CN112743389A - 一种数控机床防护机构及其防护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防护技术领域，具体为一种数控机床防护机构及其防护方法，其包括数控机床本体和框架，并且框架的左端、右端和顶端分别设置有防护侧板和防护顶板，防护顶板的顶端对称设置有固定板，并且各固定板的外侧均设置有伸缩杆，各防护侧板的外侧均固定设置有固定座，各伸缩杆的底侧均设置有防护壳，并且各防护壳的内部设置有腔室，各防护壳的内部设置连接杆二，各连接杆二的另一端均固定设置有后限位板，并且各连接杆二的中部均滑动设置有前限位板，框架的底端的左侧和右侧均设置有卡槽，各卡槽的底端均设置有连接支架，并且各连接支架的底端均设置有定位板，从而防止工件在加工时碎屑的迸溅，为师傅在加工时提供一定的人身防护。

Description

一种数控机床防护机构及其防护方法

技术领域

本发明涉及防护技术领域，具体为一种数控机床防护机构及其防护方法。

背景技术

数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床，其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。在数控机床的运行过程中，部分工艺具有危险性，例如在金属零件加工过程中，常会造成金属碎屑的迸溅，需要设置防护机构使操作人员处于安全距离之外，避免产生安全威胁。

现在专利CN111941141A公开了一种防护罩以及应用该防护罩的数控机床，其可以减少防护罩在打开状态下占用的空间，然而，现有装置至少仍具有以下技术问题：1)现有装置结构笨重，开合不便；2)现有装置不便于观察正在加工的零部件的加工状态；3)此外，现有装置不便于对加工产生的碎屑进行收集清理。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种数控机床防护机构及其防护装置。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控机床防护机构，包括数控机床本体和框架，所述框架的内部位于数控机床本体的左端、右端和顶端，并且框架的左端、右端和顶端分别设置有防护侧板和防护顶板，所述防护顶板的底端的左侧和右侧均通过铰链和各防护侧板的上部区域铰动连接，所述防护顶板的顶端对称设置有固定板，并且各固定板的外侧均设置有伸缩杆，所述伸缩杆的输出端均通过连轴转动连接有连接杆一，并且各连接杆一的底端均通过连接座，各所述防护侧板的外侧均固定设置有固定座，并且各固定座的左端和右端均和连接座固定连接，各所述伸缩杆的底侧均设置有防护壳，并且各防护壳的内部设置有腔室，各所述防护壳的内部设置连接杆二，并且各连接杆二的一端穿过防护壳的一端并向防护壳的外界延伸，各所述连接杆二的另一端均固定设置有后限位板，并且各连接杆二的中部均滑动设置有前限位板，各前限位板和各后限位板之间均连接有弹簧，各所述连接杆一的左端和右端均转动设置有转轴二和转轴一，并且各转轴一和转轴二均和连接杆二的一端连接，各所述防护侧板的左端和右端均开设有方孔，并且各方孔的外侧均设置有左透明窗和右透明窗，所述框架的底端的左侧和右侧均设置有卡槽，并且各卡槽的一侧均开设有第一圆孔，各所述第一圆孔内部均设置有连接螺栓，并且各连接螺栓的一端螺装有连接螺母，各所述卡槽的底端均设置有连接支架，并且各连接支架的底端均设置有定位板，各定位板的顶端左侧和右侧均开设有第二圆孔，各第二圆孔内均设置有定位栓，各定位栓的底端均穿过第二圆孔向定位板的下部延伸，所述框架的内侧壁设置有多个磁性区域，所述多个磁性区域内均设置有第一电磁铁，多个所述第一电磁铁中的每个第一电磁铁的下方均设置有收集盒，收集盒的内底壁均设置有第二电磁铁，所述收集盒的一侧均通过凸块与框架的内侧壁滑动连接，所述框架的内侧壁设置有与所述凸块适配的滑槽，所述凸块远离地面的一侧固定连接有弹簧，所述弹簧远离凸块的一侧设置有卡环，所述滑槽的内顶壁设置有卡扣，所述卡扣与所述卡环可拆卸卡接，所述框架的内侧壁在多个磁性区域之间设置有可拆卸的粘附表面。

优选的，所述数控机床本体的底端四角位置处均设置有支腿，并且各支腿的底端均设置有橡胶圈。

优选的，所述铰链通过螺丝钉和防护顶板和防护侧板固定连接。

优选的，各所述左透明窗和右透明窗的外侧均设置有把手。

优选的，各所述方孔的底部设置有滑道，各所述左透明窗和右透明窗的底端均设置有滑轮，并且各滑轮均与滑道滑动配合。

优选的，各所述卡槽和框架的底端之间设置有橡胶垫。

优选的，各所述左透明窗和右透明窗均为有机玻璃材质。

一种如权利要求1-7任意一项所述数控机床防护机构的防护方法，包括以下步骤：

步骤一、将框架通过卡槽和连接支架连接，通过定位板和定位栓和地面连接，将防护顶板和防护侧板和框架连接；

步骤二、通过连轴将防护侧板和防护顶板进行连接，将左透明窗和右透明窗安装在滑道上；

步骤三、在数控机床在工作时将防护侧板和防护顶板和框架全部封闭；

步骤四、在大工件加工时，通过两个伸缩杆带动连轴相向运动，通过连轴与连接杆一的转动连接带动两个侧板打开，待加工零件放置完毕后，通过两个伸缩杆带动连轴向相反方向运动，带动两个侧板关闭，对小工件进行加工时，可以通过开合左透明窗和右透明窗进行安装放置

在机床进行金属加工之前，对多个第一电磁铁通电，随后开始金属加工，使得当金属碎屑进入框架内表面的磁性区域内时，金属碎屑被第一电磁铁的磁性吸引，加工结束后，对第二电磁铁通电，对第一电磁铁断电，使得金属颗粒落入收集盒内。

优选的，用户拉动拉绳，使得收集盒通过凸块在滑槽内滑动下降，将收集盒内的金属颗粒移除后松开拉绳，收集盒在弹簧的作用下复位。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种数控机床防护机构及其防护方法，具备以下有益效果：

1)在放置大尺寸零件时，通过两个伸缩杆带动连轴相向运动，通过连轴与连接杆一的转动连接带动两个侧板打开，待加工零件放置完毕后，通过两个伸缩杆带动连轴向相反方向运动，带动两个侧板关闭，防护机构开合方便，方便零件的放置；

2)在加工尺寸较小零件时，打开左透明窗和右透明窗即可以进行小工件的安装加工，无需整体开合防护机构，缩短操作流程，并且通过左透明窗和右透明窗可以观察正在加工的工件状态，通过框架可以对防护顶板和防护侧板进行支撑，防止工件加工时迸溅出的碎屑将防护顶板和防护侧板进行崩坍

3)通过磁性区域和粘附表面的配合可以对框架表面上金属颗粒进行收集，避免金属颗粒四处飞落，保持加工环境整洁；

4)通过拉绳、凸块、滑槽的配合可以改变收集盒位置，便于对收集盒内的金属颗粒进行处理、清理或回收利用。

本发明总体上一体集成地实现了对数控机床的防护，防护机构开合方便、可以根据待加工零件大小适应性地选择零件放置方式，此外，还可以对加工过程中产生的金属碎屑进行收集，防止碎屑飞溅，保持环境整洁。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明左透明窗和右透明窗的结构示意图；

图3为本发明图1中A处放大的结构示意图；

图4为本发明图1中B处放大的结构示意图；

图5为本发明图1中C处放大的结构示意图；

图6为本发明图1中D处放大的结构示意图。

图中：1、数控机床本体；2、橡胶圈；3、支腿；4、连接支架；5、框架；6、防护侧板；7、防护顶板；8、防护壳；9、固定板；10、伸缩杆；11、连轴；12、转轴一；13、转轴二；14、连接杆一；15、连接座；16、固定座；17、滑轮；18、左透明窗；19、滑道；20、右透明窗；21、把手；22、定位栓；23、定位板；24、连接螺栓；25、橡胶垫；26、卡槽；27、连接螺母；28、螺丝钉；29、铰链；30、后限位板；31、弹簧；32、连接杆二；33、前限位板。

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。

实施例

请参阅图1-6，一种数控机床防护机构，包括数控机床本体1和框架5，框架5的内部位于数控机床本体1的左端、右端和顶端，并且框架5的左端、右端和顶端分别设置有防护侧板6和防护顶板7，防护顶板7的底端的左侧和右侧均通过铰链29和各防护侧板6的上部区域铰动连接，防护顶板7的顶端对称设置有固定板9，并且各固定板9的外侧均设置有伸缩杆10，伸缩杆10的输出端均通过连轴11转动连接有连接杆一14，并且各连接杆一14的底端均铰接有连接座15，各防护侧板6的外侧均固定设置有固定座16，并且各固定座16的左端和右端均和连接座15固定连接，各伸缩杆10的底侧均设置有防护壳8，并且各防护壳8的内部设置有腔室，各防护壳8的内部设置连接杆二32，并且各连接杆二32的一端穿过防护壳8的一端并向防护壳8的外界延伸，各连接杆二32的另一端均固定设置有后限位板30，并且各连接杆二32的中部均滑动设置有前限位板33，各前限位板33和各后限位板30之间均连接有弹簧31，各连接杆一14的左端和右端均转动设置有转轴二13和转轴一12，并且各转轴一12和转轴二13均和连接杆二32的一端连接，各防护侧板6的左端和右端均开设有方孔，并且各方孔的外侧均设置有左透明窗18和右透明窗20，框架5的底端的左侧和右侧均设置有卡槽26，并且各卡槽26的一侧均开设有第一圆孔，各第一圆孔内部均设置有连接螺栓24，并且各连接螺栓24的一端螺装有连接螺母27，各卡槽26的底端均设置有连接支架4，所述连接支架4为螺纹伸缩杆，安装前，通过转动连接支架4可以适应性地调整防护机构的高度，并且各连接支架4的底端均设置有定位板23，各定位板23的顶端左侧和右侧均开设有第二圆孔，各第二圆孔内均设置有定位栓22，各定位栓22的底端均穿过第二圆孔向定位板23的下部延伸，该数控机床防护机构及其防护方法，防护顶板7和防护侧板6可以有效防止数控在加工时迸溅出碎屑，通过连接支架4和地面进行接触，增加该装置实用性和使用范围，通过伸缩杆10和防护壳8可以从防护侧板6与防护顶板7的铰接处打开防护侧板6，从而将待加工零部件放入防护机构内部，方便大工件的安装加工，防护机构开合方便，通过打开左透明窗18和右透明窗20可以进行小工件的安装加工，并且通过左透明窗18和右透明窗20可以观察正在加工的工件，通过框架5可以对防护顶板7和防护侧板6进行支撑，防止工件加工时迸溅出的碎屑将防护顶板7和防护侧板6进行崩坍。

具体地，数控机床本体1的底端四角位置处均设置有支腿3，并且各支腿3的底端均设置有橡胶圈2，缓解在数控加工时的振动。

具体地，铰链29通过螺丝钉28和防护顶板7和防护侧板6固定连接，防止铰链29和铰动时防护侧板6和防护顶板7分离。

具体地，各左透明窗18和右透明窗20的外侧均设置有把手21，方便左透明窗18和右透明窗20的开合。

具体地，各方孔的底部设置有滑道19，各左透明窗18和右透明窗20的底端均设置有滑轮17，并且各滑轮17均与滑道19滑动配合，通过滑轮17和滑道19配合可以便于左透明窗18和右透明窗20的左右滑动。

具体地，各卡槽26和框架5的底端之间设置有橡胶垫25，减缓框架5在受到崩射时之间的振动。

具体地，各左透明窗18和右透明窗20均为有机玻璃材质，方便对于内部正在加工工件时进行观察。

进一步地，所述框架5的内侧壁设置有多个磁性区域，所述多个磁性区域内均设置有第一电磁铁，多个第一电磁铁中每个第一电磁铁的下方均设置有收集盒，收集盒的内底壁均设置有第二电磁铁，所述收集盒的一侧均通过凸块与框架5的内侧壁滑动连接，所述框架5的内侧壁设置有与所述凸块适配的滑槽，所述凸块远离地面的一侧固定连接有弹簧，所述弹簧远离凸块的一侧设置有卡环，所述滑槽的内顶壁设置有卡扣，所述卡扣与所述卡环可拆卸卡接，通过滑槽内顶壁与凸块顶部之间的弹簧连接，可以限制收集盒的高度位置，收集盒的底部固时，弹簧被拉伸，使收集盒通过凸块在滑槽内滑动，可以使用户将收集盒拉动到用户可以对收集盒进行清理的高度。

在机床进行金属加工之前，对多个第一电磁铁通电，随后开始金属加工，加工过程中，由于机床的加工高度固定，金属碎屑按照一定规律沿近似抛物线轨迹飞溅，当金属碎屑进入框架5内表面的磁性区域内时，金属碎屑被第一电磁铁的磁性吸引，避免金属碎屑洒落，加工结束后，对第二电磁铁通电，对第一电磁铁断电，使得磁性区域下方的收集盒的内表面产生磁性，而磁性区域内的磁性消失，使金属颗粒落入收集盒内，当需要对收集盒内的金属颗粒进行处理、清理或回收利用时，用户拉动拉绳，使得收集盒通过凸块在滑槽内滑动下降，将收集盒内的金属颗粒移除后松开拉绳，收集盒在弹簧的作用下复位。进一步地，所述框架5的内侧壁在多个磁性区域之间设置有可拆卸的粘附表面，所述粘附表面可以是任何粘附性能较好的材料，例如无纺布、泡沫颗粒、绒毛表面等，通过所述粘附表面可以对框架5表面上未被磁性区域吸引的金属颗粒进行粘附，避免金属颗粒四处飞落，保持加工环境整洁。所述粘附表面与框架5的内表面可拆卸连接，例如卡扣连接、粘接、钉接、魔术贴连接等，用户可以对粘附表面定期拆卸以清洗或更换。

一种如权利要求1-7任意一项数控机床防护机构的防护方法，包括以下步骤：

步骤一、将框架5通过卡槽26和连接支架4连接，通过定位板23和定位栓22和地面连接，将防护顶板7和防护侧板6和框架5连接；

步骤二、通过连轴11将防护侧板6和防护顶板7进行连接，将左透明窗18和右透明窗20安装在滑道19上；

步骤三、在数控机床在工作时将防护侧板6和防护顶板7和框架5全部封闭；

步骤四、在大工件加工时，进行安装时可以通过两个伸缩杆10带动连轴11相向运动，通过连轴11与连接杆一14的转动连接带动两个侧板6打开，待加工零件放置完毕后，通过两个伸缩杆10带动连轴11向相反方向运动，带动两个侧板6关闭，为了适应于待加工零件大小，对于小工件的加工，可以通过开合左透明窗18和右透明窗20进行安装放置，避免小零件加工时不必要地整体开合整个侧板6，简化操作流程。

综上所述，该数控机床防护机构，在使用时，将框架5通过卡槽26和连接支架4连接，通过定位板23和定位栓22和地面连接，将防护顶板7和防护侧板6和框架5连接，通过连轴11将防护侧板6和防护顶板7进行连接，将左透明窗18和右透明窗20安装在滑道19上，在数控机床在工作时将防护侧板6和防护顶板7和框架5全部封闭，在大工件加工时，进行安装时可以将防护侧板6打开，通常小工件再加工时可以通过开合左透明窗18和右透明窗20进行安装即可。此外，本发明的防护机构拆卸、安装方便，便于移动。

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 (9)

1.一种数控机床防护机构，包括数控机床本体(1)和框架(5)，其特征在于：所述框架(5)的内部位于数控机床本体(1)的左端、右端和顶端，并且框架(5)的左端、右端和顶端分别设置有防护侧板(6)和防护顶板(7)，所述防护顶板(7)的底端的左侧和右侧均通过铰链(29)和各防护侧板(6)的上部区域铰动连接，所述防护顶板(7)的顶端对称设置有固定板(9)，并且各固定板(9)的外侧均设置有伸缩杆(10)，所述伸缩杆(10)的输出端均通过连轴(11)转动连接有连接杆一(14)，并且各连接杆一(14)的底端均通过连接座(15)，各所述防护侧板(6)的外侧均固定设置有固定座(16)，并且各固定座(16)的左端和右端均和连接座(15)固定连接，各所述伸缩杆(10)的底侧均设置有防护壳(8)，并且各防护壳(8)的内部设置有腔室，各所述防护壳(8)的内部设置连接杆二(32)，并且各连接杆二(32)的一端穿过防护壳(8)的一端并向防护壳(8)的外界延伸，各所述连接杆二(32)的另一端均固定设置有后限位板(30)，并且各连接杆二(32)的中部均滑动设置有前限位板(33)，各前限位板(33)和各后限位板(30)之间均连接有弹簧(31)，各所述连接杆一(14)的左端和右端均转动设置有转轴二(13)和转轴一(12)，并且各转轴一(12)和转轴二(13)均和连接杆二(32)的一端连接，各所述防护侧板(6)的左端和右端均开设有方孔，并且各方孔的外侧均设置有左透明窗(18)和右透明窗(20)，所述框架(5)的底端的左侧和右侧均设置有卡槽(26)，并且各卡槽(26)的一侧均开设有第一圆孔，各所述第一圆孔内部均设置有连接螺栓(24)，并且各连接螺栓(24)的一端螺装有连接螺母(27)，各所述卡槽(26)的底端均设置有连接支架(4)，并且各连接支架(4)的底端均设置有定位板(23)，各定位板(23)的顶端左侧和右侧均开设有第二圆孔，各第二圆孔内均设置有定位栓(22)，各定位栓(22)的底端均穿过第二圆孔向定位板(23)的下部延伸，所述框架(5)的内侧壁设置有多个磁性区域，所述多个磁性区域内均设置有第一电磁铁，多个所述第一电磁铁中的每个第一电磁铁的下方均设置有收集盒，收集盒的内底壁均设置有第二电磁铁，所述收集盒的一侧均通过凸块与框架(5)的内侧壁滑动连接，所述框架(5)的内侧壁设置有与所述凸块适配的滑槽，所述凸块远离地面的一侧固定连接有弹簧，所述弹簧远离凸块的一侧设置有卡环，所述滑槽的内顶壁设置有卡扣，所述卡扣与所述卡环可拆卸卡接，所述框架(5)的内侧壁在多个磁性区域之间设置有可拆卸的粘附表面。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床防护机构，其特征在于，所述数控机床本体(1)的底端四角位置处均设置有支腿(3)，并且各支腿(3)的底端均设置有橡胶圈(2)。

3.根据权利要求2所述的一种数控机床防护机构，其特征在于，所述铰链(29)通过螺丝钉(28)和防护顶板(7)和防护侧板(6)固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床防护机构，其特征在于，各所述左透明窗(18)和右透明窗(20)的外侧均设置有把手(21)。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床防护机构，其特征在于，各所述方孔的底部设置有滑道(19)，各所述左透明窗(18)和右透明窗(20)的底端均设置有滑轮(17)，并且各滑轮(17)均与滑道(19)滑动配合。

6.根据权利要求5所述的一种数控机床防护机构，其特征在于，各所述卡槽(26)和框架(5)的底端之间设置有橡胶垫(25)。

7.根据权利要求6所述的一种数控机床防护机构，其特征在于：各所述左透明窗(18)和右透明窗(20)均为有机玻璃材质。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述数控机床防护机构的防护方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一、将框架(5)通过卡槽(26)和连接支架(4)连接，通过定位板(23)和定位栓(22)和地面连接，将防护顶板(7)和防护侧板(6)和框架(5)连接；

步骤二、通过连轴(11)将防护侧板(6)和防护顶板(7)进行连接，将左透明窗(18)和右透明窗(20)安装在滑道(19)上；

步骤三、在数控机床在工作时将防护侧板(6)和防护顶板(7)和框架(5)全部封闭；

步骤四、在大工件加工时，通过两个伸缩杆(10)带动连轴(11)相向运动，通过连轴(11)与连接杆一(14)的转动连接带动两个侧板(6)打开，待加工零件放置完毕后，通过两个伸缩杆(10)带动连轴(11)向相反方向运动，带动两个侧板(6)关闭，对小工件进行加工时，通过开合左透明窗(18)和右透明窗(20)进行安装放置；

在机床进行金属加工之前，对多个第一电磁铁通电，随后开始金属加工，使得当金属碎屑进入框架(5)内表面的磁性区域内时，金属碎屑被第一电磁铁的磁性吸引，加工结束后，对第二电磁铁通电，对第一电磁铁断电，使得金属颗粒落入收集盒内。

9.根据权利要求8所述的一种数控机床防护机构的防护方法，其特征在于：用户拉动拉绳，使得收集盒通过凸块在滑槽内滑动下降，将收集盒内的金属颗粒移除后松开拉绳，收集盒在弹簧的作用下复位。

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