CN113909988A - 用于金属切屑机床的智能排屑器及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明创造涉及一种用于金属切屑机床的智能排屑器，包括在排屑通道内通过传送驱动装置连接切屑传送带，排屑通道的一端处于水平低位，并设置有切屑入口，另一端处于高位，并设置有切屑出口，排屑通道处于水平低位处的外壁设有开口，在开口处设置具有流量导向通道的流量盒，流量盒的高度与开口高度一致，且开口的上沿高于排屑通道内切屑混合液的高度；在流量盒的流量导向通道内依次设有Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网，在流量盒的顶部设有循环泵，循环泵的底部的工作部分插入到流量导向通道内。该排屑器具有自动、高效、及时清理切削液中碎屑、避免排屑器堵塞的特点，是一款新型的智能型机床用排屑器。

Description

用于金属切屑机床的智能排屑器及其控制方法

技术领域

本发明创造涉及一种用于金属切屑机床的智能排屑器及其控制方法，属于机床附属配件的技术领域。

背景技术

金属切屑机床在加工过程中产生大量的碎屑，特别是在加工有色金属过程中，会有大量的碎屑悬浮于切削液中，另外，极少部分碎屑会由于切削液的粘性粘附在排屑器刮屑板上面，如果不能及时、有效清理，会造成排屑器切削液流动不畅通，严重时需要停机清理排屑器，甚至造成排屑器堵塞、损坏，降低机床使用效率。

发明内容

本发明创造要解决的技术问题是提供一种用于金属切屑机床的智能排屑器及其控制方法，该排屑器具有自动、高效、及时清理切削液中碎屑、避免排屑器堵塞的智能型排屑器。

为解决以上问题，本发明创造的具体技术方案如下：一种用于金属切屑机床的智能排屑器，包括在排屑通道内通过传送驱动装置连接切屑传送带，排屑通道的一端处于水平低位，并设置有切屑入口，另一端处于高位，并设置有切屑出口，排屑通道处于水平低位处的外壁设有开口，在开口处设置具有流量导向通道的流量盒，流量盒的高度与开口高度一致，且开口的上沿高于排屑通道内切屑混合液的高度；在流量盒的流量导向通道内依次设有Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网，在流量盒的顶部设有循环泵，循环泵的底部的工作部分插入到流量导向通道内。

所述的Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网结构相同，结构为一侧面开口的盒子形状，在三个侧面和一个底面上都设有均匀排布的过滤小孔，顶盖上设有提手，且Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网的开口面向流量导向通道内切屑混合液的入口方向。

所述的Ⅰ级过滤网上的过滤小孔直径大于Ⅱ级过滤网上的过滤小孔直径。

所述的流量导向通道的入口处设置入口流量传感器，出口处设置出口流量传感器，入口流量传感器与出口流量传感器共同与设置在流量盒上的过滤系统盖板连接。

所述的流量导向通道为一次折返的U型结构。

所述的切屑传送带上沿运行方向等间距分布刮屑板，在切屑出口处设有软毛刷，软毛刷与回程的刮屑板底部接触。

一种对上述智能排屑器进行控制的方法，包括以下步骤：

1）传送驱动装置驱动切屑传送带匀速运动，通过其上的刮屑板将大部分的切屑排出；

2）当程序判定加工产生大量切屑时，启动循环泵，排屑通道内的大部分切屑混合液进入流量导向通道内；

3）切屑混合液依次通过Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网，将切削液中漂悬浮的细小切屑进行过滤；

4）当入口流量传感器或出口流量传感器感应到对应的入口或出口的流速小于设定流速值，即会发出报警，需要人工将Ⅰ级过滤网和Ⅱ级过滤网内的切屑清理干净；

5）粘附在刮屑板4表面的切屑在排屑器运转过程中，由安装在排屑口部的软毛刷5去除。

本申请采用上述结构，具有以下优点：

1.本申请用于清除金属切屑机床加工时存留在切削液及粘附在刮屑板上面难清除的碎屑，通过智能过滤系统过滤切削液中悬浮的碎屑和毛刷清除粘附在刮屑板表面的碎屑。解决了传统排屑器难清除悬浮屑及粘附在刮屑板表面的碎屑，降低排屑器堵塞、损坏的风险，可广泛应用于易产生碎屑的金属加工机床排屑器中；

2.本申请在智能过滤系统中安装单侧开口I、II两级过滤网，可有效过滤悬浮在切削液中的碎屑，在智能过滤系统切削液入、出口位置装有流量传感器，在机床数控系统中可设定两流量传感器数据差值，当差值超出设定范围，则自动发出提示信号，工人可及时清理积屑，避免过滤系统堵塞；

3. 本申请在出屑口处采用软毛刷刮掉粘附在刮屑板表面的碎屑，有效清除沉积碎屑，降低了碎屑在排屑器刮板上残留机率，避免因积屑造成排屑器堵塞或者损坏；

4. 本申请由伺服电机驱动切屑传送带，可以根据具体加工工况来控制排屑器及自动过滤系统运转情况，灵活多变。

附图说明

图1为智能排屑器的爆炸效果图。

图2为图1的局部放大图。

图3为毛刷部分的结构剖视图。

图4为Ⅰ级过滤网的结构示意图。

图5为毛刷的外观图。

具体实施方式

如图1至图3所示，一种用于金属切屑机床的智能排屑器，包括在排屑通道2内通过传送驱动装置1连接切屑传送带3，传送驱动装置1采用伺服电机驱动切屑传送带3，可根据切屑产生量调整排屑速度；排屑通道2的一端处于水平低位，设置有切屑入口，另一端处于高位，设置有切屑出口，排屑通道2处于水平低位处的外壁设有开口，在开口处设置具有流量导向通道6的流量盒11，流量盒11的高度与开口高度一致，且开口的上沿高于排屑通道2内切屑混合液的高度；在流量盒11的流量导向通道6内依次设有Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13，在流量盒11的顶部设有循环泵14，循环泵14的底部的工作部分插入到流量导向通道6内。Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13可采用即插即用结构，方便拆装。

所述的Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13结构相同，如图4所示，结构为一侧面开口的盒子形状，在三个侧面和一个底面上都设有均匀排布的过滤小孔，顶盖上设有提手，且Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13的开口面向流量导向通道6内切屑混合液的入口方向，不仅完成对切屑的收集，同时保证切削液流动顺畅。其中Ⅰ级过滤网12上的过滤小孔直径大于Ⅱ级过滤网13上的过滤小孔直径。Ⅰ级过滤网12拦截切屑液中漂浮的大部分碎屑，Ⅱ级过滤网13进一步拦截悬浮在切削液中更小的碎屑。

所述的流量导向通道6的入口处设置入口流量传感器15，出口处设置出口流量传感器16，入口流量传感器15与出口流量传感器16共同与设置在流量盒11上的过滤系统盖板8连接。

所述的流量导向通道6为一次折返的U型结构，节省流量盒11的空间，便于加工。

如图3和图5所示，所述的切屑传送带3上沿运行方向等间距分布刮屑板4，在切屑出口处设有软毛刷5，软毛刷5与回程的刮屑板4底部接触，自动去除粘在刮屑板上面的残留屑，有效解决了机床加工过程中由于碎屑造成堵塞，严重时造成排屑器损坏的问题。

一种对上述智能排屑器进行控制的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）传送驱动装置1驱动切屑传送带3匀速运动，通过其上的刮屑板4将大部分的切屑排出；

2）当程序判定加工程序中有大量切屑时，启动循环泵14，排屑通道2内的大部分切屑混合液进入流量导向通道6内；

3）切屑混合液依次通过Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13，将液体中漂浮的细小切屑进行过滤；

4）当入口流量传感器15或出口流量传感器16感应到对应的入口或出口的流速小于设定流速值，即会发出报警，需要人工将Ⅰ级过滤网12和Ⅱ级过滤网13内的切屑清理干净；

5）粘附在刮屑板4表面的切屑在排屑器运转过程中，由安装在排屑口部的软毛刷5去除。

本申请的智能排屑器进行控制的方法通过启动循环泵14加快流量导向通道6内液体的流速，并过滤切削液中悬浮碎屑，同时通过软毛刷5去除黏附在刮屑板4表面的切屑，达到了去除切削液中大多碎屑的目的。

Claims (7)

1.一种用于金属切屑机床的智能排屑器，包括在排屑通道（2）内通过传送驱动装置（1）连接切屑传送带（3），排屑通道（2）的一端处于水平低位，并设置有切屑入口，另一端处于高位，并设置有切屑出口，其特征在于：排屑通道（2）处于水平低位处的外壁设有开口，在开口处设置具有流量导向通道（6）的流量盒（11），流量盒（11）的高度与开口高度一致，且开口的上沿高于排屑通道（2）内切屑混合液的高度；在流量盒（11）的流量导向通道（6）内依次设有Ⅰ级过滤网（12）和Ⅱ级过滤网（13），在流量盒（11）的顶部设有循环泵（14），循环泵（14）的底部的工作部分插入到流量导向通道（6）内。

2.如权利要求1所述的用于金属切屑机床的智能排屑器，其特征在于：所述的Ⅰ级过滤网（12）和Ⅱ级过滤网（13）结构相同，结构为一侧面开口的盒子形状，在三个侧面和一个底面上都设有均匀排布的过滤小孔，顶盖上设有提手，且Ⅰ级过滤网（12）和Ⅱ级过滤网（13）的开口面向流量导向通道（6）内切屑混合液的入口方向。

3.如权利要求2所述的用于金属切屑机床的智能排屑器，其特征在于：所述的Ⅰ级过滤网（12）上的过滤小孔直径大于Ⅱ级过滤网（13）上的过滤小孔直径。

4.如权利要求1所述的用于金属切屑机床的智能排屑器，其特征在于：所述的流量导向通道（6）的入口处设置入口流量传感器（15），出口处设置出口流量传感器（16），入口流量传感器（15）与出口流量传感器（16）共同与设置在流量盒（11）上的过滤系统盖板（8）连接。

5.如权利要求1、2或3所述的用于金属切屑机床的智能排屑器，其特征在于：所述的流量导向通道（6）为一次折返的U型结构。

6.如权利要求1所述的用于金属切屑机床的智能排屑器，其特征在于：所述的切屑传送带（3）上沿运行方向等间距分布刮屑板（4），在切屑出口处设有软毛刷（5），软毛刷（5）与回程的刮屑板（4）底部接触。

7.一种对上述智能排屑器进行控制的方法，其特征在于包括以下步骤：

1）传送驱动装置（1）驱动切屑传送带（3）匀速运动，通过其上的刮屑板（4）将大部分的切屑排出；

2）当程序判定加工产生大量切屑时，启动循环泵（14），排屑通道（2）内的大部分切屑混合液进入流量导向通道（6）内；

3）切屑混合液依次通过Ⅰ级过滤网（12）和Ⅱ级过滤网（13），将切削液中漂悬浮的细小切屑进行过滤；

4）当入口流量传感器（15）或出口流量传感器（16）感应到对应的入口或出口的流速小于设定流速值，即会发出报警，需要人工将Ⅰ级过滤网（12）和Ⅱ级过滤网（13）内的切屑清理干净；

5）粘附在刮屑板4表面的切屑在排屑器运转过程中，由安装在排屑口部的软毛刷5去除。

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