CN109434554B - 排屑机构及具有其的机加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种排屑机构及具有其的机加工装置。排屑机构包括第一排屑部、第二排屑部、第三排屑部、复合式排屑器。通过设置第一排屑部和第二排屑部，即将传统的一段螺旋排屑和一段链板排屑改成了只有一段链板式排屑，有效地减小了排屑行程，取消了螺旋排屑部分，链板式排屑相对于螺旋排屑效率更高。设置第三排屑部增加了排屑的范围，使整套排屑装置不但可以排团屑、细屑、长条型铁屑也可以将颗粒屑都排出。采用该排屑装置能够有效地避免了排屑装置发生卡死的情况，有效地提高了该排屑装置的可靠性和适用性。

Description

排屑机构及具有其的机加工装置

技术领域

本发明涉及机加工设备技术领域，具体而言，涉及一种排屑机构及具有其的机加工装置。

背景技术

由于传统式双交换工作台卧式加工中心Z轴采用单丝杠驱动，为避开丝杠位置排屑机设置为三段式，前段为螺旋排屑器，中间为链板排屑器，后方为水箱排屑器。排屑流程较为复杂，且传递级数较多效率较低。目前开发的双交换工作台卧式加工中心，多具备车铣复合工加工功能，传统的三段式排屑方式，前段的螺旋排屑器，对于车削加工产生的长条形铁屑，会造成螺旋排屑器卡死等问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种排屑机构及具有其的机加工装置，以解决现有技术中螺旋排屑器卡死及不能实现颗粒屑排屑的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种排屑机构，包括：第一排屑部，第一排屑部的第一端延伸至加工机床的铸件中，第一排屑部用于承载加工机床产生的屑体；复合式排屑器，复合式排屑器具有进口和出口，复合式排屑器与加工机床相邻地设置，第一排屑部的第二端与进口相邻地设置；第二排屑部，第二排屑部设置于复合式排屑器内，第二排屑部的第一端与第一排屑部的第二端相邻地设置并位于第一排屑部的下方，第二排屑部的第二端朝向出口延伸设置，第二排屑部用于承接从第一排屑部传送过来的屑体，并将屑体传送出复合式排屑器外；第三排屑部，第三排屑部设置于复合式排屑器内，第三排屑部与第二排屑部相邻地设置，第三排屑部位于第二排屑部的下方以将屑体排出至复合式排屑器外。

进一步地，第一排屑部包括：第一驱动滚轴，第一驱动滚轴与安装基础相连接；第一环形链板，第一环形链板套设于第一驱动滚轴上，第一驱动滚轴可驱动第一环形链板转动，第一环形链板用于承载加工机床产生的屑体。

进一步地，第二排屑部包括：第二驱动滚轴，第二驱动滚轴与复合式排屑器相连接；第二环形链板，第二环形链板套设于第二驱动滚轴上，第二驱动滚轴可驱动第二环形链板转动，第二环形链板位于第一环形链板的下方。

进一步地，第三排屑部包括：第三驱动滚轴，第三驱动滚轴与复合式排屑器相连接；第三环形刮板，第三环形刮板套设于第三驱动滚轴上并位于第二环形链板的下方，第三环形刮板上设置有多个刮板，多个刮板间隔地设置，第三驱动滚轴可驱动第三环形刮板转动以带动刮板移动，以使刮板与复合式排屑器的底壁相配合内以将沉积在复合式排屑器内的屑体排出。

进一步地，第三环形刮板的转动方向与第二环形链板的转动方向相反。

进一步地，复合式排屑器包括：安装槽，第二排屑部和第三排屑部安装于安装槽内；第一容水部，第一容水部与安装槽相邻地设置，第一容水部与安装槽相连通，第一容水部与安装槽的连通处设置有第一水箱滤网。

进一步地，复合式排屑器包括：第一水泵，第一水泵安装于复合式排屑器的壳体上，通过第一水泵可将位于第一容水部内的水输送至加工机床的加工区域以进行冲屑作业。

进一步地，复合式排屑器还包括：第二容水部，第二容水部与第一容水部相邻地设置并连通，第二容水部与第一容水部的连通处设置有第二水箱过滤网。

进一步地，复合式排屑器还包括：第二水泵，第二水泵安装于复合式排屑器的壳体上，通过第二水泵可将位于第二容水部内的水输送至加工机床的主轴处进行冲水作业。

进一步地，排屑机构还包括：排屑小车，排屑小车用于收集从出口处排出的屑体。

根据本发明的另一方面，提供了一种机加工装置，包括排屑机构，排屑机构为上述的排屑机构。

应用本发明的技术方案，通过设置第一排屑部和第二排屑部，即将传统的一段螺旋排屑和一段链板排屑改成了只有一段链板式排屑，有效地减小了排屑行程，取消了螺旋排屑部分，链板式排屑相对于螺旋排屑效率更高。设置第三排屑部增加了排屑的范围，使整套排屑装置不但可以排团屑、细屑、长条型铁屑也可以将颗粒屑都排出。采用该排屑装置能够有效地避免了排屑装置发生卡死的情况，有效地提高了该排屑装置的可靠性和适用性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的排屑机构的第一实施例的剖视结构示意图；

图2示出了根据本发明的排屑机构的第二实施例的结构示意图；

图3示出了根据本发明的第一水箱滤网的实施例的结构示意图；

图4示出了根据本发明的机加工装置的实施例的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一排屑部；11、第一驱动滚轴；12、第一环形链板；

20、复合式排屑器；21、进口；22、出口；23、第一水箱滤网；24、第一水泵；25、第二容水部；26、第二水泵；

30、第二排屑部；31、第二驱动滚轴；32、第二环形链板；

40、第三排屑部；41、第三驱动滚轴；42、第三环形刮板；43、刮板；

50、排屑小车；

61、安装槽；62、第一容水部。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

现在，将参照附图更详细地描述根据本申请的示例性实施方式。然而，这些示例性实施方式可以由多种不同的形式来实施，并且不应当被解释为只限于这里所阐述的实施方式。应当理解的是，提供这些实施方式是为了使得本申请的公开彻底且完整，并且将这些示例性实施方式的构思充分传达给本领域普通技术人员，在附图中，为了清楚起见，有可能扩大了层和区域的厚度，并且使用相同的附图标记表示相同的器件，因而将省略对它们的描述。

结合图1至图4所示，根据本发明的实施例，提供了一种排屑机构。

具体地，如图1所示，该排屑机构包括第一排屑部10、复合式排屑器20、第二排屑部30和第三排屑部40。第一排屑部10的第一端延伸至加工机床铸件中，且第一排屑部10贯通在加工机床的前端至后端(如图4中B所示)，第一排屑部10用于承载加工机床产生的屑体。复合式排屑器20具有进口21和出口22，复合式排屑器20与加工机床相邻地设置。第一排屑部10的第二端与进口21相邻地设置。第二排屑部30设置于复合式排屑器20内，第二排屑部30的第一端与第一排屑部10的第二端相邻地设置并位于第一排屑部10的下方，第二排屑部30的第二端朝向出口22延伸设置，第二排屑部30用于承接从第一排屑部10传送过来的屑体(如图1中A所示)，并将屑体传送出复合式排屑器20外；第三排屑部40设置于复合式排屑器20内，第三排屑部40与第二排屑部30相邻地设置，第三排屑部40位于第二排屑部30的下方以将屑体排出至复合式排屑器20外。

在本实施例中，通过设置第一排屑部和第二排屑部，即将传统的一段螺旋排屑和一段链板排屑改成了只有一段链板式排屑，有效地减小了排屑行程，取消了螺旋排屑部分，链板式排屑相对于螺旋排屑效率更高。设置第三排屑部增加了排屑的范围，使整套排屑装置不但可以排团屑、细屑、长条型铁屑也可以将颗粒屑都排出。采用该排屑装置能够有效地避免了排屑装置发生卡死的情况，有效地提高了该排屑装置的可靠性和适用性。

其中，第一排屑部10包括第一驱动滚轴11和第一环形链板12。第一驱动滚轴11与安装基础相连接。第一环形链板12套设于第一驱动滚轴11上，第一驱动滚轴11可驱动第一环形链板12转动，第一环形链板12用于承载加工机床产生的屑体。其中，该安装基础可以是复合式排屑器20的壳体部，也可以是加工机床的机架。其中，驱动滚轴包括动力源电机，在电机带动的下使得滚轴带动环形链板沿顺时针方向转动。在本实施例中，第一驱动滚轴11为两个，两个滚轴的水平高度一致，这样设置使得第一环形链板12始终保持在水平方向传送屑体，这样设置能够有效地提高排屑装置的排屑可靠性。

第二排屑部30包括第二驱动滚轴31和第二环形链板32。第二驱动滚轴31与复合式排屑器20相连接。第二环形链板32套设于第二驱动滚轴31上，第二驱动滚轴31可驱动第二环形链板32转动，第二环形链板32位于第一环形链板12的下方。这样设置能够使得第二环形链板32能够很好的接住从第一环形链板12上掉下来的屑体，从而继续将掉落的屑体传送至复合式排屑器20的壳体外。

进一步地，第三排屑部40包括第三驱动滚轴41和第三环形刮板42。第三驱动滚轴41与复合式排屑器20相连接。第三环形刮板42套设于第三驱动滚轴41上并位于第二环形链板32的下方，第三环形刮板42上设置有多个刮板43，多个刮板43间隔地设置，第三驱动滚轴41可驱动第三环形刮板42转动以带动刮板43移动，以使刮板43与复合式排屑器20的底壁相配合内以将沉积在复合式排屑器20内的屑体排出。其中，链板式的结构是由1块块链板紧密结合在一起的，中间几乎没有间隙的。刮板式排屑机构是由刮板和链条组合的，中间是有间隙的，切屑可以通过刮板与刮板之间的间隙落到底部，然后由刮板的将其刮出。

其中，第三环形刮板42的转动方向与第二环形链板32的转动方向相反。如图1所示，第三环形刮板42的转动方向为逆时针方向，这样设置能够使得位于壳体底部的细小的碎屑能够通过刮板排出壳体外。

如图2和图3所示，复合式排屑器20包括安装槽61和第一容水部62。第二排屑部30和第三排屑部40安装于安装槽61内。第一容水部62与安装槽61相邻地设置，第一容水部62与安装槽61相连通，第一容水部62与安装槽61的连通处设置有第一水箱滤网23。其中，第一水箱滤网23可以安装在图2中的C处和D处。这样设置能够避免碎屑进入第一容水部62内。其中，第二排屑部与第三排屑部为整体式结构，且与容水部的壳体为一体式设计。

进一步地，复合式排屑器20包括第一水泵24、第二容水部25和第二水泵26。第一水泵24安装于复合式排屑器20的壳体上，通过第一水泵24可将位于第一容水部62内的水输送至加工机床的加工区域以进行冲屑作业。第二容水部25与第一容水部62相邻地设置并连通，第二容水部25与第一容水部62的连通处设置有第二水箱过滤网。第二水泵26安装于复合式排屑器20的壳体上，通过第二水泵26可将位于第二容水部25内的水输送至加工机床的主轴处进行冲水作业。中心冲水的目的是，深孔加工时，对加工件内部进行冲水冷却。

为了方便收集从复合式排屑器20内排出的屑体，该排屑机构还设置了排屑小车50，排屑小车50用于收集从出口22处排出的屑体。

上述排屑机构还可以用于机加工设备技术领域，即根据本发明的另一方面，提供了一种机加工装置，包括排屑机构，排屑机构为上述实施例中的排屑机构。

具体地，采用该排屑结构，适用于具有铣车复合功能的卧式加工中心，一、机床Z轴丝杠采用双驱的结构，床身铸件中间从前至后完全贯通，前端为直排式链板机构、后方为链板加刮板复合式双水箱排屑机构，减少了排屑传递级数，提高排屑效率，同时缩短了排屑机构的总长度，减少机器的占地空间。二、前端整段的直排式链板排屑结构，取代了传统模式的螺旋排屑器，链板式排屑机构传送效率高，避免了车削加工时产生的长条型铁屑缠绕螺旋排屑器的情况。三、后方的链板加刮板复合式排屑机构，上层为链板式，下层为刮板式，团卷屑可通过上层链板排出，细屑及颗粒屑通过下层刮板排出，可实现多种类型铁屑的同时排出。且后方的排屑器设计有两个水箱(第一容水部和第二容水部，其中，可以将第一容水部的容积设置成大于第二容水部的容积)，大水箱的切屑液经过过滤，大部分用于刀具外冷冲屑，小部分传送到小水箱，小水箱再次过滤后用于主轴中心冲水。中心冲水的水箱单独开来，且多次过滤，保证过滤精度。

该排屑机构为两层式排屑，减少了排屑传递的级数，提高了排屑效率，同时缩短了排屑器的总长度，减少了机器的占地空间。取代了传统模式的螺旋排屑器，避免了长条屑卡死排屑器的情况发生。后方的复合式排屑器保证了团屑、细屑及颗粒屑都能排出，排屑范围广，同时双水箱设计，提高了中心冲水的过滤精度，中心冲水用切屑液的洁净度，保护主轴。

如图1所示，具有铣车复合功能的卧式加工中心产生的铁屑A(团屑、长条型铁屑、细屑及颗粒屑等)，由加工区域和上料区域落入第一环形链板上，第一环形链板顺时针旋转，带动铁屑到与链板加刮板复合式双水箱排屑机构的进口处，铁屑落入上层第二环形链板，第二环形链板顺时针旋转，将团卷屑，大颗粒铁屑向上传送，落入排屑小车内。在此过程中会有部分细屑及颗粒屑粘附与上层的第二环形链板上，在水箱中水的浸泡以及重力做用下，细屑及颗粒屑会落于水箱底部或位于下层第三环形刮板上，第三环形刮板逆时针旋转，利用刮板将水箱底部堆积的细屑及颗粒屑向上刮，最后落于排屑小车内。

如图2所示，复合式排屑器包含两个容水部，用于切屑冲屑的第一容水部、用于中心冲水的第二容水部。切削液经过C和D位置处的水箱滤网过滤后，进入第一容水部，在第一水泵作用下，用于机床切削冲水。第一容水部中的切削液再次经过，第一容水部与第二容水部的连通处的滤网过滤后进入第二容水部内，在第二水泵的作用下用于机床加工时的中心冲水。

除上述以外，还需要说明的是在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、“实施例”等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种排屑机构，其特征在于，包括：

第一排屑部(10)，所述第一排屑部(10)的第一端延伸至加工机床的铸件中，所述第一排屑部(10)用于承载所述加工机床产生的屑体；

复合式排屑器(20)，所述复合式排屑器(20)具有进口(21)和出口(22)，所述复合式排屑器(20)与所述加工机床相邻地设置，所述第一排屑部(10)的第二端与所述进口(21)相邻地设置；

第二排屑部(30)，所述第二排屑部(30)设置于所述复合式排屑器(20)内，所述第二排屑部(30)的第一端与所述第一排屑部(10)的第二端相邻地设置并位于所述第一排屑部(10)的下方，所述第二排屑部(30)的第二端朝向所述出口(22)延伸设置，所述第二排屑部(30)用于承接从所述第一排屑部(10)传送过来的屑体，并将屑体传送出所述复合式排屑器(20)外；

第三排屑部(40)，所述第三排屑部(40)设置于所述复合式排屑器(20)内，所述第三排屑部(40)与所述第二排屑部(30)相邻地设置，所述第三排屑部(40)位于所述第二排屑部(30)的下方以将屑体排出至所述复合式排屑器(20)外。

2.根据权利要求1所述的排屑机构，其特征在于，所述第一排屑部(10)包括：

第一驱动滚轴(11)，所述第一驱动滚轴(11)与安装基础相连接；

第一环形链板(12)，所述第一环形链板(12)套设于所述第一驱动滚轴(11)上，所述第一驱动滚轴(11)可驱动所述第一环形链板(12)转动，所述第一环形链板(12)用于承载所述加工机床产生的屑体。

3.根据权利要求2所述的排屑机构，其特征在于，所述第二排屑部(30)包括：

第二驱动滚轴(31)，所述第二驱动滚轴(31)与所述复合式排屑器(20)相连接；

第二环形链板(32)，所述第二环形链板(32)套设于所述第二驱动滚轴(31)上，所述第二驱动滚轴(31)可驱动所述第二环形链板(32)转动，所述第二环形链板(32)位于所述第一环形链板(12)的下方。

4.根据权利要求3所述的排屑机构，其特征在于，所述第三排屑部(40)包括：

第三驱动滚轴(41)，所述第三驱动滚轴(41)与所述复合式排屑器(20)相连接；

第三环形刮板(42)，所述第三环形刮板(42)套设于所述第三驱动滚轴(41)上并位于所述第二环形链板(32)的下方，所述第三环形刮板(42)上设置有多个刮板(43)，多个所述刮板(43)间隔地设置，所述第三驱动滚轴(41)可驱动所述第三环形刮板(42)转动以带动所述刮板(43)移动，以使所述刮板(43)与所述复合式排屑器(20)的底壁相配合内以将沉积在所述复合式排屑器(20)内的屑体排出。

5.根据权利要求4所述的排屑机构，其特征在于，所述第三环形刮板(42)的转动方向与所述第二环形链板(32)的转动方向相反。

6.根据权利要求1所述的排屑机构，其特征在于，所述复合式排屑器(20)包括：

安装槽(61)，所述第二排屑部(30)和所述第三排屑部(40)安装于所述安装槽(61)内；

第一容水部(62)，所述第一容水部(62)与所述安装槽(61)相邻地设置，所述第一容水部(62)与所述安装槽(61)相连通，所述第一容水部(62)与所述安装槽(61)的连通处设置有第一水箱滤网(23)。

7.根据权利要求6所述的排屑机构，其特征在于，所述复合式排屑器(20)包括：

第一水泵(24)，所述第一水泵(24)安装于所述复合式排屑器(20)的壳体上，通过所述第一水泵(24)可将位于所述第一容水部(62)内的水输送至所述加工机床的加工区域以进行冲屑作业。

8.根据权利要求6所述的排屑机构，其特征在于，所述复合式排屑器(20)还包括：

第二容水部(25)，所述第二容水部(25)与所述第一容水部(62)相邻地设置并连通，所述第二容水部(25)与所述第一容水部(62)的连通处设置有第二水箱过滤网。

9.根据权利要求8所述的排屑机构，其特征在于，所述复合式排屑器(20)还包括：

第二水泵(26)，所述第二水泵(26)安装于所述复合式排屑器(20)的壳体上，通过所述第二水泵(26)可将位于所述第二容水部(25)内的水输送至所述加工机床的主轴处进行冲水作业。

10.根据权利要求1所述的排屑机构，其特征在于，所述排屑机构还包括：

排屑小车(50)，所述排屑小车(50)用于收集从所述出口(22)处排出的屑体。

11.一种机加工装置，包括排屑机构，其特征在于，所述排屑机构为权利要求1至10中任一项所述的排屑机构。