CN113395879A - 基于金属零件加工用自动化设备的降温装置 - Google Patents

Abstract

本发明适用于金属零件加工技术领域，提供了基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，包括集油盘，集油盘一侧设置有支撑机构，支撑机构的顶端固定安装有伺服气缸，伺服气缸的输出端固定连接有伸缩杆，伸缩杆远离伺服气缸一端固定安装有过滤框，过滤框滑动安装在集油盘的下方，集油盘的下方设置有固定机构，集油盘另一侧设置有油桶，在排油筒内滑动安装有过滤框，通过过滤网对集油盘中的循环冷却油以及金属碎屑进行过滤处理，风管供风从进风口进入到固定环内腔中，再通过排风口和气孔进入到搅拌轴的内腔中，再通过搅拌轴内腔进入到每一个搅拌桨内腔中，最终从排气孔排出，直接排放到冷却油中，同时提高冷却油从排油管道的流通速度。

Description

基于金属零件加工用自动化设备的降温装置

技术领域

本发明属于金属零件加工技术领域，尤其涉及基于金属零件加工用自动化 设备的降温装置。

背景技术

金属零件加工的方式有很多，其中切削内的金属加工过程中，由于长期与 工件摩擦因此切削头温度升高，降低钻头的使用寿命；

例如申请号：202022101253.1中涉及一种电气自动化设备的降温装置，包 括设备本体和底板，所述设备本体的正面和背面均固定连接有侧导热板，两个 所述侧导热板相对的一侧之间固定连接有水冷管，所述水冷管的右端固定连接 有循环泵，所述水冷管的顶端固定连接有换热器，所述循环泵的右侧固定连接 水箱，所述设备本体的顶部固定连接有顶导热板，所述底板的顶部固定连接有 风机罩，所述风机罩的内侧固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴固定 连接有风扇，所述风机罩的右侧固定连接有框架，所述框架的右侧固定连接有 导风布，所述导风布的内侧固定连接有支架，所述支架的底部固定连接有两个 万向轮。该电气自动化设备的降温装置，降温效果好，且便于使用。

基于现有技术发现，现有基于金属零件加工用自动化设备的降温装置在使 用过程中存在工作效率低以及降温效率低的问题；

其中，工作效率低是因为目前的基于金属零件加工用自动化设备的降温装 置大多采用冷却油循环作业的方式进行降温，但是冷却油在循环的过程中会将 切削过程中的碎屑同步带入冷却油循环系统，因此就需要定期停机清理，故而 降低了工作效率；

其中，降温效率低是因为目前的冷却油循环系统中的降温方式是通过自然 散热或者风机吹储油罐表面提高空气流通的方式对储油罐内的高温冷却油进行 降温，但是这种方式无法伸入到冷却油中，间接接触的降温效果差；

发明内容

本发明提供基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，旨在解决工作效 率低以及降温效率低的问题。

本发明是这样实现的，基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，包括 集油盘，所述集油盘一侧设置有支撑机构，所述支撑机构的顶端固定安装有伺 服气缸，所述伺服气缸的输出端固定连接有伸缩杆，所述伸缩杆远离伺服气缸 一端固定安装有过滤框，所述过滤框滑动安装在集油盘的下方，所述集油盘的 下方设置有固定机构，所述集油盘另一侧设置有油桶，所述油桶内固定安装有 搅拌机构。

更进一步地，所述集油盘的顶端边缘处固定安装有一圈凸缘，所 述集油盘的底端固定安装有油斗，所述油斗的底端固定连接有排油筒， 所述排油筒通过油斗与集油盘连通设置，所述排油筒的两相对侧壁贯 穿开设有贯穿腔，所述凸缘的底端四个边角处均垂直固定安装有第一 支撑柱，两个并列的所述第一支撑柱之间均固定连接有固定杆。

更进一步地，所述支撑机构包括支撑板，所述支撑板设置在集油盘一侧， 所述支撑板的底端四个边角处均垂直固定连接有第二支撑柱，四个所述第二支 撑柱之间固定安装有配重板。

更进一步地，所述过滤框相适配的滑动安装在贯穿腔内，所述过滤框的顶 端贯穿底端开设有过滤腔，所述过滤腔的两相对内腔壁均固定安装有挡条，若 干挡条等距离的分列两侧，两个平行设置的挡条之间均放置有一张过滤网。

更进一步地，若干所述过滤网的规格均与过滤腔相适配设计，若干所述过 滤网的网孔孔径由上至下逐级递减，且所述过滤腔的宽度与排油筒的底端筒口 的宽度一致。

更进一步地，所述固定机构包括固定座，所述固定座固定安装在其中一个 固定杆的顶端，所述固定座的两相对侧壁贯穿开设有圆孔，所述固定座的顶端 贯穿圆孔开设有安装槽，所述安装槽内滑动安装有固定头，所述固定头的顶端 中心位置固定安装有连接头，所述连接头内转动安装有转动片，所述固定座的 顶端固定安装有垫板，所述垫板的顶端中心位置螺纹安装有螺钉，所述螺钉的 钉头部伸入至安装槽内，且伸入连接头内与转动片垂直固定连接，所述垫板的 底端开设有四个插孔，所述固定头的顶端四个边角处均垂直固定连接有插轴， 四个所述插轴分别滑动插入对应的插孔内。

更进一步地，所述油桶内腔中固定安装有储油罐，所述储油罐的底端贯穿 油桶连接有进油管道，所述进油管道的另一端贯穿圆孔连接至排油筒的底部端 口，所述储油罐的外罐壁贯穿油桶固定连接有排油管道，所述排油管道另一端 固定连接集油盘，且与集油盘内腔连通设置，所述油桶的底端垂直固定连接有 三个弧形支撑杆，三个所述弧形支撑杆的底端均垂直固定安装有弧形底座，所 述储油罐内腔腔底固定安装有油泵，所述油泵的输出端与进油管道连通设置， 所述油桶的内腔腔顶处固定安装有固定环，所述固定环内部开设有风腔，所述 风腔贯穿固定环的外环壁开设有进风口，所述风腔贯穿固定环的内环壁开设有 排风口。

更进一步地，所述搅拌机构包括联轴器，所述联轴器固定安装在油桶的顶 端，所述联轴器的顶端固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端与联轴器 的输入端固定连接，所述联轴器的输出端固定连接有有搅拌轴，所述搅拌轴的 底端贯穿油桶、固定环的内环壁、储油罐外壁，且伸入至储油罐内腔中，所述 搅拌轴的外轴壁贯穿内腔开设有气孔，所述气孔与对应的排风口位置相对设置， 所述搅拌轴的外轴壁垂直固定安装有若干搅拌桨，若干搅拌桨内腔均与搅拌轴 内腔连通，并且若干所述搅拌桨均设置在储油罐内腔中，若干所述搅拌桨的内 腔均贯穿外壁开设有若干排气小孔。

更进一步地，所述油桶的外桶壁固定安装有风机，所述风机的输出端与油 桶与储油罐之间的空间连通设置，所述风机的输出端单独接一根风管直接连接 在进风口处，所述油桶外壁贯穿内腔开设有少量泄压孔。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

A：

本装置考虑到冷却油在循环的过程中会将切削过程中的碎屑同步带入冷却 油循环系统，因此就需要定期停机清理，故而降低了工作效率的问题，因此在 排油筒内滑动安装有过滤框，过滤框中放置有过滤网，通过过滤网对集油盘中 的循环冷却油以及金属碎屑进行过滤处理，能够避免金属碎屑伴随冷却油循环 进入储油罐内；

进一步的说，过滤框是通过伺服气缸伸缩推动的，因此当过滤框内某一部 分的碎屑堆积过多时，可以移动过滤框更换过滤位置，等到过滤框中每一层过 滤网都堆满碎屑后再进行碎屑的清理，因此能够确保长期使用不停机；

更进一步的说，考虑到碎屑的体积规格并不相同，因此单一的小孔过滤网 虽然能够一次性完成过滤，但是非常容易被堵塞，进而设置有多个网孔不一的 过滤网，这些过滤网按照网孔孔径由上至下以此减小的方式分布，且在每一次 更换过滤位置时，过滤网上的碎屑同步晃动，能够进一步的避免网孔被堵塞；

B：

本装置考虑到这种方式无法伸入到冷却油中，间接接触的降温效果差的问 题，因此在风机散热的同时，在风机的输出端连接一个风管，风管直接连接到 固定环的进风口上，固定环的内环壁中转动安装有搅拌轴，搅拌轴的底端外轴 壁固定连接有搅拌桨，当风管供风从进风口进入到固定环内腔中，再通过排风 口和气孔进入到搅拌轴的内腔中，再通过搅拌轴内腔进入到每一个搅拌桨内腔 中，最终从排气孔排出，直接排放到冷却油中，提高冷却油的活动频率，进而 方便冷却油中的热量发散至储油罐内壁，辅助风机散热，同时提高冷却油从排 油管道的流通速度。

附图说明

图1是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置外观结构 示意图；

图2是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置过滤框安 装结构示意图；

图3是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置固定机构 外观结构示意图；

图4是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置过滤机构 结构示意图；

图5是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置储油罐内 部安装结构示意图；

图6是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置固定环俯 视剖面结构示意图；

图7是本发明提供的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置搅拌桨安 装结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、集油盘；11、凸缘；12、排油筒；13、贯穿腔；14、第一支撑柱；15、 固定杆；

2、支撑机构；21、支撑板；22、第二支撑柱；23、配重板；

3、伺服气缸；31、伸缩杆；

4、过滤框；41、过滤腔；42、挡条；43、过滤网；

5、固定机构；51、固定座；52、圆孔；53、安装槽；54、固定头；55、连 接头；56、转动片；57、垫板；58、螺钉；59、插孔；510、插轴；

6、油桶；61、储油罐；62、进油管道；63、排油管道；64、弧形支撑杆； 65、弧形底座；66、油泵；67、固定环；68、风腔；69、进风口；610、排风口；

7、搅拌机构；71、联轴器；72、驱动电机；73、搅拌轴；74、气孔；75、 搅拌桨；

8、风机。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实 施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅 仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如附图1至附图7所示：

基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，包括集油盘1，集油盘1一 侧设置有支撑机构2，支撑机构2的顶端固定安装有伺服气缸3，伺服气缸3 的输出端固定连接有伸缩杆31，伸缩杆31远离伺服气缸3一端固定安装有过 滤框4，过滤框4滑动安装在集油盘1的下方，集油盘1的下方设置有固定机 构5，集油盘1另一侧设置有油桶6，油桶6内固定安装有搅拌机构7。

其中，集油盘1的顶端边缘处固定安装有一圈凸缘11，集油盘1 的底端固定安装有油斗，油斗的底端固定连接有排油筒12，排油筒 12通过油斗与集油盘1连通设置，排油筒12的两相对侧壁贯穿开设 有贯穿腔13，凸缘11的底端四个边角处均垂直固定安装有第一支撑 柱14，两个并列的第一支撑柱14之间均固定连接有固定杆15。

其中，支撑机构2包括支撑板21，支撑板21设置在集油盘1一侧，支撑 板21的底端四个边角处均垂直固定连接有第二支撑柱22，四个第二支撑柱22 之间固定安装有配重板23，避免支撑机构2在伺服气缸3启动的过程中滑动。

其中，过滤框4相适配的滑动安装在贯穿腔13内，过滤框4的顶端贯穿底 端开设有过滤腔41，过滤腔41的两相对内腔壁均固定安装有挡条42，若干挡 条42等距离的分列两侧，两个平行设置的挡条42之间均放置有一张过滤网43。

其中，若干过滤网43的规格均与过滤腔41相适配设计，若干过滤网43 的网孔孔径由上至下逐级递减，提高过滤效果，且过滤腔41的宽度与排油筒 12的底端筒口的宽度一致，确保过滤充分。

其中，固定机构5包括固定座51，固定座51固定安装在其中一个固定杆 15的顶端，固定座51的两相对侧壁贯穿开设有圆孔52，固定座51的顶端贯穿 圆孔52开设有安装槽53，安装槽53内滑动安装有固定头54，固定头54的顶 端中心位置固定安装有连接头55，连接头55内转动安装有转动片56，固定座 51的顶端固定安装有垫板57，垫板57的顶端中心位置螺纹安装有螺钉58，螺 钉58的钉头部伸入至安装槽53内，且伸入连接头55内与转动片56垂直固定 连接，垫板57的底端开设有四个插孔59，固定头54的顶端四个边角处均垂直 固定连接有插轴510，四个插轴510分别滑动插入对应的插孔59内，能够对进 油管道62进行固定支撑的作用。

其中，油桶6内腔中固定安装有储油罐61，储油罐61的底端贯穿油桶6 连接有进油管道62，进油管道62的另一端贯穿圆孔52连接至排油筒12的底 部端口，储油罐61的外罐壁贯穿油桶6固定连接有排油管道63，排油管道63 另一端固定连接集油盘1，且与集油盘1内腔连通设置，油桶6的底端垂直固 定连接有三个弧形支撑杆64，三个弧形支撑杆64的底端均垂直固定安装有弧 形底座65，储油罐61内腔腔底固定安装有油泵66，油泵66的输出端与进油管 道62连通设置，油桶6的内腔腔顶处固定安装有固定环67，固定环67内部开 设有风腔68，风腔68贯穿固定环67的外环壁开设有进风口69，风腔68贯穿 固定环67的内环壁开设有排风口610，能够确保在搅拌轴73旋转的过程中， 也能够通过固定环67、风腔68、；进风口69和排风口610将冷气流不间断的 供给到搅拌轴73内腔中。

其中，搅拌机构7包括联轴器71，联轴器71固定安装在油桶6的顶端， 联轴器71的顶端固定安装有驱动电机72，驱动电机72的输出端与联轴器71 的输入端固定连接，联轴器71的输出端固定连接有有搅拌轴73，搅拌轴73的 底端贯穿油桶6、固定环67的内环壁、储油罐61外壁，且伸入至储油罐61内 腔中，搅拌轴73的外轴壁贯穿内腔开设有气孔74，气孔74与对应的排风口610 位置相对设置，搅拌轴73的外轴壁垂直固定安装有若干搅拌桨75，若干搅拌 桨75内腔均与搅拌轴73内腔连通，并且若干搅拌桨75均设置在储油罐61内 腔中，若干搅拌桨75的内腔均贯穿外壁开设有若干排气小孔，最终直接将冷空 气排入储油罐61内腔中，对冷却油进行降温处理。

其中，油桶6的外桶壁固定安装有风机8，风机8的输出端与油桶6与储 油罐61之间的空间连通设置，风机8的输出端单独接一根风管直接连接在进风 口69处，油桶6外壁贯穿内腔开设有少量泄压孔，确保油桶6与储油罐61之 间的空间气压平衡。

工作原理

过滤步骤：

首先，集油盘1内倒入有从排油管道63排出的冷却油，切削刀头在集油盘 1中进行切削作业，产生的碎屑直接没入冷却油中，冷却油对切削刀头进行热 交换的冷却作业；

其次，冷却油以及碎屑通过排油筒12进入到过滤框4内，过滤框4中放置 有过滤网43，对集油盘1中的循环冷却油以及金属碎屑进行过滤处理，过滤框 4是通过伺服气缸3伸缩推动的，当过滤框4内某一部分的碎屑堆积过多时， 可以移动过滤框4更换过滤位置，等到过滤框4中每一层过滤网43都堆满碎屑 后再进行碎屑的清理，因此能够确保长期使用不停机，考虑到碎屑的体积规格 并不相同，因此单一的小孔过滤网43虽然能够一次性完成过滤，但是非常容易 被堵塞，进而设置有多个网孔不一的过滤网43，这些过滤网43按照网孔孔径 由上至下以此减小的方式分布，且在每一次更换过滤位置时，过滤网43上的碎 屑同步晃动，能够进一步的避免过滤网43网孔被堵塞；

最后，温度较高的冷却油通过进油管道62被油泵66抽入储油罐61内，当 储油罐61内冷却油的高度到达排油管道63的高度，就会通过排油管道63排出， 重新回到集油盘1的内腔中，参与循环过滤系统中；

降温步骤：

首先，启动风机8，风机8的输出端直接与油桶6内壁与储油罐61外壁之 间的空间连通，因此会将储油罐61外壁的高温通过风冷的方式带走，最终从泄 压孔排出油桶6内；

其次，在风机8的输出端连接一个风管，风管直接连接到固定环67的进风 口69上，固定环67的内环壁中转动安装有搅拌轴73，搅拌轴73的底端外轴 壁固定连接有搅拌桨75，当风管供风从进风口69进入到固定环67的风腔68 中，再通过排风口610和气孔74进入到搅拌轴73的内腔中，再通过搅拌轴73 内腔进入到每一个搅拌桨75内腔中，最终从排气小孔排出，直接排放到冷却油 中，提高冷却油的活动频率，进而方便冷却油中的热量发散至储油罐61内壁， 辅助风机8散热，同时提高冷却油从排油管道63的流通速度，且这个降温过程是在配合搅拌桨75旋转搅拌的同时进行的。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发 明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明 的保护范围之内。

Claims (9)

1.基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，包括集油盘(1)，其特征在于，所述集油盘(1)一侧设置有支撑机构(2)，所述支撑机构(2)的顶端固定安装有伺服气缸(3)，所述伺服气缸(3)的输出端固定连接有伸缩杆(31)，所述伸缩杆(31)远离伺服气缸(3)一端固定安装有过滤框(4)，所述过滤框(4)滑动安装在集油盘(1)的下方，所述集油盘(1)的下方设置有固定机构(5)，所述集油盘(1)另一侧设置有油桶(6)，所述油桶(6)内固定安装有搅拌机构(7)。

2.如权利要求1所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述集油盘(1)的顶端边缘处固定安装有一圈凸缘(11)，所述集油盘(1)的底端固定安装有油斗，所述油斗的底端固定连接有排油筒(12)，所述排油筒(12)通过油斗与集油盘(1)连通设置，所述排油筒(12)的两相对侧壁贯穿开设有贯穿腔(13)，所述凸缘(11)的底端四个边角处均垂直固定安装有第一支撑柱(14)，两个并列的所述第一支撑柱(14)之间均固定连接有固定杆(15)。

3.如权利要求2所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述支撑机构(2)包括支撑板(21)，所述支撑板(21)设置在集油盘(1)一侧，所述支撑板(21)的底端四个边角处均垂直固定连接有第二支撑柱(22)，四个所述第二支撑柱(22)之间固定安装有配重板(23)。

4.如权利要求3所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述过滤框(4)相适配的滑动安装在贯穿腔(13)内，所述过滤框(4)的顶端贯穿底端开设有过滤腔(41)，所述过滤腔(41)的两相对内腔壁均固定安装有挡条(42)，若干挡条(42)等距离的分列两侧，两个平行设置的挡条(42)之间均放置有一张过滤网(43)。

5.如权利要求4所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，若干所述过滤网(43)的规格均与过滤腔(41)相适配设计，若干所述过滤网(43)的网孔孔径由上至下逐级递减，且所述过滤腔(41)的宽度与排油筒(12)的底端筒口的宽度一致。

6.如权利要求5所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述固定机构(5)包括固定座(51)，所述固定座(51)固定安装在其中一个固定杆(15)的顶端，所述固定座(51)的两相对侧壁贯穿开设有圆孔(52)，所述固定座(51)的顶端贯穿圆孔(52)开设有安装槽(53)，所述安装槽(53)内滑动安装有固定头(54)，所述固定头(54)的顶端中心位置固定安装有连接头(55)，所述连接头(55)内转动安装有转动片(56)，所述固定座(51)的顶端固定安装有垫板(57)，所述垫板(57)的顶端中心位置螺纹安装有螺钉(58)，所述螺钉(58)的钉头部伸入至安装槽(53)内，且伸入连接头(55)内与转动片(56)垂直固定连接，所述垫板(57)的底端开设有四个插孔(59)，所述固定头(54)的顶端四个边角处均垂直固定连接有插轴(510)，四个所述插轴(510)分别滑动插入对应的插孔(59)内。

7.如权利要求6所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述油桶(6)内腔中固定安装有储油罐(61)，所述储油罐(61)的底端贯穿油桶(6)连接有进油管道(62)，所述进油管道(62)的另一端贯穿圆孔(52)连接至排油筒(12)的底部端口，所述储油罐(61)的外罐壁贯穿油桶(6)固定连接有排油管道(63)，所述排油管道(63)另一端固定连接集油盘(1)，且与集油盘(1)内腔连通设置，所述油桶(6)的底端垂直固定连接有三个弧形支撑杆(64)，三个所述弧形支撑杆(64)的底端均垂直固定安装有弧形底座(65)，所述储油罐(61)内腔腔底固定安装有油泵(66)，所述油泵(66)的输出端与进油管道(62)连通设置，所述油桶(6)的内腔腔顶处固定安装有固定环(67)，所述固定环(67)内部开设有风腔(68)，所述风腔(68)贯穿固定环(67)的外环壁开设有进风口(69)，所述风腔(68)贯穿固定环(67)的内环壁开设有排风口(610)。

8.如权利要求7所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述搅拌机构(7)包括联轴器(71)，所述联轴器(71)固定安装在油桶(6)的顶端，所述联轴器(71)的顶端固定安装有驱动电机(72)，所述驱动电机(72)的输出端与联轴器(71)的输入端固定连接，所述联轴器(71)的输出端固定连接有有搅拌轴(73)，所述搅拌轴(73)的底端贯穿油桶(6)、固定环(67)的内环壁、储油罐(61)外壁，且伸入至储油罐(61)内腔中，所述搅拌轴(73)的外轴壁贯穿内腔开设有气孔(74)，所述气孔(74)与对应的排风口(610)位置相对设置，所述搅拌轴(73)的外轴壁垂直固定安装有若干搅拌桨(75)，若干搅拌桨(75)内腔均与搅拌轴(73)内腔连通，并且若干所述搅拌桨(75)均设置在储油罐(61)内腔中，若干所述搅拌桨(75)的内腔均贯穿外壁开设有若干排气小孔。

9.如权利要求8所述的基于金属零件加工用自动化设备的降温装置，其特征在于，所述油桶(6)的外桶壁固定安装有风机(8)，所述风机(8)的输出端与油桶(6)与储油罐(61)之间的空间连通设置，所述风机(8)的输出端单独接一根风管直接连接在进风口(69)处，所述油桶(6)外壁贯穿内腔开设有少量泄压孔。

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