JPH0647649A - 加工油の自動調合、補給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 切削、研削等の工作加工を円滑に行うため
に、原液を希釈化して適正濃度に自動調合して生成され
る調合加工油を、加工機に自動又は手動補給する。 【構成】 加工油の原液を貯蔵する原液槽と、この原液
槽と配管を介して連通され、かつこの配管を介して供給
された原液を、レベル、体積、重量等検出手段を用い
て、一定量計量する計量槽と、この計量槽と配管を介し
て連通され、かつ、供給された計量原液に対応する水が
供給され、これを撹拌混合して、一定比率に希釈して調
合加工油を生成する調合槽と、原液槽に加工油原液を供
給する原液補給ポンプと、調合槽に水を供給する手段
と、調合槽内の調合加工油を、配管を介して加工機貯油
槽に補給する加工油補給ポンプと、で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、切削、研削等の工作加
工を円滑に行うために、原液を希釈化して適正濃度に自
動調合して生成される調合加工油を、加工機に自動又は
手動補給するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】切削、研削等の加工においては、通常、
加工油の利用を必要とし、その主たる機能は、冷却する
こと、及び潤滑することによって機械操作を容易にする
ことにある。

【０００３】即ち、冷却機能は、加工機と被加工材との
摩擦接触によって発生した熱、又は工作に変形から生じ
る熱を、奪い取ることであって、この冷却機能は、加工
油の能力に依存すると云われている。

【０００４】また潤滑機能は、加工機の摩耗および動力
消費量を減少させるために、加工機の切削、研削等工具
と、被加工材との界面を潤滑することであって、この潤
滑機能は、加工油の能力に依存すると云われている。

【０００５】更に他には、加工油の刃先への到達するた
めの機能、いわゆる浸透性も、加工油の能力に依存する
と云われている。

【０００６】そして、前記加工油には、通常、原液を、
そのまま使用する不水溶性加工油と、水で希釈して使用
する水溶性加工油とがある。

【０００７】本発明は、主として、後者の水溶性加工油
に関する。

【０００８】ところで、この水溶性加工油は、その原液
を通常１０〜１００倍に希釈したもので、希釈濃度は加
工の目的、工作物の種類、油剤の種類等によって異なる
が、加工性、防錆性、冷却効果等の諸条件を満足させ、
かつ経済性を考慮してその油分濃度の適正値が設定され
る。

【０００９】通常、水溶性加工油は、その種類を問わ
ず、一度加工に供したものを繰り返し循環使用するので
あるが、この循環使用過程において、水分が蒸散し油分
が濃化する傾向にあり、一方原油材成分は飛散したり、
被加工材に付着し持ち出されつつその量が減少するもの
である。

【００１０】したがって、適正濃度に調合した水溶性加
工油を、随時補充する必要がある。

【００１１】尚、水溶性加工油を補充する場合に、原液
を加工性、冷却効果等の諸条件を満足するような適正濃
度になるように希釈することが重要である。

【００１２】ところで、前記加工油の調合は、その都
度、濃度計で計測しつつ、その計測値をもとに、バルブ
調整作業を介して原液及び水を計量し、かつ撹拌、混合
することによって行っていた。

【００１３】また液体計量混合方式として、特開昭６３
―１４３９３０号の液体の混合比率の設定調整とその吐
出又は噴出方式及びその装置、特開昭６３―２７８５３
８号の液体計量混合装置等が散見される。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】調合加工油を生成する
に際して、前述の如く、加工油の調合を、濃度計で計測
しつつ、その計測値をもとに、バルブ調整作業を介し
て、原液及び水を計量し、その後、この原液及び水を撹
拌、混合する作業を、その都度行うことは、大変に面倒
なものであり、効率が悪く、また当然、加工油の濃度の
ばらつきを生じ易い。

【００１５】また先行技術文献は、システムが複雑であ
ること、液体の混合であり、本発明の如く、加工油の希
釈調整とは、その内容を異にするものであります。

【００１６】そこで、本発明は、自動又は手動操作によ
って水溶性加工油を、適正な濃度に希釈し、精緻に調合
された調合加工油を、加工機貯油槽に供給することので
きる調合加工油の自動生成と、この調合加工油の補給装
置を得ることにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る加工油の自
動調合、補給装置を介して、極めて精緻な調合加工油を
生成するために、下記のような構成を採用した。

【００１８】即ち、本発明の加工油の自動調合、補給装
置は、加工油の原液を貯蔵する原液槽と、この原液槽と
配管を介して連通され、かつこの配管を介して供給され
た原液槽の原液を、レベル、体積、重量等検出手段を用
いて、一定量計量する計量槽と、この計量槽から配管を
介して供給された計量原液に対応する水が供給され、か
つ前記計量原液及び水を撹拌混合して、一定比率に希釈
して調合加工油を生成する調合槽と、前記原液槽に加工
油原液を供給する原液補給ポンプと、前記調合槽に水を
供給する手段と、前記調合槽内の調合加工油を、配管を
介して加工機貯油槽に補給する加工油補給ポンプと、で
構成してなり、前記加工油貯油槽からの指令により、自
動的に調合加工油を、当該加工機貯油槽に補給すること
を特徴とする。

【００１９】また本発明に係る加工油の自動調合、補給
装置の構造の簡素化、及び調合のスピード化を図るため
に、下記の構成を採用した。

【００２０】即ち、本発明の加工油の自動調合、補給装
置は、加工油の原液を貯蔵する原液槽と、この原液槽と
配管を介して連通され、かつこの配管を介して供給され
た原液槽の原液を、レベル、体積、重量等検出手段を用
いて、一定量計量した後、この計量原液に対応する水が
供給され、かつ前記計量原液及び水を撹拌混合して、一
定比率に希釈して調合加工油を生成する調合槽と、前記
原液槽に加工油原液を供給する原液補給ポンプと、前記
調合槽に前記水を供給する手段と、前記調合槽内の調合
加工油を、配管を介して加工機貯油槽に補給する加工油
補給ポンプと、で構成してなり、前記加工油貯油槽から
の指令により、自動的に調合加工油を、当該加工機貯油
槽に補給することを特徴とする。

【００２１】

【作用】次に、本発明の作用を説明する。

【００２２】各個運転の場合には、原液ポンプスイッチ
を押すことにより、原液がポンプにより原液槽に供給さ
れ、満杯になるとポンプが自動的に停止する。

【００２３】そして、原液バルブスイッチを押すことに
よって、原液槽からの原液が、配管及びバルブを介して
計量槽に供給され、所定レベルまで供給されるとレベ
ル、体積、重量検出手段等（以下、レベル検出手段とす
る。）の検出手段の検出によって原液の供給が停止され
る。

【００２４】以上の操作を介して、一定量の原液が計量
槽に入り、計量バルブスイッチを押すことにより計量槽
内の一定量の計量原液が、配管を介して調合槽内に入
る。

【００２５】一方、工水バルブスイッチを押すことによ
り、調合槽内に満杯になるまで水（工水）が供給され
る。

【００２６】この供給された計量原液と水とを、撹拌機
によって撹拌、混合することによって、ここに所定の濃
度に希釈された加工油（以下、単に調合加工油とす
る。）が調合される。

【００２７】この状態において、例えば、加工機貯蔵槽
からの指令に基づいて、補給指令信号が発せられた場合
は、補給ポンプスイッチを押すことにより、調合槽内の
調合加工油が、配管及び補給ポンプを介して加工機貯油
槽に補給され、所定レベルに達する迄、原則として自動
的に補給され、当該所定レベルに達した段階で、前記調
合加工油の供給が停止される。

【００２８】自動運転の場合には、上記の作用は自動的
に行われ、加工機貯油槽からの補給指令により計量槽内
での原液の計量、調合槽内での計量原液と水の調合、加
工機貯油槽への調合加工油の補給が自動的に行われる。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００３０】図１〜図３は、本発明の一実施例を示し、
図１は加工油の自動調合、補給装置の正面図、図２は概
略構成を示す模式図、図３は動作を説明するためのフロ
ーシートである。

【００３１】図において、１は加工油の原液を収容する
原液槽、２は前記原液槽１からの原液を所定レベルまで
計量して供給する計量槽、３は前記計量槽２からの一定
量の計量原液と、この計量原液に対応する水が供給さ
れ、この計量原液及び水とを撹拌かつ混合して、規定濃
度に希釈した加工油を調合し、ここで生成された調合加
工油を加工機貯油槽に供給する調合槽、４は前記原液槽
１に原液を補給する原液ポンプ、５は加工機貯油槽に加
工油を補給する補給ポンプ、６は前記調合槽３内の加工
油を撹拌、混合する撹拌機、６ａはその翼である。

【００３２】そして、前記原液槽１、計量槽２、調合槽
３、原液ポンプ４等は、図示の如く、ケーシングＡ内に
設けられている（配置及び寸法は、限定されず。）。

【００３３】図中７〜１２は、それぞれ配管を示す。

【００３４】原液槽１にはその側壁に近接スイッチ等の
スイッチ（以下、スイッチとする。）ＰＬＳ０、ＰＬＳ
１及びＰＬＳ２が設けられ、それぞれ液面レベルの上限
値、中位置及び下限値を検知する。

【００３５】計量槽２には、その側壁にスイッチＰＬＳ
３が及びＰＬＳ４が設けられ、それぞれ液面レベルの上
限値及び下限値を検知する。

【００３６】また調合槽３には、その側壁にスイッチＰ
ＬＳ７及びＰＬＳ８が設けられ、それぞれ液面レベルの
上限値及び下限値を検知する。

【００３７】前記原液槽１と計量槽２の間に設けた配管
８には、電磁弁ＳＯＬ１及びボール弁Ｖ１が設けられ、
原液の供給を制御する。

【００３８】他に、原液槽１の下部に設けたドレン用の
配管（番号付さず）には、ボール弁Ｖ２が設けられる。

【００３９】尚計量槽２と調合槽３の間に設けた配管９
には、ボール弁Ｖ３及びロータリー弁ＳＯＬ２が設けら
れ、原液の供給を制御する。

【００４０】他に計量槽２の下部に設けたドレン用の配
管（番号付さず）には、ボール弁Ｖ４が設けられる。

【００４１】尚前記配管７に設けたゲートＶ６は、原液
ポンプ（Ｐ１）４による原液の原液槽１への供給を制御
する。

【００４２】また配管１０に設けたゲート弁Ｖ９及び電
磁弁ＳＯＬ８は、調合槽３への水の供給を制御する。一
方調合槽３で生成された調合加工油は、配管１２に設け
たロータリー弁ＳＯＬ９は、補給ポンプ（Ｐ２）５を介
して、複数の加工機貯油槽１３に自動又は手動制御によ
り補給される。

【００４３】また調合槽３の下部に設けたドレン用の配
管（番号付さず）には、ボール弁Ｖ５が設けられる。

【００４４】複数の加工機貯油槽１３には、スイッチＦ
Ｌ４〜ＦＬ８、弁Ｖ１０〜Ｖ１４、電磁弁ＳＯＬ３〜Ｓ
ＯＬ７が、それぞれ設けられている。

【００４５】次にこの実施例による作用を説明する。

【００４６】運転に先立って、図示しない原液ポンプス
イッチを押すことにより、原液ポンプ（Ｐ１）４が作動
する。

【００４７】この原液ポンプ（Ｐ１）４を介して、前記
原液は、配管７及びゲート弁Ｖ６を通って原液槽１に補
給される。

【００４８】そして、原液槽１に供給された原液の液面
が、上限を示すスイッチＰＬＳ０（スイッチＰＬＳ０の
位置は、限定されず。）のレベルまで達すると、自動的
に原液の補給が停止される。

【００４９】また運転中に前記原液の液面が、スイッチ
ＰＬＳ１（スイッチＰＬＳ１の位置は、限定されず。）
のレベルまで減少した場合は、同様に図示しないスイッ
チを押すことにより、前述と同様に原液が、補給され
る。

【００５０】そして、原液槽１から計量槽２に原液を供
給する場合は、図示しない原液供給スイッチを押すこと
により、電磁弁ＳＯＬ１が開き、原液槽１内の原液が、
配管８を介して、計量槽２に供給され、原液の液面が上
限を示すスイッチＰＬＳ３（スイッチＰＬＳ３の位置
は、限定されず。）のレベルまで達すると、自動的に電
磁弁ＳＯＬ１が閉じて、原液の供給が停止され、計量槽
２内に所定量の計量原液が貯蔵される。

【００５１】尚諸条件に応じた濃度の希釈を可能にする
ために、前記スイッチＰＬＳ３の位置は可変とすること
は、前述の通りであります（各スイッチ類も同様であ
る。）。

【００５２】前記のように計量槽２内に計量原液が供給
され、つづいて（時間的限定なし、）図示しない計量バ
ルブスイッチを押すことにより、ロータリー弁ＳＯＬ２
が開き、計量槽２内の計量原液が、配管９を介して調合
槽３に供給され、かつ計量槽２の原液の液面が下がり、
下限を示すスイッチＰＬＳ４（スイッチＰＬＳ４の位置
は、限定されず。）のレベルまで減少すると、自動的に
ロータリー弁ＳＯＬ２が閉じ、調合槽３への計量原液の
供給が停止される。

【００５３】そこで、つづいて図示しない、工水バルブ
スイッチを押すことにより、電磁弁ＳＯＬ８が開き、配
管１０を介して水が、調合槽３に供給され、液面の上限
を示すスイッチＰＬＳ７（スイッチＰＬＳ７の位置は、
限定されず。）のレベルまで達すると、自動的に電磁弁
ＳＯＬ８が閉じて、水の供給が停止される。

【００５４】このようにして、調合槽３に充填（供給）
された計量原液及び水は、撹拌機６の翼６ａを介して撹
拌、混合されて、希釈化された調合加工油が得られる。

【００５５】この状態、複数の加工機貯油槽１３のうち
の一つにおいて、加工油が減少してスイッチＦＬ４〜Ｆ
Ｌ８のうちの一つが、低レベルＬを示した場合には、補
給指令信号が発せられる。

【００５６】この補給指令信号が発せられると、同時
に、補給指令ランプが点灯させられ、図示しない補給ポ
ンプスイッチを押すことにより、ロータリー弁ＳＯＬ９
が開き、配管１１、配管１２及び補給ポンプ（Ｐ２）５
を介して、調合槽３内の調合加工油が、前記一つの加工
機貯油槽１３にのみ補給され、所定の高レベルＨに達し
たときに補給は完了する。

【００５７】自動運転の場合には、個別のスイッチ操作
を要することなく、原液が原液槽１から、配管８及び電
磁弁ＳＯＬ１並びにボール弁Ｖ１を通って計量槽２に供
給され、計量槽２内で所定レベルに計量された計量原液
が、配管９及びボール弁Ｖ３並びにロータリー弁ＳＯＬ
２を通って調合槽３に供給される。

【００５８】一方、水は配管１０及びゲート弁Ｖ９並び
に電磁弁ＳＯＬ８を通って調合槽３のスイッチＰＬＳ７
のレベルまで供給され、撹拌機６の翼６ａで撹拌、混合
することにより、希釈化された調合加工油が得られる。

【００５９】この待機状態で（限定されず）、複数の加
工機貯油槽１３のうちの一つにおいて、加工油が減少し
てスイッチＦＬ４〜ＦＬ８のうちの一つが低レベルＬに
なると、低レベルＬの信号が発せられる。

【００６０】この低レベルＬの補給指令信号が発せられ
ると、補給指令ランプが点灯され、前記調合槽３内の調
合加工油は、自動的に開く、ロータリー弁ＳＯＬ９、並
びに配管１１、配管１２及び補給ポンプ（Ｐ２）５を介
して、当該加工機貯油槽１３にのみ補給され、所定の高
レベルＨに達したときに補給は完了する。

【００６１】図４は加工油自動補給装置の他の実施例の
概略構成を示す。

【００６２】この実施例は第１実施例における計量槽２
の使用を省略し、その機能を調合槽３に兼用させるもの
である。

【００６３】第２実施例において原液を原液槽１に補給
する作用は、第１実施例におけるものと同様である。

【００６４】そして、原液槽１から調合槽３に、所定量
の原液を供給する場合は、図示しない原液供給スイッチ
を押すことにより、電磁弁ＳＯＬ１が開き、原液槽１内
の原液が、配管８を介して、所定量調合槽３に供給さ
れ、調合槽３の原液の液面が、原液供給限のレベルを示
すスイッチＰＬＳ４（スイッチＰＬＳ４の位置は、限定
されず。）のレベルまで達すると、自動的に電磁弁ＳＯ
Ｌ１が閉じて、原液の供給が停止され、ここで原液の計
量が完了する。

【００６５】一方、工水バルブスイッチを押すことによ
り、電磁弁ＳＯＬ８が開き、水が配管１０を介して、調
合槽３に供給され水の水面が、水液供給限のレベルを示
すスイッチＰＬＳ７（スイッチＰＬＳ７の位置は、限定
されず。）のレベルまで達すると、前記調合槽３に供給
された計量原液に対応する水が供給されたことになるの
で、自動的に電磁弁ＳＯＬ８が閉じて、水の供給が停止
される。

【００６６】そこで、続いて、調合槽３内に充填された
計量原液及び水は、ここに配備する撹拌機６の翼６ａを
用いて撹拌、混合され、希釈化された調合加工油が得ら
れる。

【００６７】この待機状態で、複数の加工機貯油槽１３
のうちの一つにおいて、加工油が減少し、スイッチＦＬ
４〜ＦＬ８のうちの一つが、低レベルＬを示す補給指令
信号を発したら、図示しない補給ポンプスイッチを押
す。

【００６８】これにより、ロータリー弁ＳＯＬ９が開
き、配管１１、配管１２及び補給ポンプ（Ｐ２）５を介
して、前記調合槽３内の調合加工油が、加工機貯油槽１
３に補給され、所定の高レベルＨに達したときに補給は
完了する。

【００６９】尚、原則として、調合槽３が空になると、
次の調合完了まで、調合加工油の補給を一時的に停止
し、調合加工油が生成されると、自動的に補給を再開す
る。

【００７０】自動運転の場合には、個別のスイッチ操作
を要することなく、原液が原液槽１から、配管８及び電
磁弁ＳＯＬ１、ボール弁Ｖ１並びにボール弁Ｖ５を通っ
て調合槽３に供給され、原液の液面が、原液供給限のレ
ベルを示すスイッチＰＬＳ４のレベルまで達した段階で
停止され、もって所定量の原液が供給される。

【００７１】一方、水は、配管１０及びゲート弁Ｖ９並
びに電磁弁ＳＯＬ８を通って調合槽３に供給され、水の
水面が、水液供給限のレベルを示すスイッチＰＬＳ７の
レベルまで達した段階で、計量原液に対応する水の供給
が済むとともに、水の供給が停止される。

【００７２】前記調合槽３に充填された計量原液及び水
は、撹拌機６の翼６ａで撹拌、混合され、希釈化された
調合加工油が生成される。

【００７３】この待機状態において、複数の加工機貯油
槽１３の内の一つにおいて、加工油が減少してスイッチ
ＦＬ４〜ＦＬ８のうちの一つが低レベルＬになると、補
給指令信号にしたがって、前記調合槽３内の調合加工油
は、自動的に開く、ロータリー弁ＳＯＬ９、並びに配管
１１、配管１２及び補給ポンプ（Ｐ２）５を介して、当
該加工機貯油槽１３にのみ補給され、所定の高レベルＨ
に達したときに補給は完了する。

【００７４】尚、原則として、調合槽３が空になると、
次の調合完了まで、調合加工油の補給を一時的に停止
し、調合加工油が生成されると、自動的に補給を再開す
る。

【００７５】

【発明の効果】以上のように、本発明の加工油の自動調
合、補給装置により、調合加工油の濃度を、ほぼ均一化
することができること、また加工機貯油槽の調合加工油
を、必要最小限度となし得ること、また水溶性加工油の
腐敗を防止し得、もって貯留環境条件の向上、並びに維
持、管理の容易化をが図れること、等の効果を有する。

【００７６】また以上で説明した、前記調合濃度の均一
化及び水溶性加工油の貯留環境条件の向上を介して、工
作機械の加工精度の向上、及び品質の向上等が、大いに
期待できる。

【００７７】更に無人化による調合加工油の生成、及び
補給が可能になる等の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の加工油自動補給装置の正面
図である。

【図２】加工油自動補給装置の系統図である。

【図３】同装置の動作を示すフローシートである。

【図４】本発明の他の実施例の自動補給装置の系統図で
ある。

【符号の説明】

１ 原液槽 ２ 計量槽 ３ 調合槽 ４ 原液ポンプ ５ 補給ポンプ立上枠体 ６ 撹拌機 ７ 配管 ８ 配管 ９ 配管 １０ 配管 １１ 配管 １２ 配管 １３ 加工油貯油槽 Ａ ケーシング ＰＬＳ０ スイッチ ＰＬＳ１ スイッチ ＰＬＳ２ スイッチ ＰＬＳ３ スイッチ ＰＬＳ４ スイッチ ＰＬＳ５ スイッチ ＰＬＳ６ スイッチ ＰＬＳ７ スイッチ ＰＬＳ８ スイッチ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 加工油の原液を貯蔵する原液槽と、 この原液槽と配管を介して連通され、かつこの配管を介
   して供給された原液槽の原液を、レベル、体積、重量等
   検出手段を用いて、一定量計量する計量槽と、 この計量槽と配管を介して連通され、かつこの配管を介
   して供給された計量原液に対応する水が供給され、かつ
   前記計量原液及び水を撹拌混合して、一定比率に希釈し
   て調合加工油を生成する調合槽と、 前記原液槽に加工油原液を供給する原液補給ポンプと、 前記調合槽に水を供給する手段と、 前記調合槽内の調合加工油を、配管を介して加工機貯油
   槽に補給する加工油補給ポンプと、 で構成してなる加工油の自動調合、補給装置。
2. 【請求項２】 加工油の原液を貯蔵する原液槽と、 この原液槽と配管を介して連通され、かつこの配管を介
   して供給された原液槽の原液を、レベル、体積、重量等
   検出手段を用いて、一定量計量した後、この計量原液に
   対応する水が供給され、かつ前記計量原液及び水を撹拌
   混合して、一定比率に希釈して調合加工油を生成する調
   合槽と、 前記原液槽に加工油原液を供給する原液補給ポンプと、 前記調合槽に前記水を供給する手段と、 前記調合槽内の調合加工油を、配管を介して加工機貯油
   槽に補給する加工油補給ポンプと、 で構成してなる加工油の自動調合、補給装置。
3. 【請求項３】 請求項１、及び請求項２の調合槽に撹拌
   機を設けた構成の請求項又は請求項２の加工油の自動調
   合、補給装置。