TWI841116B

TWI841116B - 研磨機冷卻液溫控供給系統

Info

Publication number: TWI841116B
Application number: TW111147798A
Authority: TW
Inventors: 張光文; 張鈞喻
Original assignee: 池原有限公司
Priority date: 2022-12-13
Filing date: 2022-12-13
Publication date: 2024-05-01

Abstract

本發明係揭露一種研磨機冷卻液溫控供給系統，用以配合至少一研磨機使用，其包括一儲液槽、一冷卻槽、一磁選器、一第一泵、一熱交換器、一第二泵、一多段式離心過濾器、及一第一岐管。該儲液槽，係與研磨機連通承接一冷卻液。該冷卻槽，係對應儲液槽設置，提供冷卻液容置。該磁選器，係對應冷卻槽設置用以過濾冷卻液。該第一泵，係自儲存槽汲取冷卻液至磁選器。該熱交換器，係對冷卻槽中之冷卻液進行熱交換。該第二泵，係組設於冷卻槽並配合一第一管線連接研磨機。該多段式離心過濾器，係串接於第一管線過濾流經之冷卻液。該第一岐管，係旁接於第一管線分流冷卻液至儲液槽。藉由上述構件組成，熱交換器對冷卻槽進行熱交換後之冷卻液，可以快速供給研磨機使用，避免過長的行程造成溫升。

Description

研磨機冷卻液溫控供給系統

本發明係與冷卻液處理相關之技術領域，尤其是指一種研磨機冷卻液溫控供給系統。

坊間研磨機常見用於對產品表面進行處理之工藝上，其操作過程需配合冷卻液同步使用，保護產品與機具等彼此。而冷卻液可透過循環系統回收使用，避免浪費與對環境造污染。

研磨機之冷卻液循環系統，詳如日本專利JP6754487、JP6754486、及JP6715382等前案，如參閱圖2所示，主要包括一儲存槽單元91、一磁性過濾單元92、一冷卻單元93、及一第二汲液泵94。

上述儲存槽單元91，包括一與研磨機S連通之儲存槽911、及一對應儲存槽911設置之攪拌器912。其中，儲存槽911接收自研磨機S輸出(使用後)之冷卻液(圖中未示)及其研磨屑(圖中未示)。

上述磁性過濾單元92，包括一與儲存槽911連通之過濾槽921、一配匹過濾槽921設置之磁性過濾器922、一自儲存槽911汲液至磁性過濾器922之第一汲液泵923。

上述冷卻單元93，包括一熱交換槽931、及一熱交換器932。

上述第二汲液泵94，係自過濾槽921汲液並分別傳送至熱交換槽931與研磨機S。其中，傳送至研磨機S的路徑上配合有一過濾器95。

藉由上述先前技藝所揭示之冷卻液循環系統，其降溫作動方式，係先由冷卻單元93將熱交換後之冷卻液溢流至儲存槽911中，並對儲存槽911中之冷卻液進行降溫。

再由第一汲液泵923自儲存槽911汲液至磁性過濾器922，待磁性過濾器922過濾後對蓄積於過濾槽921中之冷卻液進行降溫。

最後，才再被第二汲液泵94自過濾槽921中汲取，經過濾器95後傳遞至研磨機S。

上述先前技藝之作動方式存有若干缺失，例如：

1.控溫無法精準：熱交換後之冷卻液需經很長且多段的行程，才能輸送到研磨機S，其過程中必然會造成溫度散失與升溫，導致無法掌控冷卻液至研磨機S時之溫度。

2.無效的熱交換：冷卻單元93熱交換後之冷卻液流入儲存槽911中，而儲存槽911中之冷卻液長時間停滯，會與環境空氣熱交換而回溫。

再者，儲存槽911經常性被攪拌器912攪拌，更加強與環境空氣之熱交換。

又，儲存槽911接收研磨機S作用後之冷卻液與研磨屑，自然也會承接其附帶之熱源，使得儲存槽911中之冷卻液溫升。

3.能源浪費(一)：第二汲液泵94汲取過濾槽921中的冷卻液至研磨機S，但該過濾槽921又是配置在熱交換順序的最末端，造成冷卻單元93耗能完成熱交換輸出之冷卻液，多在行程中被損失或作為預冷使用。

3.能源浪費(二)：為了避免研磨屑沈積於儲存槽911底部，需額外耗能驅動攪拌器912進行攪拌，讓研磨屑保持懸浮在冷卻液中。

職是，如何能縮短行程、降低能源耗損、以及佔用面積等，現有研磨機冷卻液溫控供給系統，實有其改善之必要。

有鑑於上述先前技藝之問題與缺失，本發明之一目的，即透過結構創新提供一種研磨機冷卻液溫控供給系統，俾以克服先前技藝之缺失。

為達成上述目的，本發明提出一種研磨機冷卻液溫控供給系統，用以配合至少一研磨機使用，其包括一儲液槽、一冷卻槽、一磁選器、一第一泵、一熱交換器、一第二泵、一多段式離心過濾器、及一第一岐管。該儲液槽，係與研磨機連通承接一冷卻液。該冷卻槽，係對應儲液槽設置，提供冷卻液容置。該磁選器，係對應冷卻槽設置用以過濾冷卻液。該第一泵，係自儲存槽汲取冷卻液至磁選器。該熱交換器，係對冷卻槽中之冷卻液進行熱交換。該第二泵，係組設於冷卻槽並配合一第一管線連接研磨機。該多段式離心過濾器，係串接於第一管線過濾流經之冷卻液。該第一岐管，係旁接於第一管線分流冷卻液至儲液槽。藉由上述構件組成，熱交換器對冷卻槽進行熱交換後之冷卻液，可以快速供給研磨機使用，避免過長的行程造成溫升。

11:儲液槽

12:冷卻槽

13:磁選器

14:第一泵

15:第二泵

151:第一管線

20:第一過濾單元

21:多段式離心過濾器

22:第一排污閥

30:第一攪動單元

31:第一岐管

32:第一控制閥

33:第一噴頭

40:第二攪動單元

41:第二岐管

42:第二控制閥

43:第二噴頭

50:第三攪動單元

51:第三岐管

52:第三控制閥

53:第三噴頭

60:第二過濾單元

61:第二管線

62:離心過濾器

63:第三泵

64:第二排污閥

70:第四攪動單元

71:第四岐管

72:第四控制閥

73:第四噴頭

<先前技藝>

91:儲存槽單元

911:儲存槽

912:攪拌器

92:磁性過濾單元

921:過濾槽

922:磁性過濾器

923:第一汲液泵

93:冷卻單元

931:熱交換槽

932:熱交換器

94:第二汲液泵

95:過濾器

S:研磨機

〔圖1〕本發明實施例系統示意圖。

〔圖2〕係先前技藝之冷卻液溫控供給系統示意圖。

以下請參照相關圖式進一步說明本發明研磨機冷卻液溫控供給系統實施例。實施例中各種不同物件係按適用於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例繪製，合先敘明。且餘下實施例中相同和對稱配置之元件皆以相同的編號來表示。另外，下文所列各實施例說明中「前、後、左、右、上、下、內、外」等方向性術語，是按照指定之視圖方向做表示，不能作為對本發明限制之解釋。

請參閱圖1所示，本發明研磨機冷卻液溫控供給系統，係用以配合至少一研磨機S使用，其包括一儲液槽11、一冷卻槽12、一磁選器13、一第一泵14、一熱交換器932、一第二泵15、一第一過濾單元20、一第一攪動單元30、一第二攪動單元40、一第三攪動單元50、一第二過濾單元60、及一第四攪動單元70。

上述儲液槽11，係接收自研磨機S輸出(使用後)之冷卻液及其研磨屑。

上述冷卻槽12，選擇性與儲液槽11連通。

上述磁選器13，係匹配冷卻槽12設置。提供磁吸能力磁吸冷卻液中之導磁屑(例如研磨屑)。

上述第一泵14，係匹配儲液槽11設置，自儲液槽11汲取冷卻液至磁選器13。

上述熱交換器932，係對應冷卻槽12設置，並選擇性對冷卻槽12中之冷卻液進行熱交換。

上述第二泵15，係組設於冷卻槽12並配合第一管線151連接研磨機S。自冷卻槽12汲液沿第一管線151供給研磨機S。

上述第一過濾單元20，係串接第一管線151並對流經之冷卻液進行離心過濾，進一步潔淨第一管線151傳遞之冷卻液。該第一過濾單元20，包括一多段式離心過濾器21、及一第一排污閥22。

所述多段式離心過濾器21，提供高、中、低等不同流速之離心力。

所述第一排污閥22，係串接多段式離心過濾器21之排污端，提供使用者手動操作，將多段式離心過濾器21中過濾出來之雜物排除。實施時，第一排污閥22進一步可選自電子式，達成定時自動排污之效益。

上述第一攪動單元30，係旁接第二泵15與多段式離心過濾器21間之第一管線151，選擇性的分流第一管線151中之冷卻液，回流至儲液槽11中，並對儲液槽11中之冷卻液形成攪動。

該第一攪動單元30，包括一第一岐管31、一第一控制閥32、及第一噴頭33。

所述第一岐管31，一端與第一管線151連接，另端匹配儲液槽11。

所述第一控制閥32，係串接於第一岐管31預設處，選擇性的關閉第一岐管31之截面。

所述第一噴頭33，係串接於第一岐管31之末端，增加第一岐管31內冷卻液輸出時之動能。

上述第二攪動單元40，係旁接多段式離心過濾器21與研磨機S間之第一管線151，選擇性的分流第一管線151中之冷卻液，回流至儲液槽11中，攪動儲液槽11中之冷卻液。

該第二攪動單元40，包括一第二岐管41、一第二控制閥42、及第二噴頭43。

所述第二岐管41，一端與第一管線151連接，另端匹配儲液槽11。

所述第二控制閥42，係串接於第二岐管41預設處，選擇性的關閉第二岐管41之截面。

所述第二噴頭43，係串接於第二岐管41之末端，增加第二岐管41內冷卻液輸出時之動能。

上述第三攪動單元50，係連接第二泵15並配置於冷卻槽12，選擇性的分流第一泵14汲取之冷卻液，回流至冷卻槽12中以攪動冷卻槽12中之冷卻液。

該第三攪動單元50，包括一第三岐管51、一第三控制閥52、及第三噴頭53。

所述第三岐管51，一端與第二泵15連接，另端匹配冷卻槽12。

所述第三控制閥52，係串接於第三岐管51預設處，選擇性的關閉第三岐管51之截面。

所述第三噴頭53，係串接於第三岐管51之末端，增加第三岐管51內冷卻液輸出時之動能。

上述第二過濾單元60，係連接第二泵15及研磨機S，用以過濾汲取自冷卻槽12之冷卻液，加壓後供給研磨機S，其包括一第二管線61、一離心過濾器62、一第三泵63、及一第二排污閥64。

所述第二管線61，兩端分別連接第二泵15及研磨機S。

所述離心過濾器62，係串接於第二管線61預設位置，過濾第二管線61傳遞之冷卻液。

所述第三泵63，係串接於離心過濾器62與研磨機S間之第二管線61，配合第二泵15作動對第二管線61中之冷卻液加壓。

所述第二排污閥64，係串接離心過濾器62之排污端，提供使用者手動操作，將離心過濾器62中過濾出來之雜物排除。實施，第二排污閥64可選自電子式，提供定時自動排污之效益。

上述第四攪動單元70，係旁接於第二過濾單元60與研磨機S間之第二管線61，並匹配儲液槽11選擇性的引流第二管線61中之冷卻液，回流至儲液槽11中以攪動儲液槽11中之冷卻液。

該第四攪動單元70，包括一第四岐管71、一第四控制閥72、及第四噴頭73。

所述第四岐管71，一端與第二管線61連接，另端匹配儲液槽11。

所述第四控制閥72，係串接於第四岐管71預設處，選擇性的關閉第四岐管71之截面。

所述第四噴頭73，係串接於第四岐管71之末端，增加第四岐管71內冷卻液輸出時之動能。

是以，上述即為本發明所提供一較佳實施例研磨機冷卻液溫控供給系統各部構件及組裝方式之介紹，茲再將本發明之實施例作動特點介紹如下。

實施時，熱交換器932僅需對冷卻槽12中之冷卻液進行熱交換，且冷卻槽12中熱交換後之冷卻液，透過第二泵15供給研磨機S，故冷卻液之溫度可以精準控制在預設範圍。

當研磨機S有冷卻液需求時，可利用第一過濾單元20提供潔淨度高但壓力低之冷卻液。或可利用第二過濾單元60提供較第一過濾單元20低潔淨度，但高壓(配合第三泵63)之冷卻液，提供研磨機S不同的冷卻液需求。

另外，儲液槽11承接並儲存研磨機S輸出之冷卻液及研磨屑，由於流速低下使得冷卻液中的懸浮物，容易沈澱於儲液槽11底部，也容易於儲液槽11之槽壁形成附著污染，透過第一攪動單元30、第二攪動單元40、及第四攪動單元70，任一或其組合作動，傳遞預設之冷卻液至儲液槽11，攪動儲液槽11中積存之冷卻液，讓沈澱物被揚起形成懸浮，並對儲液槽11槽壁形成沖刷清潔，更可增加磁選器13過濾效益。

除了儲液槽11外，冷卻槽12也可利用第三攪動單元50之作動，分流冷卻液至冷卻槽12而對冷卻槽12形成洗刷，確保冷卻槽12槽壁之清潔。

以上所述說明，僅為本發明的較佳實施方式而已，意在明確本發明的特徵，並非用以限定本發明實施例的範圍，本技術領域內的一般技術人員根據本發明所作的均等變化，以及本領域內技術人員熟知的改變，仍應屬本發明涵蓋的範圍。