(57)【要約】      （修正有）【課題】クーラントタンク内のクーラント液の濃度測定と希釈装置から供給・補充される混合液の濃度測定の切り替えを可能とし、連続的な濃度測定と蓄積を可能とし、希釈装置の濃度設定による濃度管理が容易にできるようにした濃度計測システムを提供する。【解決手段】クーラントタンク６内のクーラント液２２をフイルター１０を介してポンプ９で吸い上げ濃度計４で濃度計測をし、そのままクーラントタンクに戻す回路と希釈装置１で濃度設定された混合液が吐出される注入管７から分岐した管７ａから濃度計４に至り、そこで濃度測定を行いクーラントタンクに吐出される回路を電磁・電気三方弁８で選択的に切り替え可能な構成とした。切り替えのタイミングは制御盤５のスイッチ１４でマニュアルで行うことができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
希釈装置を具備した設備において、クーラントタンク６内のクーラント液２２をフイルター１０を介してポンプ９で吸い上げ濃度計４で濃度計測をした後、クーラントタンク６に戻す回路と希釈装置１で濃度設定された混合液が吐出される注入管７から分岐した管７aから濃度計４に至り、そこで濃度測定を行い前記クーラントタンク６に排出される回路を電磁・電気三方弁８で選択的に切り替え可能な構成とした濃度計測システム。
【請求項２】
請求項１のクーラント液濃度計測システムを具備した希釈装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、主液のエジェクター効果或いはポンプにより原液を吸い上げて水と混合し、該混合液を加工機のクーラントタンクへ供給・補充する希釈装置を具備した設備において、混合液自体の濃度およびクーラントタンク側の濃度測定を容易とし、加工機に必要なクラント液の濃度を適正に設定・維持管理することを可能とした濃度計測システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、実際に使われている希釈装置は、原液である切削油と水を所定の濃度で混合するクーラント希釈液装置が一般的である。クーラント液は切削・研削を行う加工機の刀具に直接吹き付けて、冷却による刀具の長寿命と被加工物の加工精度を上げる効果があり、一般的に金属加工工場では広く使用されている。
このようなクーラント液の適正濃度は被加工物の材料、精度、切削速度、切削油種などにより異なる。切削・研削条件が厳しくなる方が、クーラント液の高濃度が要求されるが、濃度が高くなると切削油の使用量が多くなり、加工費が膨大になる。
しかしながら、クーラント液の濃度管理は非常に難しい。なぜならば、このようなクラント液はクーラントタンクからポンプで各複数台の加工機に供給・補充され、洗い流された金属の切子・金属粉と共にクーラントタンクに戻り、切子・金属粉は回収され再び循環する。この工程で、クーラント液の水分が蒸発し、濃度が上がるし、クーラント液も消耗する。従って、補充される混合液濃度は低くして供給して適正濃度を維持するのが望ましい。
希釈装置で低い適正濃度で供給・補充されれば、切削油の節減効果が大きくなるが、一般的には希釈装置の濃度設定は要求されるクーラント液の濃度と同じに設定しているケースが多く、切削油が無駄に消費されている。
【０００３】
現在、クーラント液の濃度測定は屈折率測定のものが、一般的に使用されている。ハンディタイプのものは液に浸してから、目で見て、測定するものが安価で一般的に使用されているが、前述のようにクーラント液の濃度が刻々変化するため、濃度を管理するのに手間がかかる。また、高価ではあるがインライン型の屈折率濃度計が近年開発されてきており、連続的なクーラント液の濃度測定が可能になってきたが、クーラント液の適正濃度を維持するために供給・補充する混合液の濃度をどの様な値に設定すべきは多くデータの蓄積によってしか分からないのが現状である。
いずれにしろ、タンク側のクーラント液の濃度を屈折率測定法により濃度を測定しながら、希釈装置の原液と水の濃度調整をして混合液の供給・補給を行い、適正な濃度に近づける作業が必要である。このような作業を簡便にすることが今求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１６−０８７７４１
【特許文献２】特開平８−１１２６１３
【特許文献３】実開平０１−１０９３０５
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
クーラントタンク内のクーラント液の濃度測定と希釈装置から供給・補充される混合液の濃度測定の切り替えを可能とし、連続的な濃度測定と蓄積を可能とし、希釈装置の濃度設定による濃度管理が容易にできるようにした濃度計測システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を達成するために、クーラントタンク６内のクーラント液２２をフイルター１０を介してポンプ９で吸い上げ濃度計４で濃度計測をし、そのままクーラントタンク６に戻す回路と希釈装置１で濃度設定された混合液が吐出される注入管７から分岐した管７aから濃度計４に至り、そこで濃度測定を行い前記クーラントタンク６に吐出される回路を電磁・電気三方弁８で選択的に切り替え可能な構成とした。
切り替えのタイミングは制御盤５のスイッチ１４でマニュアルで行うことができる。
【考案の効果】
【０００７】
一個の高価なインライン型の屈折率濃度計でクーラントタンク６内のクーラント液２２の濃度を連続的に計測・蓄積し、そして適時、希釈装置１で生成される混合液との濃度比較をして、濃度設定器２で再度濃度調整をし、容易に最適なクーラント液の濃度に維持することを可能とした。結果、加工機での加工精度を維持し、刀具寿命を伸ばし、そして、切削油の節減となる効果が得られる。
この濃度計測システムで得られたデータは濃度計測システムを有さない他のクーラントタンク設備へも水平展開される。そして、季節変動、材料種、加工精度とクーラント液および希釈装置の濃度設定の相関データも蓄積される。
インライン型の屈折率濃度計は、常時速い流れの中に置いておかないとプリズムの部分が曇り、計測不能になるが、本考案の濃度計測システムは、この要件をみたしている。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本考案の濃度の計測システムを示したものでクラントタンク６内のクーラント液濃度の計測状態を説明したものである。
【図２】図２は本考案の濃度の計測システムを示したもので希釈装置で生成された混合液の濃度の計測状態を説明したものである。
【図３】図３は本考案の濃度計測システムの切り替え制御を示したものである。
【考案を実施するための形態】
【０００９】
クーラント液の濃度測定と希釈装置から供給・補充される混合液の濃度測定の切り替えを可能とし、更に、連続的な濃度測定・蓄積を可能とし、希釈装置の濃度設定による濃度管理が容易にできるようにした濃度計測システム。
【実施例１】
【００１０】
図１は本考案の濃度の計測システムを示したものでクラントタンク６内のクーラント液濃度の計測状態を説明したものである。濃度設定器２を有する希釈装置１の入り口には電磁弁３が配置され、水供給の開閉を制御盤５の指令で行う。該希釈装置１の出口は長い注入管７でクーラント槽６に適時、濃度設定器２で設定された濃度で生成された混合液を供給する構成となっている。液面計１５は液面が所定値以下になるとONの信号を出し、液面が所定値以上になるとOFFの信号を出し、混合液の供給と切断を繰返す役目を果たす。一方、該希釈装置１は原液を吸い上げ、希釈装置内１で水と所定の濃度で混合せしめる構成となっている。他方、クーラント槽６内のクーラント液２２はフイルター１７および通路１８を介し、ポンプ１９および通路２０を介して、加工機１６に圧送されて切削或いは研削する刀具や砥石に吹き付けられて、金属粉を洗い流して、再び、通路２３を介してクーラント槽６に戻り循環する構成となっている。
一方、本考案の濃度計測システムはクーラントタンク６内のクーラント液２２をフイルター１０を介してポンプ９で吸い上げ濃度計４で濃度計測をし、そのままクーラントタンク６に戻す回路と希釈装置１で濃度設定された混合液が吐出される前記注入管７から分岐した管７aから濃度計４に至り、そこで濃度測定を行い前記クーラントタンク６に吐出される回路を電磁・電気三方弁８で選択的に切り替え可能な構成となっている。そして、切り替えのタイミングは制御盤５のスイッチ１４でマニュアルで行うことができ、希釈装置１と連動させることも可能である。
【００１１】
図２は本考案の濃度の計測システムを示したもので希釈装置で生成された混合液の濃度の計測状態を説明したものである。前記電磁・電気三方弁８がスイッチ１４の信号でＯＮした状態にある。
【００１２】
図３は本考案の濃度計測システムの切り替え制御を示したものである。スイッチ１４が切れた状態ではポンプ９と濃度計４が動作しており、クーラント液の連続濃度計測・蓄積を行い、スイッチ１４が入ると電磁・電気三方弁が動作して前記ポンプ９は停止し、前記混合液が分岐管７aから濃度計４に至り濃度計測される状態に切り替わる構成となっている。
【産業上の利用可能性】
【００１３】
クーラント液の濃度と切削・研削の精度および刀具の寿命との相関性、更に、経済性のデータ蓄積がなされることは機械加工分野に大きく貢献する。また、クーラント液の自動ミキシング装置の開発に寄与する。
【符号の説明】
【００１４】
１  希釈装置      
２  濃度設定器    
３  電磁弁     
４  濃度計      
５  制御盤      
６  クーラントタンク   
７  注入管     
８  電磁・電気三方弁   
９  ポンプ     
【図１】
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【図２】
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【図３】
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