(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼入れ部品の研削ラインで発生したクーラント含有の研削スラッジをろ過して形成した濃縮スラッジを、水平に配置した円筒状金型と、この円筒状金型内に進退自在に対向して挿入された一対のピストンとを備えるプレス部内に挿入し、圧搾により固形化して固形化物を製造する研削スラッジの固形化物製造装置において、
上記第１のピストンと第２のピストンのうちの第１のピストンの背面側に、支持部材とピストンの背面との間に介在するスペーサを配置し、このスペーサを上記ピストンの背面に介在する位置とこの介在位置から外れる待機位置との間に移動可能とすることにより、上記濃縮スラッジを圧搾する際に、上記第１のピストンに加わる荷重を上記スペーサで負荷するようにし、上記第１のピストンおよび第２のピストンにおける互いの対向面に、環状のスリットを設け、このスリットと各ピストンに設けられたクーラント排出路とを連通させ、圧搾により搾り出されたクーラントを上記スリットからクーラント排出路を経て排出するようにし、上記第１のピストンおよび第２のピストンを、いずれも互いに遊嵌する軸部と筒部とからなる２つの部材で形成し、上記軸部と筒部との間の径方向隙間を、上記スリットとし、上記軸部は基端側が大径となる段付き軸形状としてその大径部分で上記筒部の基端内径面に密に嵌合させた研削スラッジの固形化物製造装置。
【請求項２】
上記スペーサを上記介在位置と待機位置との間に進退させる縦型のシリンダ装置を設置した請求項１に記載の研削スラッジの固形化物製造装置。
【請求項３】
上記第１のピストンおよび第２のピストンにおける上記軸部と筒部との間のスリットの内面に、表面を滑らかにする加工を施した請求項１または請求項２記載の研削スラッジの固形化物製造装置。
【請求項４】
上記第１のピストンの軸部を、筒部に対して進退可能とした請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の研削スラッジの固形化物製造装置。
【請求項５】
上記第１のピストンの軸部を、筒部に対して進退させる軸部駆動手段を設けた請求項４に記載の研削スラッジの固形化物製造装置。
【請求項６】
上記焼入れ部品が、転がり軸受の鉄系構成部品である請求項１ないし請求項５のいずれかに記載の研削スラッジの固形化物製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、焼入れ部品の研削ラインで発生した研削スラッジ、例えば転がり軸受の内外輪や転動体等の鉄系構成部品、その他の軸受用鋼材の研削スラッジをブリケットに固形化する研削スラッジの固形化物製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】
転がり軸受の内外輪や転動体等の鉄系構成部品は、焼入れの後、転走面等に研削が施される。研削により生じた粉状の研削屑は、クーラントと共にスラッジとして機外に流して排出し、ろ過の後、クーラントを研削に再利用する。ろ過により残った研削スラッジは、汚泥として埋め立て処理される。
しかし、研削スラッジの埋め立ては、環境の面から好ましくないばかりでなく、産廃処理場の行き詰まりから、今後、埋め立て処理ができなくなることは明白である。研削で生じる研削屑の量は、切削等に比べて少ないが、軸受等のような量産ラインでは、その発生量は多量となる。
【０００３】
このため、研削スラッジを圧搾することにより固形化し、絞り出されたクーラントを再利用すると共に、その固形化物（以下「ブリケット」という）を製鋼材として再利用することが検討されている。
研削スラッジはクーラント含有量が多くて直接に固形化できないため、固形化に際しては、クーラント含有の研削スラッジをろ過して濃縮スラッジとし、この濃縮スラッジを固形化物製造装置で固形化する。
【０００４】
研削スラッジを固定化する固形化物製造装置としては、次のゲート方式とダブルシリンダ方式の２種類の大別される。
ゲート方式は、図８に示すように研削スラッジを入れる円筒状金型８１と、この円筒状金型８１の一端を閉じるゲート８２と、他端側から進退自在に挿入された１つの加圧用のピストン８３とを備える。ピストン８３を加圧シリンダ８５で加圧することにより、研削スラッジは円筒状金型８１内で圧搾され、固形化されてブリッケットＢとなる。
ダブルシリンダ方式は、図９に示すように、円筒状金型９１内に進退自在に対向して挿入された一対の加圧用のピストン９２，９３を備える。両ピストン９２，９３はそれぞれサブ加圧用およびメイン加圧用のものであり、サブ加圧用のシリンダ９４およびメイン加圧用のシリンダ９５で加圧される。サブ加圧用のピストン９２は、圧搾時は一定位置を維持し、製造されたブリッケットＢの排出のために進退駆動される。
【０００５】
上記２方式の長所と短所をまとめると、次のようになる。
（１）ゲート方式（図８）。
・長所…機械を小さくでき、安価に製造できる。
・短所…ゲート８２のスライドのシールが困難なため、研削スラッジが進入して摩耗し易く、長期間安定した稼働には適さない。
（２）ダブルシリンダ方式（図９）
・長所…排出側においてもサブピストン９２で密閉されているため、研削スラッジが侵入せず、長期間安定した稼働が可能である。
・短所…機械が大きくなるだけでなく、大きな２つのシリンダ９４，９５とその油圧ユニットのセットを備えるため、機械が高価になる。
【０００６】
また、上記のいずれの方式も、処理能力の面で課題がある。研削スラッジを固形化処理する場合、研削スラッジに含まれているクーラント（水溶性、油性）をいかに迅速に排出するかで、固形化物製造装置の処理能力が決まる。
通常の固形化物製造装置は、図９の例で説明すると、基本的には、円筒状金型９１とピストン９２，９３との隙間から、クーラントを排出する構造になっているが、排出に時間がかかる。そこで、クーラントをより迅速に排出するために、ピストン９２，９３に小さな抜き孔（φ１〜２mm程度）（図示せず）を多数個設けて、そこからもクーラントを排出するような構造を採用したものが提案されている。
【０００７】
しかし、ピストン９２，９３に小さな抜き孔を設けた構造は、微細な研削屑が詰まり易いという欠点があり、安定した固形化処理ができず、実用的でない。小さな抜き孔が詰まり易いという理由は、細く長いことに加えて、ドリル加工のみのために、加工面が粗くて流れが悪いことも影響していると考えられる。
さらには水溶性の研削スラッジの場合は、研削スラッジの潤滑性が低いので、微細な研削屑が円滑に排出できず詰まり易いだけでなく、乾き易いために、機械が停止した場合には、短時間に乾燥した研削屑で小さな抜き孔は塞がれてしまう。このため、小さな抜き孔は、頻繁に掃除しない限り、その機能を安定して発揮させることは困難である。
【０００８】
この発明の目的は、シール上の支障が生じず、長期間安定した稼働が行え、かつ簡易な構成で小型化、低コスト化が可能な研削スラッジの固形化物製造装置を提供することである。
この発明の他の目的は、クーラントが排出され易くて処理能力に優れ、かつクーラントの排出経路の詰まりが生じず、長期間安定した稼働を可能なものとすることである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の研削スラッジの固形化物製造装置は、焼入れ部品の研削ラインで発生したクーラント含有の研削スラッジをろ過して形成した濃縮スラッジを、水平に配置した円筒状金型と、この円筒状金型内に進退自在に対向して挿入された一対のピストンとを備えるプレス部内に挿入し、圧搾により固形化して固形化物を製造する研削スラッジの固形化物製造装置において、
上記第１のピストンと第２のピストンのうちの第１のピストンの背面側に、支持部材とピストンの背面との間に介在するスペーサを配置し、このスペーサを上記ピストンの背面に介在する位置とこの介在位置から外れる待機位置との間に移動可能とすることにより、上記濃縮スラッジを圧搾する際に、上記第１のピストンに加わる荷重を上記スペーサで負荷するようにしたことを特徴とする。
この構成によると、円筒状金型に入れられた濃縮スラッジは、第１，第２のピストンの間で圧搾され、固形化物とされる。このとき、第１のピストンに加わる荷重は、第１のピストンと支持部材の間のスペーサに負荷される。このため、第１のピストンを進退させる駆動源は、圧搾のための加圧力が不要であり、単に固形化物の排出のために、円筒状金型内を進退可能なもので足りる。このため２つのピストンを備えながら、機械を小さく安価にできる。また、第１のピストンを油圧駆動する場合に、大きな油圧タンクが不要で、これによっても機械の小型化、低コスト化が得られる。また、円筒状金型内に一対のピストンを挿入した形式であるため、従来のゲート方式におけるような研削スラッジが侵入するスライド部がなく、シール上の支障が生じなくて、長期間安定した稼働が行える。
【００１０】
この発明において、上記スペーサを上記介在位置と待機位置との間に進退させる縦型のシリンダ装置を設置しても良い。
このようにスペーサをシリンダ装置で進退させるようにすることにより、簡単な構成でスペーサの進退が行える。上記シリンダ装置は、スペーサの進退が可能なものであれば良く、大出力のものは不要である。そのため、このシリンダ装置が第１のピストンの駆動源に加わっても、第１のピストンの駆動源を圧搾に必要な大加圧力のものとする場合に比べて小型化、低コスト化できる。また、シンリダ装置を縦型に設置するため、スペーサを上方に待機させることができ、スペーサの待機位置の確保のために床面積が増大することが避けられる。
【００１１】
上記第１のピストンおよび第２のピストンにおける互いの対向面に、環状のスリットを設け、このスリットと各ピストンに設けられたクーラント排出路とを連通させ、圧搾により搾り出されたクーラントを上記スリットからクーラント排出路を経て排出するようにする。
この構成の場合、圧搾時に濃縮スラッジから搾り出されたクーラントは、円筒状金型と各ピストンとの隙間の他に、各ピストンの対向面に設けられたスリットを介して排出される。このため、クーラントの排出が迅速に行われ、固形化物製造装置の処理能力が高まる。また、環状のスリットとするため、小さな抜き孔を設ける場合に比べて、排出経路の断面積を大きくできて、詰まりが生じ難く、クーラントの排出がより迅速化される。環状のスリットであると、例えば研削加工やラップ加工を行うなど、流路内面を滑らかに形成することが容易であり、これによっても詰まり難くなる。これらのため、クーラントが排出され易くて処理能力に優れ、かつクーラントの排出経路の詰まりが生じず、長期間安定した稼働を可能なものとなる。なお、上記環状のスリットは例えば円形とすることができる。
【００１２】
この環状のスリットを設ける場合に、第１および第２のピストンを、いずれも互いに遊嵌する軸部と筒部とからなる２つの部材で形成し、上記軸部と筒部との間の径方向隙間を、上記スリットとする。上記軸部は基端側が大径となる段付き軸形状としてその大径部分で上記筒部の基端内径面に密に嵌合させる。
このように、ピストンを複数の部材に分割して構成し、軸部と筒部との間の径方向隙間を上記環状のスリットとすることにより、環状のスリットの形成が容易に行え、またスリット内面を滑らかに加工することが容易で、より詰まりが生じ難いものとできる。
【００１３】
また、上記のようにピストンを互いに遊嵌する軸部と筒部とからなる２つの部材で形成するが、上記第１のピストンの軸部を、筒部に対して進退可能としても良い。この場合に、上記第１のピストンの軸部を筒部に対して進退させる軸部駆動手段を設けても良い。
この構成の場合、ピストンの軸部を筒部に対して進退させることにより、スリット内に侵入した微細な研削屑の清掃が行える。このため、常にクーラントの排出隙間を確保して、安定したクーラントの排出が可能になる。
【００１４】
この発明における上記各構成の場合に、上記焼入れ部品は、転がり軸受の鉄系構成部品であっても良い。上記鉄系構成部品は、例えば、内輪、外輪、または転動体等である。
転がり軸受の構成部品の研削過程では、油性クーラントが使用されることが多く、また研削屑が硬くて細かく、固形化の難しい研削スラッジが生じる。しかしその研削屑は、高品質な軸受鋼等の研削屑であり、また一般に量産されることから、成分が安定した研削スラッジとなる。そのため、これを固形化すると、製鋼材として高品質な固形化物が得られる。また、固形化のための圧搾の条件も設定し易く、適切な条件設定を行うことで、固形化が安定して行える。
【００１５】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施形態を図面と共に説明する。図１はこの固形化物製造装置を含む研削スラッジの処理方法および処理装置の概念を示すブロック図である。研削ライン１では、研削盤２により、クーラントタンク３から供給されるクーラントを用いて研削を行う。研削盤２で発生した研削屑およびクーラントからなる研削スラッジは、ろ過手段４でろ過し、ろ過により生じた濃縮スラッジを、この実施形態の固形化物製造装置５で圧搾により固形化して固形化物であるブリケットＢとする。ろ過手段４と固形化物製造装置５とで固形化装置６が構成される。ろ過手段４は、例えば沈殿設備とこの沈殿設備で沈殿させた研削スラッジをフィルタによってろ過するフィルタ設備とで構成される。ろ過手段４でろ過により生じたクーラント、および固形化物製造装置５で圧搾により生じたクーラントは、それぞれ回収経路７，８により、研削ライン１のクーラントタンク３に戻す。回収経路７，８からは、フィルタおよびポンプを介してクーラントタンク３にクーラントが戻される。また、クーラントタンク３からは、フィルタおよびポンプを介して研削盤２にクーラントが供給される。固形化物製造装置５で固形化されたブリケットＢは、製鋼メーカ９に運搬し、製鋼メーカ９で製鋼材として使用する。ブリケットＢの運搬は、同図（Ｂ）のようにフレコンバック等と呼ばれる搬送容器１０に複数個収容し、トラック等で行う。製鋼メーカ９では、アーク炉１１等でブリケットＢを製鋼材に使用する。製鋼された鋼材は、被研削物の素材として使用される。
【００１６】
研削ライン１で研削する被研削物は、焼入れ部品であり、軸受鋼等の軸受用鋼材等である。例えば、上記焼入れ部品は、転がり軸受の鉄系構成部品であり、具体的には、内輪、外輪等の軌道輪、またはボール等の転動体である。研削のクーラントには油性クーラントが使用される。軸受用鋼材としては、高炭素クロム鋼（ＳＵＪ２等）のずぶ焼入れ材、中炭素鋼（Ｓ５３Ｃ等）の高周波焼入れ材、肌焼き鋼（ＳＣＲ４１５等）の浸炭焼き入れ材等がある。
研削盤２で発生する研削スラッジは、クーラント量９０ｗｔ％以上の流動体であり、残りは粉状の研削屑と微量の研削砥粒である。研削屑は、一般にはカールした短い線状の形状をしている。この研削スラッジは、ろ過手段４でろ過された濃縮スラッジの状態では、クーラントを略半分含むものとされる。濃縮スラッジの成分は、例えば、軸受鋼等からなる研削屑が略５０ｗｔ％、クーラントが略５０ｗｔ％と、微量の研削砥粒である。
ブリケットＢの成分は、大部分が研削屑からなる鋼材であり、クーラント量が５〜１０ｗｔ％とされ、固形化処理時にクーラントと共に大部分が排出された後に残るごく微量の研削砥粒を含む。ブリケットＢにごく微量の研削砥粒を含んでいても、研削屑が軸受鋼等の良質の鋼材である場合は、製鋼材としての利用に支障がない。ブリケットＢは、所定の強度を有するもの、例えば、１ｍの高さから落下させても、破片が３つ以上にならない程度の強度を有するものとされる。なお、ブリケットＢは、研削屑を固めるためのバインダ（切削切粉等）は一切混入させない。
【００１７】
固形化物製造装置５は、図２に示すように円筒状金型２０と、この円筒状金型２０内に進退自在に対向して挿入された第１および第２のピストン２１，２２とでプレス部２３を構成したものである。円筒状金型２０は基台２４上に水平に設置され、この基台２４に、第１および第２のピストン２１，２２の進退駆動手段２５，２６が設置されている。これら進退駆動手段２５，２６は、油圧式のシリンダ装置からなる。
【００１８】
第１のピストン２１は、圧搾時に位置固定で使用される半固定のものであり、固形化されたブリッケットＢを円筒状金型２０の一端から排出するために、円筒状金型２０から全体が抜け出す位置と、圧搾時の停止位置（図示の位置）との間で進退可能とされる。第２のピストン２２は加圧用のものであり、その前進によって円筒状金型２０内の濃縮スラッジの圧搾を行う。したがって第２のピストン２２の進退駆動手段２６は、圧搾に必要な出力のものが使用される。円筒状金型２０は周壁に濃縮スラッジの投入口２７を有する。第２のピストン２２は、投入口２７よりも後方まで後退可能であり、圧搾時は加圧面であるピストン前面が投入口２７よりも前方まで移動する。第２のピストン２２のピストンロッド３４はピストン２２よりも小径に形成されている。
【００１９】
第１のピストン２１の背面側には、スペーサ２８が配置される。スペーサ２８は、位置固定の支持部材２９とピストン２１の背面との間に介在させるものである。このスペーサ２８をピストン２１の背面に介在する位置Ｐ１（図２に示す位置）とこの介在位置Ｐ１から外れる待機位置との間に移動可能とする。支持部材２９は、基台２４上に固定設置された部材であり、第１のピストン２１の進退駆動手段２５を設置するフレームを兼用する。
【００２０】
図３に平面図で示すように、第１のピストン２１は、ピストン取付部材３０の前面に設けられている。第１のピストン２１の進退駆動手段２５は、２本のシリンダ装置３１で構成され、両シリンダ装置３１のピストンロッド３１ａに、ピストン取付部材３０が結合されている。両シリンダ装置３１は、支持部材２９の左右両側に配置されている。なお、ピストン取付部材３０は、ガイドロッド等のガイド手段（図示せず）を介して進退自在に設置されている。このガイド手段は、基台２４または支持部材２９に設置される。
【００２１】
スペーサ２８は、シリンダ装置３２のピストンロッド３２ａ（図２）に結合されており、シリンダ装置３２により、上記介在位置Ｐ１と待機位置Ｐ２（図４）との間に進退させられる。待機位置Ｐ２は、図４に実線で示すように介在位置Ｐ１の上方位置とされる。シリンダ装置３２は、固定フレーム３３に固定設置されており、固定フレーム３３は支持部材２９に設けられている。なお、スペーサ２８を介在位置Ｐ１と待機位置Ｐ２との間に進退させる駆動手段は、必ずしもシリンダ装置３２でなくても良く、例えば電動モータを駆動源とするものであっても良い。
【００２２】
上記構成の動作を説明する。図２において、第１のピストン２１は円筒状金型２０内の所定位置（図示の位置）まで進入させ、第１のピストン２１の背面と支持部材２９の間にスペーサ２８が介在した状態とする。濃縮スラッジは、第２のピストン２２を投入口２７よりも後退させた状態で、投入口２７から円筒状金型２０内に所定量投入する。この後、第２のピストン２１を進退駆動手段２６により前進させ、その加圧力より円筒状金型２０内の濃縮スラッジを圧搾する。このとき、加圧により第１のピストン２１に作用する荷重は、第１のピストン２１と支持部材２９の間のスペーサ２８に負荷され、支持部材２９によって受けられる。このようにして濃縮スラッジを円筒状金型２０内で圧搾してクーラントを搾り出すことにより固形化し、ブリッケットＢとする。
固形化が完了すると、スペーサ２８をシリンダ装置３２により待機位置Ｐ２（図４）まで上昇移動させ、第１のピストン２１を進退駆動手段２５で円筒状金型２０から抜き出す。これにより開放状態となった円筒状金型２０の端部から、第２のピストン２２によりブリッケットＢを押し出す。押し出し後、次の固形化のために、第１のピストン２１を円筒状金型２０内に進入させ、上記各動作を繰り返す。
【００２３】
この構成の固形化物製造装置５によると、円筒状金型２２内に一対のピストン２１，２２を挿入する形式であるため、従来のゲート方式におけるような研削スラッジが侵入するスライド部がなく、シール上の支障が生じなくて、長期間安定した稼働が行える。また、第１のピストン２１は、圧搾時にスペーサ２８で負荷を受けるようにしたため、第１のピストン２１の進退駆動手段２５は圧搾のための加圧力が不要であり、単にブリッケットＢの排出のために、円筒状金型２０から抜き差し可能なもので足りる。このため２つのピストン２１，２２を備えながら、機械を小さく安価にできる。また、第１のピストン２１の進退駆動手段２５となるシリンダ装置２９の油圧供給に、大きな油圧タンクが不要で、これによっても機械の小型化、低コスト化が得られる。
【００２４】
上記実施形態において、第１および第２のピストン２１，２２は、それぞれ例えば図５，図６に示す構成としても良い。
これら第１のピストン２１および第２のピストン２２は、互いの対向面に、環状のスリット３５，３６をそれぞれ設け、このスリット３５，３６と各ピストン２１，２２に設けられたクーラント排出路３７，３８とを連通させたものとしてある。これにより、圧搾により搾り出されたクーラントを上記スリット３５，３６からクーラント排出路３７，３８を経て円筒状金型２０外に排出するようにしてある。クーラント排出路３７，３８は、円周方向の１箇所または複数箇所に設けた径方向の孔により形成されている。
【００２５】
第１および第２のピストン２１，２２は、いずれも互いに遊嵌する軸部２１ａ，２２ａと筒部２１ｂ，２２ｂとからなる２つの部材で形成し、軸部２１ａ，２２ａと筒部２１ｂ，２２ｂとの間の径方向隙間を、上記スリット３５，３６としたものである。スリット３５，３６は、奥側部分の隙間寸法が、奥側に至るに従って漸次広がるように形成されている。この隙間寸法の広がりは、筒部２１ｂ，２２ｂの内径面をテーパ面とすることにより形成されている。また、各ピストン２１，２２は、スリット３５，３６の奥側に、環状空間３９，４０が続いて形成され、上記クーラント排出路３７，３８はこの環状空間３９，４０から外径面に貫通して設けられている。
【００２６】
第１のピストン２１において、軸部２１ａおよび筒部２１ｂは、ピストン取付部材３０に背面が当接することにより、ピストン前面から受ける軸方向荷重が支持されるものとしてある。
第２のピストン２２において、軸部２２ａおよび筒部２２ｂは、ピストンロッド３４に背面が当接することにより、ピストン前面から受ける軸方向荷重が支持されるものとしてある。
【００２７】
第１のピストン２１および第２のピストン２２のクーラント排出路３７，３８に対しては、いずれも洗浄クーラント供給手段４１，４２が設けられている。第１のピストン２１に対する洗浄クーラント供給手段４１は、円周方向の一部のクーラント排出路３７に洗浄用の清浄なクーラントを供給するものとしてある。第２のピストン２２に対する洗浄クーラント供給手段４２は、ピストン２２の中心部から環状空間４０に連通する連通路４６を設け、連通路４６から洗浄用の清浄なクーラントを供給するものとしてある。連通路４６への洗浄用クーラントの供給は、ピストンロッド３４内に軸方向に設けられた供給路４５から行われる。
【００２８】
これら図５，図６に示すように、第１，第２のピストン２１，２２の対向面に環状のスリット３５，３６をそれぞれ設け、クーラント排出路３７，３８に連通させた場合は、圧搾時に濃縮スラッジから搾り出されたクーラントが、円筒状金型２０と各ピストン２１，２２との隙間の他に、各ピストン２１，２２に設けられたスリット３５，３６を介して排出される。このため、クーラントの排出が迅速に行われ、固形化物製造装置５の処理能力が高まる。また、環状のスリット３５，３６とするため、小さな抜き孔を設ける場合に比べて、排出経路の断面積を大きくできて、詰まりが生じ難く、クーラントの排出がより迅速化される。
環状のスリット３５，３６であると、研削加工やラップ加工を行うなど、流路内面を滑らかに形成することが容易であり、これによっても詰まり難くなる。これらのため、クーラントが排出され易くて処理能力に優れ、かつクーラントの排出経路の詰まりが生じず、長期間安定した稼働が可能なものとなる。
また、スリット３５，３６を設けるについて、第１および第２のピストン２１，２２を、互いに遊嵌する軸部２１ａ，２２ａと筒部２１ｂ，２２ｂとからなる複数の部材で形成した場合は、環状のスリット３５，３６の形成が容易に行え、スリット３５，３６の内面を滑らかに加工することが容易で、より詰まりが生じ難いものとできる。このように分割構造とすると、スリット３５，３６を、図示のように奥側へ隙間が広がる形状とすることも簡単に行え、このようなスリット形状とすることにより、より一層円滑なクーラント排出が可能になる。
この環状のスリット３５，３６に加えて、洗浄クーラント供給手段４１，４２を設けた場合は、常に清浄な研削クーラントを流し込むことで、内部を洗浄し、より安定したクーラント排出を実現することが可能である。
【００２９】
図７は、第１のピストン２１の変形例を示す。図７（Ａ）は同図（Ｂ）のＡ−Ａ断面を示す。この第１のピストン２１Ａは、互いに遊嵌する軸部２１Ａａと筒部２１Ａｂとで形成し、軸部２１Ａａと筒部２１Ａｂとの間の径方向隙間を、ピストン２１Ａの対向面に開口する環状のスリット３５とした構成に加えて、軸部２１Ａａを筒部２１Ａｂに対して進退可能としたものである。ピストン２１Ａには、軸部２１Ａａを筒部２１Ａｂに対して進退させる軸部進退駆動手段４９を設けてある。軸部進退駆動手段４９は油圧シリンダ等のシリンダ装置からなり、具体的にはピストン取付部材３０に設置してある。
軸部２１Ａａは、先端側が小径のスリット形成ピストン５３となり、基端側が大径部のクリーニングピストン部５４となる段付き軸状とし、スリット形成ピストン部５３と筒部２１Ａｂの内径面との間でスリット３５が形成される。クーラント排出路３７は、筒部２１Ａｂにおいて、軸部２１Ａａのスリット形成ピストン部５３の基端から径方向外径面に貫通して設けられている。筒部２１Ａｂは、先端側部材５５と基端側部材５６とに軸方向に２分割された分割構造とされ、両部材は互いにボルト等の固着具５０により結合されている。クーラント排出路３７は、両部材５５，５６の分割面に沿って形成されている。大径部であるクリーニングピストン部５４は、筒部２１Ａｂの内径面に摺動可能に嵌合し、筒部２１Ａｂの内径面には、軸部２１Ａａの通常使用時の位置において、軸部２１Ａａの外径面に密接するＯリング等のシール５７が設けられている。
【００３０】
第１のピストン２１をこのように軸部２１Ａａと筒部２１Ａｂとが互いに進退可能なものとした場合、スリット３５内に進入した微細な研削屑の清掃が、その進退により行える。また、同図の構成の場合、スリット３５内に進入した微細な研削屑をクリーニングピストン部５４で強制的に排出することが可能である。例えば、濃縮スラッジの固形化サイクル、または一定インターバル毎にクリーニングピストン部５４を前進させる動作を組み込み、環状のスリット３５内に侵入した微細な研削屑を強制的に排出することで、常にクーラント排出隙間を確保して、安定したクーラント排出を行うことができる。
【００３１】
【発明の効果】
この発明の研削スラッジの固形化物製造装置は、焼入れ部品の研削ラインで発生したクーラント含有の研削スラッジをろ過して形成した濃縮スラッジを、水平に配置した円筒状金型と、この円筒状金型内に進退自在に対向して挿入された一対のピストンとを備えるプレス部内に挿入し、圧搾により固形化して固形化物を製造する研削スラッジの固形化物製造装置において、上記第１のピストンと第２のピストンのうちの第１のピストンの背面側に、支持部材とピストンの背面との間に介在するスペーサを配置し、このスペーサを上記ピストンの背面に介在する位置とこの介在位置から外れる待機位置との間に移動可能とすることにより、上記濃縮スラッジを圧搾する際に、上記第１のピストンに加わる荷重を上記スペーサで負荷するようにしたため、シール上の支障が生じず、長期間安定した稼働が行え、かつ簡易な構成で小型化、低コスト化が可能なものとなる。
上記第１のピストンおよび第２のピストンにおける互いの対向面に、環状のスリットを設け、このスリットと各ピストンに設けられたクーラント排出路とを連通させ、圧搾により搾り出されたクーラントを上記スリットからクーラント排出路を経て排出するようにしたため、クーラントが排出され易くて処理能力に優れ、かつクーラントの排出経路の詰まりが生じず、長期間安定した稼働が可能なものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（Ａ）はこの発明の一実施形態にかかる研削スラッジの固形化物製造装置を用いた研削スラッジ処理過程の概念構成を示すブロック図、（Ｂ）はそのブリッケットの使用例の説明図である。
【図２】この発明の一実施形態にかかる研削スラッジの固形化物製造装置の断面図である。
【図３】同固形化物製造装置の部分破断平面図である。
【図４】図３を矢印IV方向から見た矢視図である。
【図５】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ同固形化物製造装置における第１のピストンの部分断面図および正面図である。
【図６】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれ同固形化物製造装置における第２のピストンの正面図および部分断面図である。
【図７】（Ａ），（Ｂ）はそれぞれこの発明の他の実施形態における第２のピストンの部分断面図および正面図である。
【図８】従来例の断面図である。
【図９】他の従来例の断面図である。
【符号の説明】
１…研削ライン
２…研削盤
４…ろ過手段
５…固形化物製造装置
２０…円筒状金型
２１，２１Ａ…第１のピストン
２１ａ…軸部
２１ｂ…筒部
２２…第２のピストン
２２ａ…軸部
２２ｂ…筒部
２３…プレス部
２５，２６…進退駆動手段
２８…スペーサ
２９…支持部材
３５，３６…スリット
３７，３８…クーラント排出路
Ｂ…ブリケット（固形化物）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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