CN103987488B - 板上冷却剂控制和回收系统 - Google Patents

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Abstract

一种机器，包括以切割头形式的至少一个切割工具，所述切割工具具有供应于由平整材料加工的加工部件的冷却剂，其中，所述机器还包括冷却剂控制和回收系统，所述冷却剂控制和回收系统包括：废料去除装置；冷却剂防护设备，所述冷却剂防护设备包括界定控制形成区域的至少一个壁，其中，所述冷却剂防护设备流体地连接至所述废料去除装置，其中在使用中：所述冷却剂防护设备位于待加工的板之上；所述控制形成区域为控制区域，在加工过程期间，所述切割工具和冷却剂两者均位于所述控制区域内，以便能移除使用过的冷却剂。

Description

板上冷却剂控制和回收系统
技术领域
本发明涉及一种板上冷却剂控制(containment)和排放(extraction)或回收系统。本发明特别地但并非仅仅旨在使热切割机能够从处于干切割台环境下的平整材料中切割部分型材(profile)，并且通过使用冷却剂控制和排放系统而在湿切割加工操作过程中使得能够使用加工冷却剂。
背景技术
在加工操作过程中使用冷却剂的大型机器不能容易地将冷却剂控制在正在加工的物件(例如板)上，并且在切割台周围需要大量防护装置和排水沟，以控制和收集所使用的冷却剂。
此外，切割来自于大型板的型材的机器需要在每个部分上执行各种类型的工序。通常，该部分需要使部分型材与母板分离的工序，并且还需要加工操作，诸如可在加工操作过程中使用冷却剂的钻孔、开孔(tapping)或研磨。通常，在加工操作切断型材之前进行，以确保该部分在加工操作过程中得到支撑。
通常，在用于进行干切割的切割机(诸如型材切割机)上，型材切割机的桥接件通常装配有激光、氧燃料和等离子体切割炬，并且还可装配有用于加工操作的高速主轴。
目前，在组合机装配有热切割(基本上为干切割)和加工头(理想地在切割过程中使用冷却剂)并且在干台系统上进行操作时，则切割台装配有排烟系统，以去除在切割工序过程中造成的烟和烟雾，诸如可能随着激光、等离子体或氧气燃料工序发生的。排烟系统位于正在处理的板的下方，使得位于板下方的空气连同烟雾一起完全排放。这些烟雾管道输送至过滤系统，其中，从空气中排放烟雾中的尘粒，使得离开过滤器的空气是干净的。在这些系统中的过滤膜必须保持干燥以防止阻塞。
当将加工操作结合于这种机器上时，对加工操作应用油雾或者很少量的冷却剂，据此所应用的任何冷却剂可穿过孔、切口落下或者脱离正在切割的板的边缘落下，并且在排烟系统打开时可与排烟系统吸附在一起，并且对排烟系统上的过滤器造成问题。无法从加工操作来回收冷却剂，或者不存在控制冷却剂的任何方法。
这种现有类型机器的缺点在于，无法使冷却剂与排烟系统保持分离，因此，就因为如此，使得所使用的实际冷却剂的量最少。此外，加工工具并未接收理想程度的冷却和润滑，从而减小了加工速度以及工具寿命。此外，不存在可用于帮助去除在加工工序过程中产生的碎屑的冷却剂，这与进行深孔钻孔过程中会发生的情况不同，在进行深孔钻孔过程中，冷却剂用于从孔中向上推出碎屑。
此外，无法回收或再循环冷却剂。因此，当前的方法使用的工具、冷却剂以及过滤器远远超过严格意义上所需的，这增加了切割板的型材的成本。
在本说明书中，除非清楚地陈述与之相反，否则在引用或讨论文献、法令或知识项时明确规定相反，否则，该引用或讨论并非承认该文档、法令或知识项或其任何组合在优先日期时是可公开获得、公众知晓的、构成公共常识的一部分；或者已知为与解决本说明书涉及的任何问题所做出的尝试相关。
本发明的目的
本发明的目的在于提供一种用于具有加工头的切割机的板上冷却剂控制和回收系统，该加工头具有结合有与加工主轴工具一起使用的冷却剂的加工主轴，该系统改进了已知技术的一些缺点和限制。
可替换地，本发明的目的至少在于，为公众提供一种有用的选择。
发明内容
本发明优选的方面在本文中进行了阐述。具体的实施方式在下文中以非限制性的表述进行了描述。
在第一实施方式中，本发明包括一种用于切割或铣削机器的冷却剂控制和回收系统，所述机器具有至少一个加工头，加工头具有在通过由平整材料加工部件过程中使用冷却剂的至少一个切割工具，并且在使用冷却剂控制和回收系统进行加工操作过程中能够使用加工冷却剂，板上冷却剂控制和回收系统包括冷却剂防护设备以及废料去除装置，其中，冷却剂防护设备成形并定位为控制并且分离在湿切割加工过程中使用的冷却剂，以提供在冷却剂防护设备之外的干切割环境，冷却剂防护设备包括至少一个成形的控制区域，控制区域形成有大致竖直的周界壁，在使用过程中所述周界壁位于待切割的板之上以形成受控制的区域，由此流体连接至冷却剂防护设备的废料去除装置促使去除使用后的冷却剂和加工固体废料而不引起控制区域之外的泄漏。
优选地，切割机还设置有干切割系统，该系统包括用于进行干切割的至少一个热切割头，以使热切割头能够切割板的型材，其中，热切割头包括至少一个切割工具。
优选地，冷却剂防护设备包括夹持装置，该夹持装置成形并构造为使周界壁能够更好地与板接触以形成控制区域，由此通过结合，废料去除装置能够从控制区域中去除废料。
优选地，夹持装置包括位于周界壁的下部上或作为周界壁的下部的一部分的板夹持构件。
优选地，冷却剂防护设备为大致环形，从而具有至少一个出口开孔，所述出口开孔位于与周界壁邻接的控制区域内。
优选地，竖直的周界壁为平面形状，周界壁从控制区域向上延伸到能够在使用时控制正在使用的冷却剂并且通过废料去除装置允许冷却剂的回收和废料的去除的高度。
优选地，冷却剂防护设备由至少一个大致竖直的支撑元件能移动地支撑于机器。
优选地，废料去除装置包括流体连接至形成在周界壁中的至少一个开孔的管道，以去除所有的废料，包括诸如使用后的冷却剂的液体废料和诸如碎屑的固体废料，其中管道提供作为真空的抽吸作用，以促使去除废料。
优选地，管道从切割面延伸至储存装置，由此分出任何固体废料，而冷却剂循环回到加工主轴，以重新用于在下端或切割面处进行切割，其中出口开孔连接至管道。
优选地，在冷却剂循环回到加工主轴之前对冷却剂进行过滤。
优选地，加工主轴包括流体连接至循环的冷却剂箱的主轴冷却剂装置，循环的冷却剂箱适于允许冷却剂穿过主轴和工具以用于在切割面处进行切割，或者可替换地在外部将冷却剂从加工主轴直接供应到切割工具上。
优选地，切割台包括干台，干台具有用于在热切割操作过程中使用的排烟装置(这将其限为组合机，我们希望这样吗？)。
优选地，排烟设备位于板或台之下并且成形为管道，吸入装置连接至台的下侧，其中，该排烟装置位于干台之下。
优选地，冷却剂防护装置操作地适于以独立于加工切割头和/或热切割头的任何其他操作的方式竖直地移动。
优选地，加工头和热切割头操作地且沿Y轴能滑动地安装于位于机架上的支架，由此沿X轴引导机架水平地行进。
优选地，加工头和热切割头安装于支架，其中将支架能移动地引导成沿水平的Y轴行进，Y轴与X轴成直角，并且这些切割工具中的每一个具有其自身的竖直或Z轴驱动与引导系统。优选地，板上冷却剂控制和回收系统能在不具有热切割头的切割机上使用。
优选地，板上冷却剂控制和回收系统能在具有水台的切割机上使用。
在第二实施方式中，本发明包括一种切割机或铣削机，切割机或铣削机具有冷却剂控制和回收系统以及至少一个加工头，加工头具有在由平整材料加工部件过程中使用冷却剂的至少一个切割工具，并且在使用冷却剂控制和回收系统进行加工操作过程中能够使用加工冷却剂，板上冷却剂控制和回收系统包括冷却剂防护设备以及废料去除装置，其中，冷却剂防护设备成形并定位为控制并且分离在湿切割加工过程中使用的冷却剂，以提供在冷却剂防护设备之外的干切割环境，冷却剂防护设备包括至少一个成形的控制区域，该控制区域形成有大致竖直的周界壁，在使用过程中周界壁位于待切割的板之上，以形成受控制的区域，由此流体连接至冷却剂防护设备的废料去除装置促使去除使用后的冷却剂和加工固体废料，而不引起控制区域之外的泄漏。
附图说明
现在将参照附图仅仅以实例的方式来描述本发明，附图中：
图1是根据本发明的第一优选实施方式的机器组件的示意图；
图2是用于板的顶部所应用的冷却剂的冷却剂回收系统的上部立体近距离视图。
具体实施方式
下文的描述将结合本发明的优选实施方式来描述本发明，即，用于切割或铣削机的板上冷却剂控制和回收系统，该系统包括干切割系统，干切割系统包括具有主轴冷却剂的机器切割系统以及回收系统，如在与加工操作相结合的热切割中所使用的。本发明决不限于这些优选实施方式，因为这些优选实施方式仅仅用于例证本发明，并且在不背离本发明的范围的情况下，显而易见的是可进行变型和修改。使用本发明的一个实例正用于型材切割机。
本发明设计成使得主轴冷却剂或一般冷却剂能够在包括至少一个加工头(用于使用至少一个切割工具的具有冷却剂的加工板)的机器上使用，并且使得能够回收和重新使用处于正在切割的板之上的冷却剂，从而使得大量冷却剂能够施加于加工工具，同时将冷却剂限于该工具周围的控制区域。
当在加工操作(诸如钻孔)过程中施加冷却剂时，施加于待切割的板的顶部的任何冷却剂保留在板的顶部直到钻头突破板的底部为止，据此，在钻头已穿透板的底部之前的这些操作过程中，可从板之上排放在加工操作过程中施加的几乎所有冷却剂。示图示出了组合式加工机和热切割机。热切割机包括具有各种切割工具的型材切割机。
总之，本发明试图控制冷却剂，从而控制并且引开包含废料的冷却剂以用于重新使用，而不干扰板表面的其余部分或可能需要的其他工序，诸如热切割。
图1是示出可在大致水平的平面上沿着机器轨道1在X轴上运行的机器机架2的示意图。机器轨道1可位于地面或地板上。支架3安装于机架2，并且装配有加工头4以及热切割头5和6，由此支架3沿着机架2在Y轴上在大致水平面中运行。在该实施方式中，加工头4是加工主轴4，该加工主轴具有应用于切割工具的冷却剂，并且热切割头5和6分别是氧气燃料喷管和等离子体喷管(为了清晰起见而去除连接至这些切割喷管的软管)，以在工具的底部提供切割面，从而然后能够根据需要进行切割。
每个加工头4以及热切割头5和6还可竖直地移动，并且因此每个加工头以及热切割头装配有单独的Z轴驱动器，以在Z轴大致竖直地相对于待切割的板11提高和降低每个切割工具。
在图1中，板11支撑在切割台10上，该切割台支撑板11以用于在切割面处的各种切割工序，诸如使用冷却剂和干切割工序，并且使得排烟设备(未示出)能够安装于切割台11的下方，用于在干切割工序(诸如热切割工序)中排烟。
在如图中所示的组合式加工和热(干)切割机的该实例中，加工头4包括冷却剂防护设备7，该冷却剂防护设备包括至少一个控制区域以及呈至少一个板夹持构件7a形式的夹持装置。
板夹持构件7a成形为并且用作平面元件，以夹持于或者几乎密封于位于切割台10上的至少一个板11的顶部，同时仍然允许进行切割操作，与以管道区段8和9形式的废料去除装置组合以为冷却剂形成大致流动密封的控制区域，由此使用抽吸作为真空的废料去除装置可去除废料，而不会发生超出控制区域的大量泄漏。废料去除装置包括至少一个管道区段。在使用时，冷却剂防护设备7需要功能性地在Z轴上移动，同时通过如在图2中可见的至少一个可滑动的活动竖直臂元件7b而连接至并且可移动地支撑于加工头4。夹持装置7a(如冷却剂防护设备7)可形成为具有至少一个出口开孔环形件，所述出口开孔通向其内的管道以允许去除冷却剂。通常，夹持装置使得周界壁与正在切割的板接触，然而该接触通常并非完全密封而是足以使以管道区段8和9形式的废料去除装置的真空能够去除或带走废料。
冷却剂防护设备7具有形成控制区域的支撑结构，以便防护装置结合或连接至至少一个竖直臂构件7b。因此由于该支撑结构，冷却剂防护设备7具有独立的Z轴驱动器，该驱动器在需要的情况下使得与板夹持件7a相结合的冷却剂防护设备7竖直地且在切割工具(诸如加工头主轴组件)的Z轴运动之前移动。可替换的冷却剂防护设备的安装为，夹持装置和冷却剂防护设备可连接至加工头的Z轴，并且重力或者施加压力的其他手段(例如压缩空气)可将控制区域夹持于板。
通常，加工包括将冷却剂用作流体，由此切割工序产生呈冷却剂形式的流体废料和固体废料碎屑、金属碎屑等。这表示在切割过程中，冷却剂防护设备7能够限制正在使用的冷却剂的量并且限制其在切割过程中在切割台10和板11上的扩展。
如图中所示，板上冷却剂控制和回收系统设置有通过废料去除装置去除废料的方法，废料去除装置呈油管的互连管道区段8和9的形式，废料去除装置在下端从至少一个开孔流体连接至切割面和上端，流体连接至储存装置(未示出)或者向下返回主轴中以便重新使用。
冷却剂防护设备7包括至少一个成形的控制区域，该区域由位于夹持装置(即板夹持构件7a)上方的至少一个周界的大致直立的壁部界定(border)。在该实例中，直立壁部的平面图为大致圆形，并且该直立壁部的尺寸设计成允许冷却剂防护设备7位于夹持装置7a上。直立壁部具有流体连接至管道区段8形成或切割于其中的的至少一个出口或开孔，并且直立壁部可根据需要形成为高于台或板一高度，以控制适当量的冷却剂。管道区段8从切割表面处的下端向上延伸至储存装置(未示出)，由此可分离出任何固体废料和冷却剂，使得冷却剂可循环回到加工主轴的上端以重新使用，用于向下在下端或切割面处进行切割。在管道流动结合至冷却剂防护设备7的周界壁时，可存在形成为开放式漏斗8a的如图1和2中所示的过渡形状。
下部管道区段8与上管道区段9可滑动地相互配合。在该实例中，上区段9的尺寸设计成在下管道区段8内滑动，以允许冷却剂防护设备7的竖直移动。密封装置(诸如滑动密封件)安装在滑动管道区段8和9之间。
支架和切割工具具有上端和下端，使得以管道区段8和9的形式的废料去除装置形成从位于下端的切割面向上进入上端的路径，其中，来自切割面的冷却剂被推至或吸至上端并且至储存装置上(以从液体废料中分离出任何固体废料)，并且然后允许液体废料或冷却剂通过主轴返回，以再次向下引向加工工具的切割面。
图2是示出冷却剂防护设备7的近距离视图的示意图，该设备可与夹持件7a组合，夹持件降低、夹持板11并在板上向下按压于台10，以实现夹持件7a与板11之间的冷却剂控制。夹持件7a示出为与冷却剂防护装置7组合或一起形成，并且该夹持件可称为夹持件支脚。图2示出了安装到加工主轴4中的钻孔工具12。在该实施方式中，工具12和加工头4的主轴能够使冷却剂穿过每个物件的中间，使得进入加工头4的顶部中的冷却剂在位于下端的切割工具12的表面处离开，从而对切割面施加冷却和润滑，以通过钻孔工具12的内部将冷却剂向下提供至位于台10上的板11处的切割面。
如在图2中所示，由于冷却剂在加工或切割操作过程中离开安装在主轴4中的钻孔工具12，因而冷却剂防护装置7和夹持件支脚控制液体废料(例如冷却剂)和固体废料(例如碎屑)，然后通过将真空和/或空气喷射应用于管道部分8和9而沿着废料去除装置的管道区段8和9向上引导冷却剂，以用于重新使用。
在图2中，将加工或钻孔造成的废料(即在组合式板夹持件的防护装置7和冷却剂防护装置内部控制的冷却剂和加工碎屑)竖直向上排放或吸出或推出至废料去除装置的管道区段8和9内部。在一个实例中，以管道区段8和9的形式的废料去除装置可连接至另一管道(未示出)中，该管道连接至真空风扇系统(未示出)并且安置于储存腔(也未示出)内。在该情况下，冷却剂在其从加工碎屑中沉积出来时可然后泵吸回冷却剂储存器(未示出)，以用于重新使用和回收。
在该实例中，空气喷嘴(未示出)还可布置于防护装置7内部并且与引向管道的出口开孔相反地定位和/或定位于管道区段8a、8或9内部，以使冷却剂和废料(碎屑)通过管道区段8和9加快流入8a等内，以改进来自表面清理的冷却剂排放。
本发明在优选实施方式中可具有下列优点中的一个或多个：
a)由于在切割工具穿透板的底面之前施加在操作(例如钻孔)过程中施加于平坦表面的几乎所有冷却剂，因而可从板的表面回收用于该工序的几乎所有冷却剂；
b)板上冷却剂污染物&回收系统将冷却剂控制于局部性区域，从而使冷却剂在切割表面上的散布最少，从而使冷却剂对表面的污染最少；
c)板上冷却剂污染物&回收系统去除在加工操作过程中产生的冷却剂和碎屑，并且使得冷却剂能够重新使用；
d)比之前使用更少的冷却剂；
e)节省冷却剂成本；
f)比之前使用更少的过滤器，过滤器更耐用；
g)在加工操作过程中由于切割工具处更多的冷却剂而使得板的加工更快；
h)无需具有大型浴器来捕集废料；
i)无需将废料直接从机器中手动去除；
j)可与水或湿切割台机一起使用或者用在干切割机上；
k)可用在具有加工主轴并且没有其他切割头的机器上；
l)可用在使用冷却剂的任何切割机或铣削机中。
变型
在本说明书的整个描述中，词语“包括(comprise)”及其变型(诸如“包括(comprising)”和“包括)comprises)”)并非旨在排除其他添加物、元件、整体或步骤。还应当理解的是，在本文中描述或主张的产品、方法或工艺被不完整地、作为单独的部件、或者作为“部件的套件”销售的情况下，这样的利用将落在本发明的范围内。
在考虑以下参照附图的描述之后，本发明的这些和其他特征和特性、以及结构的相关元件的操作方法和功能及部件的组合和制造经济性将变得更加显而易见，所有这些附图构成本说明书的一部分，附图中相似的参考标号在各幅图中表示对应的部件。
为了在后文中进行描述，在位于示图中时，术语“上部”、“下部”、“右边”、“左边”、“竖直”、“水平”、“顶部”、“底部”、“横向”、“纵向”及其派生词将以本发明在附图中的定向对本发明进行参照。然而，应当理解的是，除非明确规定与之相反，否则本发明可采用各种可替换的变型。还应当理解的是，在附图中示出的并且在以下说明书中描述的特定装置仅仅是本发明的示例性实施方式。因此，与在本文中所公开的实施方式相关的特定尺寸和其他物理特征不应被视为具有限制性。
型材切割机可具有任意数量的切割工具。夹持件7a和防护装置7可形成为单件物件或者形成为在组装时可移动地接合或连接在一起的单独的物件或元件。废料去除装置的管道区段8和9可形成为可移动地互连的元件，这些互连的元件由任何合适的材料(诸如例如塑料和金属)制成，这些元件可为平面弯曲或波状，以具有在任何合适的直径下的刚性或柔性。管道可具有在不同形状和定向情况下的任意数量的不同长度。
所形成的控制区域可形成为具有任意的形状和高度。尽管冷却剂防护设备7示出为具有圆形，但是可同样具有其他形状。冷却剂防护设备7的竖直壁部可为竖直的或者可成仍然能够控制其中的冷却剂的任何角度，这表示冷却剂防护设备7的壁部可例如朝外成角度或者朝内成角度。冷却剂防护设备7可形成为具有控制区域的具有夹持装置的单件物件或者可单独地形成和结合或者可移动地连接在一起。
而且，冷却剂防护设备7示出为位于夹持装置之上，但是这可位于夹持装置之下，或者防护装置可与夹持装置组合成单件物件，夹持装置7a形成为冷却剂防护设备7的至少一部分，该部分被操纵以产生穿过其中的向下力以造成夹持。
加工主轴包括流体连接至管道的穿通式主轴冷却剂装置，该装置适合于允许冷却剂穿过其中以用于在切割面处进行切割，或者可替换地，可从加工主轴的外部直接将冷却剂供应到切割工具上。
尽管组合机示出为与板上冷却剂控制和回收系统一起使用，但是本发明可同样用于单独的加工设备中，即，与仅仅具有加工头或不存在任何干切割的湿切割系统一起使用。
夹持装置7a可形成为与冷却剂防护设备分离的部件并且然后结合，或者夹持装置可形成为单独的部件，或者可存在仅仅一个本体，该本体形成为控制冷却剂并且能够操纵为向下夹持到板11上。空气喷嘴(未示出)可布置于防护装置或管道中任何合适的位置，以实现清除空气或烟雾，或者实现从切割面或加工区域中推走冷却剂和/或固体废料同时仍然允许充分并且有效地进行加工，并且进入以管道区段8和9的形式的废料去除装置中。
可根据需要设计冷却剂防护设备7的尺寸，以允许控制特定量的冷却剂，并且允许从其中充分地去除。因此，防护区域可更小或更大或比夹持件7a更小，并且大致直立的壁部的高度可根据需要而尽可能地高。控制区域内或者穿过该控制区域的开孔占控制区域的截面面积的百分比可根据需要而尽可能大，以允许通过其中的排放，或者允许控制和通过管道区段8和9回收。
当然，应当认识到的是，尽管已通过本发明的示例性实例的方式给出上文，然而如对于本领域的技术人员显而易见的，本发明的所有这样的和其他修改及变形应当被视为落在本发明的广义范畴和范围内，如在前文中所述的。也包括如在电气和机械上用于本发明的多个物理系统的其他设备，诸如也包括用于吸入或吹动烟雾或空气或液体的电气系统、电机、机械连杆机构以及控制系统(尽管未明确描述)。
对于本发明所涉及领域的技术人员，在不背离如在所附权利要求中所限定的本发明的范围的情况下，对本发明的结构上的多种变型以及广义上不同的实施方式和应用自身将是显而易见的。本文中的公开内容和描述仅仅具有说明性，而并非旨在是限制性的。
本发明的各个方面已经仅通过实例的方式进行了描述，并且应当理解的是，在不脱离所附权利要求范围的情况下，还可对本发明做出修改和添加。

Claims (11)

1.一种切割机器，包括切割头形式的至少一个切割工具，所述切割工具具有供应于由平整材料加工的加工部件的冷却剂，其中，所述切割机器还包括冷却剂控制和回收系统，所述冷却剂控制和回收系统包括：废料去除装置；冷却剂防护设备，所述冷却剂防护设备包括界定控制形成区域的至少一个壁，其中，所述冷却剂防护设备流体地连接至所述废料去除装置，其中在使用中：
-所述冷却剂防护设备位于待加工的板之上；
-所述控制形成区域为控制区域，在加工过程期间，所述切割工具和冷却剂两者均位于所述控制区域内，以便能移除使用过的冷却剂；
其中，所述废料去除装置包括下部管道区段和上部管道区段，所述下部管道区段通过所述冷却剂防护设备的所述至少一个壁与所述控制形成区域流体地连接，所述上部管道区段与所述下部管道区段流体地连接，所述上部管道区段与所述下部管道区段能滑动地相互配合以允许所述下部管道区段与所述上部管道区段之间的相对移动。
2.根据权利要求1所述的切割机器，其中，所述切割机器包括安装在所述下部管道区段与所述上部管道区段之间的滑动密封件。
3.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述冷却剂防护设备为环形。
4.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述下部管道区段经由漏斗结合至所述冷却剂防护设备的所述至少一个壁。
5.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述切割机器包括包含去除的冷却剂并从其去除任何加工碎屑的设备，因此所述冷却剂能再循环。
6.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述冷却剂防护设备包括夹持构件，所述夹持构件成形并构造为使得周界壁能够更好地与所述平整材料接触。
7.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述冷却剂是穿过主轴的冷却剂，或者所述冷却剂是从外部应用于所述至少一个切割工具的冷却剂。
8.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述冷却剂防护设备操作地适于以独立于所述至少一个切割工具的任何其他操作的方式竖直地移动。
9.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述至少一个切割工具和所述冷却剂防护设备安装于位于机架上的支架，所述机架操作以沿第一轴线水平地行进。
10.根据权利要求1或2所述的切割机器，其中，所述至少一个切割工具和所述冷却剂防护设备安装于位于机架上的支架，所述支架操作以沿第二轴线水平地行进。
11.一种冷却剂防护设备，所述冷却剂防护设备包括界定控制形成区域的至少一个壁，其中，所述至少一个壁包括用于将所述控制形成区域流体连接至废料去除装置的出口开孔，所述冷却剂防护设备被构造成连接至下部管道区段，所述下部管道区段通过所述出口开孔与所述控制形成区域流体地连接，所述下部管道区段被构造成流体地连接至上部管道区段，所述上部管道区段被构造成与所述下部管道区段能滑动地相互配合以允许所述下部管道区段与所述上部管道区段之间的相对移动。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160059363A1 (en) * 2014-06-25 2016-03-03 Pittsburgh Portable Laser Company, Llc Portable computer numerically controlled cutting machine with folding arm
CN107030312A (zh) * 2017-06-07 2017-08-11 四川省守望信息科技有限责任公司 放射性流体管道的紧急开孔方法
CN110375515B (zh) * 2019-07-16 2021-07-09 海拓仪器(江苏)有限公司 一种工业设备用冷却液回收设备
CN111468842A (zh) * 2020-05-28 2020-07-31 宁波飞图自动技术有限公司 一种包装容器辅助检测的切割方法及设备
CN112873422B (zh) * 2020-12-31 2022-10-14 浙江春晖仪表股份有限公司 一种用于卫星的解锁低能耗陶瓷热切割元件
CN116652268B (zh) * 2023-07-31 2023-10-13 常州市创锦工具有限公司 一种可循环利用冷却液的铣刀盘组件

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0555575A1 (en) * 1992-02-11 1993-08-18 Excellon Automation Method and apparatus for machining printed circuit boards
GB2269551A (en) * 1992-08-06 1994-02-16 Fuji Heavy Ind Ltd Machine tool cooling and dust collecting apparatus
DE20219189U1 (de) * 2002-12-11 2003-02-27 Kark Ag Bohranordnung
CN2695169Y (zh) * 2004-04-28 2005-04-27 洛阳轴研科技股份有限公司 机加工机床增速电主轴多用卡头
CN101941160A (zh) * 2008-09-24 2011-01-12 山崎马扎克公司 机床的磨机主轴

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3750507A (en) * 1970-12-09 1973-08-07 Gerber Garment Technology Inc Method and apparatus for holding sheet material
US4388028A (en) * 1980-12-29 1983-06-14 Bodin Michael L Splash guard
JPH0755404B2 (ja) 1992-12-14 1995-06-14 富士重工業株式会社 穿孔機の冷却集塵装置
DE19537924C2 (de) * 1994-10-18 1997-06-12 Thyssen Industrie Verfahren zum Kühlen des Schweißnahtbereichs beim Laserschweißen und Vorrichtung zum Durchführen dieses Verfahrens
JP3294144B2 (ja) 1997-02-27 2002-06-24 豊田合成株式会社 デフロスタ
SE517018C2 (sv) * 2000-06-19 2002-04-02 Cold Cut Systems Svenska Ab Anordning och förfarande för att ta hål i en vägg hos en behållare innehållande farliga gaser
US7464630B2 (en) * 2001-08-27 2008-12-16 Flow International Corporation Apparatus for generating and manipulating a high-pressure fluid jet
US6666286B2 (en) * 2001-12-20 2003-12-23 Goei Co., Ltd. Fluid circulating apparatus for drill
WO2003072299A1 (en) * 2002-02-26 2003-09-04 Ballado Investments Inc. Workpiece clamp that moves independently of the spindle
US7160063B2 (en) * 2003-10-24 2007-01-09 The Boeing Company Coolant feed drill nozzle with thrust-vectored exhaust
DE102005050829A1 (de) * 2005-10-24 2007-04-26 Karl Lindner Bearbeitungsvorrichtung mit einem verfahrbaren Spindelantrieb
US7625158B2 (en) * 2006-09-22 2009-12-01 Murray Houlton Forlong Clamping assembly
US20090136309A1 (en) 2007-11-28 2009-05-28 Coulston George W Apparatus and method for chip evacuation
US8763617B2 (en) * 2009-06-24 2014-07-01 Saint-Gobain Abrasives, Inc. Material removal systems and methods utilizing foam

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0555575A1 (en) * 1992-02-11 1993-08-18 Excellon Automation Method and apparatus for machining printed circuit boards
GB2269551A (en) * 1992-08-06 1994-02-16 Fuji Heavy Ind Ltd Machine tool cooling and dust collecting apparatus
DE20219189U1 (de) * 2002-12-11 2003-02-27 Kark Ag Bohranordnung
CN2695169Y (zh) * 2004-04-28 2005-04-27 洛阳轴研科技股份有限公司 机加工机床增速电主轴多用卡头
CN101941160A (zh) * 2008-09-24 2011-01-12 山崎马扎克公司 机床的磨机主轴

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Publication number Publication date
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