CN110539200A - 一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，包括输送机构和调节机构，所述调节机构设置在输送机构上，所述输送机构包括第三管道和至少两个存储组件，所述存储组件包括存储箱、进料口、第一管道和第一电动阀，所述调节机构包括输料管、第四管道、喷嘴、动力缸、活塞块、支撑套管、弹簧、传动杆、驱动组件和两个单向阀，所述驱动组件包括电机、凸轮和支架，该具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置中，通过输送机构可以根据机床的工况，切换不同种类的切削液，提高了冷却装置使用的便捷度，通过调节机构可以控制切削液的液压，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果。
Description
技术领域
本发明涉及机床配件领域，特别涉及一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置。
背景技术
冷却装置作为机床的主要组成部件，主要通过冷却水泵将油箱中的切削油加压后喷射到切削区域，降低切削温度，冲走切屑，润滑加工表面，以提高刀具使用寿命和工件的表面加工质量。
机床在工作的过程中需要根据不同的工况，选用不同种类的切削液，现有技术的冷却装置更换切削液较为麻烦，降低了冷却装置的实用性，不仅如此，现有技术的冷却装置无法进行切削液液压的调节，如果切削液液压过快，将会造成切削液的浪费，如果切削液液压过慢，将达不到冷却的效果。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，包括输送机构和调节机构，所述调节机构设置在输送机构上；
所述输送机构包括第三管道和至少两个存储组件，各存储组件均与第三管道连接，所述存储组件包括存储箱、进料口、第一管道和第一电动阀，所述进料口设置在存储箱的顶端，所述存储箱的底端通过第一管道与第三管道连通，所述第一电动阀安装在第一管道上；
所述调节机构包括输料管、第四管道、喷嘴、动力缸、活塞块、支撑套管、弹簧、传动杆、驱动组件和两个单向阀，所述输料管的一端与第三管道的中部连通，所述输料管的另一端通过第四管道与喷嘴连通，两个单向阀分别设置在输料管的两端的内部，所述动力缸设置在输料管的一侧，所述动力缸的一端与输料管的中部连通，所述支撑套管和传动杆均与动力缸同轴设置，所述支撑套管与动力缸的远离输料管的一端固定连接，所述活塞块设置在动力缸的内部，所述活塞块与动力缸的内壁滑动连接，所述传动杆穿过支撑套管，所述传动杆与支撑套管滑动连接，所述传动杆的一端与活塞块固定连接，所述驱动组件设置在动力缸的远离输料管的一端上，所述驱动组件与传动杆的另一端连接，所述弹簧套设在传动杆上，所述活塞块通过弹簧与支撑套管固定连接，所述弹簧处于拉伸状态。
作为优选，为了提高冷却装置的自动化程度，各存储箱中其中一个存储箱上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC。
作为优选，为了给活塞块提供动力，所述驱动组件包括电机、凸轮和支架，所述电机通过支架与动力缸的远离输料管的一端固定连接，所述电机的输出轴的轴线与传动杆的轴线垂直且相交，所述电机与凸轮传动连接，所述传动杆的远离活塞块的一端与凸轮的外周连接。
作为优选，为了提高传动杆与凸轮连接的牢固度，所述凸轮的外周上设有环形槽。
作为优选，为了减轻凸轮与传动杆之间的磨损，所述传动杆的远离活塞块的一端上设有滚珠，所述滚珠设置在环形槽的内部，所述传动杆通过滚珠与环形槽的内壁滚动连接。
作为优选，为了提高对电机转速控制的精确度，所述电机为伺服电机。
作为优选，为了提高活塞块的密封性能，所述活塞块上设有密封圈，所述活塞块通过密封圈与动力缸的内壁密封连接。
作为优选，为了检测机床的切削温度，所述喷嘴上设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
作为优选，为了排空第三管道内部残留的切削液，所述第三管道上设有第二管道，所述第二管道的一端与第三管道连通，所述第二管道的另一端上安装有第二电动阀。
作为优选，为了延长存储箱的使用寿命，所述存储箱的制作材料为不锈钢。
本发明的有益效果是，该具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置中，通过输送机构可以根据机床的工况，切换不同种类的切削液，提高了冷却装置使用的便捷度，与现有输送机构相比，该输送机构通过第二管道和第二电动阀可以使第三管道内部的切削液排空，降低了切削液发生混合的几率，不仅如此，通过调节机构可以控制切削液的液压，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果，与现有调节机构相比，该调节机构结构简单，减少了该机构故障点的数量，降低了该机构的故障率。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置的结构示意图；
图2是本发明的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置的存储组件的结构示意图；
图3是本发明的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置的调节机构的结构示意图；
图4是图3的A部放大图；
图中：1.进料口，2.存储箱，3.第一管道，4.第一电动阀，5.第二电动阀，6.第二管道，7.第三管道，8.输料管，9.动力缸，10.第四管道，11.喷嘴，12.单向阀，13.活塞块，14.弹簧，15.支撑套管，16.传动杆，17.支架，18.滚珠，19.环形槽，20.电机，21.凸轮。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，包括输送机构和调节机构，所述调节机构设置在输送机构上；
通过输送机构可以根据机床的工况，切换不同种类的切削液，提高了冷却装置使用的便捷度，不仅如此，通过调节机构可以控制切削液的液压，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果；
如图1-2所示，所述输送机构包括第三管道7和至少两个存储组件，各存储组件均与第三管道7连接，所述存储组件包括存储箱2、进料口1、第一管道3和第一电动阀4，所述进料口1设置在存储箱2的顶端，所述存储箱2的底端通过第一管道3与第三管道7连通，所述第一电动阀4安装在第一管道3上；
操作人员通过进料口1可以将不同种类的切削液分别放入各存储箱2的内部，操作人员根据机床的工况，选择切削液的种类，之后控制各第一电动阀4的开闭，使与该切削液对应的第一电动阀4打开，其他第一电动阀4均关闭，则通过第一管道3将切削液送入第三管道7的内部，实现了切削液种类的选择，提高了冷却装置的实用性；
如图3所示，所述调节机构包括输料管8、第四管道10、喷嘴11、动力缸9、活塞块13、支撑套管15、弹簧14、传动杆16、驱动组件和两个单向阀12，所述输料管8的一端与第三管道7的中部连通，所述输料管8的另一端通过第四管道10与喷嘴11连通，两个单向阀12分别设置在输料管8的两端的内部，所述动力缸9设置在输料管8的一侧，所述动力缸9的一端与输料管8的中部连通，所述支撑套管15和传动杆16均与动力缸9同轴设置，所述支撑套管15与动力缸9的远离输料管8的一端固定连接，所述活塞块13设置在动力缸9的内部，所述活塞块13与动力缸9的内壁滑动连接，所述传动杆16穿过支撑套管15，所述传动杆16与支撑套管15滑动连接，所述传动杆16的一端与活塞块13固定连接，所述驱动组件设置在动力缸9的远离输料管8的一端上，所述驱动组件与传动杆16的另一端连接，所述弹簧14套设在传动杆16上，所述活塞块13通过弹簧14与支撑套管15固定连接，所述弹簧14处于拉伸状态；
通过驱动组件提供动力，当驱动组件对传动杆16的推力减小的时候，通过弹簧14驱动传动杆16沿着支撑套管15向远离输料管8的方向移动，则使活塞块13向远离输料管8的方向移动，使动力缸9内部的液压减小，在液压的作用下，使靠近第三管道7的单向阀12打开，同时远离第三管道7的单向阀12闭合，则通过液压将第三管道7内部的切削液抽入输料管8内部，当驱动组件推动传动杆16沿着支撑套管15向靠近输料管8的方向移动的时候，则使活塞块13向靠近输料管8的方向移动，使动力缸9内部的液压增大，在液压的作用下，使靠近第三管道7的单向阀12关闭，同时远离第三管道7的单向阀12打开，则使输料管8内部的切削液通过第四管道10送入喷嘴11内部，则通过喷嘴11将切削液喷到机床的切削区域，由于活塞块13往复移动一次输送的切削液数量为定值，提高了对切削液液压控制的精确度，通过控制驱动组件驱动传动杆16往复移动的速度，即实现了对切削液液压的控制，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果。
作为优选，为了提高冷却装置的自动化程度，各存储箱2中其中一个存储箱2上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC；
PLC即可编程逻辑控制器，它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，其实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，一般用于数据的处理以及指令的接收和输出，用于实现中央控制，则通过PLC控制冷却装置运行，则提高了冷却装置的自动化程度。
如图4所示，所述驱动组件包括电机20、凸轮21和支架17，所述电机20通过支架17与动力缸9的远离输料管8的一端固定连接，所述电机20的输出轴的轴线与传动杆16的轴线垂直且相交，所述电机20与凸轮21传动连接，所述传动杆16的远离活塞块13的一端与凸轮21的外周连接；
通过支架17提高了电机20的牢固度，通过电机20驱动凸轮21转动，则在凸轮20与弹簧14的推力的作用下，驱动传动杆16沿着支撑套管15往复移动。
作为优选，为了提高传动杆16与凸轮21连接的牢固度，所述凸轮21的外周上设有环形槽19；
通过环形槽19对传动杆16的限位作用，降低了传动杆16与凸轮21发生脱离的几率，提高传动杆16与凸轮21连接的稳定性。
作为优选，为了减轻凸轮21与传动杆16之间的磨损，所述传动杆16的远离活塞块13的一端上设有滚珠18，所述滚珠18设置在环形槽19的内部，所述传动杆16通过滚珠18与环形槽19的内壁滚动连接；
通过滚珠18减小了凸轮21与传动杆16之间的摩擦力，则减轻了凸轮21与传动杆16之间的磨损。
作为优选，为了提高对电机20转速控制的精确度，所述电机20为伺服电机；
由于伺服电机转速控制的精确度较高，则提高了对电机20的转速控制的精确度，则提高了对切削液液压控制的精确度。
作为优选，为了提高活塞块13的密封性能，所述活塞块13上设有密封圈，所述活塞块13通过密封圈与动力缸9的内壁密封连接；
通过密封圈减小了活塞块13与动力缸9的内壁之间的间隙，则提高了活塞块13的密封性能。
作为优选，为了检测机床的切削温度，所述喷嘴11上设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接；
通过温度传感器可以检测机床切削区域的温度，之后温度传感器将信号发送给PLC，经PLC计算之后，通过PLC控制电机20的转速，进而实现对切削液液压的控制，提高了冷却装置的自动化程度。
作为优选，为了排空第三管道7内部残留的切削液，所述第三管道7上设有第二管道6，所述第二管道6的一端与第三管道7连通，所述第二管道6的另一端上安装有第二电动阀5；
当第二电动阀5打开，各第一电动阀4均关闭的时候，第三管道7通过第二管道6与外部连通，则可以将第三管道7内部残留的切削液排出，降低了各种切削液发生混合的几率。
作为优选，为了延长存储箱2的使用寿命，所述存储箱2的制作材料为不锈钢；
由于不锈钢具有较好的抗腐蚀性能，则减缓了存储箱2被腐蚀的速度，延长了存储箱2的使用寿命。
操作人员通过进料口1可以将不同种类的切削液分别放入各存储箱2的内部，操作人员根据机床的工况，选择切削液的种类，之后控制各第一电动阀4的开闭，使与该切削液对应的第一电动阀4打开，其他第一电动阀4均关闭，则通过第一管道3将切削液送入第三管道7的内部，实现了切削液种类的选择，通过驱动组件提供动力，通过输料管8将第三管道7内部的切削液通过第四管道10送入喷嘴11内部，则通过喷嘴11将切削液喷到机床的切削区域，通过控制驱动组件驱动传动杆16往复移动的速度，即实现了对切削液液压的控制，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果。
与现有技术相比，该具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置中，通过输送机构可以根据机床的工况，切换不同种类的切削液，提高了冷却装置使用的便捷度，与现有输送机构相比，该输送机构通过第二管道6和第二电动阀5可以使第三管道7内部的切削液排空，降低了切削液发生混合的几率，不仅如此，通过调节机构可以控制切削液的液压，不仅降低了冷却装置的加工成本，还提高了冷却装置的冷却效果，与现有调节机构相比，该调节机构结构简单，减少了该机构故障点的数量，降低了该机构的故障率。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，包括输送机构和调节机构，所述调节机构设置在输送机构上；
所述输送机构包括第三管道(7)和至少两个存储组件，各存储组件均与第三管道(7)连接，所述存储组件包括存储箱(2)、进料口(1)、第一管道(3)和第一电动阀(4)，所述进料口(1)设置在存储箱(2)的顶端，所述存储箱(2)的底端通过第一管道(3)与第三管道(7)连通，所述第一电动阀(4)安装在第一管道(3)上；
所述调节机构包括输料管(8)、第四管道(10)、喷嘴(11)、动力缸(9)、活塞块(13)、支撑套管(15)、弹簧(14)、传动杆(16)、驱动组件和两个单向阀(12)，所述输料管(8)的一端与第三管道(7)的中部连通，所述输料管(8)的另一端通过第四管道(10)与喷嘴(11)连通，两个单向阀(12)分别设置在输料管(8)的两端的内部，所述动力缸(9)设置在输料管(8)的一侧，所述动力缸(9)的一端与输料管(8)的中部连通，所述支撑套管(15)和传动杆(16)均与动力缸(9)同轴设置，所述支撑套管(15)与动力缸(9)的远离输料管(8)的一端固定连接，所述活塞块(13)设置在动力缸(9)的内部，所述活塞块(13)与动力缸(9)的内壁滑动连接，所述传动杆(16)穿过支撑套管(15)，所述传动杆(16)与支撑套管(15)滑动连接，所述传动杆(16)的一端与活塞块(13)固定连接，所述驱动组件设置在动力缸(9)的远离输料管(8)的一端上，所述驱动组件与传动杆(16)的另一端连接，所述弹簧(14)套设在传动杆(16)上，所述活塞块(13)通过弹簧(14)与支撑套管(15)固定连接，所述弹簧(14)处于拉伸状态。
2.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，各存储箱(2)中其中一个存储箱(2)上设有控制箱，所述控制箱的内部设有PLC。
3.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述驱动组件包括电机(20)、凸轮(21)和支架(17)，所述电机(20)通过支架(17)与动力缸(9)的远离输料管(8)的一端固定连接，所述电机(20)的输出轴的轴线与传动杆(16)的轴线垂直且相交，所述电机(20)与凸轮(21)传动连接，所述传动杆(16)的远离活塞块(13)的一端与凸轮(21)的外周连接。
4.如权利要求3所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述凸轮(21)的外周上设有环形槽(19)。
5.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述传动杆(16)的远离活塞块(13)的一端上设有滚珠(18)，所述滚珠(18)设置在环形槽(19)的内部，所述传动杆(16)通过滚珠(18)与环形槽(19)的内壁滚动连接。
6.如权利要求3所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述电机(20)为伺服电机。
7.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述活塞块(13)上设有密封圈，所述活塞块(13)通过密封圈与动力缸(9)的内壁密封连接。
8.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述喷嘴(11)上设有温度传感器，所述温度传感器与PLC电连接。
9.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述第三管道(7)上设有第二管道(6)，所述第二管道(6)的一端与第三管道(7)连通，所述第二管道(6)的另一端上安装有第二电动阀(5)。
10.如权利要求1所述的具有压力调节和切削液切换功能的机床冷却装置，其特征在于，所述存储箱(2)的制作材料为不锈钢。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191206 |