JPH0742679U - 切屑処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 機械加工により発生する切屑を切断刃ロール
に食込ませて確実に切断する。 【構成】 機械加工により発生しチップコンベア２によ
り排出された切屑１を処理する切屑処理装置において、
前記チップコンベア２の排出部９の下側に設けられて回
転し、前記排出部９から排出される切屑を切断する一対
の切断刃ロール１０と、この一対の切断刃ロール１０の
上部に設けられ、該切断刃ロール１０の上に排出された
前記切屑１を該切断刃ロール１０の間に押付けて食込ま
せる押付け板２５と、この押付け板２５を間欠的に進退
移動させる駆動体２６とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は切屑処理装置に係り、特に工作機械の機外に設置されて工作機械の加 工領域から排出される切屑を連続的に切断処理する切屑処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

旋盤等工作機械において発生する金属の切屑は、切削工具の種類、被加工物の 材質、切削条件によって千差万別の形状となる。この切屑は工作機械の外部へ自 動排出しないと、工作機械の自動化、無人化は図れない。 そこで、機械加工により発生する切屑を、加工領域下方よりチップコンベアで 機外に自動的に排出する手段が一般に採られている。

【０００３】 機械加工により発生した切屑は嵩高であり、絡まったりすると排出処理等に支 障をきたすことがある。そのため、チップコンベアにより搬送された切屑を細か に切断してこれをコンパクトに処理する切屑処理装置をチップコンベア排出部に 設置する場合がある。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

一般に切削加工においては、切削工具の形状や被切削材の材質、切削速度及び 切込みや送り等によって切屑の生成状態が左右される。比較的厚みが厚く長さも 短い切屑は容易に切断装置の切断刃ロール間に食込んで切断することができる。 ところが、例えば延性に富む軟鋼等の被切削材を仕上げ加工する時などに発生 する厚みが薄く長くカールした軟弱な切屑の場合には切断装置の切断刃ロール間 になかなか食込まず、切断刃ロール間で長時間にわたって滞留してしまうことが 多かった。

【０００５】 前記滞留現象が一旦始まると、チップコンベアの排出部から切断装置の切断刃 ロール上に連続的に排出される切屑が、既に滞留している切屑と互いに絡み合っ て雪だるま式に大きくなってチップコンベアの排出部に充満して、切断刃ロール に巻付いたりチップコンベアに絡みつき、チップコンベアや切断装置を故障させ る虞がある。 これを防止するためには、作業者が定期的に切削作業を中断して、切断刃ロー ル上で滞留している切屑を取り除く必要があるが、これでは切削作業の生産性が 低下し、切削加工の自動化も難しい。 実開昭５９−５５６４７号公報及び実開昭６１−５０６４０号公報には、回転 する切断器により切屑を処理する装置が提案されているが、切屑の前記滞留現象 を完全に防止することはなかなか困難であった。

【０００６】 本考案は、斯かる課題を解決するためになされたもので、切屑を切断刃ロール に食込ませて確実に切断することができる切屑処理装置を提供することを目的と する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上述の目的を達成するため、本考案の切屑処理装置は、機械加工により発生し チップコンベアにより排出された切屑を処理する切屑処理装置において、前記チ ップコンベアの排出部下側に設けられて回転し、前記排出部から排出される切屑 を切断する複数の切断刃ロールと、この複数の切断刃ロールの上部に設けられ、 該切断刃ロール上に排出された前記切屑を該複数の切断刃ロールの間に押付けて 食込ませる押付け部材と、この押付け部材を間欠的に進退移動させる駆動体とを 備えたものである。

【０００８】

【作用】

本考案においては、例えばチップ厚が薄く長くカールした軟弱な切屑が切断刃 ロールの上で滞留しても、切屑押付け装置が間欠的に前記切屑を切断刃ロールに 強制的に押付けるので、このカールした切屑は切断刃ロール間に食込んで細かに 切断されて細分化された切屑になる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図１から図５を参照して説明する。 図１は本考案にかかる切屑処理装置の正面図、図２は切屑処理装置の部分斜視 図である。図示するように、機械加工により発生した切屑１はチップコンベア２ により排出されて切屑処理装置３により処理される。切屑１は旋盤等の工作機械 で被加工物を機械加工する際に発生するが、この切屑１は工作機械の加工領域下 方よりチップコンベア２で機外に排出される。

【００１０】 チップコンベア２は、減速機（図示せず）の出力軸と駆動軸６との間に設けら れた駆動用チェーン４を介して、モータ５により駆動軸６が回転駆動される。 駆動軸６に取付けられたスプロケットホイール７に噛合するチェーンに装着さ れた排出用ベルト８が、図１の右方位置で工作機械から受けた切屑１を左方に排 出して、スプロケットホイール７が周回する排出部９で切屑１を自然落下せしめ る。

【００１１】 切屑処理装置３は、チップコンベア２の排出部９の下側に設けられて回転し、 排出部９から排出される切屑１を切断する複数（例えば一対）の切断刃ロール１ ０と、切断刃ロール１０の上部に設けられ、切断刃ロール１０上に排出された切 屑１を間欠的に切断刃ロール１０に押付けて一対の切断刃ロール間に食込ませる 切屑押付け装置１１とを備えている。切断刃ロール１０の下部には移動自在なチ ップボックス１２が設置されており、切断刃ロール１０間で細かく切断された切 屑１ａを貯留するようにしている。

【００１２】 周囲環境の汚染防止及び作業者の安全のために、チップコンベア２の排出部９ はカバー部材１４により囲まれた密閉構造をなしており、切断刃ロール１０はカ バー部材１４の内部に配設されている。 本実施例における一対の切断刃ロール１０の各回転軸２０ａ，２０ｃは互いに 平行に配設されており、切断刃ロール１０の外周部２１には、円環状に切断刃を 有するカッタ２２が所定の間隔で複数個並設されている。 各カッタ２２には歯車状の刃が形成されており、両切断刃ロール１０の各カッ タ２２の刃が歯車のように互いに噛み合うようになっているか又は刃でせん断可 能になっており、切屑１を細かく切断する。

【００１３】 一方の切断刃ロール１０の回転軸２０ａはモータ２３により回転駆動される。 一方の切断刃ロール１０の回転軸２０ａに取付けられた歯車２０ｂと、他方の切 断刃ロール１０の回転軸２０ｃに取付けられた歯車２０ｄとが噛み合っているの で、一方の回転軸２０ａが駆動されて切断刃ロール１０が矢印Ｂの方向に回転す れば、この回転力が他方の切断刃ロール１０にも伝達されて、この切断刃ロール １０は矢印Ｃ方向に回転する。 カッタ２２同士が噛合する噛合部２４の真上には、切断刃ロール１０上の切屑 １を切断刃ロール１０間に強制的に押付けて噛合部２４に食込ませるための押付 け部材である押付け板２５が、回転軸２０ａと回転軸２０ｃの軸線に平行な方向 で且つ昇降方向（矢印Ｄ方向）に設けられている。

【００１４】 切屑押付け装置１１は、押付け板２５と、押付け板２５を矢印Ｄ方向に昇降さ せる駆動体であるエアシリンダ２６と、圧縮空気供給源２８から切換弁２７を介 してエアシリンダ２６に圧縮空気を供給するように切換弁２７をシーケンス制御 する制御装置２９とを備えている。

【００１５】 押付け板２５は、カバー部材１４の上板４０に貫通形成された長細状のスリッ ト４１に昇降自在に嵌合している。押付け板２５の上端部には支持片４２が固定 されており、支持片４２はエアシリンダ２６のピストンロッド４３の先端部に係 止されている。 エアシリンダ２６は、上板４０上に立設された柱部材４４に垂直方向に向けて 固定されており、切換弁２７を介して、一方のシリンダ室（図示せず）と連通す る一方のエア供給部４５または他方のシリンダ室（図示せず）と連通する他方の エア供給部４６に圧縮空気が供給されると、ピストンロッド４３は昇降動作をす る。

【００１６】 特に、延性に富む軟鋼等の仕上げ加工時に発生する切屑１のチップ厚としては 例えば０．１ｍｍ程度であり、長くカールして非常に軟弱な状態なので切断刃ロ ール１０の噛合部２４の上で滞留しやすい。そのため、図２に示すように押付け 板２５の下縁部４７に複数の矩形状の切込み４８を形成してカッタ２２近傍に切 屑１を押込んでいる。 また、押付け板２５には板厚のあまり厚くない薄板を用いた方が、万一押付け 板２５がカッタ２２に接触してもカッタ２２を破損させる虞が少ないので好まし い。

【００１７】 次に、本実施例の動作について図３から図５をも参照して説明する。 図３は切屑処理装置３の拡大正面図で押付け板２５が上昇位置にある時の図、 図４は同じく押付け板２５が下降位置にある時の図、図５は切屑押付け装置１１ の動作を示すタイムチャートで横軸は時間、縦軸は押付け板２５の上下方向の位 置をそれぞれ示している。

【００１８】 図３に示すように、押付け板２５の下縁部４７が上昇位置Ｈにある状態で、チ ップコンベア２により排出されてきた切屑１が排出部９から切断刃ロール１０の 上に落下する。切断刃ロール１０の外周部２１が矢印Ｂ，Ｃに示すような方向に 回転しているので、切屑１は両切断刃ロール１０の間に集まる。 そして、噛合部２４に食込みやすい比較的チップ厚の厚い切屑１は両切断刃ロ ール１０のカッタ２２により細かく切断された切屑１ａとなってチップボックス １２内に落下する。

【００１９】 ところが、排出されてきた切屑１が、上述のように仕上げ加工時に発生するよ うな、チップ厚が極めて薄く且つ長くカールした軟弱なものの場合には、噛合部 ２４の上部で絡み合った状態で滞留して切断刃ロール１０に食込んでいかない。

【００２０】 そこで、図１に示すように、シーケンス制御を行う制御装置２９から出力され る信号により切換弁２７を切換えて他方のエア供給部４６側に圧縮空気を供給す る。 すると、ピストンロッド４３が所定の速度で下降し、押付け板２５も下降して （図５の動作Ｓ₁ 参照）、押付け板２５の下縁部４７は図４に示すように下降位 置Ｌに至り、この位置Ｌで所定時間静止して切断刃ロール１０上の切屑１を下方 に押付け続ける。 これにより、切断刃ロール１０上で滞留していた切屑１は押付け板２５の下縁 部４７により強制的に噛合部２４の部分に押付けられて噛合部２４に食込んでい く。したがって、切屑１は細かく切断された切屑１ａとなってチップボックス１ ２内に落下する。

【００２１】 押付け板２５が所定時間のあいだ下降位置Ｌに静止した後（図５の動作Ｓ₂ 参 照）、制御装置２９からの出力信号により切換弁２７を切換えて一方のエア供給 部４５側に圧縮空気を供給する。すると、ピストンロッド４３及び押付け板２５ は所定の速度で上昇をし、やがて図３に示すように上昇位置Ｈに至る（図５の動 作Ｓ₃ 参照）。

【００２２】 押付け板２５が上方に移動すると、図３に示すようにチップ厚の薄い軟弱な切 屑１が再び切断刃ロール１０の上で滞留する。所定時間押付け板２５が上昇位置 Ｈで静止した後（図５の動作Ｓ₄ 参照）、再び制御装置２９からの出力信号によ り動作Ｓ₁ からＳ₄ を繰り返す。

【００２３】 本実施例においては、図５に示すように、各動作Ｓ₁ 乃至Ｓ₄ の各時間をそれ ぞれ３秒，４秒，３秒，２秒として合計１２秒のサイクルで押付け板２５を昇降 動作させたが、制御装置２９は切屑１の状態に合わせて各動作Ｓ₁ 乃至Ｓ₄ の時 間を任意に設定することができるようになっている。なお、切屑１の状態によっ ては、上昇位置Ｈ及び下降位置Ｌで押付け板２５を静止させないで連続的に昇降 させても良い。

【００２４】 また、本実施例においては駆動体をエアシリンダで説明しているが、他の圧力 流体による流体圧シリンダであってもよい。さらに駆動体は、駆動用モータと、 クランク機構、カム機構、ねじ機構又はラックピニオン機構との組合せであって もよい。 なお、制御装置２９は、チップコンベア２の制御と共用してもよい。

【００２５】 このように、本考案によれば切断刃ロール１０間上で滞留している切屑１を、 昇降動作する押付け板２５の下縁部４７により間欠的に切断刃ロール１０間に強 制的に押付けて、切屑１を噛合部２４に食込ませるようにしたので、切断刃ロー ル１０上で切屑１が長時間にわたって滞留することはない。

【００２６】 したがって、作業者が頻繁に切断刃ロール１０の上の切屑１の状態を監視する 必要はなくなり、切屑処理装置３の無人運転も可能である。また、チップボック ス１２に貯留される切屑１ａは細かく切断処理されているから、嵩張ることがな く、その取扱いが容易になる。

【００２７】 また、切断刃ロール１０間の上で切屑１が滞留することがなく確実に切断する ことができるので、従来のように切断刃ロール１０上で大量に滞留した切屑１が 切断刃ロール１０に巻付いたり、チップコンベア２に絡み付いてモータ５に過負 荷をかけたり故障を生じさせたりすることがなく、チップコンベア２や切屑処理 装置３のトラブルを防止できる。したがって、装置の周囲がトラブルにより汚染 されることがなくなり、作業環境を常に清潔に保つことができる。

【００２８】 また、従来の切屑処理装置に簡単な構成の切屑押付け装置１１を付加するだけ のことで、チップコンベア２の各部に切屑１が詰まったりモータ５に過負荷のか かる危険がなくなり、切屑１の排出作業を自動的に安全確実かつ円滑に行うこと ができる。したがって、工作機械の自動化や無人運転化が図れる。 なお、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

【００２９】

【考案の効果】

本考案は上述のように構成したので、切屑を切断刃ロールに食込ませて確実に 切断することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を示す図で、切屑処理装置の
正面図である。

【図２】切屑処理装置の部分斜視図である。

【図３】切屑処理装置の拡大正面図で、押付け板が上昇
位置にある時の図である。

【図４】切屑処理装置の拡大正面図で、押付け板が下降
位置にある時の図である。

【図５】切屑押付け装置の動作を示すタイムチャートで
ある。

【符号の説明】

１，１ａ 切屑 ２ チップコンベア ３ 切屑処理装置 ９ 排出部 １０ 切断刃ロール １１ 切屑押付け装置 ２５ 押付け板（押付け部材） ２６ エアシリンダ（駆動体）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 機械加工により発生しチップコンベアに
   より排出された切屑を処理する切屑処理装置において、 前記チップコンベアの排出部下側に設けられて回転し、
   前記排出部から排出される切屑を切断する複数の切断刃
   ロールと、 この複数の切断刃ロールの上部に設けられ、該切断刃ロ
   ール上に排出された前記切屑を該複数の切断刃ロールの
   間に押付けて食込ませる押付け部材と、 この押付け部材を間欠的に進退移動させる駆動体とを備
   えたことを特徴とする切屑処理装置。