WO2014122969A1 - クーラント吸引装置及び工作機械 - Google Patents

クーラント吸引装置及び工作機械 Download PDF

Info

Publication number
WO2014122969A1
WO2014122969A1 PCT/JP2014/050892 JP2014050892W WO2014122969A1 WO 2014122969 A1 WO2014122969 A1 WO 2014122969A1 JP 2014050892 W JP2014050892 W JP 2014050892W WO 2014122969 A1 WO2014122969 A1 WO 2014122969A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coolant
suction device
valve
ejector
pipe
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/050892
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
真吾 中村
貴裕 芹ヶ野
Original Assignee
三菱重工業株式会社
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 三菱重工業株式会社 filed Critical 三菱重工業株式会社
Priority to CN201480004015.3A priority Critical patent/CN104981322A/zh
Priority to US14/758,448 priority patent/US20150362001A1/en
Publication of WO2014122969A1 publication Critical patent/WO2014122969A1/ja

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15D—FLUID DYNAMICS, i.e. METHODS OR MEANS FOR INFLUENCING THE FLOW OF GASES OR LIQUIDS
    • F15D1/00—Influencing flow of fluids
    • F15D1/02—Influencing flow of fluids in pipes or conduits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/0042—Devices for removing chips
    • B23Q11/0046—Devices for removing chips by sucking
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
    • B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
    • B23Q11/10—Arrangements for cooling or lubricating tools or work
    • B23Q11/1015—Arrangements for cooling or lubricating tools or work by supplying a cutting liquid through the spindle
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00—Fluid handling
    • Y10T137/4238—With cleaner, lubrication added to fluid or liquid sealing at valve interface
    • Y10T137/4245—Cleaning or steam sterilizing
    • Y10T137/4259—With separate material addition

Definitions

  • the present invention relates to a coolant suction device for a machine tool having a coolant discharge function and a machine tool including the coolant suction device.
  • coolant In processing using machine tools, coolant is widely used regardless of whether it is water-soluble or oil-based.
  • machine tools equipped with an automatic tool changer often employ a spindle-through structure that passes through the tool in addition to a structure that supplies coolant from a nozzle to a work material.
  • coolant leakage to the outside of the machine may occur when the spindle is moved, or there will be a problem of biting due to fine chips mixed with the coolant when the tool is changed. To do.
  • Patent Document 1 a coolant path discharged from a pump is switched by a valve and passed through an ejector to create a negative pressure and suck the coolant remaining in the pipe (see FIG. 1).
  • Patent Document 1 a coolant path discharged from a pump is switched by a valve and passed through an ejector to create a negative pressure and suck the coolant remaining in the pipe (see FIG. 1).
  • Patent Document 1 since it is necessary to pass the coolant through the ejector, there is a risk of clogging with fine chips and deteriorated coolant.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a coolant suction device and a machine tool capable of preventing a failure of an ejector and recovering a coolant remaining in a supply pipe.
  • the coolant suction device for solving the above-described problems is A coolant suction device that sucks the coolant remaining in the supply pipe after supplying the coolant to the supply pipe of the machine tool that discharges the coolant, A gas supply source for supplying gas; An ejector whose input side is connected to the gas supply source via a first valve; A primary receptor, the upper part of which is connected to the suction side of the ejector; A suction pipe having one end connected to the upper part of the primary receiver and the other end connected to the supply pipe via a second valve; A check valve connected to the bottom of the primary receiver and opening only in a downward direction of the primary receiver; When the first valve and the second valve are opened, gas is supplied from the gas supply source to the ejector, and the ejector causes the inside of the primary receiver to become a negative pressure, through the suction pipe, The coolant remaining in the supply pipe is sucked into the primary receiver.
  • a coolant suction device for solving the above-described problems is as follows.
  • the coolant suction device When the first valve and the second valve are closed, the interior of the primary receiver returns to atmospheric pressure, and the check valve is opened by the dead weight of the coolant in the coolant sucked into the primary receiver. It is characterized by being discharged downward.
  • a coolant suction device for solving the above problem is as follows.
  • a storage container for storing the sucked coolant is provided below the check valve.
  • a coolant suction device for solving the above problem is as follows.
  • a filter for separating gas and liquid is provided on the output side of the ejector.
  • a coolant suction device for solving the above problem is as follows.
  • the volume of the primary receiver is larger than the capacity inside the supply pipe.
  • a machine tool according to a sixth invention for solving the above-described problem is The coolant suction device according to any one of the first to fifth inventions is provided.
  • the present invention since gas is used to drive the ejector and there is no need to pass the coolant through the ejector, fine chips or deteriorated coolant is not clogged inside the ejector, and the failure probability can be reduced.
  • FIG. 1 is a system diagram showing the coolant suction device of the present embodiment
  • FIG. 2 is a diagram for explaining the suction of coolant from the supply pipe using the system diagram shown in FIG.
  • the coolant suction device of this embodiment is used in a machine tool having a coolant discharge function, and prevents coolant from leaking out by sucking the remaining coolant into the supply pipe after stopping coolant discharge. It is.
  • a machine tool (not shown) is provided with a storage tank 11 for storing the coolant C to be used, and a pipe P1 connected to the storage tank 11, a pump 12 and a motor 13 attached to the pipe P1 are used. Then, the coolant C is supplied to the machine tool.
  • the valve 14a when supplying and discharging the coolant C to the workpiece, the valve 14a is opened under the control of a control device (not shown), and the coolant C is supplied and discharged to the workpiece via the supply pipe P2a. .
  • the valve 14b when supplying and discharging the coolant C to the main spindle, the valve 14b is opened under the control of the control device, and the coolant C is supplied to the main spindle through the supply pipe P2b and discharged.
  • the valve 14c When the coolant C is supplied and discharged to the countershaft core, the valve 14c is opened under the control of the control device, and the coolant C is supplied to the countershaft core and discharged via the supply pipe P2c.
  • branch pipes P3a to P3c are connected to the downstream side of the check valves 15a to 15c, respectively, and the coolant remaining in the supply pipes P2a to P2c downstream of the check valves 15a to 15c.
  • the cracking pressure of the check valves 15a to 15c is higher than the pressure (negative pressure pressure) sucked by a coolant suction device described later, so that the check valves 15a to 15c are not opened when the coolant is sucked.
  • the coolant suction device of this embodiment also uses the ejector 24.
  • An input pipe T1 is connected to the input side of the ejector 24, and a gas supply for supplying a gas such as air (compressed air or the like) or gas (for example, nitrogen or oxygen) to the input pipe T1.
  • a source 21, a valve 22 for supplying or stopping gas from the gas supply source 21, and a manual valve 23 for adjusting the pressure or flow rate of the supplied gas are connected.
  • the output side of the ejector 24 may be open to the atmosphere.
  • an output pipe T2 is connected, and a filter 26 for separating gas and liquid is connected to the output pipe T2.
  • a negative pressure pipe T 4 is connected to the negative pressure side of the ejector 24, and this negative pressure pipe T 4 is connected to the upper part of the primary receiving tank 25.
  • One end of the suction pipe T5 is connected to the upper part of the primary receiving tank 25, and the other end of the suction pipe T5 is connected to the branch pipes P3a to P3c via valves 28a to 28c, respectively.
  • a discharge pipe T6 is connected to the bottom of the primary receiving tank 25.
  • a check valve 27 that opens only in the downward direction is connected to the discharge pipe T6.
  • a discharge pipe T3 is provided downstream of the check valve 27. And the discharge pipe T6 are joined together, and the discharge port is disposed above the storage tank 11.
  • the coolant remaining in the supply pipes P2a to P2c is sucked using the coolant suction device having such a configuration.
  • the suction of the coolant C remaining inside the supply pipe P2a will be described with reference to FIG.
  • the valve 14a is opened under the control of the control device, and the coolant C is supplied to the workpiece and discharged via the supply pipe P2a. After stopping the discharge of the coolant C, the coolant C remains in the supply pipe P2a. Therefore, in order to suck the coolant C, the valve 22 is opened together with the valve 28a under the control of the control device.
  • the gas from the gas supply source 21 is supplied to the ejector 24 via the input pipe T1 (gas flow G1).
  • a fluid such as a gas
  • the fluid is ejected at a high speed from a nozzle provided inside the ejector 24, and a negative pressure is generated by the entraining action of the ejected fluid. Fluid can be aspirated and discharged.
  • the negative pressure pipe T4 is connected to the primary receiving tank 25, and the air inside the primary receiving tank 25 is sucked and discharged.
  • a check valve 27 is connected to the discharge pipe T6 connected to the bottom of the primary receiving tank 25.
  • the upstream side of the check valve 27 is negative (atmospheric pressure). Since the downstream side is atmospheric pressure, the check valve 27 is kept closed. The check valve 27 prevents the surrounding atmosphere and the coolant C from returning to the primary receiving tank 25 from the discharge pipe T6 side even if the inside of the primary receiving tank 25 is in a negative pressure state.
  • the internal capacity of the supply pipe P2a (the capacity of the remaining coolant C) is obtained in advance, and the time for collecting the obtained capacity is obtained. If required, the remaining coolant C can be reliably and stably recovered.
  • the filter 26 is connected to the output pipe T2.
  • the inside of the primary receiving tank 25 is brought into a negative pressure state by the ejector 24 and the coolant C remaining in the supply pipe P ⁇ b> 2 a is collected into the primary receiving tank 25, the coolant C is generated inside the primary receiving tank 25 by the momentum of the sucked coolant C. It can be considered that mist is formed and mist is generated.
  • the mist passes through the negative pressure pipe T4 and is discharged to the output pipe T2 side (mist flow G2).
  • the gas and liquid are separated by the filter 26 connected to the output pipe T2, and the separated gas is discharged to the atmosphere through the mesh portion 26a of the filter 26 (gas flow G3).
  • the separated coolant C is returned to the storage tank 11 via the discharge pipe T3 connected to the lower portion of the filter 26 (flow R2 of the coolant C). In this way, even the coolant C that has become mist is prevented from leaking into the atmosphere by the filter 26.
  • the negative pressure is generated using the gas supplied from the gas supply source 21, and the coolant C does not flow through the inside (particularly, the nozzle that generates the negative pressure). . Even if the recovered coolant C mist is generated inside the primary receiving tank 25, the mist flows around the nozzle. Therefore, unlike Patent Documents 1 and 2, the nozzle is not clogged, and the failure probability of the ejector 24 can be reduced.
  • the primary receiving tank 25 After recovering the remaining coolant C into the primary receiving tank 25, when the valve 22 is closed together with the valve 28a by the control of the control device, that is, when the supply of gas from the gas supply source 21 is stopped, the primary receiving tank 25 The inside will return to atmospheric pressure. Then, the check valve 27 is opened by the dead weight of the coolant C collected in the primary receiving tank 25, and is automatically collected to the storage tank 11 via the discharge pipe T6 (flow C3 of the coolant C). .
  • the cracking pressure of the check valve 27 may be one that can be opened by the weight of the coolant C.
  • the positional relationship between the primary receiving tank 25 and the storage tank 11 is the primary receiving tank 25. Is the upper position, and the storage tank 11 is the lower position.
  • the valve 28b is used for the supply pipe P2b
  • the valve 28c is used for the supply pipe P2c
  • the valve 22 is used. Open and close together.
  • the volume of the primary receiving tank 25 is determined in advance so that the internal capacity of the supply pipe P2a (the capacity of the remaining coolant C) is obtained and larger than the obtained capacity. If the coolant C remaining in the supply pipe P2b or the supply pipe P2c or both together with the supply pipe P2a is sucked and recovered at the same time, these capacities are summed up and become larger than the summed capacity. As described above, the volume of the primary receiving tank 25 may be set.
  • the pipes P1 to P3 are supplied with a pressure (for example, about 3 Mpa) necessary for discharging the coolant C, it is necessary to use high-pressure pipes that can withstand the pressure.
  • the pipes related to the suction, specifically, the pipes T1 to T5 are not related to the discharge of the coolant C and need not be high-pressure pipes.
  • the pressure range to which the pipes T1 to T5 correspond may be in the range of the gas supply pressure from the negative pressure (for example, about 0.5 MPa).
  • the suction force of the ejector depends on the performance such as pump discharge pressure.
  • the coolant discharge pump since the coolant discharge pump is used as it is, the coolant supply path is switched and the coolant is supplied to the ejector, the supply pressure of the coolant to the ejector is not always appropriate, and the power consumption of the pump is wasteful.
  • the piping for sucking the coolant needs to be high-pressure piping so that it can withstand the coolant supply pressure.
  • it is necessary to supply a large amount of coolant and it is necessary to collect the used coolant in a tank. For this reason, mist may be generated in the tank from which the coolant is collected.
  • the coolant suction device of the present embodiment uses gas for ejector drive as described above, the failure probability can be reduced, and the suction force of the ejector is stable, Unnecessary power consumption can be suppressed, and it is not necessary to use a high-pressure pipe for the pipe for sucking the coolant, and only the coolant remaining in the pipe needs to be recovered, so that the generation of mist can be suppressed. it can.
  • the present invention is suitable for a machine tool having a coolant discharge function.
  • Storage tank (storage container) 12 Pump 21 Gas supply source 22 Valve (first valve) 24 Ejector 25 Primary receiving tank (Primary receiver) 26 Filter 27 Check valve (check valve) 28a-28c Valve (second valve)

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)

Abstract

　エジェクタの故障を防止して、供給配管内に残留したクーラントを回収することができるクーラント吸引装置を提供する。そのため、気体を供給する気体供給源（２１）と、入力側がバルブ（２２）を介して気体供給源（２１）に接続されたエジェクタ（２４）と、上部がエジェクタ（２４）の負圧側と接続された一次受タンク（２５）と、一端が一次タンク（２５）の上部に接続され、他端がバルブ（２８ａ）を介して供給配管（Ｐ２ａ）に接続された吸引配管（Ｔ５）と、一次受タンク（２５）の底部に接続され、下方方向のみに開くチェックバルブ（２７）を備え、バルブ（２２）及びバルブ（２８ａ）を開くと、気体供給源（２１）から気体がエジェクタ（２４）に供給され、エジェクタ（２４）により一次受タンク（２５）の内部が負圧になり、吸引配管（Ｔ５）を介して、供給配管（Ｐ２ａ）に残留するクーラント（Ｃ）を一次受タンク（２５）へ吸引する。

Description

クーラント吸引装置及び工作機械
　本発明は、クーラント吐出機能を持つ工作機械のクーラント吸引装置及びそのクーラント吸引装置を備える工作機械に関する。
　工作機械を用いた加工では、水溶性や油性を問わず、クーラントが広く使用されている。又、自動工具交換装置を備えた工作機械では、ノズルから被削材にクーラントを供給する構造の他に、工具内を通過するスピンドルスルー構造を採用することが多い。いずれも、クーラント供給停止後は、配管内に残留したクーラントを除去しないと、主軸移動時に機械外へのクーラント漏れが発生したり、工具交換時にクーラントに混じった微小切粉による噛み込み不具合が発生したりする。
特開平８－１１８１９８号公報（図１） 特開平１１－１６５２３５号公報（図１）
　従来、配管内に残留したクーラントを除去する方法として、エアブローによりクーラントを吹き飛ばす方法と、クーラントを吸引する方法の２つがある。クーラントを吹き飛ばす方法では、霧状になったクーラントが機械周囲に浮遊することで、健康上及び機械や建屋の汚染が問題となる。
　一方、クーラントを吸引する方法としては、例えば、特許文献１、２に示す技術が知られているが、以下のような問題点がある。例えば、特許文献１では、ポンプから吐出したクーラント径路をバルブで切り替えて、エジェクタに通すことで、負圧を生み出し、配管内に残留したクーラントを吸引する構造となっている（図１参照）。しかしながら、この構造では、エジェクタ内部にクーラントを通す必要があるため、微小切粉や劣化したクーラントが詰まり故障するおそれがある。
　本発明は上記課題に鑑みなされたもので、エジェクタの故障を防止して、供給配管内に残留したクーラントを回収することができるクーラント吸引装置及び工作機械を提供することを目的とする。
　上記課題を解決する第１の発明に係るクーラント吸引装置は、
　クーラントを吐出する工作機械の供給配管にクーラントを供給した後、前記供給配管に残留するクーラントを吸引するクーラント吸引装置であって、
　気体を供給する気体供給源と、
　入力側が第１のバルブを介して前記気体供給源に接続されたエジェクタと、
　上部が前記エジェクタの負圧側と接続された一次受容器と、
　一端が前記一次受容器の上部に接続され、他端が第２のバルブを介して前記供給配管に接続された吸引配管と、
　前記一次受容器の底部に接続され、前記一次受容器の下方方向のみに開く逆止弁とを備え、
　前記第１のバルブ及び前記第２のバルブを開くと、前記気体供給源から気体が前記エジェクタに供給され、前記エジェクタにより前記一次受容器の内部が負圧になり、前記吸引配管を介して、前記供給配管に残留するクーラントを前記一次受容器へ吸引することを特徴とする。
　上記課題を解決する第２の発明に係るクーラント吸引装置は、
　上記第１の発明に記載のクーラント吸引装置において、
　前記第１のバルブ及び前記第２のバルブを閉じると、前記一次受容器の内部は大気圧に戻り、前記一次受容器へ吸引されたクーラントは、当該クーラントの自重により前記逆止弁が開いて、下方に排出されることを特徴とする。
　上記課題を解決する第３の発明に係るクーラント吸引装置は、
　上記第１又は第２の発明に記載のクーラント吸引装置において、
　吸引したクーラントを貯留する貯留容器を前記逆止弁の下方に設けたことを特徴とする。
　上記課題を解決する第４の発明に係るクーラント吸引装置は、
　上記第１～第３のいずれか１つの発明に記載のクーラント吸引装置において、
　前記エジェクタの出力側に気液を分離するフィルタを設けたことを特徴とする。
　上記課題を解決する第５の発明に係るクーラント吸引装置は、
　上記第１～第４のいずれか１つの発明に記載のクーラント吸引装置において、
　前記一次受容器の容積を、前記供給配管内部の容量より大きくしたことを特徴とする。
　上記課題を解決する第６の発明に係る工作機械は、
　上記第１～第５のいずれか１つの発明に記載のクーラント吸引装置を備えることを特徴とする。
　本発明によれば、エジェクタ駆動に気体を用い、エジェクタ内部にクーラントを通す必要がないので、微小切粉や劣化したクーラントがエジェクタ内部に詰まることはなく、その故障確率を低減することができる。
本発明に係るクーラント吸引装置の実施形態の一例を示す系統図である。 図１に示した系統図を用いて、供給配管からのクーラントの吸引を説明する図である。
　以下、本発明に係るクーラント吸引装置及び工作機械の実施形態について、図１、図２を参照して説明を行う。
（実施例１）
　図１は、本実施例のクーラント吸引装置を示す系統図であり、図２は、図１に示した系統図を用いて、供給配管からのクーラントの吸引を説明する図である。
　本実施例のクーラント吸引装置は、クーラント吐出機能を持つ工作機械で使用されるものであり、クーラント吐出を停止した後に供給配管内へ残留したクーラントを吸引することで、クーラントの漏れ出しを防ぐものである。
　まず、クーラント吐出について、図１を参照して説明する。工作機械（図示省略）には、使用するクーラントＣを貯留する貯留タンク１１が設けられており、この貯留タンク１１に接続された配管Ｐ１と、配管Ｐ１に取り付けられたポンプ１２及びモータ１３を用いて、クーラントＣが工作機械へ供給される。
　例えば、工作機械のワーク、主軸芯及び副軸芯（例えば、アタッチメントなど）の３箇所にクーラントＣを供給し、吐出する場合には、配管Ｐ１に３系統の供給配管Ｐ２ａ～Ｐ２ｃを接続する。ワークへの供給配管Ｐ２ａには、バルブ１４ａ、チェックバルブ１５ａを接続しており、主軸芯への供給配管Ｐ２ｂには、バルブ１４ｂ、チェックバルブ１５ｂを接続しており、副軸芯への供給配管Ｐ２ｃには、バルブ１４ｃ、チェックバルブ１５ｃを接続している。このような供給系統は、工作機械で必要とするクーラント吐出箇所に応じて、適宜に増減可能である。
　例えば、ワークにクーラントＣを供給し、吐出する場合には、制御装置（図示省略）の制御によりバルブ１４ａを開け、供給配管Ｐ２ａを介して、ワークへクーラントＣを供給し、吐出することになる。同様に、主軸芯にクーラントＣを供給し、吐出する場合には、制御装置の制御によりバルブ１４ｂを開け、供給配管Ｐ２ｂを介して、主軸芯へクーラントＣを供給し、吐出することになり、副軸芯にクーラントＣを供給し、吐出する場合には、制御装置の制御によりバルブ１４ｃを開け、供給配管Ｐ２ｃを介して、副軸芯へクーラントＣを供給し、吐出することになる。
　供給配管Ｐ２ａ～Ｐ２ｃにおいて、チェックバルブ１５ａ～１５ｃの下流側には、各々分岐配管Ｐ３ａ～Ｐ３ｃが接続されており、チェックバルブ１５ａ～１５ｃより下流側の供給配管Ｐ２ａ～Ｐ２ｃの内部に残留するクーラントが、後述するクーラント吸引装置により吸引可能な構成となっている。チェックバルブ１５ａ～１５ｃのクラッキング圧力は、後述するクーラント吸引装置により吸引される圧力（負圧圧力）より大きいものを用いており、クーラント吸引時にチェックバルブ１５ａ～１５ｃが開かないようになっている。
　次に、本実施例のクーラント吸引装置を説明する。本実施例のクーラント吸引装置も、エジェクタ２４を用いるものである。このエジェクタ２４の入力側には、入力配管Ｔ１が接続されており、入力配管Ｔ１には、空気（圧縮空気など）やガス（例えば、窒素や酸素など）などの気体を供給するための気体供給源２１と、気体供給源２１からの気体を供給したり、停止したりするためのバルブ２２と、供給された気体の圧力又は流量を調整する手動弁２３とを接続している。
　又、エジェクタ２４の出力側は大気開放でもよいが、ここでは、出力配管Ｔ２が接続されており、出力配管Ｔ２には、気液を分離するフィルタ２６が接続されており、フィルタ２６の下部には、排出配管Ｔ３が接続されており、この排出配管Ｔ３は、後述する排出配管Ｔ６と合流されている。
　又、エジェクタ２４の負圧側には、負圧配管Ｔ４が接続されており、この負圧配管Ｔ４は、一次受タンク２５の上部に接続されている。又、一次受タンク２５の上部には、吸引配管Ｔ５の一端が接続されており、この吸引配管Ｔ５の他端は、バルブ２８ａ～２８ｃを各々介して、分岐配管Ｐ３ａ～Ｐ３ｃと各々接続されている。又、一次受タンク２５の底部には、排出配管Ｔ６が接続されており、この排出配管Ｔ６には、下方方向のみに開くチェックバルブ２７が接続されおり、チェックバルブ２７の下流側で排出配管Ｔ３と排出配管Ｔ６とが合流されて、その排出口が貯留タンク１１の上方に配置されている。
　このような構成を有するクーラント吸引装置を用いて、供給配管Ｐ２ａ～Ｐ２ｃの内部に残留したクーラントを吸引することになる。ここで、図２を参照して、供給配管Ｐ２ａの内部に残留したクーラントＣの吸引について説明する。
　前述したように、ワークにクーラントＣを供給し、吐出する場合には、制御装置の制御によりバルブ１４ａを開け、供給配管Ｐ２ａを介して、ワークへクーラントＣを供給し、吐出することになる。クーラントＣの吐出停止後、供給配管Ｐ２ａの内部には、クーラントＣが残留するので、このクーラントＣを吸引するため、制御装置の制御によりバルブ２８ａと共にバルブ２２を開ける。
　バルブ２２を開けると、入力配管Ｔ１を介して、気体供給源２１からの気体がエジェクタ２４へ供給される（気体の流れＧ１）。エジェクタ２４に、気体などの流体を供給すると、エジェクタ２４の内部に設けたノズルから流体を高速で噴出し、噴出した流体の巻き込み作用により負圧を発生させ、発生させた負圧により、他の流体を吸引し、排出することができる。エジェクタ２４では、その負圧配管Ｔ４が一次受タンク２５に接続されており、一次受タンク２５の内部の空気を吸引し、排出することになる。
　一次受タンク２５の内部の空気が、エジェクタ２４により吸引、排出されると、一次受タンク２５の内部も負圧状態となる。一次受タンク２５の底部に接続された排出配管Ｔ６には、チェックバルブ２７が接続されているが、一次受タンク２５の内部が負圧状態となると、チェックバルブ２７の上流側が負圧（大気圧より小さい圧力）、その下流側が大気圧となるので、チェックバルブ２７は閉じた状態を維持することになる。このチェックバルブ２７により、一次受タンク２５の内部が負圧状態となっても、周囲の大気やクーラントＣが排出配管Ｔ６側から一次受タンク２５へ戻らないようにしている。
　従って、一次受タンク２５の内部が負圧状態となると、一次受タンク２５の上部に接続された吸引配管Ｔ５、そして、バルブ２８ａ、分岐配管Ｐ３ａを介して、供給配管Ｐ２ａの内部に残留したクーラントＣを吸引して、クーラントＣを一次受タンク２５の内部へ回収することになる（クーラントＣの流れＲ１）。そして、回収したクーラントＣは、一次受タンク２５の内部に一時的に貯留することになる。
　このとき、気体供給源２１から供給される気体の圧力、流量は一定であるので、予め、供給配管Ｐ２ａの内部の容量（残留するクーラントＣの容量）を求め、求めた容量を回収する時間を求めておけば、残留するクーラントＣを確実に安定して回収することができる。
　前述したように、ここでは、出力配管Ｔ２にフィルタ２６が接続されている。エジェクタ２４により一次受タンク２５の内部を負圧状態として、供給配管Ｐ２ａの内部に残留したクーラントＣを一次受タンク２５へ回収すると、吸引したクーラントＣの勢いにより一次受タンク２５の内部でクーラントＣが霧状となり、ミストが発生することも考えられる。一次受タンク２５の内部でミストが発生した場合には、負圧配管Ｔ４を通って、ミストが出力配管Ｔ２側へ排出されることになる（ミストの流れＧ２）。
　そこで、出力配管Ｔ２に接続したフィルタ２６で気液を分離し、分離後の気体はフィルタ２６のメッシュ部２６ａを通って大気へ排出している（気体の流れＧ３）。一方、分離後のクーラントＣは、フィルタ２６の下部に接続した排出配管Ｔ３を介して、貯留タンク１１へ戻すようにしている（クーラントＣの流れＲ２）。このようにして、ミストになったクーラントＣであっても、フィルタ２６により大気中に漏れないようにしている。
　以上説明したように、エジェクタ２４では、気体供給源２１から供給した気体を用いて、負圧を発生させており、その内部（特に、負圧を発生させるノズル）をクーラントＣが流れることはない。もし、一次受タンク２５の内部で、回収したクーラントＣのミストが発生したとしても、ミストが流れるのはノズルの周囲である。従って、特許文献１、２とは異なり、ノズルに目詰まりが発生することはなく、エジェクタ２４の故障確率を低減することができる。
　残留したクーラントＣを一次受タンク２５の内部へ回収した後、制御装置の制御によりバルブ２８ａと共にバルブ２２を閉じると、つまり、気体供給源２１からの気体の供給を停止すると、一次受タンク２５の内部は大気圧状態へ戻ることになる。すると、一次受タンク２５の内部に回収したクーラントＣの自重により、チェックバルブ２７が開き、排出配管Ｔ６を介して、貯留タンク１１へ自動的に回収されることになる（クーラントＣの流れＲ３）。このチェックバルブ２７のクラッキング圧力は、クーラントＣの自重で開くことができるものでよい。このように、ここでは、クーラントＣの自重を利用して、一次受タンク２５から貯留タンク１１へクーラントＣを戻しているため、一次受タンク２５と貯留タンク１１の位置関係は、一次受タンク２５を上方の位置とし、貯留タンク１１を下方の位置としている。
　このように、バルブ２８ａと共にバルブ２２を開けて、エジェクタ２４を動作させると、供給配管Ｐ２ａの内部に残留したクーラントＣを吸引して、一次受タンク２５の内部へ回収することになり、その後、バルブ２８ａと共にバルブ２２を閉じると、一次受タンク２５の内部に回収したクーラントＣは、貯留タンク１１へ戻ることになる。
　これは、供給配管Ｐ２ｂ又は供給配管Ｐ２ｃの内部に残留したクーラントＣを吸引、回収する場合も同様であり、供給配管Ｐ２ｂの場合はバルブ２８ｂを、供給配管Ｐ２ｃの場合はバルブ２８ｃを、バルブ２２と共に開閉すればよい。
　又、一次受タンク２５の容積は、予め、供給配管Ｐ２ａの内部の容量（残留するクーラントＣの容量）を求めておき、求めた容量より大きくなるように設定しておく。もし、供給配管Ｐ２ａと共に、供給配管Ｐ２ｂ又は供給配管Ｐ２ｃ又は両方の内部に残留したクーラントＣを同時に吸引、回収する場合には、これらの容量を合算して求めておき、合算した容量より大きくなるように、一次受タンク２５の容積を設定しておけばよい。
　又、配管Ｐ１～Ｐ３は、クーラントＣを吐出する際に、吐出に必要な圧力（例えば、３Ｍｐａ程度）が付加されるため、その圧力に耐えうる高圧配管にする必要があるが、クーラントＣの吸引に関わる配管、具体的には、配管Ｔ１～Ｔ５は、クーラントＣの吐出には関係ないので、高圧配管にする必要は無い。配管Ｔ１～Ｔ５が対応する圧力範囲としては、負圧からの気体の供給圧（例えば、０．５ＭＰａ程度）の範囲であればよい。
　特許文献１、２に示す装置では、エジェクタの故障に止まらず、以下のような問題が発生するおそれもある。例えば、特許文献１、２に示す装置では、エジェクタの吸引力がポンプ吐出圧などの性能に左右されてしまう。又、クーラント吐出用のポンプをそのまま用い、クーラントの供給経路を切り替えて、エジェクタにクーラントを供給するので、クーラントのエジェクタへの供給圧が適切とは限らず、ポンプの電力消費量として無駄が多くなることもある。又、クーラントを吸引する配管もクーラントの供給圧に耐えられるように、高圧配管にする必要もある。又、エジェクタ駆動のため、大量のクーラントを供給する必要があると共に、使用したクーラントをタンクに回収する必要があり、そのため、クーラントを回収したタンクでミストが発生する場合もある。
　これに対して、本実施例のクーラント吸引装置は、上述したように、エジェクタ駆動に気体を用いているので、その故障確率を低減することができ、又、エジェクタの吸引力も安定し、又、無駄な電力消費量も抑制することができ、又、クーラントを吸引する配管を高圧配管にする必要もなく、又、配管に残留したクーラントのみを回収すればよいので、ミストの発生を抑えることもできる。
　本発明は、クーラント吐出機能を持つ工作機械に好適なものである。
　１１　貯留タンク（貯留容器）
　１２　ポンプ
　２１　気体供給源
　２２　バルブ（第１のバルブ）
　２４　エジェクタ
　２５　一次受タンク（一次受容器）
　２６　フィルタ
　２７　チェックバルブ（逆止弁）
　２８ａ～２８ｃ　バルブ（第２のバルブ）

Claims (6)

  1. 　クーラントを吐出する工作機械の供給配管にクーラントを供給した後、前記供給配管に残留するクーラントを吸引するクーラント吸引装置であって、
    　気体を供給する気体供給源と、
    　入力側が第１のバルブを介して前記気体供給源に接続されたエジェクタと、
    　上部が前記エジェクタの負圧側と接続された一次受容器と、
    　一端が前記一次受容器の上部に接続され、他端が第２のバルブを介して前記供給配管に接続された吸引配管と、
    　前記一次受容器の底部に接続され、前記一次受容器の下方方向のみに開く逆止弁とを備え、
    　前記第１のバルブ及び前記第２のバルブを開くと、前記気体供給源から気体が前記エジェクタに供給され、前記エジェクタにより前記一次受容器の内部が負圧になり、前記吸引配管を介して、前記供給配管に残留するクーラントを前記一次受容器へ吸引することを特徴とするクーラント吸引装置。
  2. 　請求項１に記載のクーラント吸引装置において、
    　前記第１のバルブ及び前記第２のバルブを閉じると、前記一次受容器の内部は大気圧に戻り、前記一次受容器へ吸引されたクーラントは、当該クーラントの自重により前記逆止弁が開いて、下方に排出されることを特徴とするクーラント吸引装置。
  3. 　請求項１又は請求項２に記載のクーラント吸引装置において、
    　吸引したクーラントを貯留する貯留容器を前記逆止弁の下方に設けたことを特徴とするクーラント吸引装置。
  4. 　請求項１から請求項３のいずれか１つに記載のクーラント吸引装置において、
    　前記エジェクタの出力側に気液を分離するフィルタを設けたことを特徴とするクーラント吸引装置。
  5. 　請求項１から請求項４のいずれか１つに記載のクーラント吸引装置において、
    　前記一次受容器の容積を、前記供給配管内部の容量より大きくしたことを特徴とするクーラント吸引装置。
  6. 　請求項１から請求項５のいずれか１つに記載のクーラント吸引装置を備えることを特徴とする工作機械。
PCT/JP2014/050892 2013-02-07 2014-01-20 クーラント吸引装置及び工作機械 WO2014122969A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201480004015.3A CN104981322A (zh) 2013-02-07 2014-01-20 冷却液吸引装置及机床
US14/758,448 US20150362001A1 (en) 2013-02-07 2014-01-20 Coolant suction device and machine tool

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-022092 2013-02-07
JP2013022092A JP5984706B2 (ja) 2013-02-07 2013-02-07 クーラント吸引装置及び工作機械

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2014122969A1 true WO2014122969A1 (ja) 2014-08-14

Family

ID=51299566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/050892 WO2014122969A1 (ja) 2013-02-07 2014-01-20 クーラント吸引装置及び工作機械

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20150362001A1 (ja)
JP (1) JP5984706B2 (ja)
CN (1) CN104981322A (ja)
WO (1) WO2014122969A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106239253A (zh) * 2015-06-15 2016-12-21 发那科株式会社 机床的控制装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017049763A1 (zh) * 2015-09-21 2017-03-30 青岛理工大学 一种冷却与静电雾化成膜的骨外科手术磨削实验装置
CN108202271B (zh) * 2018-03-14 2024-04-19 广东技术师范大学 一种基于超临界二氧化碳的低温微量润滑装置
JP7304217B2 (ja) * 2019-06-21 2023-07-06 オークマ株式会社 工作機械の主軸内切削液供給回収装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0474509U (ja) * 1990-11-07 1992-06-30
JPH0557557A (ja) * 1991-08-27 1993-03-09 Toshiba Tungaloy Co Ltd ボード加工機およびその集塵装置
JPH08118198A (ja) * 1994-10-19 1996-05-14 Makino Milling Mach Co Ltd 加工液供給装置
JP2011104726A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Disco Abrasive Syst Ltd 切削装置
JP2013013968A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Makino Milling Mach Co Ltd 工作機械のクーラント供給装置およびクーラント供給方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3319578A (en) * 1965-06-18 1967-05-16 Burlington Industries Inc Liquid transfer unit
US3750416A (en) * 1971-04-02 1973-08-07 Arkla Ind Cooling of absorption refrigeration system
US4781467A (en) * 1986-04-09 1988-11-01 Cca, Inc. Foam-generating apparatus
KR930000852B1 (ko) * 1987-07-31 1993-02-06 마쓰시다덴기산교 가부시기가이샤 히이트 펌프장치
JPH06285741A (ja) * 1993-04-03 1994-10-11 Ritsukusu Kk 吸引式循環液体清浄装置
US5380446A (en) * 1993-10-04 1995-01-10 Bratten; Jack R. Method for filtration of machine tool coolant
JP2800997B2 (ja) * 1994-12-15 1998-09-21 廉正 赤澤 エンジン冷却液交換装置
CN2915359Y (zh) * 2006-05-17 2007-06-27 朱柯夫 金属切削机床冷却液的清洁回收装置
JP2010240783A (ja) * 2009-04-07 2010-10-28 Daihatsu Motor Co Ltd クーラント回収装置
JP2013146986A (ja) * 2012-01-23 2013-08-01 Fs Technical Corp 冷却剤供給装置、冷却剤供給・回収装置および穿孔システム
JP5783964B2 (ja) * 2012-07-24 2015-09-24 リックス株式会社 ロータリジョイント

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0474509U (ja) * 1990-11-07 1992-06-30
JPH0557557A (ja) * 1991-08-27 1993-03-09 Toshiba Tungaloy Co Ltd ボード加工機およびその集塵装置
JPH08118198A (ja) * 1994-10-19 1996-05-14 Makino Milling Mach Co Ltd 加工液供給装置
JP2011104726A (ja) * 2009-11-18 2011-06-02 Disco Abrasive Syst Ltd 切削装置
JP2013013968A (ja) * 2011-07-04 2013-01-24 Makino Milling Mach Co Ltd 工作機械のクーラント供給装置およびクーラント供給方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106239253A (zh) * 2015-06-15 2016-12-21 发那科株式会社 机床的控制装置
CN106239253B (zh) * 2015-06-15 2019-04-02 发那科株式会社 机床的控制装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP5984706B2 (ja) 2016-09-06
US20150362001A1 (en) 2015-12-17
CN104981322A (zh) 2015-10-14
JP2014151387A (ja) 2014-08-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5984706B2 (ja) クーラント吸引装置及び工作機械
US20140291228A1 (en) Machine tool with cutting fluid filtering apparatus
JP6340277B2 (ja) 加工装置
JP2007526190A (ja) 材料を搬送する方法及び装置
WO2006022180A1 (ja) ミスト生成装置
CN106102938A (zh) 空腔的清洁和/或干燥
AU2018256625B2 (en) Pump-Storage Device and Transportation Tool Including the Same
JP2011161363A (ja) 自吸式固液分離装置
KR101604923B1 (ko) 공기노즐을 이용한 동시 흡배기 방식의 절삭유 흡입청소기와 공작기계의 연결기구
KR100806841B1 (ko) 슬러리 공급장치에서의 버블 댐퍼
KR20160039647A (ko) 재료 반송 채널에서 반송 재료에 작용하는 장치
JPH08250412A (ja) 空気抜きシステムを有するフォトレジスト供給システム
JP2001287129A (ja) 真空チャック
JP5277998B2 (ja) クーラント冷却装置
CN209177401U (zh) 用于斗式提升机的回收装置和斗式提升机
JP2007152229A (ja) 集塵機
KR20220001770U (ko) 엘이디 모듈의 표면 가공 설비용 절삭칩 처리장치
JPH11106052A (ja) 金属加工切屑の搬送装置
CN219506767U (zh) 一种扦样分储设备
CN105381652B (zh) 抽吸装置
JP6809722B2 (ja) 分離回収装置
CN106938160B (zh) 用于分离包含气体流体中的液体的方法及分离装置
JP2024021584A (ja) 工作機械の機内洗浄装置
JP2020146816A (ja) 排液タンク及び工作機械
JP2017019035A (ja) 工作機械

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14748826

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 14758448

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14748826

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1