JP6547302B2 - クーラントゴミ回収装置 - Google Patents

Description

本発明は、金属加工機から排出されるクーラントから金属ゴミ等のゴミを回収するクーラントゴミ回収装置に関するものである。

金属加工機から排出されたクーラントから金属ゴミ等のゴミを回収するクーラントゴミ回収装置としては、金属加工機からのクーラントを、マグネットセパレータ及びダーティータンクに通して金属ゴミ等のゴミを回収したのち、ゴミを回収したクーラントをクリーンタンクに供給し、クリーンタンクから金属加工機に再供給するものが知られている。

かかるクーラントゴミ回収装置では、ダーティータンク内で水流を発生させ、ゴミを中心に集めて回収するようになっていた。

特開平０７−３２８３０９号公報 特開２０１４−０１４７３１号公報 実開平０７−０１７３８９号公報

ところで、ダーティータンクは、水流を発生させるものであるため、油分は浮上せず、油分を回収することはできないという課題があった。

本発明の目的は、クーラントから油分を良好に分離回収できるクーラントゴミ回収装置を提供することにある。

上述の目的を達成するため、本発明は、クリーンタンクから金属加工機にクーラントを供給し、その金属加工機から排出されたクーラントをマグネットセパレータに導入して金属ゴミを分離すると共に金属ゴミを分離したクーラントをダーティータンクに導入し、前記ダーティータンクでクーラントをダーティークーラントとクリーンクーラントとに分離すると共に、クリーンクーラントを前記クリーンタンクに供給するためのクーラントゴミ回収装置であって、前記ダーティータンクと前記クリーンタンクとの間に、前記ダーティータンクからのクリーンクーラントから油分を分離回収する油水分離器を設けたものである。

本発明のクーラントゴミ回収装置によれば、クーラントから油分を良好に分離回収できる。

本発明の一実施の形態に係るクーラントゴミ回収装置の要部拡大図である。 クーラントゴミ回収装置の全体説明図である。

以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面にしたがって説明する。

図２に示すように、クーラントゴミ回収装置１は、研磨機、旋盤等の金属加工機２に接続され金属加工機２から排出された水等からなるクーラントから金属ゴミを分離するマグネットセパレータ３と、マグネットセパレータ３から排出されたクーラントをダーティークーラントとクリーンクーラントとに分離すると共にダーティークーラントをマグネットセパレータ３に供給するダーティータンク４と、ダーティータンク４から排出されたクリーンクーラントを収容すると共に金属加工機２に供給するクリーンタンク５とを備える。

ダーティータンク４には、ダーティークーラント、すなわち、ゴミを含むクーラントを取り出すためのダーティー流路８が接続されると共に、クリーンクーラントを取り出すためのクリーン流路１０が接続されている。

ダーティー流路８は、マグネットセパレータ３に接続されている。ダーティー流路８には、ダーティータンク４からダーティークーラントを吸い込むダーティーポンプ１２が接続されている。

クリーン流路１０は、クリーンタンク５を介して金属加工機２に接続されている。クリーンタンク５、金属加工機２間のクリーン流路１０には、クリーンタンク５からクーラントを吸い込んで金属加工機２に供給する供給ポンプ（図示せず）が設けられている。

また、ダーティータンク４、クリーンタンク５間のクリーン流路１０には、クリーンクーラントから油分を分離回収するトラップ式の油水分離器１３が設けられている。

図１に示すように、油水分離器１３は、クリーンクーラントを溜める第一油分離槽１４と、第一油分離槽１４内に設けられた複数の仕切り板１５ａ、１５ｂと、油分を回収するための油回収管１６とを備える。

第一油分離槽１４は、箱形に形成されている。第一油分離槽１４の一側には、上部のみが側方に突出する拡幅部１７が設けられており、拡幅部１７には、クリーンクーラントの入口１８が設けられると共に、拡幅部１７内に供給されたクリーンクーラントの流れの勢いを弱めるための邪魔板１９が拡幅部１７の基端に位置して設けられている。邪魔板１９は、上下に延びて形成されると共に、上端がクーラントの液面から下方に離間され、かつ、下端が第一油分離槽１４の側面及び拡幅部１７から離間するように配置されている。また、第一油分離槽１４の入口１８には、ダーティータンク４からクリーンクーラントを吸引して第一油分離槽１４内に供給するための吸引ポンプ２０が設けられている。吸引ポンプ２０は、吐出口２１がクリーンクーラント内に位置するように拡幅部１７の底面２２に取り付けられている。拡幅部１７の底面２２は、第一油分離槽１４の他側方向に向かうにつれて下がるように傾斜されている。吸引ポンプ２０の吐出口２１は、上方に向けられており、クリーンクーラントを液面に向けて吐出するようになっている。また、第一油分離槽１４の他側には、クリーンクーラントの出口２３が設けられている。これにより、第一油分離槽１４は、一側から供給されるクリーンクーラントを溜めつつ他側に流すようになっている。第一油分離槽１４の出口２３は、クリーンタンク５側のクリーン流路１０に接続されている。

仕切り板１５ａ、１５ｂは、第一油分離槽１４の一側から他側に流れるクリーンクーラントの流れを上下に蛇行させるためのものであり、第一油分離槽１４の一側と他側との間に上下に互い違いに設けられている。仕切り板１５ａ、１５ｂには、上下に延びると共に下端が第一油分離槽１４の底面と離間される上側仕切り板１５ａと、上側仕切り板１５ａ間に上下に延びて配置され、上下の中間が切り欠かれた下側仕切り板１５ｂとがある。上側仕切り板１５ａ及び下側仕切り板１５ｂは、第一油分離槽１４内のクーラントの液面２４よりも上方に延びるように形成されており、上側仕切り板１５ａと下側仕切り板１５ｂとの間には、浮上した油分が溜まる油溜め部２５が形成される。また、仕切り板１５ａ、１５ｂは、上側仕切り板１５ａと下側仕切り板１５ｂとの間隔Ａと、上側仕切り板１５ａと第一油分離槽１４の底面との間隔Ｂと、下側仕切り板１５ｂの切欠の高さＣとは全て同じとなるように配置されており、吸引ポンプ２０から出口２３までの間に形成されるクーラントの流路が全長に亘って同じ断面積となっている。

油回収管１６は、油溜め部２５のそれぞれに上下に延びて配設される。また、油回収管１６の上部には、上方に向かうにつれて拡径する落とし管部２６が設けられている。落とし管部２６は、上端の開口がクーラントの液面２４近傍かつ液面２４より若干低い位置で開口している。これにより、油溜め部２５の液面２４に浮上した油分が少量のクーラントと共に落とし管部２６に流れ込むようになっている。それぞれの油回収管１６の下端は、水平方向に延びる案内管２７に接続されている。案内管２７は油回収槽２８に接続されている。

油回収槽２８は、第一油分離槽１４で分離された油分濃度の高いクーラントから油分を回収するためのものであり、上下に長く形成されている。案内管２７は、油回収槽２８の上方から油回収槽２８に挿入して接続されている。油回収槽２８には、回転するスクリュー（図示せず）で油分を回収するオイルスキマー２９が設けられている。なお、オイルスキマー２９は、循環するベルトで油を回収するタイプであってもよく、他のタイプであってもよい。また、油回収槽２８の下部には、油分と分離されたクーラントを第二分離槽３０に供給するためのクーラント回収管３１が接続されている。

第二分離槽３０は、油回収槽２８で油分が回収されたクーラントからさらに油分を分離するためのものであり、上下に長く形成されている。第二分離槽３０内には、クーラントが頂部近傍まで溜められる。クーラント回収管３１は、第二分離槽３０の下部から第二分離槽３０内に挿入されると共に第二分離槽３０内で上方に延び、上端がクーラントの液面近傍かつ液面より下方で開口するように配管されている。また、第二分離槽３０には、第二分離槽３０でさらに油分と分離されたクーラントをダーティータンク４に供給するためのクーラント戻し管３２が、クーラント回収管３１の上端開口より下方に位置して接続されている。

次に本実施の形態の作用を述べる。

クリーンタンク５に溜められたクーラントは、金属加工機２に供給される。金属加工機２から排出された使用済みのクーラントは、マグネットセパレータ３に導入されクーラントから削りかすや研磨かす等の金属ゴミが回収される。この後、金属ゴミが分離回収されたクーラントは、ダーティータンク４に導入され、ゴミを含むダーティークーラントとクリーンクーラントとに分離される。ダーティークーラントは、マグネットセパレータ３に供給され、再度金属ゴミが分離回収される。

また、クリーンクーラントは、吸引ポンプ２０に吸引され、第一油分離槽１４に供給される。吸引ポンプ２０から上方に吐出されたクリーンクーラントは、拡幅部１７内の液面２４で折り返されると共に邪魔板１９に当たり、流れの勢いが弱まる。この後、クリーンクーラントは、仕切り板１５ａ、１５ｂに沿って上下に蛇行して流れる。このとき、クリーンクーラントが流れる流路は全長に亘って同じ断面積にされているため、クリーンクーラントは、乱れることなくゆっくりと流れ、クリーンクーラントに含まれる油分がクリーンクーラントから分離して浮上する。このようにして油分が分離されたクリーンクーラントは、出口２３から排出され、クリーンタンク５に供給される。

一方、クリーンクーラントの液面２４近傍まで浮上した油分は、少量のクリーンクーラントと共に油回収管１６の落とし管部２６に流れ落ち、案内管２７を経て油回収槽２８に供給される。油回収槽２８に供給された油分は、オイルスキマー２９によって回収され、油分濃度が薄くなったクリーンクーラントは、クーラント回収管３１を経て第二分離槽３０に供給される。第二分離槽３０では、第二分離槽３０内に溜められたクーラント中に油回収槽２８からのクリーンクーラントがゆっくりとした速度で供給される。クリーンクーラント中に残存する油分は浮上し、液面よりも下方のクリーンクーラントがクーラント戻し管３２からダーティータンク４に供給される。

このように、ダーティータンク４とクリーンタンク５との間に、ダーティータンク４からのクリーンクーラントから油分を分離回収する油水分離器１３を設けたため、ダーティータンク４からクリーンタンク５に供給されるクーラントから油分を良好に分離回収できる。

油水分離器１３は、クリーンクーラントを溜める第一油分離槽１４の一側にクリーンクーラントの入口１８を設けると共に他側に出口２３を設け、第一油分離槽１４内に、一側から他側に流れるクリーンクーラントの流れを上下に蛇行させるための仕切り板１５ａ、１５ｂを上下に互い違いに設けると共に、仕切り板１５ａ、１５ｂ間で浮上した油分を回収するための油回収管１６をクーラントの液面２４近傍で開口して設けて形成されるものとしたため、クリーンクーラントを流しながら油分を浮上させることができ、クリーンクーラントから連続的に油分を分離回収することができる。また、クリーンクーラントに含まれる油分を第一油分離槽１４の一側から他側にかけて段階的に減らすことができ、油分を確実に減らすことができる。

油回収管１６は上下に延びて配置され、油回収管１６の上部には、上方に向かうにつれて拡径する落とし管部２６が設けられるものとしたため、液面２４近傍に浮上した油分を効率よく回収できる。

油回収管１６は案内管２７を介して油回収槽２８に接続され、油回収槽２８には、オイルスキマー２９が設けられるものとしたため、油回収槽２８に油分を集めて濃縮させることができ、オイルスキマー２９で油分を確実に回収できる。

１ クーラントゴミ回収装置
２ 金属加工機
３ マグネットセパレータ
４ ダーティータンク
５ クリーンタンク
１３ 油水分離器

Claims (4)

1. クリーンタンクから金属加工機にクーラントを供給し、その金属加工機から排出されたクーラントをマグネットセパレータに導入して金属ゴミを分離すると共に金属ゴミを分離したクーラントをダーティータンクに導入し、前記ダーティータンクでクーラントをダーティークーラントとクリーンクーラントとに分離すると共に、クリーンクーラントを前記クリーンタンクに供給するためのクーラントゴミ回収装置であって、
   前記ダーティータンクと前記クリーンタンクとの間に設けられ、前記ダーティータンクからのクリーンクーラントから油分を分離回収する油水分離器を備え、
   前記油水分離器は、前記クリーンクーラントを溜める油分離槽と、前記油分離槽の一側に設けられた前記クリーンクーラントの入口と、前記油分離槽の他側に設けられた前記クリーンクーラントの出口と、前記油分離槽内に上下に互い違いに設けられ、前記油分離槽の一側から他側に流れる前記クリーンクーラントの流れを上下に蛇行させるための第１上側仕切り板、下側仕切り板及び第２上側仕切り板と、前記油分離槽内のクリーンクーラントの液面に浮上した油分を回収する油回収管とを備え、
   前記第１上側仕切り板と前記下側仕切り板と前記第２上側仕切り板は、上下に延びると共に、前記油分離槽の一側から他側に向かう第１方向において順番にかつ間隔を隔てて配置され、
   前記第１上側仕切り板と前記第２上側仕切り板は、前記油分離槽の底面と離間された下端と、前記液面の下方から上方に延びる上部とを有し、
   前記下側仕切り板は、その上下の中間部分であって前記液面より下方に位置された切欠と、前記切欠の上方に形成され前記液面の下方から上方に延びる上部とを有し、
   前記第１上側仕切り板及び前記下側仕切り板間の間隔と、前記下側仕切り板及び前記第２上側仕切り板間の間隔と、前記第１上側仕切り板及び前記油分離槽の底面間の間隔と、前記切欠の高さと、前記第２上側仕切り板及び前記油分離槽の底面間の間隔とが、同じに設定され、
   前記油分離槽の一側と前記第１上側仕切り板の上部との間に、浮上した油分が溜まる第１油溜め部が形成され、
   前記第１上側仕切り板の上部と前記下側仕切り板間の上部との間に、浮上した油分が溜まる第２油溜め部が形成され、
   前記下側仕切り板間の上部と前記第２上側仕切り板の上部との間に、浮上した油分が溜まる第３油溜め部が形成され、
   前記第１油溜め部、前記第２油溜め部及び前記第３油溜め部のそれぞれに、前記油回収管が配置されている
   ことを特徴とするクーラントゴミ回収装置。
2. 前記油分離槽の一側には、上部が側方に突出する拡幅部が設けられ、
   前記拡幅部には、前記入口が設けられ、前記入口には、クリーンクーラントを前記油分離槽内に供給するための吸引ポンプが設けられ、前記吸引ポンプの吐出口は、上方に向けられてクリーンクーラントを前記液面に向けて吐出し、前記拡幅部内に供給されたクリーンクーラントの流れの勢いを弱めるための邪魔板が、前記拡幅部の基端に位置して設けられ、
   前記邪魔板は、上下に延びて形成されると共に、上端が前記液面から下方に離間され、かつ、下端が前記油分離槽の側面及び前記拡幅部から離間するように配置された
   請求項１に記載のクーラントゴミ回収装置。
3. 前記第１上側仕切り板と前記邪魔板との間の位置に前記油回収管が配設された請求項２に記載のクーラントゴミ回収装置。
4. 前記油回収管は案内管を介して油回収槽に接続され、前記油回収槽には、オイルスキマーが設けられ、
   前記油回収槽には、前記油回収槽で油分が回収されたクーラントからさらに油分を分離する分離槽が接続された請求項１から３のいずれか一項に記載のクーラントゴミ回収装置。

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