DE10304800A1

DE10304800A1 - Rohrleitungsvorrichtung und Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl, welche dieselbe verwendet

Info

Publication number: DE10304800A1
Application number: DE10304800A
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Inoue
Original assignee: Fuji BC Engineering Co Ltd
Current assignee: Fuji BC Engineering Co Ltd
Priority date: 2002-02-07
Filing date: 2003-02-05
Publication date: 2003-11-13
Also published as: JP4127615B2; JP2003231040A; US6886600B2; US20030155030A1

Abstract

Eine Rohrleitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung umfasst einen Ölzuleitungsweg 4, einen engeren Weg 18, der mit dem Ölzuleitungsweg 4 verbunden ist, und einen Innendurchmesser, der kleiner ist als der des Ölzuleitungswegs 4, aufweist, einen Luftraum 45, in den das Öl aus dem engeren Weg 18 fließt, eine Wand 19, die den Luftraum 45 definiert und eine Vertiefung aufweist, und eine Vielzahl von Zweigwegen 20a und 20b, in die das Öl, das auf die Vertiefung geprallt ist, fließt, wobei eine Kante 19a der Vertiefung und ein Ende des engeren Wegs 18 einander gegenüberstehen. Dieser Aufbau macht es möglich, die ungleichmäßige Verteilung einer Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in den Luftraum 45 strömt, zu unterdrücken. Des Weiteren kann der ausfließende Strahl, in dem die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit unterdrückt ist, in Bezug auf die Kante 19a der Vertiefung als das Zentrum der Umlenkung umgelenkt werden, da die Kante 19a der Vertiefung und das Ende des engeren Wegs 18 einander gegenüberstehen. Folglich ist es möglich, mit einem einfachen Aufbau zu erreichen, dass Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das in die jeweiligen Zweigwege fließt, im Wesentlichen gleich sind. Folglich ist es möglich, eine Rohrleitungsvorrichtung bereitzustellen, die imstande ist, das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus Ausflussöffnungen strömt, durch Verwendung eines einfachen Aufbaus zu stabilisieren, und eine Vorrichtung zum ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Rohrleitungsvorrichtung, die Ölströme umlenkt, und betrifft im Besonderen eine Rohrleitungsvorrichtung zur Verwendung in einer Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl auf Schnittgegenstände und Werkzeuge in einem Schnittvorgang.
Üblicherweise erfolgt der Schnittvorgang, während Schneidöl auf einen Schnittgegenstand und ein Werkzeug aufgetragen wird, um damit die Schnittgenauigkeit zu verbessern und die Lebensdauer des Werkzeugs zu erhöhen. Wird das Öl in einem Tröpfchenzustand aufgetragen, kann das Schneiden unter Verwendung einer sehr kleinen Menge des Öls durchgeführt werden, wodurch nicht nur die Bearbeitungsgenauigkeit und die Produktivität verbessert, sondern auch die Arbeitsumgebung verbessert und eine Vereinfachung der Fabrikeinrichtungen etc. ermöglicht wird.
Bei einem solchen Schnittvorgang kann Öl aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen ausströmen, so dass die Vorgänge des Ölauftragens auf den Schnittgegenstand und das Werkzeug entsprechend den Ausflussöffnungen gleichzeitig stattfinden. Das funktioniert dann, wenn das Schneiden an einer Vielzahl von Abschnitten des Gegenstands unter Verwendung einer Vielzahl von Werkzeugen erfolgt. Des Weiteren macht das Auftragen von Öl aus einer Vielzahl von Richtungen auch beim Verwenden eines Werkzeugs die Schnittbehandlung gleichmäßig, verbessert die Bearbeitungsgenauigkeit und unterdrückt des Weiteren das Abnützen des Werkzeugs.
Fig. 6 ist eine Draufsicht, die ein Beispiel einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl zeigt. Drei Sprühflüssigkeitstransportrohre 62a bis 62c sind über die Anschlüsse 61a bis 61c mit einer Rohrleitungsvorrichtung 60 verbunden. Die Sprühflüssigkeitstransportrohre 62a bis 62c sind jeweils mit einem Sprayerzeuger 63a bis 63c verbunden. Die Sprayerzeuger 63a bis 63c erzeugen einen Ölspray (feine Teilchen flüssigen Öls), indem sie Öl, das durch Ölpumpen 65a bis 65c von Öltanks 66a bis 66c zugeführt wird, mit Luft, die von Luftquellen 64a bis 64c zugeführt wird, mischen.
Der auf diese Weise erzeugte Ölspray wird durch die Sprühflüssigkeitstransportrohre 62a bis 62c zur Rohrleitungsvorrichtung 60 geleitet. In der Rohrleitungsvorrichtung 60 passiert der Ölspray die Wege 67a bis 67c, und strömt aus den Ausflussöffnungen 68a bis 68c.
In diesem Fall weisen die Wege 69a bis 69c in den Ausflussöffnungen einen kleinen Innendurchmesser im Vergleich zu dem der Wege 67a bis 67c auf. Dadurch erhöht sich die Strömungsgeschwindigkeit des Ölsprays, nachdem der Ölspray in die Wege 69a bis 69c in den Ausflussöffnungen geströmt ist, wodurch der Ölspray beim Ausströmen in den Tröpfchenzustand übergeht. Im Beispiel, das in der Zeichnung gezeigt ist, kann daher das Öl im Tröpfchenzustand gleichzeitig in drei Richtungen auf ein drehendes Sägeblatt 70 aufgetragen werden.
Obwohl das Beispiel in Fig. 6 so gestaltet ist, dass es mit Sprayerzeugern für alle Wege verbunden wird, kann es auch so gestaltet werden, dass es anstelle der Sprayerzeuger mit Ölpumpen verbunden wird. In einer solchen Vorrichtung wird Öl im flüssigen Zustand durch Wege geleitet, und das flüssige Öl, das aus den Ausflussöffnungen 68a bis 68c an den Enden der Wege strömt, wird zerstreut, wodurch es in den Tröpfchenzustand übergeht.
Fig. 7 ist eine Querschnittdarstellung, die ein anderes Beispiel einer herkömmlichen Rohrleitungsvorrichtung zeigt. In einer Rohrleitungsvorrichtung 71, die in der Zeichnung abgebildet ist, sind die Rohre 74a bis 74c über Anschlüsse 73a bis 73c mit einem Umlenkabschnitt 72 verbunden. Die Hauptkörper 75a bis 75c der Anschlüsse sind unter Verwendung ihrer Schraubengewinde 76a bis 76c am Umlenkabschnitt 72 befestigt. Die Rohre 74a bis 74c sind über Muffen 77a bis 77c als Halteglieder eingeschoben. Muttern 78a bis 78c als Befestigungsglieder sind auf Schraubengewinde 79a bis 79c der Hauptkörper 75a bis 75c der Anschlüsse geschraubt, so dass die Muffen 77a bis 77c fest gegen die Rohre 74a bis 74c gedrückt werden. Folglich sind die Rohre 74a bis 74c mit den Muffen 77a bis 77c und den Muttern 78a bis 78c an den Hauptkörpern 75a bis 75c der Anschlüsse befestigt.
Der aus dem Rohr 74a zugeführte Ölspray fließt in einen Weg 80 im Umlenkabschnitt 72 und wird zum Fließen durch einen Weg 81 (angezeigt durch einen Pfeil h) und zum Fließen durch einen Weg 82 (angezeigt durch einen Pfeil i) umgelenkt. Der auf diese Weise umgelenkte Ölspray fließt in die Rohre 74b und 74c, und strömt schließlich aus Ausflussöffnungen (nicht abgebildet), die kleine Durchmesser aufweisen, während er in den Tröpfchenzustand übergeht.
Die wie oben beschriebene vorhergehende Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl weist jedoch die folgenden Probleme auf. Die Vorrichtung, wie in Fig. 6 abgebildet, weist den Vorteil auf, dass sie imstande ist, die Ölmenge, die auf den Gegenstand aufgebracht wird, konstant zu halten, da sie imstande ist, die Durchflussgeschwindigkeit des Ölsprays zu jedem der Rohre 62a bis 62c zu steuern. In diesem Fall ist es jedoch erforderlich, die Sprayerzeuger 63a bis 63c, oder die Ölpumpen, mit allen Rohren 62a bis 62c zu verbinden, was die Herstellungskosten und die Kompliziertheit der Konstruktion erhöht.
Wird die in Fig. 7 abgebildete Rohrleitungsvorrichtung verwendet, ist eine Vielzahl an Sprayerzeugern nicht erforderlich, und die Vorrichtung kann vereinfacht werden. Dabei besteht jedoch der Nachteil, dass sich die Durchflussgeschwindigkeiten in den Wegen 81 und 82, die im Umlenkabschnitt 72 umgelenkt werden, voneinander unterscheiden.
Genauer gesagt wird Ölspray durch das Rohr 74a zugeführt, in welchem ohne ein besonderes Auswahlmittel Öl in einem Tröpfchenzustand oder in einem flüssigen Zustand zusammen mit dem Ölspray transportiert wird. Dadurch verändert sich der Verteilungszustand des Öls im Weg 80, und es kann ein Zustand vorkommen, bei dem Öl in einem Tröpfchenzustand oder in einem flüssigen Zustand ungleichmäßig verteilt ist, zum Beispiel an einer Wand auf einer Seite im Weg 80. Wenn Öl in diesem Zustand umgelenkt wird, weist das Öl in Weg 81 und das Öl in Weg 82 unterschiedliche Durchflussgeschwindigkeiten auf. Dadurch unterscheiden sich die Durchflussgeschwindigkeiten in manchen Fällen voneinander, und das Verhältnis zwischen den jeweiligen Durchflussgeschwindigkeiten an den Ausflussöffnungen verändert sich mit der Zeit und wird somit instabil, auch wenn die Innendurchmesser der Wege 81 und 82 gleich groß sind, so dass die Durchflussgeschwindigkeiten an den Ausflussöffnungen an den Enden der Wege im Wesentlichen gleich sind. In diesem Fall ist es unmöglich, die Schnittbearbeitung gleichmäßig zu gestalten. Das verursacht den Nachteil, dass die Schnittarbeit zunehmend veränderlich wird.
Es ist festzuhalten, dass die Zustände von Öl, wie zum Beispiel "Spray", "Tröpfchenzustand" und "flüssiger Zustand" abhängig vom Durchmesser der Ölteilchen beschrieben werden. Der "Spray" zeigt einen feinen Teilchenzustand an, einschließlich einem Nebelzustand, in dem Ölteilchen so fein sind, dass sie in der Luft schweben, und im Vergleich zum Öl im Sprayzustand nimmt der Ölteilchendurchmesser im Tröpfchenzustand und im flüssigen Zustand in der angegebenen Reihenfolge zu. Andersherum gesehen beschreibt der "Tröpfchenzustand" einen Zustand, in dem Öl im flüssigen Zustand zerstreut ist, und der "Spray" beschreibt einen Zustand, in dem das Öl im Tröpfchenzustand weiter zerstreut ist, um dadurch in den Zustand der feinen Teilchen überzugehen. In der Gegenüberstellung von Öl im Sprayzustand, im Tröpfchenzustand und im flüssigen Zustand steigen die Neigung zur Fallbeschleunigung und die Haftfähigkeit des Öls an den Wandflächen in der angegebenen Reihenfolge an. Diese Definitionen gelten für die folgenden Beschreibungen.
Darum ist es in Anbetracht des oben Erwähnten eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfach gebaute Rohrleitungsvorrichtung zu schaffen, die imstande ist, das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen strömt, zu stabilisieren und eine Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl bereitzustellen, welche dieselbe verwendet.
Um die oben beschriebene Aufgabe zu erreichen, umfasst eine Rohrleitungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung einen Ölzuleitungsweg, einen engeren Weg der mit dem Ölzuleitungsweg verbunden ist und einen Innendurchmesser, der kleiner ist, als der des Ölzuleitungswegs, einen Luftraum, in den das Öl aus dem engeren Weg strömt, eine Wand, die den Luftraum definiert und eine Vertiefung aufweist, und eine Vielzahl von Zweigwegen, in die das Öl fließt, das an die Vertiefung geprallt ist, wobei eine Kante der Vertiefung und ein Ende des engeren Weges einander gegenüberstehen.
Im vorhergehenden Aufbau der Rohrleitungsvorrichtung, wenn Tröpfchen zum Ölzuleitungsweg geleitet werden, werden die Tröpfchen dazu gebracht, durch den engeren Weg zu fließen, wodurch es möglich wird, die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeiten zu unterdrücken. Folglich wird es zusätzlich möglich, die ungleichmäßige Verteilung der Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das in den Luftraum fließt, zu unterdrücken.
Da die Kante der Vertiefung und das Ende des engeren Weges einander gegenüberstehen, kann der Ausfluss, bei dem die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeiten unterdrückt wird, des Weiteren mit der Kante der Vertiefung als Zentrum der Umlenkung umgelenkt werden. Somit ist es möglich, das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen strömt, sogar mit einem einfachen Aufbau zu stabilisieren.
In der vorhergehenden Rohrleitungsvorrichtung weist die Vertiefung vorzugsweise eine achsensymmetrische Form in Bezug auf eine Achse, die durch die Kante verläuft, auf. Die wie oben beschrieben aufgebaute Rohrleitungsvorrichtung stabilisiert das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen strömt, mit größerer Gewissheit.
Des Weiteren weist die Vertiefung vorzugsweise die Form einer vieleckigen Pyramide auf, die eine Anzahl von schrägen Oberflächen aufweist, welche der Anzahl der Zweigwege entspricht. Die wie oben beschrieben aufgebaute Rohrleitungsvorrichtung stabilisiert das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen strömt, mit größerer Gewissheit.
Des Weiteren weist zumindest einer von mehreren Zweigwegen vorzugsweise einen Innendurchmesser auf, der von einem Innendurchmesser der anderen Zweigwege abweicht. Die wie oben beschrieben aufgebaute Rohrleitungsvorrichtung stabilisiert das Verhältnis zwischen den Durchflussgeschwindigkeiten von Strahlen an Ausflussöffnungen, wenn die Durchflussgeschwindigkeiten von Strahlen an Ausflussöffnungen auf ein vorherbestimmtes Verhältnis eingestellt ist, indem die Innendurchmesser der Zweigwege angepasst werden.
Des Weiteren ist es vorzuziehen, dass der engere Weg ein Durchgangsloch eines Glieds ist, das getrennt vom Ölzuleitungsweg gebildet ist, und dass das Glied abnehmbar und austauschbar ist. In der oben beschriebenen Rohrleitungsvorrichtung ist es möglich, den Innendurchmesser des Durchgangsloches auf einfache Weise anzupassen, und somit die Größe der Tröpfchen und die Durchflussgeschwindigkeit des aus dem Durchgangsloch fließenden Strahls anzupassen. Folglich ist es möglich, den Zustand des ausfließenden Strahls je nach Art eines Bearbeitungsgegenstandes und dem Bearbeitungsgrad anzupassen.
Des Weiteren ist die Vielzahl von Zweigwegen vorzugsweise in einer Weise angeordnet, dass die jeweiligen Abstände entlang der Wand zwischen nebeneinander liegenden Einlassöffnungen der Zweigwege im Wesentlichen gleich groß sind. Die wie oben beschrieben aufgebaute Rohrleitungsvorrichtung macht die Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das zu den Zweigwegen umgelenkt wird, im Wesentlichen mit größerer Gewissheit gleichmäßiger.
Zunächst verwendet eine Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl gemäß der vorliegenden Erfindung irgendeine der oben beschriebenen Rohrleitungsvorrichtungen. Gemäß der Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl, die wie oben beschrieben aufgebaut ist, ist es sogar mit einem einfachen Aufbau möglich, das Verhältnis zwischen Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das aus einer Vielzahl von Ausflussöffnungen strömt, zu stabilisieren, wodurch der Schnittvorgang gleichmäßig gemacht und die Bearbeitungsunterschiede reduziert werden.
Fig. 1 ist eine Ansicht, die einen Aufbau einer Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt.
Fig. 2A ist eine Querschnittdarstellung in waagrechter Richtung eines in Fig. 1 gezeigten Anschlusses 3.
Fig. 2B ist eine Querschnittdarstellung in waagrechter Richtung eines Ausflussabschnitts des in Fig. 1 gezeigten Umlenkabschnitts 2.
Fig. 3A ist eine Draufsicht einer Rohrleitungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3B ist eine Querschnittdarstellung entlang einer Linie I-I in Fig. 3A.
Fig. 4A ist eine Querschnittdarstellung einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Umlenkwand eine im Wesentlichen halbkugelige Form aufweist.
Fig. 4B ist eine Draufsicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Wand die Form einer dreieckigen Pyramide aufweist.
Fig. 4C ist eine Draufsicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, in der die Wand die Form einer viereckigen Pyramide aufweist.
Fig. 5 ist eine Draufsicht einer Rohrleitungsvorrichtung mit einer Umlenkwand gemäß einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 6 ist eine Ansicht, die einen Aufbau eines Beispiels einer herkömmlichen Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl darstellt.
Fig. 7 ist eine Querschnittdarstellung, die ein anderes Beispiel einer herkömmlichen Rohrleitungsvorrichtung darstellt.

Ausführungsform 1

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Fig. 1 ist eine Ansicht, die einen Aufbau einer Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl gemäß der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung darstellt. Die Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl umfasst eine Rohrleitungsvorrichtung 1, die einen Umlenkabschnitt 2 und einen Anschluss 3 aufweist. Fig. 2A ist eine Querschnittdarstellung des Anschlusses 3 in waagrechter Richtung (dessen Längsrichtung). Ein Gasrohr S ist über ein Rohr 4, das als Ölzuleitungsweg dient, mit dem Anschluss 3 verbunden. In das Gasrohr 5 ist ein Ölrohr 6 eingeschoben.
Ein Hauptkörper 7 des Anschlusses ist über dessen Schraubengewinde 8 am Umlenkabschnitt 2 befestigt. Das Rohr 4 ist durch eine Muffe 9 als Halteglied eingeschoben. Eine Mutter 10 als Befestigungsglied ist fest auf das Schraubengewinde 11 des Hauptkörpers 7 des Anschlusses geschraubt, so dass die Muffe 9 fest auf das Rohr 4 gedrückt wird. Somit ist das Rohr 4 über die Muffe 9 und die Mutter 10 am Hauptkörper 7 des Anschlusses befestigt. Das bewirkt, dass das Gasrohr 5 über den Anschluss 3 am Umlenkabschnitt 2 festgemacht ist.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Gasrohr 5 über das Durchflussgeschwindigkeitseinstellventil 12 als Durchflussgeschwindigkeitseinsteller mit einer Gasquelle 13 verbunden. Bei diesem Aufbau strömt ein Gas, wie zum Beispiel Luft, das von der Gasquelle 13 zugeleitet wird, aus dem Ende des Gasrohres 5.
Des Weiteren ist das Ölrohr 6 über ein Durchflussgeschwindigkeitseinstellventil 14 als Durchflussgeschwindigkeitseinsteller mit einer Ölpumpe 15 verbunden. Die Ölpumpe 15 ist mit einem Öltank 16 als Ölbehälter verbunden. Das ermöglicht, dass Öl vom Öltank 16 durch die Ölpumpe 15 zum Ölrohr 6 geleitet wird, wodurch das Öl aus einem Ende des Ölrohres 6 strömt. Das Gas, das aus dem Ende des Gasrohres 5 strömt, und das Öl, das in flüssigem Zustand aus dem Ende des Ölrohres 6 strömt, werden im Rohr 4 gemischt, und das Öl wechselt vom flüssigen Zustand in den Tröpfchenzustand.
Eine Hülse 17 ist in den Hauptkörper 7 des Anschlusses gesteckt. Im Beispiel, das in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Hülse 17 so aufgebaut, dass sie ein Durchgangsloch 18 als einen Weg bildet, der einen verringerten Durchmesser in einem zylindrischen Glied aufweist. Das im Rohr 4 erzeugte Öl im Tröpfchenzustand strömt in das Durchgangsloch 18 in der Hülse 17. Da das Durchgangsloch 18 einen kleineren Innendurchmesser als das Rohr 4 aufweist, erhöht sich die Durchflussgeschwindigkeit von Öl im Durchgangsloch 18.
Folglich strömt das Öl mit einer erhöhten Durchflussgeschwindigkeit aus dem Durchgangsloch 18 in einen Luftraum 45, wodurch es zerstreut wird und dabei zu einem Ölspray (feine Teilchen des flüssigen Öls) wird.
Wie oben beschrieben geht das Öl hier im Rohr 4 in einen Tröpfchenzustand über, in dem die Öltröpfchen eine ungleiche Größe aufweisen, und worin auch Öl im flüssigen Zustand vorhanden ist. In Anbetracht eines Querschnitts des Rohres 4 in seiner Durchmesserrichtung ist die Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit folglich nicht stabilisiert, und die Öldurchflussgeschwindigkeit ist ungleichmäßig verteilt.
Indem jedoch dieses Öl dazu gebracht wird, in das Durchgangsloch 18 zu strömen, das einen verringerten Durchmesser aufweist, wird das Öl gemäß dem Querschnitt des Durchgangsloches 18 in dessen Durchmesserrichtung gleichmäßig und dicht verteilt. Wenn das Öl in diesem Zustand in den Luftraum 45 strömt, wird das Öl zerstreut, wodurch es zu Ölspray wird. Darum ist in Anbetracht eines Querschnitts des Luftraums 45 in der vorhergehenden Durchmesserrichtung die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit unterdrückt.
Da ein Ende des Durchgangsloches 18 und eine Kante 19a einer Umlenkwand 19 einander gegenüberliegen, prallt der Ölspray heftig an die Umgebung der Kante 19a. Der an die Wand prallende Ölspray wird von der Kante 19a als Zentrum entlang der schrägen im Wesentlichen kegelförmigen Oberfläche zerstreut.
Da in diesem Fall die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit wie oben beschrieben unterdrückt ist, und die schräge Oberfläche eine im Wesentlichen kegelige Form aufweist, die symmetrisch in Bezug auf die Mittelachse, die durch die Kante 19a verläuft, ist, ist die Verteilung der Durchflussgeschwindigkeit des Öls, das in einer kreisförmigen Richtung um die schräge Oberfläche über diese schräge Oberfläche fließt im Wesentlichen gleichmäßig. Folglich ist die Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in einen Zweigweg 20a fließt, und die Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in einen Zweigweg 20b, der einen Innendurchmesser, der im Wesentlichen gleich dem des Zweigwegs 20a ist, aufweist, fließt, im Wesentlichen gleich.
Wenn Teilchen des erzeugten Ölsprays einen kleinen Teilchendurchmesser aufweisen, weist Öl, das in die Zweigwege 20a und 20b fließt, die Form eines Ölsprays auf. Wenn Teilchen des erzeugten Ölsprays relativ große Teilchendurchmesser aufweisen, neigen die Teilchen dazu aneinander haften zu bleiben. Folglich stoßen sie in manchen Fällen an der schrägen Oberfläche aneinander und gehen dabei in einen Tröpfchenzustand über. Auch in diesem Fall ist die Verteilung der Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das an die schräge Oberfläche fließt, im Wesentlichen gleichmäßig in kreisförmiger Richtung um die schräge Oberfläche, und die Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in den Zweigweg 20a, und die Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in den Zweigweg 20b fließt, sind gleich.
Es ist festzuhalten, dass, um die Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeiten mit Gewissheit gleichmäßig zu machen, Einlassöffnungen der Zweigwege 20a und 20b vorzugsweise so angeordnet sind, dass die Abstände zwischen nebeneinander liegenden Einlassöffnungen (Abstände zwischen den Mittelpunkten der Einlassöffnungen) entlang der Wandoberfläche der Umlenkwand 19 in kreisförmiger Richtung um die Wandoberfläche im Wesentlichen gleich sind, wie in Fig. 2A gezeigt.
Hier weist die Umlenkwand 19 die schräge Oberfläche auf, und das in Fig. 2A gezeigte Beispiel weist eine Vertiefung mit im Wesentlichen kegeliger Form auf, die in einer Richtung ausgebuchtet ist, durch die die Tröpfchen aus dem Durchgangsloch 18 fließen. Folglich ist der Luftraum 45 zwischen der Umlenkwand 19 und einem Ende des Durchgangslochs 18 gebildet, wobei der Luftraum 45 von der Umlenkwand 19 umschlossen ist. Der Luftraum 45 weist eine Maximalbreite (Durchmesserrichtung) auf, die größer ist, als der Innendurchmesser des Durchgangslochs 18, eine Maximaltiefe, die größer ist als ein Innendurchmesser der Zweigwege 20a und 20b, und weist somit eine ausreichende Größe auf, um zu erlauben, dass der aus dem Durchgangsloch 18 fließende Strahl darin zerstreut wird.
Die Maximalbreite des Luftraums liegt zum Beispiel vorzugsweise im Bereich des Vier- bis Siebenfachen des Innendurchmessers d des Durchgangslochs 18 (wenn der Innendurchmesser d 1,5 mm beträgt, beträgt die Maximalbreite des Luftraums 6 mm bis 10,5 mm). Der Innendurchmesser d beträgt zum Beispiel ungefähr 1 mm bis 2 mm. Des Weiteren liegt die Maximaltiefe des Raums vorzugsweise im Bereich zwischen 10 mm und 30 mm. Je nach Größe des Raums variiert der Grad der Zerstreuung des Öls, das aus dem Durchgangsloch 18 strömt, und ebenso variiert der Abstand, von dem das ausströmende Öl auf die Wand prallt, und abhängig vom Grad der Zerstreuung und dem Abstand für den Aufprall variiert der Teilchendurchmesser der Ölteilchen im Luftraum. Folglich ist der Luftraum nicht auf die oben genannten Zahlenwerte beschränkt, sondern kann für die erforderliche Durchflussgeschwindigkeit an einer Ausflussöffnung am Ende entsprechend festgelegt werden.
Wie in Fig. 1 und 2B gezeigt, fließt der auf diese Weise in die Wege 20a und 20b umgelenkte Strahl an Endabschnitten in die Wege 21a beziehungsweise 21b, wo sie aus jeder der Ausflussöffnungen in einer geänderten Richtung (angezeigt durch einen Pfeil b) strömt. Somit werden durch das Ändern der Richtung, in welcher der Strahl geleitet wird, Tröpfchen auf beide Seiten des Sägeblatts 22 im Beispiel, das in Fig. 1 abgebildet ist, aufgebracht.
Des Weiteren werden, wie oben beschrieben, die Durchflussgeschwindigkeit von Öl, das in den Zweigweg 20a fließt, und die Durchschnittsgeschwindigkeit von Öl, das in den Zweigweg 20b fließt, einander angeglichen, und dieser Zustand an den Ausflussöffnungen am Ende der Wege ebenfalls beibehalten. Mit anderen Worten ist es gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Vorrichtung einfachen Aufbaus und ohne Verwendung einer komplizierten und teuren Vorrichtung, die zum Beispiel einen Sprayerzeuger und eine Flüssigkeitsförderpumpe für jede Ausflussöffnung aufweist, möglich, entsprechende Ölmengen auf eine Vielzahl von Gegenständen gleichmäßig aufzutragen, den Schnittvorgang gleichmäßig zu gestalten, und die Unterschiede der Bearbeitungsarbeit zu reduzieren.
Es ist festzuhalten, dass die Hülse 17 des zylindrischen Glieds, das das Durchgangsloch 18 aufweist, getrennt vom Hauptkörper 7 des Anschlusses gebildet ist, wie oben beschrieben, dass sie jedoch auch in einem Stück bereitgestellt sein kann. Wenn die Hülse 17 des zylindrischen Glieds getrennt vom Anschlusshauptkörper 7 gebildet ist, wie in der vorliegenden Ausführungsform, kann die Hülse 17 einfach durch eine andere Hülse ersetzt werden, die ein Durchgangsloch 18 mit einem anderen Innendurchmesser aufweist. Folglich ist es durch Ändern des Innendurchmessers des Durchgangslochs 18 möglich, den Teilchendurchmesser und die Durchflussgeschwindigkeit des aus dem Durchgangsloch 18 fließenden Strahls einzustellen, wodurch der Zustand des ausfließenden Strahls der Art des bearbeiteten Gegenstands und dem Grad der Bearbeitung angepasst wird. Des Weiteren wird eine solche Anpassung des Zustands des Strahls durch das Einstellen der Gasdurchflussgeschwindigkeit und der Öldurchflussgeschwindigkeit ermöglicht, und es ist möglich, die Durchflussgeschwindigkeit an den Ausflussöffnungen der Wegenden je nach Erfordernis zu erhöhen oder zu verringern.

Ausführungsform 2

Fig. 3A ist eine Draufsicht, die eine Rohrleitungsvorrichtung gemäß der Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung darstellt. Fig. 3B ist eine Querschnittdarstellung der Rohrleitungsvorrichtung entlang einer Linie I-I in Fig. 3A. Die Rohrleitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann als Rohrleitungsvorrichtung zur Verwendung in einer Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl verwendet werden. In Ausführungsform 2 ist die Anzahl von Zweigwegen zur Umlenkung im Vergleich zur Ausführungsform 1 erhöht, und das in Fig. 2 gezeigte Beispiel ist imstande, Öl aus einem Umlenkabschnitt 24 in sechs Richtungen umzulenken.
Eine Rohrleitungsvorrichtung 23 umfasst einen Umlenkabschnitt 24 und Anschlüsse 25. Ein grundlegender Aufbau des Anschlusses 25 ist identisch mit dem Aufbau des in Fig. 2A gezeigten Beispiels, und ein Gasrohr 27 ist über ein Rohr 26, das als Ölzuleitungsweg dient, mit dem Anschluss 25 verbunden, wie in Fig. 3B gezeigt. In das Gasrohr 27 ist ein Ölrohr 28 eingeschoben.
Ein Hauptkörper 29 des Anschlusses ist über sein Schraubengewinde 30 am Umlenkabschnitt 24 befestigt. Das Rohr 26 ist durch eine Muffe 31 als Halteglied eingeschoben. Eine Mutter 32 als Befestigungsglied ist fest auf das Schraubengewinde 30 des Hauptkörpers 29 des Anschlusses geschraubt, so dass die Muffe 31 fest auf das Rohr 26 gedrückt wird. Somit ist das Rohr 26 über die Muffe 31 und die Mutter 32 am Hauptkörper 29 des Anschlusses befestigt.
Des Weiteren sind, wie in Ausführungsform 1, das Gasrohr 27 und das Ölrohr 28 mit einer Gasquelle beziehungsweise einer Ölpumpe 15 verbunden. Ein solcher Aufbau und dessen Wirkung sind identisch mit dem Aufbau und der Wirkung von Ausführungsform 1, weswegen deren Abbildung und detaillierte Beschreibung hier weggelassen sind.
Öl, das in flüssigem Zustand aus einem Ende des Ölrohres 28 strömt, und Gas, das aus einem Ende des Gasrohres 27 strömt, werden im Rohr 26 gemischt, und das Öl wechselt vom flüssigen Zustand in den Tröpfchenzustand. Eine Hülse 33 ist zwischen ein Ende des Hauptkörpers 29 des Anschlusses und eine Umlenkwand 35 gesteckt. Im Beispiel, das in der Zeichnung gezeigt ist, ist die Hülse 33 so aufgebaut, dass sie ein Durchgangsloch 34 als einen Weg bildet, der einen verringerten Durchmesser in einem zylindrischen Glied aufweist.
Wie in Ausführungsform 1 fließen die im Rohr 26 erzeugten Öltröpfchen in das Durchgangsloch 34 in der Hülse 33, in der sich die Durchflussgeschwindigkeit erhöht. Das Öl fließt mit einer erhöhten Durchflussgeschwindigkeit in einen Luftraum, wobei es zu einem Ölspray wird und auf der Umlenkwand 35 aufprallt. Im in der Zeichnung gezeigten Beispiel ist die Umlenkwand 35 in einer im Wesentlichen kegeligen Form ausgebuchtet. Die an die Umlenkwand 35 prallenden Tröpfchen werden von einer Kante 35a als Zentrum (in durch Pfeile c angezeigte Richtungen) umgelenkt und fließen in Wege 36a bis 36f, wodurch sie in sechs Richtungen umgelenkt werden. Um die Verteilung der Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das in die Wege 36a bis 36f fließt, mit größerer Gewissheit gleichmäßig zu machen, sind Einlassöffnungen der Wege 36a bis 36f so angeordnet, dass, wie in Fig. 3A gezeigt, die jeweiligen Abstände zwischen nebeneinander liegenden Einlassöffnungen (Abstände zwischen den Mittelpunkten der Einlassöffnungen) an der Oberfläche der Umlenkwand 35 im Wesentlichen gleich groß sind.
Auch in der vorliegenden Ausführungsform sind die Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das in die sechs Zweigwege 36a bis 36f fließt, im Wesentlichen gleich, wie in Ausführungsform 1, und dieser Zustand wird für die Durchflussgeschwindigkeiten des aus den Ausflussöffnungen fließenden Flusses (angezeigt durch Pfeile d) beibehalten.

Ausführungsform 3

Fig. 4A bis 4C sind Ansichten, die Hauptteile von Rohrleitungsvorrichtungen gemäß Ausführungsform 3 darstellen. Fig. 4A ist eine Querschnittdarstellung eines Anschlusses 46 in waagrechter Richtung (dessen Längsrichtung). Die in den Zeichnungen abgebildete Ausführungsform ist hinsichtlich des Aufbaus, in dem der Ölspray auf einer Kante 47a aufprallt, und dessen Funktion identisch mit den Ausführungsformen 1 und 2. Während die in Fig. 2A gezeigte Umlenkwand 19 eine im Wesentlichen kegelige Vertiefungsform aufweist, weist eine in Fig. 4A gemäß der vorliegenden Ausführungsform gezeigte Umlenkwand 47 eine im Wesentlichen halbkugelige, in Bezug auf eine Mittelachse, die durch eine Kante 47a läuft, symmetrische, Form auf.
Wie in Ausführungsform 1 und 2, prallt der Ölspray dadurch gegen die Umgebung der Kante 47a der Umlenkwand 47 in einem Zustand auf, in dem die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeiten unterdrückt ist, und die Verteilung der Durchflussgeschwindigkeiten, mit denen das Öl über die Wandoberfläche der Umlenkwand 47 fließt, wird in kreisförmiger Richtung um die Wandoberfläche im Wesentlichen gleichmäßig gemacht.
In diesem Fall sind, wenn die Zweigwege 48a und 48b einen im Wesentlichen gleichen Innendurchmesser aufweisen, die Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das durch die Zweigwege 48a und 48b geleitet wird, im Wesentlichen gleich, wie auch in Ausführungsform 1 und 2.
In der vorliegenden Ausführungsform, wie in Fig. 4A gezeigt, weist der Zweigweg 48b einen kleineren Innendurchmesser auf, als der Zweigweg 48a. Das ermöglicht, dass die Durchflussgeschwindigkeit des aus einer Ausflussöffnung, die mit dem Zweigweg 48b verbunden ist, fließenden Strahls niedriger ist, als die Durchflussgeschwindigkeit des aus einer Ausflussöffnung, die mit dem Zweigweg 48a verbunden ist, fließenden Strahls. Die vorliegende Ausführungsform ist zum Beispiel nutzbar zum Bohren mit einem Mehrachsenbearbeitungswerkzeug, das Bohrer mit verschiedenen Durchmessern umfasst.
Wie oben beschrieben wird hier die Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit an der Umlenkwand 47 in kreisförmiger Richtung um die Wand im Wesentlichen gleich gemacht. Wenn also die Zweigwege 48a und 48b verschiedene Innendurchmesser aufweisen, und die jeweiligen Durchflussgeschwindigkeiten an den Ausflussöffnungen so eingestellt sind, dass sie in einem vorherbestimmten Verhältnis zueinander stehen, ist das Verhältnis der Durchflussgeschwindigkeiten an den Ausflussöffnungen stabilisiert.
Wenn sich die Öldurchflussgeschwindigkeit vor dem Fließen des Öls in die Zweigwege 48a und 48b deutlich verändert, weichen die Durchflussgeschwindigkeiten des Öls, das durch die Zweigwege 48a und 48b geleitet wird, vom eingestellten Verhältnis ab, wodurch das Verhältnis der Durchflussgeschwindigkeiten der Strahlen, die aus den Ausflussöffnungen fließen, deutlich vom eingestellten Verhältnis abweicht.
Fig. 4B und 4C sind Draufsichten, von denen jede einen Teil des Umlenkabschnitts gemäß der vorliegenden Ausführungsform abbildet. Sie zeigen die Hauptteile der Innenaufbauten mit gestrichelten Linien. Die in Fig. 4B und 4C gezeigten Ausführungsformen weisen einen Aufbau und eine Wirkung auf, die mit denen der Ausführungsformen 1 und 2 identisch sind, bei denen der Ölspray an die Kanten 49a beziehungsweise 52a prallt. Bei jeder dieser in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen hat die Umlenkwand die Form einer vieleckigen Pyramide, bei der die Anzahl der schrägen Wandoberflächen jeweils der Anzahl der Zweigwege entspricht, wobei die schrägen Oberflächen im Wesentlichen gleich groß sind. Im in Fig. 4B gezeigten Umlenkabschnitt 48 weist eine Umlenkwand 49 eine Vertiefung in Form einer dreieckigen Pyramide auf, und Ölspray, der in der Umgebung der Kante 49a aufprallt, wird über drei schräge Oberflächen umgelenkt, wodurch er in die Umlenkwege 50a bis 50c fließt. Im in Fig. 4C gezeigten Umlenkabschnitt 51 weist die Umlenkwand 52 eine Vertiefung in Form einer viereckigen Pyramide auf, und der Ölspray, der in der Umgebung der Kante 52a aufprallt, wird über vier schräge Oberflächen abgelenkt, wodurch er in die Umlenkwege 53a bis 53d fließt.
Auch bei diesen Ausführungsformen prallt der Ölspray, in dem die ungleichmäßige Verteilung der Öldurchflussgeschwindigkeit unterdrückt ist, in der Umgebung der Kante auf. Der in der Umgebung der Kante aufprallende Ölspray wird entlang der schrägen Oberflächen im Wesentlichen gleichmäßig umgelenkt, wodurch die Verteilung der Durchflussgeschwindigkeiten von Öl, das über die jeweiligen schrägen Oberflächen fließt, in kreisförmiger Richtung um die Wandoberfläche im Wesentlichen gleichmäßig ist. Als Ergebnis wird ein identischer Effekt erreicht, wie im oben beschriebenen Fall der Kegelform oder Halbkugelform.
In den in Fig. 4B und 4C gezeigten Beispielen sind Einlassöffnungen der Wege des Weiteren so angeordnet, dass die jeweiligen Abstände zwischen nebeneinander liegenden Einlassöffnungen (Abstände zwischen den Mittelpunkten der Einlassöffnungen) an der Oberfläche der Umlenkwand im Wesentlichen gleich groß sind, um die Öldurchflussgeschwindigkeiten der Zweigwege mit größerer Gewissheit gleichmäßig zu machen.
Es ist festzuhalten, dass das in Fig. 4A gezeigte Beispiel, einen Aufbau aufweist, in dem die Umlenkwand von im Wesentlichen halbkugeliger Form ist, dass die Form der Umlenkwand jedoch ebenso eine halbkugelige Form in Kombination mit einer zylindrischen Form aufweisen kann. Des Weiteren kann auch eine andere Form, die in Bezug auf eine Achse, die durch die Kante läuft, symmetrisch ist, verwendet werden. Des Weiteren muss die Form, wie bei der oben genannten, dreieckigen Pyramidenform, nicht achsensymmetrisch sein, so lange es sich um eine Form handelt, bei der der auf die Wand aufprallende Ölspray im Wesentlichen gleichmäßig umgelenkt wird.
Im in Fig. 4A gezeigten Beispiel ist des Weiteren mit dem Beispiel der halbkugelförmigen Umlenkwand eine Ausführungsform beschrieben, bei der die Zweigwege verschiedene Innendurchmesser aufweisen, wobei die Umlenkwand jedoch auch eine andere Form, wie zum Beispiel eine im Wesentlichen zylindrische Form, aufweisen kann.

Ausführungsform 4

Fig. 5 ist eine Draufsicht, die eine Rohrleitungsvorrichtung gemäß Ausführungsform 4 darstellt. Die Rohrleitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform kann als Rohrleitungsvorrichtung zur Verwendung in einer Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl verwendet werden. In Fig. 5A bis 5C ist die Abbildung eines Anschlussabschnitts weggelassen, da der Anschlussabschnitt einen Aufbau, der identisch mit dem in Fig. 1, 2A und 2B gezeigten ist, aufweist. Die in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsformen unterscheiden sich bezüglich der Ausflussrichtung voneinander. In einem in Fig. 5A gezeigten Umlenkabschnitt 37 sind Ausflusswege 38a und 38b mit Ausflusswegen 39a und 39b verbunden, die so gerichtet sind, dass sie einander gegenüberstehen. Die Vorrichtung dieser Art ist zum Beispiel dafür geeignet, (in Richtungen angezeigt durch Pfeile e ausströmendes) Öl auf beide Seiten eines Werkzeugs aufzutragen.
In einem in Fig. 5B gezeigten Umlenkabschnitt 40 sind Ausflusswege 41a und 41b so angeordnet, dass sie einen spitzen Winkel bilden. In diesem Fall, ist die Vorrichtung zum Beispiel dafür geeignet, die ausfließenden Strahlen (die in Richtungen angezeigt durch Pfeile f fließen) auf zwei getrennte Werkzeuge, wie zum Beispiel zwei Bohrer, oder auf zwei Seiten eines Werkzeugs, wie zum Beispiel eines Sägeblatts, aufzutragen. In einem in Fig. 5C gezeigten Umlenkabschnitt 42 sind Ausflusswege 43a und 43b parallel zueinander angeordnet. In diesem Fall ist es ebenfalls möglich, die ausfließenden Strahlen (die in Richtungen angezeigt durch Pfeile g fließen) auf zwei getrennte Werkzeuge, wie zum Beispiel Bohrer, aufzutragen. Fig. 5C bildet ein Beispiel ab, in dem zusätzlich Ausflussöffnungen 44a und 44b angebracht sind, der Strahl jedoch direkt von Ausflussöffnungen, die im Umlenkabschnitt 42 gebildet sind, ausfließen kann.
Es ist festzuhalten, dass bei den vorhergehenden Ausführungsformen die Durchmesser der Ausflussöffnungen verkleinert werden können, so dass das Öl mit erhöhten Durchflussgeschwindigkeiten, je nach der Art des Bearbeitungsgegenstandes und einem Bearbeitungsgrad, ausströmt.
Obwohl die vorhergehenden Ausführungsformen auf den Aufbau ausgerichtet sind, bei dem aus der Rohrleitungsvorrichtung strömendes Öl auf ein Werkzeug, wie zum Beispiel einen Bohrer, ein Sägeblatt, etc., das unabhängig von der Rohrleitungsvorrichtung ist, aufgetragen wird, kann die Rohrleitungsvorrichtung auch so aufgebaut sein, dass sie in das Werkzeug integriert ist. Bei diesem Aufbau sind das Werkzeug und die Rohrleitungsvorrichtung nicht voneinander getrennt, sondern die Rohrleitungsvorrichtung im Werkzeug selbst bereitgestellt.
Zum Beispiel kann eine Vertiefung, die eine Umlenkwand und Zweigwege bildet, im Inneren eines Werkzeughalters zum Halten einer Schneidklinge zur Verwendung beim Schneiden gebildet sein. Dieser Aufbau erlaubt den im Werkzeughalter gebildeten Zweigwegen, dem beweglichen Werkzeughalter, und somit der Schnittposition, zu folgen, was den Vorteil einer Verbesserung der Verarbeitungsgenauigkeit mit sich bringt.

Claims

1. Rohrleitungsvorrichtung umfassend:
einen Ölzuleitungsweg;
einen engeren Weg, der mit dem Ölzuleitungsweg verbunden ist und einen Innendurchmesser aufweist, der kleiner als der des Ölzuleitungswegs ist;
einen Luftraum, in den das Öl aus dem engeren Weg fließt;
eine Wand, die den Luftraum definiert und eine Vertiefung aufweist; und
eine Vielzahl von Zweigwegen, in die das Öl fließt, das in der Vertiefung aufgeprallt ist,
wobei eine Kante der Vertiefung und ein Ende des engeren Wegs einander gegenüberstehen.

2. Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vertiefung eine Form aufweist, die achsensymmetrisch in Bezug auf eine Achse, die durch die Kante läuft, ist.

3. Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vertiefung die Form einer vieleckigen Pyramide mit einer Anzahl von schrägen Oberflächen, die gleich der Anzahl der Zweigwege ist, aufweist.

4. Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei zumindest einer von mehreren Zweigwegen einen Innendurchmesser aufweist, der sich vom Innendurchmesser der anderen Zweigwege unterscheidet.

5. Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der engere Weg als Durchgangsloch eines Glieds, das getrennt vom Ölzuleitungsweg, abnehmbar und ersetzbar ist, ausgebildet ist.

6. Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Zweigwegen so angeordnet ist, dass die jeweiligen Abstände entlang der Wand zwischen nebeneinander angeordneten Einlassöffnungen der Zweigwege im Wesentlichen gleich groß sind.

7. Vorrichtung zum Auftragen von Schneidöl umfassend die Rohrleitungsvorrichtung nach Anspruch 1.