JPS6144754Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は切粉排除装置に関するものである。[Detailed explanation of the idea] The present invention relates to a chip removal device.

従来工作機械から発生する切粉はチツプコンベ
ヤにより搬送してキヤスタ付きの切粉ボツクスに
に集積していた。切粉が一杯に溜まると切粉ボツ
クスを人手で押して排出位置に捨てに行き、排出
位置からはトラツク等により排出していた。従つ
て切粉排除作業に人手を要し、工作機械の自動化
を進める上で妨げとなつていた。夜間に無人自動
化運転を行ない、人力作業は昼間にのみ行なうこ
ととするスケジユールにあつては、夜間運転によ
り発生する切粉の全てを集積し得るに足る容量の
切粉ボツクスを用意するから、近年の工作機械の
高速化及び強力化に伴ない単位時間当り切粉発生
量の増大により、切粉ボツクスが大型化してスペ
ースを要すると共に人手による作業の限界をもた
らすこととなつた。更に、切粉を自動処理するた
めに底面円錐又は角錐の切粉箱５０へチツプコン
ベヤ５１により排出した切粉５２を切粉箱の底の
排出管５３から真空装置で機外に取出す方式のも
のはあるが、第３図に示す如く切粉が切粉箱内に
一時に多量に搬送されてくると推積した切粉が途
中でブリツジ形５４に残つてしまい、完全に排出
しきれず遂には人手に頼らざるを得なくなり、作
業能率に悪影響をもたらしていた。 Conventionally, chips generated from machine tools were transported by a chip conveyor and accumulated in a chip box with a caster. When the chips were full, the chips box was pushed manually to be disposed of at the discharge position, and from there the chips were discharged using a truck or the like. Therefore, the removal of chips required manpower, which was an obstacle to the advancement of automation of machine tools. In the case of a schedule in which unmanned automated operation is performed at night and manual work is performed only during the day, a chip box with sufficient capacity to collect all the chips generated during night operation is prepared, so in recent years, As machine tools have become faster and more powerful, the amount of chips generated per unit time has increased, resulting in larger chip boxes, which require more space and put limits on manual work. Further, in order to automatically dispose of chips, chips 52 discharged by a chip conveyor 51 to a chip box 50 with a conical or pyramidal bottom are taken out of the machine from a discharge pipe 53 at the bottom of the chip box using a vacuum device. However, as shown in Fig. 3, if a large amount of chips are transported into the chip box at once, the estimated chips will remain in the bridge shape 54 on the way and cannot be completely discharged. They had to rely on human labor, which had a negative impact on work efficiency.

また、切粉箱内の切粉堆積量を増加させないた
め常時真空吸引装置を作動させるとエネルギー損
失になる問題があつた。 In addition, if the vacuum suction device is constantly operated in order to prevent the amount of chips accumulated in the chip box from increasing, there is a problem in that energy is lost.

本考案は以上の事情に鑑みなされたものであ
り、その目的は人手を要せず且つ経済的に切粉排
除作業を自動化なし得る切粉排除装置を提供する
ことにある。 The present invention was devised in view of the above circumstances, and its purpose is to provide a chip removal device that can automate the chip removal work without requiring manual labor and economically.

本考案はこの目的を達成するために、工作機械
から発生する切粉を受けて該切粉を工作機械外に
搬送するチツプコンベヤと、該チツプコンベヤか
ら切粉を受けて該切粉を一時貯留すべく基台上に
上下動可能に支持された切粉ボツクスと、該切粉
ボツクスの上下移動を検知する検知手段と、前記
切粉ボツクスと切粉の排出位置とを結ぶ排出管
と、前記切粉ボツクス内に所定量以上貯留したと
きの検知手段の信号で前記排出管内に負圧を発生
せしめる真空吸引装置とから成ることを特徴とす
る切粉排除装置という構成をとるものである。 In order to achieve this objective, the present invention includes a chip conveyor that receives chips generated from a machine tool and conveys the chips to the outside of the machine tool, and a chip conveyor that receives chips from the chip conveyor and temporarily stores the chips. a chip box supported vertically movably on a base; a detection means for detecting vertical movement of the chip box; a discharge pipe connecting the chip box and a chip discharge position; The chip evacuation device is characterized by comprising a vacuum suction device that generates a negative pressure in the discharge pipe in response to a signal from the detection means when a predetermined amount or more is stored in the chip box.

以下本考案の実施例について図面に基づいて説
明をする。第１図は本考案に係る切粉排除装置１
の斜視図、第２図は縦断面図である。２はチツプ
コンベヤを示し、該チツプコンベヤ２は筐体３内
のチエーン付きのスチールベルト４をモータ５に
よりチエーン６を介して駆動する構造である。該
チツプコンベヤ２の筐体３は一端近傍の上面が開
口して切粉７の受け入れ部８をなし、該受け入れ
部８は工作機械９から発生する切粉７の落下位置
において、該工作機械９の設置床面１０に穿設し
たビツト１１内に収容されている。またチツプコ
ンベヤ２の筐体３は他端近傍の下面が開口して切
粉７の落下部１２をなし、該落下部１２は工作機
械９の近傍に設置された切粉ボツクス１３の上方
に位置する。 Embodiments of the present invention will be described below based on the drawings. Figure 1 shows a chip removal device 1 according to the present invention.
2 is a perspective view, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view. Reference numeral 2 indicates a chip conveyor, and the chip conveyor 2 has a structure in which a steel belt 4 with a chain inside a housing 3 is driven by a motor 5 via a chain 6. The housing 3 of the chip conveyor 2 has an open upper surface near one end to form a receiving part 8 for receiving chips 7, and the receiving part 8 is located at a position where the chips 7 generated from the machine tool 9 fall. It is housed in a bit 11 bored in the installation floor 10 of the machine. The housing 3 of the chip conveyor 2 has an open bottom near the other end to form a dropping part 12 for chips 7, and the dropping part 12 is located above a chip box 13 installed near the machine tool 9. do.

切粉ボツクス１３はベースプレート１４上に脚
１５を介して支持された概略逆四角錐状の下細形
状の容器１６からなる。該ベースプレート１４
は、工作機械９の前記設置床面１０上に据付けら
れた基礎板１７上にスプリング１８にて支持され
ている。ベースプレート１４は、該基礎板１７に
植設した螺子１９に螺合したナツト２０により移
動の上限が設定されている。前記基礎板１７上に
はリミツトスイツチ２１が取付けられており、該
リミツトスイツチ２１は、切粉ボツクス１３内の
切粉７が所定重量に達したとき、スプリング１８
の力に抗して降下した切粉ボツクス１３のベース
プレート１４を前記リミツトスイツチ２１の作動
レバー２１ａが検知するものである。切粉ボツク
ス１３の容器１６は、上面が開口して切粉７の受
け入れ部２２をなす。容器１６内の中部にはブラ
ケツト２３が取付けられ、該ブラケツト２３上に
は金網又は格子２４が載置又は固着されている。
容器１６は下部に切粉７の排出口２５とフランジ
２６を有し、該フランジ２６には排出管２７のフ
ランジ２８が取付けられている。該排出管２７
は、前記リミツトスイツチ２１が検知をしたとき
油圧シリンダの作動により開弁し切粉ボツクス１
３内の切粉７の排出作業が終了したとき閉弁する
開閉弁２９と、リミツトスイツチ２１が検知した
とき吸引作動を開始し切粉ボツクス１３内の切粉
７の排出作業が終了したとき吸引作動を停止する
真空吸引装置３０を経て、切粉の排出位置にある
タンク３１に連通している。 The swarf box 13 consists of a container 16 which is supported on a base plate 14 via legs 15 and has a substantially inverted quadrangular pyramid shape and a narrow lower shape. The base plate 14
is supported by a spring 18 on a base plate 17 installed on the installation floor 10 of the machine tool 9. The upper limit of movement of the base plate 14 is set by a nut 20 screwed into a screw 19 installed in the base plate 17. A limit switch 21 is mounted on the base plate 17, and when the chips 7 in the chip box 13 reach a predetermined weight, the limit switch 21 activates the spring 18.
The operating lever 21a of the limit switch 21 detects the base plate 14 of the chip box 13 which has descended against the force of the limit switch 21. The container 16 of the swarf box 13 has an open top surface and forms a receiving portion 22 for the swarf 7. A bracket 23 is attached to the middle part of the container 16, and a wire mesh or lattice 24 is placed or fixed on the bracket 23.
The container 16 has a discharge port 25 for the chips 7 and a flange 26 at its lower part, and a flange 28 of a discharge pipe 27 is attached to the flange 26. The discharge pipe 27
When the limit switch 21 detects the detection, the valve is opened by the operation of the hydraulic cylinder and the chip box 1 is opened.
The on-off valve 29 closes when the discharge work of the chips 7 in the chip box 13 is completed, and the suction operation is started when the limit switch 21 detects it, and the suction operation is started when the discharge work of the chips 7 in the chip box 13 is completed. It communicates with a tank 31 located at a chip discharge position via a vacuum suction device 30 that stops the operation.

切粉排除装置１は吹気装置３２を有し、該吹気
装置３２は、切粉ボツクス１３の容器１６に取付
けられて切粉ボツクス１３内の切粉７間に又は該
切粉７に向けてエアを噴気するノズル３３と、空
気圧力源３４と、該ノズル３３と空気圧力源３４
とを連結する送気管３５と、該送気管３５に設け
られており前記リミツトスイツチ２１が検知をし
たとき開弁し切粉ボツクス１３内の切粉７の排出
作業が終了したとき閉弁する開閉弁３６とからな
る。 The chip removing device 1 has a blowing device 32, which is attached to the container 16 of the chip box 13 and blows between or towards the chips 7 in the chip box 13. a nozzle 33 that blows air, an air pressure source 34, and a nozzle 33 and air pressure source 34.
and an on-off valve that is installed in the air pipe 35 and opens when the limit switch 21 detects the limit switch 21 and closes when the discharge operation of the chips 7 in the chip box 13 is completed. It consists of 36.

切粉排除装置１は通気装置３７を有し、該通気
装置３７は、一端が大気に開き且つ他端が前記排
出管２７のフランジ２８に近い位置に合流する分
岐管３８と、該分岐管３８に設けられており前記
リミツトスイツチ２１が検知をしたとき開弁し切
粉ボツクス１３内の切粉７の排出作業が終了した
とき閉開する開閉弁３９とからなる。 The chip removal device 1 has a venting device 37, which includes a branch pipe 38 whose one end opens to the atmosphere and whose other end joins the discharge pipe 27 at a position close to the flange 28, and the branch pipe 38. The opening/closing valve 39 opens when the limit switch 21 detects the limit switch 21 and closes when the discharge operation of the chips 7 in the chip box 13 is completed.

切粉排除装置１は掻き装置４０を有し、該掻き
装置４０は、下端部が前記切粉ボツクス１３の容
器１６の内壁に揺動自在にピン４１と結合され且
つ前記金網又は格子２４を貫通して上端部近傍が
前記チツプコンベヤ２のスチールベルト４に設け
られた切粉搬送用の突起４２に対し接触係合する
掻き棒４３と、前記掻き棒４３とチツプコンベヤ
２の筐体３との間に介在して掻き棒４３を前記ス
チールベルト４に向けて付勢するスプリング４４
と、一端を前記掻き棒４３にピン結合されたロツ
ド４５と、該ロツド４５を往復動自在に保持して
チツプコンベヤ２の筐体３に取付けられたガイド
４６とからなる。 The chip removing device 1 has a scraping device 40, the lower end of which is swingably coupled to the inner wall of the container 16 of the chip box 13 with a pin 41, and which penetrates the wire mesh or grid 24. A scraping bar 43 whose upper end portion comes into contact with a protrusion 42 for conveying chips provided on the steel belt 4 of the chip conveyor 2, and a scraping bar 43 and the housing 3 of the chip conveyor 2 A spring 44 is interposed between the springs 44 and 44 to urge the scraping rod 43 toward the steel belt 4.
, a rod 45 whose one end is pin-coupled to the scraping bar 43, and a guide 46 which holds the rod 45 in a reciprocating manner and is attached to the casing 3 of the chip conveyor 2.

次に切粉排除装置１の作用について説明する。
工作機械９から発生した切粉７は、チツプコンベ
ヤ２の受け入れ部８に落下又は滑落して、スチー
ルベルト４により搬送されて落下部１２から切粉
ボツクス１３内に落下し、切粉ボツクス１３に一
時貯留される。長い切粉又は環状の切粉は金網又
は格子２４に掛止されるから、切粉ボツクス１３
の排出口２５や排出管２７に長い切粉や環状の切
粉等が混入して排出口２５や排出管２７に閉塞す
る虞がない。工作機械９における加工の進行に伴
い、切粉ボツクス１３内の切粉７は増量し、切粉
ボツクス１３は次第に下降移動をする。切粉ボツ
クス１３内の切粉７の総重量が、増大し所定量を
越えるとスプリング１８が圧縮されてリミツトス
イツチ２１の作動レバー２１ａが作動する。リミ
ツトスイツチ２１から検知信号が発せられると、
真空吸引装置３０が作動を開始し、同時に開閉弁
２９が開弁をする。従つて切粉ボツクス１３内の
切粉７は吸引されてタンク３１に貯蔵される。切
粉ボツクス１３内の切粉７がなくなると、真空吸
引装置３０が作動を停止し且つ開閉弁２９が閉弁
する。従つて工作機械９が連続自動運転を行なつ
て発生する切粉が連続的に切粉ボツクス１３内に
投入されても、真空吸引装置３０は間欠的に作動
を行ない、電力等動力の節約を図ることができ
る。タンク３１に貯蔵された切粉はトラツク等の
搬出手段を経て廃棄処分がなされる。 Next, the operation of the chip removing device 1 will be explained.
Chips 7 generated from the machine tool 9 fall or slide down into the receiving section 8 of the chip conveyor 2, are conveyed by the steel belt 4, fall from the falling section 12 into the chip box 13, and are deposited in the chip box 13. Stored temporarily. Long chips or ring-shaped chips are hung on the wire mesh or grid 24, so they can be stored in the chip box 13.
There is no risk of long chips, annular chips, etc. getting into the discharge port 25 or the discharge pipe 27 and clogging the discharge port 25 or the discharge pipe 27. As machining progresses in the machine tool 9, the amount of chips 7 in the chip box 13 increases, and the chip box 13 gradually moves downward. When the total weight of the chips 7 in the chip box 13 increases and exceeds a predetermined amount, the spring 18 is compressed and the operating lever 21a of the limit switch 21 is activated. When a detection signal is emitted from the limit switch 21,
The vacuum suction device 30 starts operating, and at the same time, the on-off valve 29 opens. Therefore, the chips 7 in the chip box 13 are sucked and stored in the tank 31. When the chips 7 in the chip box 13 are gone, the vacuum suction device 30 stops operating and the on-off valve 29 closes. Therefore, even if the machine tool 9 performs continuous automatic operation and the chips generated are continuously thrown into the chip box 13, the vacuum suction device 30 operates intermittently to save power such as electric power. can be achieved. The chips stored in the tank 31 are disposed of via transport means such as a truck.

真空吸引装置３０が作動をしている間は開閉弁
３６が開弁をしてノズル３３を経て切粉ボツクス
１３内の切粉間特に切粉ボツクス１３の排出口２
５のやや上方位置にある切粉間にエアが送られる
から、該切粉間の気体圧を高め、特に排出口２５
に切粉が橋架して吸引作用を阻げることを防止
し、また排出口２５に生じたブリツジを崩して吸
引作用を促進し、もつて真空吸引装置３０の補助
をなすことができる。 While the vacuum suction device 30 is operating, the on-off valve 36 opens and the chips are collected between the chips in the chip box 13 through the nozzle 33, especially at the outlet 2 of the chip box 13.
Since air is sent between the chips located at a position slightly above No. 5, the gas pressure between the chips is increased, especially at the discharge port 25.
It is possible to prevent the cutting chips from bridging and impeding the suction action, and also to break up the bridge formed at the discharge port 25 to promote the suction action, thereby assisting the vacuum suction device 30.

真空吸引装置３０が作動をしている間はまた開
閉弁３９が開弁をして排出管２７の上流端近傍に
大気を導くから、排出管２７から切粉ボツクス１
３の排出口２５にかけて気体圧を高めて吸込力を
強化し、真空吸引装置３０の補助をなすことがで
きる。 While the vacuum suction device 30 is operating, the on-off valve 39 is opened again to introduce the atmosphere to the vicinity of the upstream end of the discharge pipe 27, so that the air is removed from the discharge pipe 27 to the chip box 1.
The gas pressure can be increased through the exhaust port 25 of No. 3 to strengthen the suction force and assist the vacuum suction device 30.

更にチツプコンベヤ２の運転中はスチールベル
ト４の突起４２が掻き棒４３を間欠往復揺動せし
めるから、切粉ボツクス１３内の切粉に衝撃を与
えて該切粉の不規則的な相互移動を促し、該切粉
間へ大気の侵入を容易ならしめ、且つ排出口２５
に切粉が橋架して吸引作用を阻げることを防止
し、また排出口２５に生じたブリツジを崩して吸
引作用を促進し、もつて真空吸引装置３０の補助
をなすことができる。 Furthermore, while the chip conveyor 2 is in operation, the protrusions 42 of the steel belt 4 cause the scraping rod 43 to swing back and forth intermittently, giving an impact to the chips in the chip box 13 and causing irregular mutual movement of the chips. The air can easily enter between the chips, and the exhaust port 25
It is possible to prevent the cutting chips from bridging and impeding the suction action, and also to break up the bridge formed at the discharge port 25 to promote the suction action, thereby assisting the vacuum suction device 30.

以上実施例に基づいて本考案に係る切粉排除装
置について説明をしたが本考案は実用新案登録請
求の範囲に示す構成の範囲内で種々変更をするこ
とができる。本考案に係る切粉排除装置は、工作
機械を複数台併用する場合にこれら工作機械毎に
設けることができ、また各工作機械に設けるべき
切粉排除装置の構成の一部例えばタンク３１又は
真空吸引装置等を共用せしめることができる。複
数の切粉ボツクスに真空吸引装置を共用せしめる
場合には、該真空吸引装置は各切粉ボツクスのい
ずれか１以上において切粉が所定量に達したとき
作動を行ない、且ついずれの切粉ボツクスにおい
ても切粉が所定量に至らないとき作動を停止して
いるものであり、各切粉ボツクスに対応する排出
管２７及び吹気装置３２及び通気装置３７にそれ
ぞれ設けられる開閉弁は、これら開閉弁に対応す
る切粉ボツクス内の切粉が所定量に達したとき開
弁し、且つ該切粉ボツクス内の切粉が所定量に至
らないとき閉弁しているものである。 Although the chip removing device according to the present invention has been described above based on the embodiments, various changes can be made to the present invention within the scope of the configuration shown in the claims of the utility model registration. The chip removal device according to the present invention can be provided for each machine tool when a plurality of machine tools are used together, and is also part of the structure of the chip removal device to be provided in each machine tool, such as the tank 31 or the vacuum Suction devices etc. can be shared. When a vacuum suction device is shared by multiple chip boxes, the vacuum suction device is activated when the amount of chips reaches a predetermined amount in any one or more of the chip boxes, and The operation is also stopped when the amount of chips does not reach a predetermined amount. The valve opens when the amount of chips in the chip box corresponding to the valve reaches a predetermined amount, and closes when the amount of chips in the chip box does not reach the predetermined amount.

このように相互に関連して設けられる複数の切
粉排除装置の全体は本考案に係る切粉排除装置に
包含されるものである。切粉ボツクス内に一時貯
留された切粉が所定量になつたことを検知するた
め実施例ではリミツトスイツチ２１を設けるもの
として説明をしたが、切粉ボツクス内の切粉の重
量の変化に感応する他の検知手段を設け得るのは
勿論のこと、切粉ボツクス内の切粉の容積又は高
さの変化に感応する検知手段を設けてもよい。吹
気装置のノズルは１つの切粉ボツクスに対して１
個に限定されるものではなく、複数個設けてその
吹気効果を上げることができる。切粉ボツクスに
設けられる吹気装置のノズル又は複数個設けられ
る場合における各ノズルは、真空吸引装置が作動
を開始すべきものとして設定される所定量の切粉
が切粉ボツクス内にあるときノズルが該切粉の表
面上にあるような位置に設けてもよく、またノズ
ルが該切粉の表面下にあるような位置に設けても
よく、ノズルを切粉ボツクスの排出口の直近位置
に設けることができる。 The plurality of chip removing devices provided in relation to each other as described above are all included in the chip removing device according to the present invention. In the embodiment, the limit switch 21 has been described as being provided to detect when the chips temporarily stored in the chip box reach a predetermined amount. It goes without saying that other sensing means may be provided, as well as sensing means that are sensitive to changes in the volume or height of the chips in the chip box. The number of nozzles of the blowing device is 1 per chip box.
It is not limited to one, but a plurality of them can be provided to increase the blowing effect. The nozzle of the blowing device provided in the chip box, or each nozzle in the case where a plurality of nozzles are provided, is such that when there is a predetermined amount of chips in the chip box at which the vacuum suction device should start operating, the nozzle is activated. The nozzle may be located at a position above the surface of the chips, or the nozzle may be located below the surface of the chips, and the nozzle may be located in the immediate vicinity of the outlet of the chip box. be able to.

以上の説明から明らかなように本考案は真空吸
引装置を用いるから、チツプコンベヤから切粉の
落下位置とタンク等排出位置との間で切粉ボツク
スを移動させるなど人手を要せず、従つて夜間等
において工作機械の無人運転を可能とし、工作機
械による加工作業の高速化、強力化にも対応可能
である。特に鋳造製品をワークとする加工作業に
おいて水溶性クーラントを使用しないで切粉排除
作業を行なうのに効果を発揮し得る。また真空吸
引装置を間欠作動せしめることにより動力の節減
が可能である。更に切粉ボツクス内の切粉間の気
体差圧を高める装置を設けるから真空吸引装置に
よる排出作業が円滑に行なわれ、排出口や排出管
等に閉塞する危険がない。 As is clear from the above explanation, since the present invention uses a vacuum suction device, there is no need for manpower such as moving the chip box between the position where chips fall from the chip conveyor and the discharge position of the tank etc. This enables unmanned operation of machine tools at night, etc., and enables faster and more powerful machining operations using machine tools. In particular, it can be effective in removing chips without using a water-soluble coolant in machining operations using cast products as workpieces. Furthermore, power can be saved by intermittent operation of the vacuum suction device. Further, since a device is provided to increase the gas pressure difference between the chips in the chip box, the discharge operation by the vacuum suction device can be carried out smoothly, and there is no danger of clogging the discharge port or the discharge pipe.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

図面は本考案の実施例を表し、第１図は本考案
に係る切粉排除装置の斜視図、第２図は縦断面
図、第３図は従来技術の説明図である。 １……切粉排除装置、２……チツプコンベヤ、
４……スチールベルト、７……切粉、９……工作
機械、１３……切粉ボツクス、１８……スプリン
グ、２１……リミツトスイツチ、２７……排出
管、３０……真空吸引装置、３２……吹気装置、
３７……通気装置、４０……掻き装置。 The drawings show an embodiment of the present invention, and FIG. 1 is a perspective view of a chip removal device according to the present invention, FIG. 2 is a longitudinal cross-sectional view, and FIG. 3 is an explanatory diagram of the prior art. 1... Chip removal device, 2... Chip conveyor,
4... Steel belt, 7... Chips, 9... Machine tool, 13... Chip box, 18... Spring, 21... Limit switch, 27... Discharge pipe, 30... Vacuum suction device, 32... ...Blowing device,
37... Aeration device, 40... Scraping device.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 工作機械から発生する切粉を受けて該切粉を工
作機械外に搬送するチツプコンベヤと、該チツプ
コンベヤから切粉を受けて該切粉を一時貯留すべ
く基台上に上下動可能に支持された切粉ボツクス
と、該切粉ボツクスの上下移動を検知する検知手
段と、前記切粉ボツクスと切粉の排出位置とを結
ぶ排出管と、前記切粉ボツクス内に所定量以上貯
留したときの検知手段の信号で前記排出管内に負
圧を発生せしめる真空吸引装置とから成ることを
特徴とする切粉除去装置。 A chip conveyor that receives chips generated from the machine tool and transports the chips to the outside of the machine tool, and a chip conveyor that receives chips from the chip conveyor and is supported movably up and down on a base to temporarily store the chips. a detection means for detecting vertical movement of the chip box; a discharge pipe connecting the chip box and a chip discharge position; and a vacuum suction device that generates negative pressure in the discharge pipe in response to a signal from the detection means.