 and 31. After opening the second inlet electronically controlled valve 31, the compressed air flows through the third one-way valve 11 to the corresponding output electronically controlled valve 25. Further, the air flows through the associated output terminal 26 and the associated transport pipe 4 to a special nozzle, which ensures mixing of the cutting fluid in the reservoir 6 of the cutting fluid 7 of the machine 8.

Premiešavanie reznej kvapaliny nemôže byť realizované v jednom okamihu súčasne s dopĺňaním reznej kvapaliny.The mixing of the cutting fluid cannot be carried out at the same time as the cutting fluid is added.

Príklad 2Example 2

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia je opísaná aplikácia zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníka reznej kvapaliny jedného obrábacieho stroja podľa technického riešenia, ako je to znázornené na obr. 2. Zariadenie sa skladá z dávkovacej/zmiešavacej jednotky 1, riadiaceho panelu 2 a zásobníka 3 rezného koncentrátu a aditív. Z dávkovacej/zmiešavacej jednotky 1 vystupuje transportné potrubie 4 ukončené výstupnou dýzou 5 ponorenou v zásobníku 6 reznej kvapaliny 7. V zásobníku 6 reznej kvapaliny 7 je umiestnené monitorovacie zariadenie 9. Potom je dávkovanie reznej kvapaliny 7 do obrábacieho stroja 8 vykonávané dávkovacou/zmiešavacou jednotkou 1 automaticky bez zásahu obsluhy v pravidelných intervaloch.In this example of a specific embodiment, the application of a device for automatic dosing of cutting fluid and additives to the cutting fluid reservoir of one machine tool is described according to the technical solution, as shown in fig. 2. The device consists of a dosing/mixing unit 1, a control panel 2 and a reservoir 3 of cutting concentrate and additives. From the dosing/mixing unit 1, a transport pipe 4 ends with an outlet nozzle 5 immersed in the reservoir 6 of the cutting fluid 7. A monitoring device 9 is placed in the reservoir 6 of the cutting fluid 7. Then the dosing of the cutting fluid 7 into the machine tool 8 is carried out by the dosing/mixing unit 1 automatically without operator intervention at regular intervals.

Príklad 3Example 3

V tomto príklade konkrétneho uskutočnenia je opísaná ďalšia aplikácia zariadenia na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníka reznej kvapaliny jedného obrábacieho stroja podľa technického riešenia, ktoré je v podstate opísané v predchádzajúcom príklade. Rozdiel je v tom, že nie je aplikované monitorovacie zariadenie 9. Dávkovanie reznej kvapaliny je vykonávané dávkovacou/zmiešavacou jednotkou 1 manuálne, na základe nameraných hodnôt koncentrácie [%], acidity [ph] a množstva reznej kvapaliny 7 v zásobníku reznej kvapaliny 6.In this example of a specific embodiment, another application of the device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoir of one machine tool is described, according to the technical solution, which is basically described in the previous example. The difference is that the monitoring device 9 is not applied. Dosing of the cutting fluid is performed by the dosing/mixing unit 1 manually, based on the measured values of concentration [%], acidity [ph] and the amount of cutting fluid 7 in the cutting fluid reservoir 6.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa technického riešenia je využiteľné v strojárskych prevádzkach, v ktorých sa využívajú rezné kvapaliny ako chladiace alebo mazacie médium vstupujúce do procesu obrábania materiálov. Dávkovacie zariadenie možno aplikovať pre rezné kvapaliny založené na vodnej báze - emulzie. Dávkovacie zariadenie tvorí spolu so zariadením na automatický zber údajov na automatické vyhodnotenie vybraných vlastností rezných kvapalín súčasti systému na automatické meranie, vyhodnocovanie a úpravu vybraných parametrov reznej kvapaliny.The device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools according to the technical solution can be used in engineering operations in which cutting fluids are used as a cooling or lubricating medium entering the material processing process. The dosing device can be applied for water-based cutting fluids - emulsions. The dosing device together with the device for automatic data collection for automatic evaluation of selected properties of cutting fluids forms part of the system for automatic measurement, evaluation and adjustment of selected parameters of cutting fluid.

Claims (2)

1. Zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov, vyznačujúce sa tým, že pozostáva z dávkovacej/zmiešavacej jednotky (1), riadiaceho panelu (2) a zásobníka (3) rezného koncentrátu a aditív, kde z dávkovacej/zmiešavacej jednotky (1) vystupuje n-členná sústava transportných potrubí ukončených výstupnými dýzami (5) ponorenými v zásobníkoch (6) reznej kvapaliny (7) obrábacích strojov (8), pričom dávkovacia/zmiešavacia jednotka (1) je na vstupe tvorená vetvou prívodu vody so vstupným elementom (10) prívodu vody a vetvou prívodu tlakového vzduchu so vstupným elementom (27) prívodu tlakového vzduchu, kde za vstupným elementom (10) prívodu vody je zaradený filter (15), prvý regulačný ventil (16), prvý snímač tlaku (17), prvý vstupný elektronicky riadený ventil (18), prvý jednosmerný ventil (19), ktorý je pripojený na vstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky (20) koncentrátu; za vstupným elementom (27) prívodu tlakového vzduchu je zaradený druhý regulačný ventil (28), druhý snímač tlaku (29), druhý vstupný elektronicky riadený ventil (30), druhý jednosmerný ventil (32), ktorý je pripojený na vstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky (20) koncentrátu; za druhým snímačom (29) tlaku nasleduje tretí vstupný elektronicky riadený ventil (31) a tretí jednosmerný ventil (11); elektronicky ovládaná zmiešavacia jednotka (20) koncentrátu je pripojená na zásobník (12) základného koncentrátu; za výstupom elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky (20) koncentrátu je zaradený kontrolný prietokový refraktometer (21), za ktorým nasleduje elektronicky ovládaná zmiešavacia jednotka (22) aditív, na ktorú je cez elektronicky riadený zlučovací člen (23) pripojený prvý zásobník (13) aditív a druhý zásobník (14) aditív; výstup elektronicky ovládanej zmiešavacej jednotky (22) aditív je pripojený na štvrtý jednosmerný ventil (24); výstupy tretieho jednosmerného ventilu (11) a štvrtého jednosmerného ventilu (24) sú pripojené na sústavu vstupov výstupných elektronicky riadených ventilov (25) výstupnými svorkami (26) pre sústavu transportných potrubí (4).1. Device for automatic dosing of cutting fluid and additives into the cutting fluid reservoirs of machine tools, characterized by the fact that it consists of a dosing/mixing unit (1), a control panel (2) and a reservoir (3) of cutting concentrate and additives, where from the dosing /mixing unit (1) exits an n-member system of transport pipes terminated by outlet nozzles (5) immersed in reservoirs (6) of cutting fluid (7) of machine tools (8), while the dosing/mixing unit (1) is formed by a supply branch at the entrance of water with the inlet element (10) of the water supply and the branch of the compressed air supply with the inlet element (27) of the compressed air supply, where the filter (15), the first control valve (16), the first pressure sensor is located behind the inlet element (10) of the water supply (17), the first inlet electronically controlled valve (18), the first one-way valve (19), which is connected to the inlet of the electronically controlled mixing unit (20) of the concentrate; behind the inlet element (27) of the compressed air supply is a second regulating valve (28), a second pressure sensor (29), a second electronically controlled inlet valve (30), a second one-way valve (32), which is connected to the inlet of the electronically controlled mixing unit (20) concentrate; the second pressure sensor (29) is followed by a third inlet electronically controlled valve (31) and a third one-way valve (11); the electronically controlled mixing unit (20) of the concentrate is connected to the reservoir (12) of the basic concentrate; behind the output of the electronically controlled mixing unit (20) of the concentrate is a control flow refractometer (21), followed by the electronically controlled mixing unit (22) of the additive, to which the first reservoir (13) of the additive is connected through the electronically controlled combining member (23) and second reservoir (14) additive; the output of the electronically controlled additive mixing unit (22) is connected to the fourth one-way valve (24); the outputs of the third one-way valve (11) and the fourth one-way valve (24) are connected to the input system of the output electronically controlled valves (25) by output terminals (26) for the system of transport pipes (4). 2. Zariadenie na automatické dávkovanie reznej kvapaliny a aditív do zásobníkov reznej kvapaliny obrábacích strojov podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že v zásobníkoch (6) reznej kvapaliny (7) sú umiestnené monitorovacie zariadenia (9).2. Device for automatic dosing of cutting fluid and additives into cutting fluid reservoirs of machine tools according to claim 1, characterized in that monitoring devices (9) are placed in the cutting fluid reservoirs (6) (7).
SK115-2022U 2022-09-07 2022-09-07 Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools SK9765Y1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK115-2022U SK9765Y1 (en) 2022-09-07 2022-09-07 Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK115-2022U SK9765Y1 (en) 2022-09-07 2022-09-07 Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK1152022U1 SK1152022U1 (en) 2023-01-25
SK9765Y1 true SK9765Y1 (en) 2023-05-31

Family

ID=84980637

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK115-2022U SK9765Y1 (en) 2022-09-07 2022-09-07 Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools

Country Status (1)

Country Link
SK (1) SK9765Y1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
SK1152022U1 (en) 2023-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109879474B (en) Dynamic adjustment type sewage working condition treatment system
CN109879475B (en) Dynamic adjustment type sewage working condition treatment method
EP3625639B1 (en) Method and mixing system for batch-based production of a fluid coating material
DE112004001142T5 (en) System and method for in-situ flow verification and calibration
US8534228B2 (en) Fish basin arrangement having a central measuring device
US7349755B2 (en) Electrocoat management system
CN205942426U (en) Sewage pipe network pump station sewage dispatch system
CN114545985A (en) Floc characteristic monitoring and process feedback-based dosing system and method
CN111612678B (en) Implementation method of sewage management cloud platform
CN108934390A (en) Automatic fine fertilizer applicator test platform and method
CN202449925U (en) Fully-automatic intelligent control water treatment dosing system
CN109032061A (en) A kind of dosing intelligence control system for water process
EP1481300B1 (en) Device and method for monitoring and regulating a process solution
SK9765Y1 (en) Device for automatic dosing of cooling fluid and additives into the cooling fluid reservoirs of machine tools
EP2508468A2 (en) Method for automatically testing a drink processing assembly
DE102016205597B4 (en) Purge measurement system for FOUPs
CN107360774B (en) Dynamic proportion fertilizer injection method, intelligent precision irrigation and fertilization machine and method
DE102012000899B4 (en) Dosing device, treatment station, treatment plant and dosing process
CN218974383U (en) Automatic control device for electroplating liquid
CN111242381A (en) Method for predicting key indexes of industrial circulating water system
CN206897335U (en) Resin on-line mixing multi-channel intelligent measuring and dispensing system
CN211570318U (en) Unmanned automatic microparticle adsorption filtration processing apparatus
WO2023020722A1 (en) System comprising an installation having a heating system and a device or component, and method for determining the energy consumption of the installation
JP2006043606A (en) Control device for water treatment equipment and control method for water treatment equipment, and record medium storing program for control
CN208984118U (en) A kind of transmission of dynamic simulation recirculated cooling water data and remote monitoring system