CN112935912B - 一种数控机床用机床排屑清理装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及数控机床领域，公开了一种数控机床用机床排屑清理装置，包括机架、清理机构和回收机构，清理机构包括移动板和驱动组件一，移动板的底面设有清洗刷，移动板的侧壁设有冲洗管，冲洗管连通有进液软管和若干喷头；数控机床上设有排屑通道，排屑通道的顶端与数控机床上的各凹槽连通，排屑通道的底端连通有排屑管；回收机构包括水平设置且固定连接于机架上的圆筒，圆筒内同轴转动连接有转筒，排屑管伸入转筒内，且排屑管与转筒同轴，转筒的内周壁上设有圆形滤网，且转筒的周壁上设有若干漏液孔，若干漏液孔均位于圆筒内。本发明不仅能够实现对碎屑的自动清理，还能够实现对清洗液和碎屑的分别回收，减少工人的工作量，提高碎屑清理效率。

Description

一种数控机床用机床排屑清理装置

技术领域

本发明涉及数控机床领域，具体涉及一种数控机床用机床排屑清理装置。

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。数控机床上的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，按照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。

数控机床加工零件的过程中，会产生很多的碎屑，这些碎屑散落在机床上，堆积较多后将会严重影响机床加工零件，因此，需要对碎屑进行清理。目前，通常的数控机床在进行排屑时大都是人工进行铲除，费时费力，效率低，且机床上具有诸多凹槽，凹槽内的碎屑不方便进行清理，因此，需要一种能够对机床上的碎屑进行自动排屑的装置，以减轻工人的劳累程度。

发明内容

本发明意在提供一种数控机床用机床排屑清理装置，以解决人工铲除机床碎屑费时费力、效率低的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种数控机床用机床排屑清理装置，包括机架和设于数控机床上方的清理机构，还包括回收机构；所述清理机构包括移动板和用于驱动移动板移动的驱动组件一，移动板的底面设有与数控机床上的凹槽一一对应的清洗刷，移动板的侧壁设有冲洗管，冲洗管连通有进液软管和若干喷头；数控机床上设有排屑通道，排屑通道的顶端与数控机床上的各凹槽连通，排屑通道的底端连通有排屑管；所述回收机构包括水平设置的圆筒，圆筒固定连接于机架上，圆筒内同轴转动连接有转筒，所述排屑管远离数控机床的一端伸入转筒内，且排屑管与转筒同轴，转筒的内周壁上设有圆形滤网，且转筒的周壁上设有若干漏液孔，若干漏液孔均位于圆筒内。

本方案的原理及优点是：本方案中，利用清理机构能够实现对数控机床上的碎屑的清理工作，避免人工铲除碎屑，减少工人的工作量，从而减轻工人的劳累程度，同时提高碎屑清理效率。并且，本方案中，还可利用回收机构分离清洗液和碎屑，从而实现对清洗液和碎屑的分别回收，进一步减少工人的工作量，方便工人将清洗液回收循环利用，也方便工人将碎屑回收再利用。

优选的，作为一种改进，所述回收机构还包括用于驱动转筒转动的驱动组件二，驱动组件二包括电机二，电机二的输出端同轴固定连接有转轴二，转轴二同轴固定连接有驱动齿轮，所述转筒的外周壁上设有与驱动齿轮啮合的外齿圈。

本方案中，利用驱动组件二驱动转筒转动，从而实现转筒的转动，进而避免转筒内的圆形滤网被碎屑堵塞。

优选的，作为一种改进，所述圆筒的底部连通有排液管，排液管的下方设有顶部开口的回收桶。

本方案中，圆筒内的清洗液可经排液管流入回收桶内收集，以便工人转移，避免圆筒内出现积液问题。

优选的，作为一种改进，所述圆筒的下方设有缸体，缸体的内部竖向滑动连接有活塞，活塞将缸体分隔为独立的上腔室和下腔室，下腔室连通有进液管和出液管，进液管远离下腔室的一端与所述回收桶连通，进液管上安装有将液体导入下腔室的第一单向阀；出液管远离下腔室的一端与进液软管连通，出液管上安装有将液体导出下腔室的第二单向阀；所述上腔室的顶部固定连接有若干弹性件，弹性件的底端与活塞相连，所述转轴二同轴固定连接有用于推动活塞的凸轮；所述下腔室和回收桶内均盛有清洗液。

本方案中，转动的凸轮作用于活塞，使得活塞在凸轮和弹性件的作用下往复滑动，从而使得下腔室的体积不断发生改变，从而使得回收桶内的清洗液经进液管被吸入下腔室内，随后下腔室内的清洗液经出液管流入进液软管内，最终流入冲洗管并经喷头喷出，实现对碎屑的冲洗，从而配合清洗刷将数控机床上的碎屑清理干净。

优选的，作为一种改进，所述转筒内转动连接有转轴一，转轴一上设有螺旋叶片，转轴一的转动方向与转筒的转动方向相反；所述转筒远离排屑管的一端设有排料口，所述圆筒的内壁设有分隔板，分隔板将圆筒分隔为液体腔和碎屑腔，所述排料口位于碎屑腔内。

本方案中，利用转轴一和螺旋叶片，将转筒内的碎屑推挤至排料口，从而将转筒内的碎屑转移至碎屑腔内，避免碎屑在转筒内堆积。

优选的，作为一种改进，所述碎屑腔的底部开设有出料口，出料口的下方设有接料小车。

本方案中，碎屑腔内的碎屑能够经出料口掉落至接料小车内，工人可推动接料小车至指定位置存放，避免碎屑在碎屑腔内堆积。

优选的，作为一种改进，所述机架上设有用于驱动转轴一转动的驱动组件三，驱动组件三包括转轴三、从动齿轮和传动带，从动齿轮同轴固定连接于转轴三上，从动齿轮与所述外齿圈啮合，转轴三通过传动带带动转轴一转动。

本方案中，由于从动齿轮与外齿圈啮合，因此，当外齿圈随转筒转动时，从动齿轮带动转轴三转动，转轴三通过传动带带动转轴一转动，从而确保转轴一与转筒的转动方向相反。

优选的，作为一种改进，所述驱动组件一包括液压缸和推杆，所述推杆的一端与液压缸的输出端连接，推杆的另一端与移动板连接。

本方案中，液压缸工作稳定，能够稳定地驱动移动板在数控机床上移动，从而对数控机床上的碎屑进行清理。

优选的，作为一种改进，所述驱动组件一包括两台电机一和两副滚珠丝杠副，电机一的输出端与滚珠丝杠副的丝杠连接，滚珠丝杠副的螺母与移动板固定连接。

本方案中，利用电机一驱动滚珠丝杠副的丝杠转动，并且，由于移动板与两副滚珠丝杠副的螺母固定连接，因此，滚珠丝杠副的螺母无法转动，于是，滚珠丝杠副的螺母带动移动板水平移动，从而对数控机床上的碎屑进行清理。

优选的，作为一种改进，所述电机一和电机二串联于同一电回路中。

本方案中，电机一和电机二串联在同一电回路中，因此，电机一和电机二可同时启动和关闭，减少工人的操作量。

附图说明

图1为本发明实施例一中一种数控机床用机床排屑清理装置的结构示意图；

图2为本发明实施例二中清理机构的结构示意图；

图3为本发明实施例三中回收机构的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：机架1、数控机床2、凹槽201、排屑通道202、移动板3、液压缸4、推杆5、清洗刷6、冲洗管7、进液软管8、喷头9、排屑管10、圆筒11、液体腔110、碎屑腔120、转筒12、漏液孔121、排料口122、圆形滤网13、分隔板14、排液管15、回收桶16、转轴一17、螺旋叶片18、出料口19、接料小车20、电机二21、转轴二22、驱动齿轮23、外齿圈24、转轴三25、从动齿轮26、传动带27、缸体28、上腔室281、下腔室282、活塞29、进液管30、出液管31、弹性件32、凸轮33、电机一34、滚珠丝杠副35、丝杠351、螺母352、撞击板36。

实施例一

本实施例基本如图1所示：一种数控机床用机床排屑清理装置，包括机架1、回收机构和设于数控机床2上方的清理机构，清理机构包括移动板3和用于驱动移动板3移动的驱动组件一，本实施例中，驱动组件一包括液压缸4和推杆5，液压缸4通过螺栓固定安装于机架1上，液压缸4的输出端与推杆5通过螺栓固定连接，推杆5的右端与移动板3焊接。

移动板3的底面粘接有与数控机床2上的凹槽201一一对应的清洗刷6，移动板3的右侧壁焊接有冲洗管7，冲洗管7连通有进液软管8和若干喷头9，本实施例中，每个凹槽201对应一个喷头9，每两个凹槽201之间具有一个喷头9，从而对数控机床2表面碎屑以及凹槽201内的碎屑进行冲洗。数控机床2上设有排屑通道202，排屑通道202的顶端与数控机床2上的各凹槽201连通，排屑通道202的底端连通有排屑管10。

回收机构包括水平设置的圆筒11，圆筒11通过支撑杆焊接于机架1上，圆筒11内同轴转动连接有转筒12，本实施例中，转筒12的左端通过轴承转动连接于圆筒11的左侧壁，转筒12的右端位于圆筒11内。排屑管10的右端伸入转筒12内，且排屑管10与转筒12同轴，具体地，转筒12的左侧壁开设有供排屑管10伸入的通孔。转筒12的内周壁上焊接有圆形滤网13，且转筒12的周壁上设有若干漏液孔121，若干漏液孔121均位于圆筒11内。进一步，圆筒11的内壁焊接有分隔板14，分隔板14将圆筒11分隔为液体腔110和碎屑腔120，若干漏液孔121位于液体腔110内。液体腔110的底部连通有排液管15，排液管15的下方设有顶部开口的回收桶16。

转筒12内转动连接有转轴一17，具体地，转轴一17的右端通过轴承转动连接于机架1上，转轴一17上焊接有螺旋叶片18，转轴一17的转动方向与转筒12的转动方向相反，转筒12的右侧壁设有排料口122，排料口122位于碎屑腔120内。碎屑腔120的底部开设有出料口19，出料口19的下方设有接料小车20。

回收机构还包括用于驱动转筒12转动的驱动组件二，驱动组件二包括电机二21，电机二21的输出端通过螺栓同轴固定连接有转轴二22，转轴二22同轴焊接有驱动齿轮23，转筒12的外周壁上焊接有与驱动齿轮23啮合的外齿圈24。

机架1上设有用于驱动转轴一17转动的驱动组件三，驱动组件三包括转轴三25、从动齿轮26和传动带27，从动齿轮26同轴焊接于转轴三25上，从动齿轮26与外齿圈24啮合，转轴三25通过传动带27带动转轴一17转动，从而确保转轴一17与转筒12的转动方向相反。

圆筒11的下方设有缸体28，缸体28的内部竖向滑动连接有活塞29，活塞29将缸体28分隔为独立的上腔室281和下腔室282。下腔室282连通有进液管30和出液管31，进液管30的右端与回收桶16的底部连通，进液管30上安装有将液体导入下腔室282的第一单向阀；出液管31的顶端与进液软管8连通，出液管31上安装有将液体导出下腔室282的第二单向阀。上腔室281的顶部焊接有若干弹性件32，弹性件32的底端与活塞29焊接，本实施例中，弹性件32的数量为两根，弹性件32选用伸缩弹簧。转轴二22同轴焊接有用于推动活塞29的凸轮33。下腔室282和回收桶16内均盛有清洗液。

具体实施过程如下：使用时，启动电机二21，电机二21带动转轴二22顺时针转动，转轴二22上的驱动齿轮和凸轮33顺时针转动。由于外齿圈24与驱动齿轮啮合，因此，外齿圈24带动转筒12逆时针转动，同时，由于从动齿轮26与外齿圈24啮合，因此，从动齿轮26带动转轴三25顺时针转动，转轴三25通过传动带27带动转轴一17顺时针转动，而此时，转筒12逆时针转动，于是，转轴一17上的螺旋叶片18将会将转筒12内的物料向右推挤。

上述过程中，凸轮33顺时针转动，从而推动活塞29向下滑动，活塞29向下滑动到位后，在弹性件32的作用下向上滑动，于是，活塞29在凸轮33和弹性件32的作用下往复滑动，下腔室282的体积不断发生改变。当下腔室282的体积减小时，下腔室282的内压增大，下腔室282内的清洗液沿出液管31流入进液软管8内，最终流入冲洗管7并经喷头9喷出，对数控机床2上的碎屑进行冲洗；当下腔室282的体积增大时，下腔室282的内压减小，回收桶16内的清洗液经进液管30被吸入下腔室282内，从而补充清洗液。如此，即可间断地将下腔室282内的清洗液送入冲洗管7内，再经喷头9喷出，实现对数控机床2上碎屑的冲洗。

在启动电机二21的同时，启动液压缸4，液压缸4带动推杆5移动，推杆5推动移动板3向右移动，过程中，喷头9喷出清洗液，清洗刷6将凹槽201内的碎屑刷出，利用清洗刷6和清洗液将数控机床2上的碎屑清理干净，最终，碎屑和清洗液一起经排屑通道202流入排屑管10内，由排屑管10流入转筒12内。碎屑和清洗液进入转筒12后，清洗液经过圆形滤网13和漏液孔121流入液体腔110内，而碎屑被截留在圆形滤网13内。又由于转筒12处于逆时针转动的状态，而螺旋叶片18处于顺时针转动的状态，因此，碎屑不易堵塞圆形滤网13，且碎屑在螺旋叶片18的作用下向右移动，最终，碎屑经排料口122掉落至碎屑腔120内。

上述过程中，清洗液流入液体腔110内后，经排液管15流入回收桶16内，从而实现清洗液的循环利用。而碎屑掉落至碎屑腔120内后，经出料口19掉落在接料小车20内，方便工人在碎屑清理工作结束后，将接料小车20推动至指定位置存放。

当移动板3向右移动到位后，液压缸4带动推杆5向左移动复位，随后再继续带动推杆5向右移动，如此往复，直至将碎屑清理干净。碎屑清理干净后，只需工人关闭电机二21和液压缸4即可。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图2所示，驱动组件一包括两台电机一34和两副滚珠丝杠副35(图2中，两台电机一34和两副滚珠丝杠副35均前后设置，因此，只能看到一台电机一34和一副滚珠丝杠副35)，电机一34的输出端与位于同一侧的滚珠丝杠副35的丝杠351连接，滚珠丝杠副35的螺母352与移动板3焊接。电机一34和电机二21（图1中）串联于同一电回路中。

本实施例中，由于电机一34和电机二21串联于同一电回路中，因此，电机一34和电机二21能够同时启动和关闭，减少工人的操作量。电机一34启动时，电机一34带动滚珠丝杠副35的丝杠351顺时针转动，滚珠丝杠副35的螺母352带动移动板3向右移动，实现对碎屑的清理工作；当移动板3向右移动到位后，电机一34带动滚珠丝杠副35的丝杠351逆时针转动，滚珠丝杠副35的螺母352带动移动板3向左移动复位；移动板3向左移动复位后，电机一34再次带动滚珠丝杠副35的丝杠351顺时针转动，实现移动板3的右移，直至将碎屑清理干净。碎屑清理干净后，只需工人关闭电机一34和电机二21即可。

实施例三

本实施例与实施例一的不同之处在于：如图3所示，转轴三25的中部铰接有撞击板36，具体地，本实施例中，撞击板36通过合页铰接于转轴三25上。撞击板36的外表面粘接有橡胶层，圆筒11的顶部开设有供撞击板36转动的弧形槽，撞击板36远离转轴三25的一端可与转筒12撞击。

本实施例中，转轴三25顺时针转动的过程中，带动撞击板36转动，撞击板36可间歇性撞击转筒12，使得转筒12与转筒12内的圆形滤网13震动，从而将圆形滤网13上卡住的碎屑抖落下来，避免碎屑堵塞圆形滤网13。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (4)

1.一种数控机床用机床排屑清理装置，包括机架和设于数控机床上方的清理机构，其特征在于：还包括回收机构；所述清理机构包括移动板和用于驱动移动板移动的驱动组件一，移动板的底面设有与数控机床上的凹槽一一对应的清洗刷，移动板的侧壁设有冲洗管，冲洗管连通有进液软管和若干喷头；数控机床上设有排屑通道，排屑通道的顶端与数控机床上的各凹槽连通，排屑通道的底端连通有排屑管；所述回收机构包括水平设置的圆筒，圆筒固定连接于机架上，圆筒内同轴转动连接有转筒，所述排屑管远离数控机床的一端伸入转筒内，且排屑管与转筒同轴，转筒的内周壁上设有圆形滤网，且转筒的周壁上设有若干漏液孔，若干漏液孔均位于圆筒内；所述回收机构还包括用于驱动转筒转动的驱动组件二，驱动组件二包括电机二，电机二的输出端同轴固定连接有转轴二，转轴二同轴固定连接有驱动齿轮，所述转筒的外周壁上设有与驱动齿轮啮合的外齿圈；所述圆筒的底部连通有排液管，排液管的下方设有顶部开口的回收桶；所述圆筒的下方设有缸体，缸体的内部竖向滑动连接有活塞，活塞将缸体分隔为独立的上腔室和下腔室，下腔室连通有进液管和出液管，进液管远离下腔室的一端与所述回收桶连通，进液管上安装有将液体导入下腔室的第一单向阀；出液管远离下腔室的一端与进液软管连通，出液管上安装有将液体导出下腔室的第二单向阀；所述上腔室的顶部固定连接有若干弹性件，弹性件的底端与活塞相连，所述转轴二同轴固定连接有用于推动活塞的凸轮；所述下腔室和回收桶内均盛有清洗液；所述转筒内转动连接有转轴一，转轴一上设有螺旋叶片，转轴一的转动方向与转筒的转动方向相反；所述转筒远离排屑管的一端设有排料口，所述圆筒的内壁设有分隔板，分隔板将圆筒分隔为液体腔和碎屑腔，所述排料口位于碎屑腔内；所述碎屑腔的底部开设有出料口，出料口的下方设有接料小车；所述机架上设有用于驱动转轴一转动的驱动组件三，驱动组件三包括转轴三、从动齿轮和传动带，从动齿轮同轴固定连接于转轴三上，从动齿轮与所述外齿圈啮合，转轴三通过传动带带动转轴一转动。

2.根据权利要求1所述的数控机床用机床排屑清理装置，其特征在于：所述驱动组件一包括液压缸和推杆，所述推杆的一端与液压缸的输出端连接，推杆的另一端与移动板连接。

3.根据权利要求1所述的数控机床用机床排屑清理装置，其特征在于：所述驱动组件一包括两台电机一和两副滚珠丝杠副，电机一的输出端与滚珠丝杠副的丝杠连接，滚珠丝杠副的螺母与移动板固定连接。

4.根据权利要求3所述的数控机床用机床排屑清理装置，其特征在于：所述电机一和电机二串联于同一电回路中。

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