(57)【要約】【課題】本発明は、マグネット式浄油機でありながら磁性物からなる汚染粒子を沈降させ、かつ、浄化精度の高い永久磁石によるサブタンク式浄油機を提供する。【解決手段】油圧システム上のオンラインタンク２とは別に設けたサブタンク４で、該サブタンク４は作動油に含有される磁性物からなる汚染粒子がマグネット５の磁力で沈降しないうちにサブタンク４外に該作動油が流出しないだけの十分なタンク長さと、タンク底面に敷設したマグネット５と油面６までの深さが磁性物からなる汚染粒子がマグネットの磁力で沈降し得る十分な深さである、タンク長さと深さの距離関係に保たれている油圧システムにおける永久磁石によるサブタンク式浄油機。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油圧システム上のオンラインタンクとは別に設けたサブタンクで、該サブタンクは作動油に含有される磁性物からなる汚染粒子がマグネットの磁力で沈降しないうちにサブタンク外に該作動油が流出しないだけの十分なタンク長さと、タンク底面に敷設したマグネットと油面までの深さを磁性物からなる汚染粒子がマグネットの磁力で沈降し得る十分な深さとする距離関係にタンク長さと深さの関係を維持していることを特徴とする油圧システムにおける永久磁石によるサブタンク式浄油機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油圧装置中の作動油中の磁性物の汚染粒子除去に関し、特に浄油能力に優れまた低コストの浄油機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、油圧装置中の作動油中の汚染粒子の除去に関しては浄油機がある。フィルターを用いた浄油機、静電浄油機、遠心力を利用してゴミを沈降させる浄油機（特許文献１参照）、マグネットを用いた浄油機などがある。その中でマグネットを用いたものは油圧システムに一番問題な金属磁性物からなる汚染粒子の除去を目的とした浄油機である。従来、油圧システムのオンラインのタンク底にマグネットを敷設し磁性物の汚染粒子を沈降させ除去していた。しかし、オンライン中ではシステムが作動しているためタンク中の作動油が攪拌され磁性物の汚染粒子がほとんど沈降せずに再び油圧システム上に流出してしまう（非特許文献１参照）。また、油面とタンク底に距離があるため磁性物の汚染粒子が沈降するまでにシステム上に流出してしまう。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５７―７１６５７号公報
【非特許文献１】
「潤滑経済」  １９９６年８月号、Ｐ．１４０
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記した従来技術におけるマグネット式浄油機であって、オンラインタンクのタンク底にマグネットを配置し、そこに磁性物からなる汚染粒子を沈降させるものは、オンラインであるがゆえに、オンライン中ではシステムの作動によりオンラインタンク中の作動油が攪拌されることとなるので、磁性物からなる汚染粒子はほとんど沈降せずに、再び油圧システム上に流出してしまう問題があった。また。油面とタンクの底との間に距離があるため、磁性物の汚染粒子が沈降するまでにシステム上に流出してしまうため、浄化精度が悪い問題がある。本発明はマグネット式浄油機でありながら従来のような問題の生じることのない永久磁石によるサブタンク式浄油機を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の課題を解決するための手段は、油圧システム上のオンラインタンクとは別に設けたサブタンクで、該サブタンクは作動油に含有される磁性物からなる汚染粒子がマグネットの磁力で沈降しないうちにサブタンク外に該作動油が流出しないだけの十分なタンク長さと、タンク底面に敷設したマグネットと油面までの深さを磁性物からなる汚染粒子がマグネットの磁力で沈降し得る十分な深さとする距離関係にタンク長さと深さの関係を維持していることを特徴とする油圧システムにおける永久磁石によるサブタンク式浄油機を設け、このサブタンクからなる浄油機にシステム上のタンクから作動油を静かな状態ゆっくりと流す。かくして作動油がサブタンクを通過する途中でマグネットの磁力によって重量のある磁性物からなる汚染粒子が沈降していき、サブタンクから作動油が流出するころには作動油が浄化されている。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の各実施形態を図面を用いて説明する。本実施の形態におけるサブタンク４では、油圧システム１からオンラインタンク２に戻された作動油は金属などの磁性物からなる汚染粒子を含有しており、この磁性物からなる汚染粒子を含有する作動油は、油圧システム１のオンラインとは別に浄油ライン７をオンラインタンク２に設け、この浄油ライン７にサブタンク４を介在させて永久磁石によるサブタンク式浄油機とする。このサブタンク４は底に永久磁石のマグネット５を敷設し、マグネット５の磁力で磁性物からなる汚染粒子を沈降して浄油する。サブタンク４は、浄油する作動油が流入してから流出するまでの間に含有する汚染粒子が全て沈降して除去されて完全に浄化された作動油が流出されてオンラインタンク２に戻されるものとする。
【０００７】
このため、サブタンク４の長さは、磁性物からなる汚染粒子を含有する作動油がサブタンク４内を流れる間に、磁性物からなる汚染粒子が沈降しないうちにサブタンク４から流出しない十分なタンク長さを有するものとし、さらに、その間に磁性物である汚染粒子が底に敷設されたマグネット５の磁力で十分沈降できる油面６とマグネット５までの深さを有する。このようにサブタンク４はこれらのタンク長さと油面からマグネット５までの深さの距離関係を常に維持できる関係にあるものとなっている。この場合、サブタンク４内にはマグネット５を流れ方向の底面に複数個を敷設する。作動油をオンラインタンク２からポンプ３によりサブタンク４に流し込み、磁性物である汚染粒子をマグネット５の磁力で沈降させる。
【０００８】
まず、油面６からマグネット５までの距離Ｈを１００ｍｍとした場合、一般に油圧作動システムで問題をおこしやすい１０μｍの大きさの磁性物からなる汚染粒子をターゲットとして永久磁石によるサブタンク式の浄油機の製作をした。１０μｍの磁性物からなる粒子の粘度６８センチストークスの作動油中の沈降速度Ｖは、Ｖ＝２．２５×１０−３ｃｍ／秒であるので、磁性物の粒子が沈降するまで約４５００秒かかることとなる。平均磁力が０．１テスラのマグネット５を使用すると、１０μｍの磁性物の粒子の沈降時間は１０分の１になるので４５０秒すなわち約７．５分で沈降する。そこで、ポンプ３の吐出容量Ｑは、Ｑ＝７０リットル毎分のものを用いると、システム上のオンラインタンク２からサブタンク４に作動油を送った場合、マグネット５の幅１２５ｍｍのものを使用すると、サブタンク４内の流速Ｖは７０リットル毎分÷１２５ｍｍ＝５６ｃｍ毎分となる。５６ｃｍ毎分×７．５分＝４２０ｃｍのマグネット５の有効長さがあれば１０μｍの磁性物からなる汚染粒子は流出するまでに沈降し、作動油は浄化される。よって、マグネット５と油面６との距離が１００ｍｍを保てマグネット幅１２５ｍｍが納まる幅１５０ｍｍ、長さ４５０ｃｍ、高さ２００ｍｍのサブタンク４を製作した。次にこの永久磁石によるサブタンク式浄油機を使用した測定結果を示す。平均磁力が０．１テスラのマグネットを用いたサブタンク式浄油機を通過する前に対し、通過した後は粒子径が２〜５μｍのものは１４．１％、５〜１５μｍのものは２５．４％、１５〜２５μｍのものは５３．８％、２５〜５０μｍは５０．１％、５０μｍ以上は１００％減少した。この結果は、磁性体と非磁性体の粒子を含むものである。
【０００９】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明は油圧システムとは別に、油面と底に敷設したマグネットとの距離が流入してから流出するまでに十分に磁性物からなる汚染粒子が十分にマグネットの磁力で沈降し、タンク外に流出することのないタンク長さを有するサブタンクを設けることで、このサブタンクの一方から作動油を静かな状態でゆっくりと流して他方から出すことによって、磁性物の汚染粒子がサブタンク内を流れる間に沈降しやすくしたので、それによってより多くの作動油中の磁性物からなる汚染粒子を沈降できるようになり、油圧機器のトラブルが大幅に減少できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の永久磁石によるサブタンク式浄油機の平面図
【図２】本発明の永久磁石によるサブタンク式浄油機の側面図
【符号の説明】
１  油圧システム
２  オンラインタンク
３  ポンプ
４  サブタンク
５  マグネット
６  油面
７  浄油ライン
【図１】
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【図２】
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