CN112973276A - 一种数控机床切削液回收系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种数控机床切削液回收系统，包括回收箱、过滤组件以及储存箱，过滤组件包括壳体、第一过滤管、过滤网、第二过滤管、螺旋绞龙，壳体内开设有过滤腔、输入口以及输出口，输入口连接过滤腔与回收箱，输出口连接储存箱，第一过滤管和第二过滤管均设于过滤腔中且同轴设置，第一过滤管的一端连接在输入口上，第二过滤管的一端连接在输出口上，第一过滤管内径大于第二过滤管内径，螺旋绞龙通过驱动件同轴转动安装于输出口上且位于第二过滤管内，过滤网设于输入口与第一过滤管之间，壳体上设有清理管，清理管与过滤腔连通处位于第二过滤管外侧。本申请能够更好的去除回收的切削液中的金属杂质，减小回收的切削液中的杂质含量。

Description

一种数控机床切削液回收系统

技术领域

本申请涉及数控机床的领域，尤其是涉及一种数控机床切削液回收系统。

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。数控机床能够高精度的完成车、铣、镗、磨等车床加工方法，具有控制精度高、加工精度高、生产效率高、生产过程安全等优点。

CN108202265A的中国发明公开了一种切削液回收装置，用于回收切削液，该切削液回收装置包括切削液回收箱与设于该切削液回收箱中的切削液收集斗。该切削液收集斗包括相连接的顶部与底部，该底部设有过滤网，该过滤网用于过滤切削液并将该切削液导流到该切削液回收箱中；该切削液回收装置还包括吹气机构，该吹气机构包括设于该过滤网外侧的吹气管，该吹气管用于对该过滤网吹气，以清洁该过滤网。

针对上述中的相关技术，发明人认为该切削液回收装置在一定程度上可以达到切削液过滤的作用，但有的金属粒子体积很小，利用滤网过滤的方式并不能完全过滤切削液中的金属杂质，使得切削液过滤不彻底，使用者在下次使用切削液时，切削液中的金属杂质容易磨损数控机床和加工件，造成加工件的损坏，严重的可能造成数控机床的损坏，从而造成使用者的经济损失。

发明内容

为了更好的去除回收的切削液中的金属杂质，减小回收的切削液中的杂质含量，本申请提供一种数控机床切削液回收系统。

本申请提供的一种数控机床切削液回收系统，采用如下的技术方案：

一种数控机床切削液回收系统，包括与机床连接且用于收集切削液的回收箱、过滤组件以及储存箱，所述过滤组件包括壳体、第一过滤管、过滤网、第二过滤管、螺旋绞龙，所述壳体内开设有过滤腔、输入口以及输出口，输入口连接过滤腔与回收箱，输出口连接储存箱，第一过滤管和第二过滤管均设置于过滤腔中且同轴设置，第一过滤管的一端连接在输入口上，第二过滤管的一端连接在输出口上，第一过滤管内径大于第二过滤管内径，螺旋绞龙同轴转动安装于输出口上且位于第二过滤管内，螺旋绞龙远离输出口的一端向第一过滤管延伸，所述壳体上设置有驱动螺旋绞龙转动的驱动件，所述过滤网设置于输入口与第一过滤管之间，所述壳体上设置有清理管，清理管与过滤腔连通处位于第二过滤管外侧。

通过采用上述技术方案，机床的切削液存于回收箱中，回收箱中的切削液通过输入口输送至过滤腔中，进入过滤腔的切削液通过第一过滤管中的过滤网进行一次过滤，截留切削液中的金属屑等杂质，螺旋绞龙在驱动件的带动下转动，从而带动第二过滤管以及过滤板之间的水流转动，形成螺旋的水流，液体中的杂质在转动过程中偏离中心位置，使得一次过滤后的切削液中的残留的金属屑等杂质偏出第二过滤管的内部范围，减少进入第二过滤管的杂质，使得输出口输出的切削液中的杂质含量更少，更好的去除回收的切削液中的金属杂质，减小回收的切削液中的杂质含量。

可选的，所述输出口上连接有输出管，输出管连接储存箱，输出管与过滤腔之间通过反冲泵安装有反冲管，反冲管与过滤腔连通处位于过滤网背对输入口的一侧，所述清理管上设置有清理阀。

通过采用上述技术方案，过滤网在过滤杂质时，截留的杂质堵在过滤网上，减小过滤网的过滤效率，关闭清理阀，然后通过反冲泵将输出口的切削液再次抽入过滤腔中，对过滤网进行反向的冲洗，能够使得过滤网上沉积的杂质脱离过滤网表面从而防止过滤网堵住。

可选的，所述壳体内设置有用于检测过滤网堵塞的检测装置，所述检测装置包括控制滑道、控制环、支撑弹簧以及液位计，所述过滤腔内设置有将第一过滤管外壁与过滤腔隔开的隔板，通过隔板在壳体、隔板、第一过滤管外壁之间形成控制腔，所述第一过滤管内壁设置有支撑环，支撑环位于连通口背对输入口的一侧，支撑环表面设置有凸环，凸环与第一过滤管内壁之间形成控制滑道，控制环滑移连接在控制滑道中，第一过滤管管壁开设有连通口，连通口位于控制环下方，支撑弹簧设置于控制环与支撑环之间，用于将控制环支撑于连通口上方从而将连通口堵住，控制腔内设置有排气管，所述控制腔内设置有排污管，排污管上设有排污阀和排污泵。

通过采用上述技术方案，当过滤网堵住时，过滤网背对第二过滤管一侧的水压增大，作用于控制环的力增大，支撑弹簧收缩，控制环沿控制滑道向第二过滤管方向滑移，使得连通口与第一过滤管内导通，过滤网背对第二过滤管的一侧的切削液通过连通口进入控制腔，控制腔内液体增加，然后液位计检测液位高度，液位显示的值较高时，说明过滤网堵塞较严重，并且在切削液进入连通口时，随着液体的流通，过滤网表面的杂质可能被液体带入控制腔，从而缓解过滤网表面堵塞程度；在液位计显示液位高度较高时，也能通过打开排污阀排出控制腔内的液体和杂质。

可选的，所述壳体上设置有控制器，控制器与液位计、排污阀电连接，液位计用于在控制腔中的液位达到预设值时先控制器发送电信号，控制器再接收到液位计的电信号以后控制排污阀和排污泵打开。

通过采用上述技术方案，液位计检测的液位高度达到预设定值时发送电信号给控制器，控制器接收电信号以后控制排污阀打开进行排污，减少工人参与。

可选的，所述控制器与反冲泵、清理阀电连接，用于在接收液位计的电信号以后控制反冲泵开启、清理阀关闭。

通过采用上述技术方案，液位计检测的液位高度达到预设定值时发送电信号给控制器，控制器接收电信号以后控制排污阀打开进行排污，并且控制反冲泵工作，利用反冲的液体对过滤网进行反冲洗，使得杂质更好的脱离过滤网，并随着液体流入控制腔，减少工人参与，且能较好地对过滤网上的杂质进行清理，缓解过滤网的堵塞情况。

可选的，所述排污管远离壳体的一端延伸至回收箱上方，所述回收箱顶部开口设置且设置有过滤板。

通过采用上述技术方案，排污管排出的液体主要为切削液以及杂质，过滤板截留较大体积杂质后，将切削液输入回收箱，然后再次进入过滤组件过滤，减小了切削液的浪费，并能较好的对金属屑和杂质进行清理。

可选的，所述输入口、第一过滤管、第二过滤管、输出口沿竖直方向分布，所述排污泵的功率小于反冲泵功率。

通过采用上述技术方案，竖直方向分布能的第一过滤管、连通口、控制腔形成U型管结构，控制环控制U型管结构的导通已否；控制排污泵的功率小于反冲泵功率，使得过滤网没有疏通到一定程度时，即使输入口不在有切削液进入，控制环所受的作用力也能使得连通口处于导通状态，过滤网上的杂质持续随着切削液流入控制腔的过程进入控制腔，并被排污管、排污泵排出，持续缓解过滤网的堵塞情况。

可选的，所述第二过滤管远离输出口的一端伸入第一过滤管远离输入口的一端中。

通过采用上述技术方案，第一过滤管末端套在第二过滤管外，受到螺旋的液体流发生分离的杂质容易进入第二过滤管外壁与第一过滤管末端的内壁之间，并随着液体流向远离输入口方向运动，不易再次进入第二过滤管，从而提升了对杂质的去除效果。

可选的，所述第二过滤管内径沿输入口到输出口方向逐渐增大。

通过采用上述技术方案，增大第二过滤管管口外壁与第一过滤管末端内壁之间的空隙，杂质更加容易被刷出第二过滤管的管口范围，提升了对杂质的去除效果。

可选的，所述输出口与第二过滤管之间设置有过滤纱布。

通过采用上述技术方案，过滤纱布的过滤精度高于过滤网，能够对进入第二过滤管的切削液进一步过滤，从而更好地减少输出口输出的切削液中的杂质含量。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过螺旋绞龙使得第一过滤管和第二过滤管之间形成螺旋的液体流，将切削液中的部分杂质离心到第一过滤管内壁与第二过滤管外壁之间，从而使得进入第二过滤管内的切削液中的杂质含量减少；

2.在过滤网堵塞时通过反冲泵反冲洗过滤网，过滤网上的杂质进入控制腔，然后排出，能够自动对过滤网进行清理，再次进行过滤；

3.过滤纱布对输出口的切削液再次过滤，再次减少切削液中的杂质含量。

附图说明

图1是本申请实施例一种数控机床切削液回收系统的结构示意图。

图2是图1中A处放大图。

图3是图2中B处放大图。

附图标记说明：1、回收箱；11、过滤板；2、储存箱；3、过滤组件；4、壳体；41、输入口；411、输入阀；412、输入管道；42、输出口；43、输送管；44、过滤腔；45、控制腔；451、排气管；46、反冲管；461、反冲泵；47、清理管；471、清理阀；48、隔板；49、排污管；491、排污阀；492、排污泵；5、第一过滤管；51、支撑环；52、凸环；53、连通口；6、过滤网；7、第二过滤管；71、过滤纱布；8、螺旋绞龙；81、驱动件；82、驱动电机；83、主动齿轮；84、从动齿圈；91、控制滑道；92、控制环；93、支撑弹簧；94、液位计；95、控制器。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种数控机床切削液回收系统，参照图1，包括与机床连接且用于收集机床的切削液的回收箱1、对回收箱1中切削液进行过滤的过滤组件3以及收集过滤组件3过滤后的切削液的储存箱2。

过滤组件3包括壳体4、第一过滤管5、过滤网6、第二过滤管7、螺旋绞龙8，壳体4呈竖直放置的密闭桶状，壳体4内部开设有腔室，壳体4的顶部开设有输入口41，输入口41处设有输入阀411，底部开设有输出口42，输入口41通过输入管道412与回收箱1连接，第一过滤管5竖直设置于腔室内，第一过滤管5的管口连接在输入口41处，第二过滤管7与第一过滤管5同轴地设置于腔室内，且第二过滤管7的末端连接在输出口42处，管口伸入第一过滤管5的末端内，第二过滤管7的管径沿输入口41到输出口42方向逐渐增大，第二过滤管7与输出口42安装处安装有过滤纱布71。

壳体4内固定安装有隔板48，隔板48位于第一过滤管5外壁、壳体4内壁之间，将壳体4内部分隔成位于壳体4内侧壁、第一过滤管5外壁、隔板48之间的控制腔45，以及隔板48与壳体4内底壁之间的过滤腔44，控制腔顶部安装有排气管451。

壳体4外安装有输送管43，输送管43一端连接输出口42，另一端连接储存箱2，输送管43上连接有反冲管46，反冲管46另一端与过滤腔44连通，反冲管46上安装有反冲泵461。

壳体4上安装有清理管47，清理管47与过滤腔44底部连通，连通处位于第二过滤管7外侧，清理管47上安装有清理阀471。

如图1和图2所示，螺旋绞龙8同轴安装于第二过滤管7内，且通过驱动件81进行驱动。驱动件81包括驱动电机82、主动齿轮83、从动齿圈84，从动齿圈84与第二过滤管7同轴且转动安装于过滤腔44底部的输出口42位置，从动齿圈84的轴心与螺旋绞龙8连接，从动齿圈84的外壁设有啮合齿，主动齿轮83转动安装于过滤腔44内底壁且位于输出口42的一侧位置，主动齿轮83与从动齿圈84的啮合齿啮合，驱动电机82安装在壳体4外且位于壳体4的底部位置，驱动电机82的输出轴伸入壳体4内与主动齿轮83同轴连接，从而通过驱动电机82带动螺旋绞龙8转动。

第一过滤管5内固定安装有支撑环51，支撑环51朝向输入口41的环面一体凸出设置有凸环52，凸环52内径大于支撑环51内径，从而使得支撑环51朝向输入口41的环面与凸环52内侧形成台阶面，过滤网6固定安装在凸环52内壁与台阶面上。

如图1和图3所示，壳体4内设置有检测装置，用于检测过滤网6的堵塞情况，检测装置包括控制滑道91、控制环92、支撑弹簧93以及液位计94。

凸环52外壁与第一过滤管5内壁之间形成控制滑道91，控制环92与支撑环51同轴，且滑移连接在控制滑道91中，第一过滤管5管壁开设有连通口53，连通口53连通控制腔45与控制滑道91，支撑弹簧93底端固定在支撑环51上且位于凸环52外侧位置，支撑弹簧93的顶端固定在控制环92底面，从而对控制环92进行支撑，使得控制环92堵住控制滑道91，使得过滤网6朝向输入口41的一侧与连通口53分隔开。

液位计94的测量端安装在控制腔45中，液位计94的显示端安装在壳体4外，从而方便观察，壳体4上设有与控制腔45内连通的排污管49，排污管49与控制腔45连接处位于控制腔45的底部位置，排污管49上安装有排污阀491和排污泵492，排污阀491背对控制情一侧的排污管49上安装有排污泵492，排污管49远离控制腔45的一端延伸至回收箱1的上方，回收箱1顶部开口设置，并安装有过滤板11，排污管49排出的液体经过过滤板11过滤后落入回收箱1中。排污泵492的功率小于反冲泵461功率。

壳体4上安装有控制器95，控制器95与输入阀411、排污阀491、排污泵492、反冲泵461、清理阀471、液位计94电连接，液位计94检测控制腔45内的液位高度，当液位高度达到预设定值时，向控制器95发送电信号，控制器95接收液位计94的电信号以后控制排污阀491开启、排污泵492开启、清理阀471和输入阀411关闭、反冲泵461开启，使得控制腔45内液体通过排污管49排出。当液位计94检测到控制腔45内液位交底或几乎为0时，向控制器95发送电信号，控制器95接收液位计94的电信号以后控制排污阀491、排污泵492、反冲泵461关闭，清理阀471和输入阀411开启。

本申请实施例一种数控机床切削液回收系统的实施原理为：

初始时，清理阀471开启、排污阀491关闭、排污阀491关闭、反冲泵461关闭，回收箱1内的切削液通过输入口41进入第一过滤管5，在第一过滤管5内经过过滤网6进行第一次过滤，螺旋绞龙8在驱动电机82带动下转动，从而在第一过滤管5和第二过滤管7交接处形成螺旋液体流，经过过滤网6过滤的切削液在此处发生螺旋分离，一部分杂质向外侧流动，从而进入第二过滤管7外壁与第一过滤管5内壁之间，与切削液分离，切削液进入第二过滤管7然后在输出口42处经过过滤纱布71进行第二次过滤，再经过输送管43进入储存箱2储存。

当过滤网6上堵塞的杂质较多时，过滤网6的过滤流速降低，而回收箱1中的液体不断进入第二过滤管7，过滤网6朝向输出口42的一侧的液压升高，控制环92表面受力增大，支撑弹簧93收缩，控制环92下移并使得过滤网6朝向输入口41的一侧与连通口53导通，切削液经过控制滑道91、连通口53进入控制腔45，控制腔45内液位上升，液位计94检测控制腔45内的液位。

当液位到达预设定的高度时，液位计94发送电信号给控制器95，控制器95控制清理阀471关闭、排污阀491和排污泵492开启、反冲泵461开启。反冲泵461将输送管43内的切削液通过反冲管46反冲进入过滤腔44，液体流对过滤网6进行反冲，过滤网6上的杂质容易脱离过滤网6，并随着从第一过滤管5到控制腔45的液体流动进入控制腔45内，然后随着控制内液体的排出过程从排污管49排出，排出以后通过排污泵492、排污管49输送至过滤板11处过滤，切削液进入回收箱1，杂质被过滤板11截留，方便清理。

随着过滤网6上杂质的清除，过滤网6的过滤过滤效率开始增加，由于排污泵492的功率小于反冲泵461功率，只要过滤网6的过滤效率无法弥补这一差距，那么控制环92无法复位，处于持续清理状态。

当过滤网6的清理程度较高时，过滤网6的过滤效率较大，过滤网6上方的压力减小，控制环92受力减小，支撑弹簧93伸长，控制环92再次堵住连通口53，控制腔45内不再进入切削液，排污管49继续排污，控制腔45液位降低。

当控制腔45内液排空时，液位计94再次给予控制器95电信号，控制器95控制排污阀491、排污泵492、反冲阀关闭，清理阀471和输入阀开启，

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：包括与机床连接且用于收集切削液的回收箱（1）、过滤组件（3）以及储存箱（2），所述过滤组件（3）包括壳体（4）、第一过滤管（5）、过滤网（6）、第二过滤管（7）、螺旋绞龙（8），所述壳体（4）内开设有过滤腔（44）、输入口（41）以及输出口（42），输入口（41）连接过滤腔（44）与回收箱（1），输出口（42）连接储存箱（2），第一过滤管（5）和第二过滤管（7）均设置于过滤腔（44）中且同轴设置，第一过滤管（5）的一端连接在输入口（41）上，第二过滤管（7）的一端连接在输出口（42）上，第一过滤管（5）内径大于第二过滤管（7）内径，螺旋绞龙（8）同轴转动安装于输出口（42）上且位于第二过滤管（7）内，螺旋绞龙（8）远离输出口（42）的一端向第一过滤管（5）延伸，所述壳体（4）上设置有驱动螺旋绞龙（8）转动的驱动件（81），所述过滤网（6）设置于输入口（41）与第一过滤管（5）之间，所述壳体（4）上设置有清理管（47），清理管（47）与过滤腔（44）连通处位于第二过滤管（7）外侧。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述输出口（42）上连接有输出管，输出管连接储存箱（2），输出管与过滤腔（44）之间通过反冲泵（461）安装有反冲管（46），反冲管（46）与过滤腔（44）连通处位于过滤网（6）背对输入口（41）的一侧，所述清理管（47）上设置有清理阀（471）。

3.根据权利要求1所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述壳体（4）内设置有用于检测过滤网（6）堵塞的检测装置，所述检测装置包括控制滑道（91）、控制环（92）、支撑弹簧（93）以及液位计（94），所述过滤腔（44）内设置有将第一过滤管（5）外壁与过滤腔（44）隔开的隔板（48），通过隔板（48）在壳体（4）、隔板（48）、第一过滤管（5）外壁之间形成控制腔（45），所述第一过滤管（5）内壁设置有支撑环（51），支撑环（51）位于连通口（53）背对输入口（41）的一侧，支撑环（51）表面设置有凸环（52），凸环（52）与第一过滤管（5）内壁之间形成控制滑道（91），控制环（92）滑移连接在控制滑道（91）中，第一过滤管（5）管壁开设有连通口（53），连通口（53）位于控制环（92）下方，支撑弹簧（93）设置于控制环（92）与支撑环（51）之间，用于将控制环（92）支撑于连通口（53）上方从而将连通口（53）堵住，控制腔（45）内设置有排气管（451），所述控制腔（45）内设置有排污管（49），排污管（49）上设有排污阀（491）和排污泵（492）。

4.根据权利要求3所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述壳体（4）上设置有控制器（95），控制器（95）与液位计（94）、排污阀（491）电连接，液位计（94）用于在控制腔（45）中的液位达到预设值时先控制器（95）发送电信号，控制器（95）再接收到液位计（94）的电信号以后控制排污阀（491）和排污泵（492）打开。

5.根据权利要求4所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述控制器（95）与反冲泵（461）、清理阀（471）电连接，用于在接收液位计（94）的电信号以后控制反冲泵（461）开启、清理阀（471）关闭。

6.根据权利要求5所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述排污管（49）远离壳体（4）的一端延伸至回收箱（1）上方，所述回收箱（1）顶部开口设置且设置有过滤板（11）。

7.根据权利要求6所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述输入口（41）、第一过滤管（5）、第二过滤管（7）、输出口（42）沿竖直方向分布，所述排污泵（492）的功率小于反冲泵（461）功率。

8.根据权利要求1所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述第二过滤管（7）远离输出口（42）的一端伸入第一过滤管（5）远离输入口（41）的一端中。

9.根据权利要求1所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述第二过滤管（7）内径沿输入口（41）到输出口（42）方向逐渐增大。

10.根据权利要求1所述的一种数控机床切削液回收系统，其特征在于：所述输出口（42）与第二过滤管（7）之间设置有过滤纱布（71）。

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