CN110497243A - 一种数控机床冷却液循环系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控机床冷却液循环系统，包括负责连接多台机床，用于收集冷却液的收集结构，以及用于汇流从多个收集结构处传输过来的冷却液用的中转结构，以及一个产生动力的动力泵，还包括一个负责实现冷却液净化的净化器；本产品通过收集结构进行冷却液的粗过滤，通过中转结构去除掉冷却液中的金属颗粒物，最后再通过净化器进行颗粒物的彻底净化，收集结构和中转结构无耗材，通过上述两道工序后的冷却液清洁度较高，最后通过净化器时，所携带有的颗粒物较少，可以大大延长滤芯的使用寿命，延长维护周期。

Description

一种数控机床冷却液循环系统

技术领域

本发明涉及一种数控机床冷却液循环系统。

背景技术

数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

数控机床通常配备有完整的冷却液循环系统。每台数控机床配备一个冷却液循环系统。这就使得在针对冷却液循环系统进行维保时，需要逐台进行维保。造成了较长的维保周期。占用较长的维保时间，降低车间生产率。

基于上述问题，我们设计了一种可以同时针对数控机床进行冷却液的同时循环，维保时，可以快速实现维护，维护时间周期较短的数控机床冷却液循环系统。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以同时针对数控机床进行冷却液的同时循环，维保时，可以快速实现维护，维护时间周期较短的数控机床冷却液循环系统。

本发明是通过以下技术方案来实现的：一种数控机床冷却液循环系统，包括负责连接多台机床，用于收集冷却液的收集结构，以及用于汇流从多个收集结构处传输过来的冷却液用的中转结构，以及一个产生动力的动力泵，还包括一个负责实现冷却液净化的净化器；

所述收集结构包括一安装在机床切屑回收托板底部位置处的盒体，在安装时，在切屑回收托板的底部开设一个排放冷却液用的孔，该孔对应在盒体的上方，在所述盒体的底部焊接有一导出管，在所述导出管的上端螺纹连接有一粗过滤器；所述中转结构包括一扁平状的第一盒体，所述第一盒体的内部具有内腔，内腔的高度为20mm~40mm，在所述第一盒体的左右端面处均焊接有导入管，在所述导入管上装配有球阀，在所述第一盒体的上端加工有一台阶面，在所述台阶面上装配有一薄板，所述薄板与所述第一盒体之间螺丝固定，在所述薄板的上端设置有一磁块，磁块向上取出后，薄板的下方仅存微弱的磁力，在所述第一盒体的后端焊接有连接管，在所述连接管上安装有第三球阀；在部分机床停机时，我们可以关闭对应该机床位置的球阀，使得动力泵所产生的负压，可以供给给其他在作业状态下的机床使用。

所述导出管和所述导入管之间配合有软管，所述软管分别与所述导出管和所述导入管之间配合有卡箍；所述动力泵具有进水接口和出水接口；所述进水接口与所述连接管之间法兰连接有导管；所述净化器包括一个圆筒形的容器，在所述容器的底部向上插入有内管，所述内管的上端具有开口，所述内管与所述容器的接触位置处安装有橡胶材质的密封圈，在所述容器的上端法兰连接有一端盖，所述端盖的底部与所述容器的内底面之间架设有一滤芯，从所述内管上端导出的冷却液从所述滤芯的内侧向外侧渗透后被排出，在所述容器的外壁处环形设置有多个孔，通过所述孔螺纹连接有第一导出管，在所述第一导出管上安装有第四球阀，所述滤芯的内壁与所述内管的外壁之间形成一个宽度为10mm~20mm的间隙；

内管的下端与所述出水接口之间法兰连接有第一导管。

优选地，所述的粗过滤器包括一底盘，底盘的底部加工有螺纹部分，螺纹部分与导出管之间螺纹连接，底盘的上端焊接有金属过滤罩，金属过滤罩的滤孔孔径为0.15~0.35mm；我们将粗过滤器设计成可拆卸的结构，当较多的金属颗粒物进入至盒体内后，均需要穿过金属过滤罩后才能从导出管处被导出。在需要进行清洁时，旋转底盘，即可将粗过滤器取下，取下后采用高压气吹进行清理，再重新装回即可。

优选地，在所述盒体的顶部前、后设置有两根磁条。在实际操作中，数控机床内部承载切屑用的托盘是需要定期进行人工清理的，如果将盒体与托盘之间螺丝固定连接，那么在清理托盘时，还需要拆除掉螺丝，才能将盒体取下，才能对托盘进行清理。而采用磁条磁吸固定，只需要用力将盒体向下扳开，即可取下。操作更加的简单便捷。

优选地，在所述第一盒体的内部左右对称设置有两块斜板，所述斜板的一端与第一盒体的底部之间焊接固定，另一端倾斜向上延伸至接近所述薄板，从导入管处进入的冷却液经由所述斜板后向上接触所述薄板，然后从第一盒体后端的连接管处被导出。在进行冷却液回收，特别是可被磁吸的棒料，在车削加工时，产生较多的细小的颗粒物，这类颗粒物无法通过粗过滤器进行过滤，在进入至第一盒体内部后，如果不进行清洁，则会导致动力泵的损坏，以及造成滤芯的快速损耗。因此我们设计了斜板，通过斜板可以将从导入管处导入的冷却液向上导流。增加冷却液与薄板的接触效率，使得包含在冷却液中的细小的颗粒物被薄板所捕获。减少后续的滤芯的损耗，降低本产品的维护成本。

优选地，在所述第一盒体的前端中部位置处焊接有一卸料管，在所述卸料管上安装有第一球阀，在所述第一盒体的后端靠近左右侧面处均设置有冲水管，冲水管上安装有第二球阀，冲水管对接水网。在需要对第一盒体的内部进行清洁时，无需拆除薄板，只需要关闭导入管上的球阀，以及连接管上的第三球阀。再打开卸料管上的第一球阀，然后再打开冲水管上的第二球阀。再将磁块向上取出，此时薄板的底部不具有磁性，进水后，可将脱落的金属颗粒物冲洗出来，操作简单便捷。

优选地，在所述端盖的中部位置处下凹形成一个凹部，凹部的底部距离所述内管的上端10mm~16mm，从内管的上端喷出的冷却液接触所述凹部，在所述凹部的上端螺纹连接有第一端盖，所述第一端盖的顶部设置有进水管接口和出水管接口。冷却液在回收后，可能还存在一定的温度。因此，我们在端盖上设置了一个凹部，在使用时，通过进水管接口连接水网进水，水通过出水管接口被排出，保持凹部的相对低温，从内管处喷出的冷却液接触凹部，可以帮助冷却液降温。

滤芯采用单张过滤棉缠绕后形成，缠绕的层数大于3层。过滤棉采用PP棉或丙纶过滤棉。

本产品的处理方式如下：通过收集结构直接收集数控机床处所回收的冷却液，此时的冷却液中包含有较多的杂质，通过粗过滤装置，过滤掉大颗粒的切屑，经过粗过滤装置后的冷却液在重力的作用下进入至中转结构内，中转结构具有磁块，当混杂有细小金属颗粒物的切屑进入至中转结构内后，接触薄板，磁块的磁力透过薄板后吸附切屑，薄板采用钢板，薄板的厚度为0.5mm~0.75mm，经过处理后的冷却中，含有的颗粒物大量减少，通过动力泵提供负压，负压将位于中转结构内的冷却液抽取后输送至净化器内，从滤芯的中心向外渗透穿过，达到冷却液的有效过滤。

本发明的有益效果是：

1）本产品针对大型车间使用，可同时针对多台数控机床进行装配，装配完成后对多台机床所产生的冷却液进行集中过滤；无需针对每台数控机床设立单独的过滤装置，大大减少了冷却液的过滤成本；

2）本产品可以同时配合多台数控机床，实现多台数控机床的同时循环，后期在进行维保时，操作简单方便，无需逐台进行维护；

3）本产品通过收集结构进行冷却液的粗过滤，通过中转结构去除掉冷却液中的金属颗粒物，最后再通过净化器进行颗粒物的彻底净化，收集结构和中转结构无耗材，通过上述两道工序后的冷却液清洁度较高，最后通过净化器时，所携带有的颗粒物较少，可以大大延长滤芯的使用寿命，延长维护周期。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的系统图；

图2为收集结构的俯视图；

图3为盒体的剖视图；

图4为中转结构的俯视图；

图5为中转结构的剖视图；

图6为净化器的剖视图；

图7为A处放大图；

图8为净化器的俯视图；

图9为粗过滤器在实施例2状态下的安装示意图；

图10为磁条在实施例3状态下的俯视图；

图11为中转结构在实施例4状态下的剖视图；

图12为中转结构在实施例5状态下的俯视图；

图13为净化器在实施例6状态下的剖视图。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书（包括任何附加权利要求、摘要和附图）中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：如图1至图8所示的一种数控机床冷却液循环系统，包括负责连接多台机床，用于收集冷却液的收集结构1，以及用于汇流从多个收集结构1处传输过来的冷却液用的中转结构2，以及一个产生动力的动力泵3，还包括一个负责实现冷却液净化的净化器4；所述收集结构1包括一安装在机床切屑回收托板底部位置处的盒体101，在安装时，在切屑回收托板的底部开设一个排放冷却液用的孔，该孔对应在盒体101的上方，在所述盒体101的底部焊接有一导出管102，在所述导出管102的上端螺纹连接有一粗过滤器5；所述中转结构2包括一扁平状的第一盒体201，所述第一盒体201的内部具有内腔202，内腔202的高度为30mm，在所述第一盒体201的左右端面处均焊接有导入管204，在所述导入管204上装配有球阀211，在所述第一盒体201的上端加工有一台阶面205，在所述台阶面205上装配有一薄板206，所述薄板206与所述第一盒体201之间螺丝固定，在所述薄板206的上端设置有一磁块207，磁块207向上取出后，薄板206的下方仅存微弱的磁力，在所述第一盒体201的后端焊接有连接管208，在所述连接管208上安装有第三球阀212；所述导出管102和所述导入管204之间配合有软管6，所述软管6分别与所述导出管102和所述导入管204之间配合有卡箍601；所述动力泵3具有进水接口301和出水接口302；所述进水接口301与所述连接管208之间法兰连接有导管7；所述净化器4包括一个圆筒形的容器401，在所述容器401的底部向上插入有内管402，所述内管402的上端具有开口，所述内管402与所述容器401的接触位置处安装有橡胶材质的密封圈411，在所述容器401的上端法兰连接有一端盖403，所述端盖403的底部与所述容器401的内底面之间架设有一滤芯404，从所述内管402上端导出的冷却液从所述滤芯404的内侧向外侧渗透后被排出，在所述容器401的外壁处环形设置有多个孔405，通过所述孔405螺纹连接有第一导出管406，在所述第一导出管406上安装有第四球阀412，所述滤芯404的内壁与所述内管402的外壁之间形成一个宽度为12mm的间隙；内管402的下端与所述出水接口302之间法兰连接有第一导管8。

实施例2：参阅图9所示，所述的粗过滤器5包括一底盘501，底盘501的底部加工有螺纹部分，螺纹部分与导出管102之间螺纹连接，底盘501的上端焊接有金属过滤罩503，金属过滤罩503的滤孔孔径为0.15mm；我们将粗过滤器设计成可拆卸的结构，当较多的金属颗粒物进入至盒体内后，均需要穿过金属过滤罩后才能从导出管处被导出。在需要进行清洁时，旋转底盘，即可将粗过滤器取下，取下后采用高压气吹进行清理，再重新装回即可。

实施例3：参阅图10所示，在所述盒体101的顶部前、后设置有两根磁条121。在实际操作中，数控机床内部承载切屑用的托盘是需要定期进行人工清理的，如果将盒体与托盘之间螺丝固定连接，那么在清理托盘时，还需要拆除掉螺丝，才能将盒体取下，才能对托盘进行清理。而采用磁条磁吸固定，只需要用力将盒体向下扳开，即可取下。操作更加的简单便捷。

实施例4：参阅图11所示，在所述第一盒体201的内部左右对称设置有两块斜板222，所述斜板222的一端与第一盒体201的底部之间焊接固定，另一端倾斜向上延伸至接近所述薄板206，从导入管204处进入的冷却液经由所述斜板222后向上接触所述薄板206，然后从第一盒体201后端的连接管208处被导出。在进行冷却液回收，特别是可被磁吸的棒料，在车削加工时，产生较多的细小的颗粒物，这类颗粒物无法通过粗过滤器进行过滤，在进入至第一盒体内部后，如果不进行清洁，则会导致动力泵的损坏，以及造成滤芯的快速损耗。因此我们设计了斜板，通过斜板可以将从导入管处导入的冷却液向上导流。增加冷却液与薄板的接触效率，使得包含在冷却液中的细小的颗粒物被薄板所捕获。减少后续的滤芯的损耗，降低本产品的维护成本。

实施例5：参阅图12所示，在所述第一盒体201的前端中部位置处焊接有一卸料管223，在所述卸料管223上安装有第一球阀224，在所述第一盒体201的后端靠近左右侧面处均设置有冲水管225，冲水管225上安装有第二球阀226，冲水管225对接水网。在需要对第一盒体的内部进行清洁时，无需拆除薄板，只需要关闭导入管上的球阀，以及连接管上的第三球阀。再打开卸料管上的第一球阀，然后再打开冲水管上的第二球阀。再将磁块向上取出，此时薄板的底部不具有磁性，进水后，可将脱落的金属颗粒物冲洗出来，操作简单便捷。

实施例6：参阅图13所示，在所述端盖403的中部位置处下凹形成一个凹部441，凹部441的底部距离所述内管402的上端12mm，从内管402的上端喷出的冷却液接触所述凹部441，在所述凹部441的上端螺纹连接有第一端盖442，所述第一端盖442的顶部设置有进水管接口443和出水管接口444。冷却液在回收后，可能还存在一定的温度。因此，我们在端盖上设置了一个凹部，在使用时，通过进水管接口连接水网进水，水通过出水管接口被排出，保持凹部的相对低温，从内管处喷出的冷却液接触凹部，可以帮助冷却液降温。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种数控机床冷却液循环系统，其特征在于：包括负责连接多台机床，用于收集冷却液的收集结构，以及用于汇流从多个收集结构处传输过来的冷却液用的中转结构，以及一个产生动力的动力泵，还包括一个负责实现冷却液净化的净化器；所述收集结构包括一安装在机床切屑回收托板底部位置处的盒体，在安装时，在切屑回收托板的底部开设一个排放冷却液用的孔，该孔对应在盒体的上方，在所述盒体的底部焊接有一导出管，在所述导出管的上端螺纹连接有一粗过滤器；所述中转结构包括一扁平状的第一盒体，所述第一盒体的内部具有内腔，内腔的高度为20mm~40mm，在所述第一盒体的左右端面处均焊接有导入管，在所述导入管上装配有球阀，在所述第一盒体的上端加工有一台阶面，在所述台阶面上装配有一薄板，所述薄板与所述第一盒体之间螺丝固定，在所述薄板的上端设置有一磁块，磁块向上取出后，薄板的下方仅存微弱的磁力，在所述第一盒体的后端焊接有连接管，在所述连接管上安装有第三球阀；所述导出管和所述导入管之间配合有软管，所述软管分别与所述导出管和所述导入管之间配合有卡箍；所述动力泵具有进水接口和出水接口；所述进水接口与所述连接管之间法兰连接有导管；所述净化器包括一个圆筒形的容器，在所述容器的底部向上插入有内管，所述内管的上端具有开口，所述内管与所述容器的接触位置处安装有橡胶材质的密封圈，在所述容器的上端法兰连接有一端盖，所述端盖的底部与所述容器的内底面之间架设有一滤芯，从所述内管上端导出的冷却液从所述滤芯的内侧向外侧渗透后被排出，在所述容器的外壁处环形设置有多个孔，通过所述孔螺纹连接有第一导出管，在所述第一导出管上安装有第四球阀，所述滤芯的内壁与所述内管的外壁之间形成一个宽度为10mm~20mm的间隙；内管的下端与所述出水接口之间法兰连接有第一导管。

2.根据权利要求1所述的数控机床冷却液循环系统，其特征在于：所述的粗过滤器包括一底盘，底盘的底部加工有螺纹部分，螺纹部分与导出管之间螺纹连接，底盘的上端焊接有金属过滤罩，金属过滤罩的滤孔孔径为0.15~0.35mm。

3.根据权利要求1所述的数控机床冷却液循环系统，其特征在于：在所述盒体的顶部前、后设置有两根磁条。

4.根据权利要求1所述的数控机床冷却液循环系统，其特征在于：在所述第一盒体的内部左右对称设置有两块斜板，所述斜板的一端与第一盒体的底部之间焊接固定，另一端倾斜向上延伸至接近所述薄板，从导入管处进入的冷却液经由所述斜板后向上接触所述薄板，然后从第一盒体后端的连接管处被导出。

5.根据权利要求1所述的数控机床冷却液循环系统，其特征在于：在所述第一盒体的前端中部位置处焊接有一卸料管，在所述卸料管上安装有第一球阀，在所述第一盒体的后端靠近左右侧面处均设置有冲水管，冲水管上安装有第二球阀，冲水管对接水网。

6.根据权利要求1所述的数控机床冷却液循环系统，其特征在于：在所述端盖的中部位置处下凹形成一个凹部，凹部的底部距离所述内管的上端10mm~16mm，从内管的上端喷出的冷却液接触所述凹部，在所述凹部的上端螺纹连接有第一端盖，所述第一端盖的顶部设置有进水管接口和出水管接口。