CN109499101A - 一种用于数控车床的切削液油污清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能数控技术领域，且公开了一种用于数控车床的切削液油污清理装置，包括储存箱，所述储存箱一侧的中部和一侧底部分别设有进水口和油污出口，且进水口和油污出口的一端均与储存箱的内腔连通，所述储存箱正面中部的一侧设有切削液出口。该用于数控车床的切削液油污清理装置，通过浮子的设置，利用切削混合液及浮油层的浮力，同时通过密封活塞Ⅰ、活塞套筒及传动套筒、密封活塞Ⅱ的设置，带动推动板来移动，以清除切削混合液上漂浮的浮油层，与现有技术相比，利用浮力来带动推动板清理浮油层，无需其他的动力输出装置，从而避免了在处理浮油层时需要消耗电能的问题，使得整个清理装置的清理作业及安装维护成本较低。

Description

一种用于数控车床的切削液油污清理装置

技术领域

本发明涉及智能数控技术领域，具体为一种用于数控车床的切削液油污清理装置。

背景技术

机床在加工零件的过程中，为保证其切削加工的性能及精度，要使用切削液对被加工件进行冷却、润滑、防锈等作业，而在机床的运动部件之间如导轨与滑块、丝杠与丝母之间等，常需要使用润滑油，来对其进行润滑作业，这样就会导致工件在切削加工时，切削液会将机床运动部件上的部分润滑油或是工件上的油性杂质带入到切削液箱中，而这些润滑油或油性杂质则会漂浮在切削液的液面上，长期以往，逐渐漂浮集聚的润滑油或油性杂质就会使得切削液与空气隔绝，进而导致切削液中的厌氧菌大量繁殖，引起切削液发生变质、发臭，失去其应有的使用效果，严重缩短了切削液的使用周期。

因此，为解决切削液面上漂浮油层的问题，目前都是利用油水分离器来进行不定期的清理工作，以延长切削液的使用周期，保证其使用效果，但现有的车床用油水分离器无论是管式的还是盘式的，都是需要安装驱动装置来使其工作，从而导致现有的油水分离器安装成本较高，且在使用时需要消耗一定的电能，无形中增加了切削液的处理成本及后期的维护成本。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供了一种用于数控车床的切削液油污清理装置，具备安装及后期维护成本较低、无需消耗电能、结构紧凑、使用方便的优点，解决了现有的车床用油水分离器无论是管式的还是盘式的，都是需要安装驱动装置来使其工作，从而导致现有的油水分离器安装成本较高，且在使用时需要消耗一定的电能，无形中增加了切削液的处理成本及后期维护成本的问题。

(二)技术方案

本发明提供如下技术方案：一种用于数控车床的切削液油污清理装置，包括储存箱，所述储存箱一侧的中部和一侧底部分别设有进水口和油污出口，且进水口和油污出口的一端均与储存箱的内腔连通，所述储存箱正面中部的一侧设有切削液出口，所述切削液出口的一端与储存箱的内腔连通，所述储存箱内腔底部的一侧固定安装有阻隔板，所述储存箱内腔的底部设有切削混合液，所述储存箱内腔一侧的底部活动连接有浮子，且浮子的底部浸泡在切削混合液中，所述浮子的内部开设有通孔，所述浮子的内部且位于通孔的上下两侧均固定安装有永磁铁，所述油污出口的上下两侧且位于储存箱的内部分别固定安装有两组永磁铁，所述浮子的顶端固定安装有连接杆，且连接杆外表面的中部固定套接有固定环，所述固定环的外表面与储存箱内腔一侧的顶部固定连接，所述连接杆的顶端固定安装有密封活塞Ⅰ，所述密封活塞Ⅰ的外壁设有活塞套筒，且活塞套筒的内壁与密封活塞Ⅰ的外表面接触，所述活塞套筒外部一侧的底部与储存箱一侧内部的顶端固定连接，所述活塞套筒的顶端设有密封气管，且密封气管的一端与活塞套筒的内腔连通，所述密封气管的另一端固定安装有传动套筒，所述密封气管的另一端与传动套筒的内部连通，所述传动套筒的内部设有密封活塞Ⅱ,且密封活塞Ⅱ的外壁与传动套筒的内壁活动连接，所述传动套筒底端的一侧且位于储存箱的内腔固定安装有另一组阻隔板，所述密封活塞Ⅱ的一侧固定安装有传动杆，所述传动杆的一端贯穿并延伸至传动套筒外部的一侧且固定安装有推动板，所述推动板的一侧与浮子一侧的顶部之间设有漂浮在切削混合液顶部的浮油层。

优选的，所述油污出口的位置高度与切削液出口的高度位于同一水平面上，且油污出口与通孔之间的相位差与浮子的一侧到推动板的另一侧之间的距离相同。

优选的，所述浮子内部顶端的永磁铁到储存箱一侧顶部的永磁铁之间的距离和油污出口与通孔之间的相位差相同。

优选的，所述油污出口和通孔的横截面的形状分别设为扇形和梯形结构，且油污出口与通孔之间的开口大小相吻合。

优选的，所述密封活塞Ⅰ的上方与活塞套筒组成的内腔体积与密封活塞Ⅱ的另一侧与传动套筒之间组成的内腔体积大小相同。

优选的，所述浮子的最大浮力大于浮子的自身重力及位于浮子内部底端的磁力之和，同时浮子内部顶端的磁力小于浮子的最小浮力及浮子的自身重力之和。

(三)有益效果

本发明具备以下有益效果：

1、该用于数控车床的切削液油污清理装置，通过浮子的设置，利用切削混合液及浮油层的浮力，同时通过密封活塞Ⅰ、活塞套筒及传动套筒、密封活塞Ⅱ的设置，带动推动板来移动，以清除切削混合液上漂浮的浮油层，与现有技术相比，利用浮力来带动推动板清理浮油层，无需其他的动力输出装置，从而避免了在处理浮油层时需要消耗电能的问题，使得整个清理装置的清理作业及安装维护成本较低。

2、该用于数控车床的切削液油污清理装置，通过储存箱内腔底部一侧阻隔板的设置，可以有效的阻挡因切削液的流速过快而导致油污冲到储存箱的另一侧，进而从切削液出口中排出的问题，同时通过通孔的设置，可以根据浮子的位置自动的开合油污出口，进而利用推动板将浮油层挤压排出，整个清理过程动作流畅，无需人为的启动与关闭，结构紧凑，使用方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明结构的清理示意图；

图3为本发明结构的俯视图；

图4为本发明结构A-A处的局部剖视图。

图中：1、储存箱；2、进水口；3、油污出口；4、切削液出口；5、阻隔板；6、切削混合液；7、浮子；8、通孔；9、永磁铁；10、连接杆；11、固定环；12、密封活塞Ⅰ；13、活塞套筒；14、密封气管；15、传动套筒；16、密封活塞Ⅱ；17、传动杆；18、推动板；19、浮油层。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，一种用于数控车床的切削液油污清理装置，包括储存箱1，储存箱1一侧的中部和一侧底部分别设有进水口2和油污出口3，且进水口2和油污出口3的一端均与储存箱1的内腔连通，储存箱1正面中部的一侧设有切削液出口4，切削液出口4的一端与储存箱1的内腔连通，储存箱1内腔底部的一侧固定安装有阻隔板5，储存箱1内腔的底部设有切削混合液6，储存箱1内腔一侧的底部活动连接有浮子7，且浮子7的底部浸泡在切削混合液6中，浮子7的内部开设有通孔8，浮子7的内部且位于通孔8的上下两侧均固定安装有永磁铁9，油污出口3的上下两侧且位于储存箱1的内部分别固定安装有两组永磁铁9，浮子7的顶端固定安装有连接杆10，且连接杆10外表面的中部固定套接有固定环11，固定环11的外表面与储存箱1内腔一侧的顶部固定连接，连接杆10的顶端固定安装有密封活塞Ⅰ12，密封活塞Ⅰ12的外壁设有活塞套筒13，且活塞套筒13的内壁与密封活塞Ⅰ12的外表面接触，活塞套筒13外部一侧的底部与储存箱1一侧内部的顶端固定连接，活塞套筒13的顶端设有密封气管14，且密封气管14的一端与活塞套筒13的内腔连通，密封气管14的另一端固定安装有传动套筒15，密封气管14的另一端与传动套筒15的内部连通，传动套筒15的内部设有密封活塞Ⅱ16,且密封活塞Ⅱ16的外壁与传动套筒15的内壁活动连接，传动套筒15底端的一侧且位于储存箱1的内腔固定安装有另一组阻隔板5，密封活塞Ⅱ16的一侧固定安装有传动杆17，传动杆17的一端贯穿并延伸至传动套筒15外部的一侧且固定安装有推动板18，推动板18的一侧与浮子7一侧的顶部之间设有漂浮在切削混合液6顶部的浮油层19，活塞套筒13、密封气管14及传动套筒15的内腔中充满惰性气体，以减少因环境温度的变化而导致其内腔中气体的体积发生变化的问题，从而提高了该清理装置在使用过程中的稳定性。

本技术方案中，油污出口3的位置高度与切削液出口4的高度位于同一水平面上，且油污出口3与通孔8之间的相位差与浮子7的一侧到推动板18的另一侧之间的距离相同，对于切削液出口4及油污出口3位置高度的设置，使得切削液可以从切削液出口4中完全排出，以确保在清理浮油层19的过程中，切削液不会从油污出口3中自动排出，同时对于浮子7与推动板18之间距离的设置，使得油污出口3与通孔8在打开时，确保推动板18可以完全的将切削混合液6上的浮油层19挤压排出干净。

本技术方案中，浮子7内部顶端的永磁铁9到储存箱1一侧顶部的永磁铁9之间的距离和油污出口3与通孔8之间的相位差相同，对于浮子7上方永磁铁9与储存箱1上方永磁铁9之间距离的设置，使得浮子7在移动到一定的位移时，可以完全的间油污出口3打开，从而避免该清理装置在使用的过程中，由于油污出口3未能完全打开而导致浮油层19无法完全排出，甚至是无法排出的问题。

本技术方案中，油污出口3和通孔8的横截面的形状分别设为扇形和梯形结构，且油污出口3与通孔8之间的开口大小相吻合。

本技术方案中，密封活塞Ⅰ12的上方与活塞套筒13组成的内腔体积与密封活塞Ⅱ16的另一侧与传动套筒15之间组成的内腔体积大小相同，对于密封活塞Ⅰ12及活塞套筒13内腔体积大小的设置，使得密封活塞Ⅰ12在挤压活塞套筒13内腔气体时，使得气体可以自由的在活塞套筒13或传动套筒15的内腔中发生切换，从而灵活的带动推动板18来回的横向移动，不会发生推动板18挤压过度或对浮油层19挤压不完全的情况。

本技术方案中，浮子7的最大浮力大于浮子7的自身重力及位于浮子7内部底端的磁力之和，同时浮子7内部顶端的磁力小于浮子7的最小浮力及浮子7的自身重力之和，对于两组永磁铁9磁力大小的设置，确保浮子7可以根据浮油层19的厚度灵活的上下移动，不会发生浮子7一直浸泡在切削混合液6中，或是浮子7漂浮在切削混合液6上无法下落的问题。

工作原理，首先将进水口2与排屑机接通在一起，然后将切削混合液不断的输送到储存箱1中，之后由于润滑油及油性杂质的密度较小，会不断的漂浮集聚在切削液的液面上，而切削液则经过两组阻隔板5从切削液出口4中排出，循环使用。

当切削混合液6上的浮油层19达到一定的厚度时，根据浮力定律，浮子7的排水量越大，其所受到的浮力就在越大，而浮子7所受到的浮力就会大于其自身的重力及浮子7下方永磁铁9所受到的磁力时，就会挣脱浮子7下方永磁铁9的磁力在浮力的作用下向上移动，同时带动密封活塞Ⅰ12向上移动压缩活塞套筒13内腔中的气体，在压强的作用下，将活塞套筒13内腔中的气体压缩到传动套筒15的内腔中，然后在密封活塞Ⅱ16的作用下带动传动杆17横向推动推动板18挤压浮油层19，当浮子7移动到一定的位置时，同时由于浮子7的排水量变小，其所受到的浮力也会相应的变小，且浮子7上方的永磁铁9就会被储存箱1内部上方的永磁铁9所捕捉固定住，同时通孔8也会正好移动到与油污出口3的高度相水平的位置，从而自动的打开油污出口3，将切削混合液6上方漂浮的浮油层19从油污出口3中排出；

当浮油层19完全排出后，由于浮子7的排水量变小，其所受到的浮力也会相应的变小，从而导致浮子7上方的永磁铁9的磁力及所受到的浮力不足以支撑浮子7的自身重力时，浮子7就会在其自重下自动的向下移动，同时浮子7上的通孔8因与油污出口3的位置相错开相自动关闭，而且向下移动的浮子7在连接杆10的连接作用下会带动密封活塞Ⅰ12向下移动，同时在压强的作用下，带动传动套筒15内腔的密封活塞Ⅱ16及与传动杆17固定连接的推动板18回收，当浮子7向下移动到一定的位置时，浮子7下方的永磁铁9会被储存箱1一侧内部下方的永磁铁9所捕捉固定住，同时经过密封活塞Ⅰ12、活塞套筒13、密封气管14及传动套筒15、密封活塞Ⅱ16的连通作用，也会自动的带动推动板18回到初始位置上，从而完成浮油层19的一次清理作业，当切削混合液6上漂浮的浮油层19再次集聚达到一定的厚度时，再次重复上述动作。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种用于数控车床的切削液油污清理装置，包括储存箱(1)，其特征在于：所述储存箱(1)一侧的中部和一侧底部分别设有进水口(2)和油污出口(3)，且进水口(2)和油污出口(3)的一端均与储存箱(1)的内腔连通，所述储存箱(1)正面中部的一侧设有切削液出口(4)，所述切削液出口(4)的一端与储存箱(1)的内腔连通，所述储存箱(1)内腔底部的一侧固定安装有阻隔板(5)，所述储存箱(1)内腔的底部设有切削混合液(6)，所述储存箱(1)内腔一侧的底部活动连接有浮子(7)，且浮子(7)的底部浸泡在切削混合液(6)中，所述浮子(7)的内部开设有通孔(8)，所述浮子(7)的内部且位于通孔(8)的上下两侧均固定安装有永磁铁(9)，所述油污出口(3)的上下两侧且位于储存箱(1)的内部分别固定安装有两组永磁铁(9)，所述浮子(7)的顶端固定安装有连接杆(10)，且连接杆(10)外表面的中部固定套接有固定环(11)，所述固定环(11)的外表面与储存箱(1)内腔一侧的顶部固定连接，所述连接杆(10)的顶端固定安装有密封活塞Ⅰ(12)，所述密封活塞Ⅰ(12)的外壁设有活塞套筒(13)，且活塞套筒(13)的内壁与密封活塞Ⅰ(12)的外表面接触，所述活塞套筒(13)外部一侧的底部与储存箱(1)一侧内部的顶端固定连接，所述活塞套筒(13)的顶端设有密封气管(14)，且密封气管(14)的一端与活塞套筒(13)的内腔连通，所述密封气管(14)的另一端固定安装有传动套筒(15)，所述密封气管(14)的另一端与传动套筒(15)的内部连通，所述传动套筒(15)的内部设有密封活塞Ⅱ(16),且密封活塞Ⅱ(16)的外壁与传动套筒(15)的内壁活动连接，所述传动套筒(15)底端的一侧且位于储存箱(1)的内腔固定安装有另一组阻隔板(5)，所述密封活塞Ⅱ(16)的一侧固定安装有传动杆(17)，所述传动杆(17)的一端贯穿并延伸至传动套筒(15)外部的一侧且固定安装有推动板(18)，所述推动板(18)的一侧与浮子(7)一侧的顶部之间设有漂浮在切削混合液(6)顶部的浮油层(19)。

2.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的切削液油污清理装置，其特征在于：所述油污出口(3)的位置高度与切削液出口(4)的高度位于同一水平面上，且油污出口(3)与通孔(8)之间的相位差与浮子(7)的一侧到推动板(18)的另一侧之间的距离相同。

3.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的切削液油污清理装置，其特征在于：所述浮子(7)内部顶端的永磁铁(9)到储存箱(1)一侧顶部的永磁铁(9)之间的距离和油污出口(3)与通孔(8)之间的相位差相同。

4.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的切削液油污清理装置，其特征在于：所述油污出口(3)和通孔(8)的横截面的形状分别设为扇形和梯形结构，且油污出口(3)与通孔(8)之间的开口大小相吻合。

5.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的切削液油污清理装置，其特征在于：所述密封活塞Ⅰ(12)的上方与活塞套筒(13)组成的内腔体积与密封活塞Ⅱ(16)的另一侧与传动套筒(15)之间组成的内腔体积大小相同。

6.根据权利要求1所述的一种用于数控车床的切削液油污清理装置，其特征在于：所述浮子(7)的最大浮力大于浮子(7)的自身重力及位于浮子(7)内部底端的磁力之和，同时浮子(7)内部顶端的磁力小于浮子(7)的最小浮力及浮子(7)的自身重力之和。