CN115666837A - 线电极回收装置及线放电加工装置 - Google Patents

Abstract

线电极回收装置对在线放电加工装置中的放电加工时使用的线电极(3)进行回收。线电极回收装置具有：引导管(11)，其供线电极(3)经过；引导管末端部(12)，其设置于引导管(11)之中的使线电极(3)进行输送的方向上的端部，具有构成二重构造的内喷嘴(41)和外喷嘴(40)；液流发生装置，其在进行线电极(3)的自动接线时产生液体的流动，由此在引导管(11)和引导管末端部(12)中使线电极(3)进行输送；以及吸引装置即吸引器(22)，其在进行自动接线时从引导管末端部(12)的内部对空气和液体进行吸引。在内喷嘴(41)和外喷嘴(40)之间设置有空隙(48)。吸引装置从空隙(48)对空气和液体进行吸引。

Description

线电极回收装置及线放电加工装置

技术领域

本发明涉及对在线放电加工装置中的放电加工时使用的线电极进行回收的线电极回收装置及线放电加工装置。

背景技术

一般来说，线放电加工装置具有用于进行线电极的自动接线的机构。在自动接线时，线电极由线供给辊从线轴送出。从线轴送出的线电极的前端经过处于被加工物的上部的上部引导部、被加工物的加工开始孔、处于被加工物的下部的下部引导部和下部线输送部而输送至对线电极进行回收的线电极回收部为止。如上所述，在放电加工时使用的线电极装填于线放电加工装置。作为对线电极进行输送的各种各样的方式之中的1个方式，经常使用下述方法，即，使在放电加工时使用的加工液即如水或者绝缘油这样的液体从下部线输送部朝向线电极回收部喷射，通过从液体对线电极施加的阻力而输送线电极。

在专利文献1中公开了下述内容，即，在具有引导管的线电极回收部中，通过从下部线输送部向引导管内喷射加工液，从而输送线电极。在专利文献1的结构中，引导管对从下部线输送部送出的线电极进行引导。根据专利文献1的结构，通过液体泵对下部线输送部供给足以输送线电极的回收流量的加工液。另外，从线电极回收部之中的将线电极和加工液分离的管端部，通过吸引器对与回收流量相应的吸引流量的加工液进行吸引。

专利文献1：日本专利第5622981号公报

发明内容

根据专利文献1所涉及的现有技术，在线电极的前端到达管端部之前时使回收流量和吸引流量降低，以使得线电极不会从管端部向吸引器吸入。在该情况下，线电极的直径变得越小，则线电极的刚性变得越弱，因此需要使回收流量和吸引流量变得越小。如果回收流量和吸引流量变小，则线电极的输送力不足，由此有时无法从管端部之前向线回收辊输送线。因此，根据现有技术，在进行线电极的自动接线时存在下述课题，即，有时由于线电极的输送力的降低而使线电极输送变得困难。

本发明就是鉴于上述情况而提出的，其目的在于得到在进行线电极的自动接线时，不使线电极的输送力降低而能够输送线电极的线电极回收装置。

为了解决上述的课题，并达到目的，本发明所涉及的线电极回收装置对在线放电加工装置中的放电加工时使用的线电极进行回收。本发明所涉及的线电极回收装置具有：引导管，其供线电极经过；引导管末端部，其设置于引导管之中的使线电极进行输送的方向上的端部，具有构成二重构造的内喷嘴和外喷嘴；液流发生装置，其在进行线电极的自动接线时产生液体的流动，由此在引导管和引导管末端部中使线电极进行输送；以及吸引装置，其在进行自动接线时从引导管末端部的内部对空气和液体进行吸引。在内喷嘴和外喷嘴之间设置有空隙。吸引装置从空隙对空气和液体进行吸引。

发明的效果

本发明所涉及的线电极回收装置具有下述效果，即，在进行线电极的自动接线时，不使线电极的输送力降低而能够输送线电极。

附图说明

图1是表示实施方式1所涉及的线放电加工装置的概略结构的图。

图2是示意地表示实施方式1所涉及的线放电加工装置之中的线电极回收装置的要部的纵剖视图。

图3是用于对图2所示的线电极回收装置之中的引导管末端部中的加工液的流动和空气的流动进行说明的图。

图4是示意地表示实施方式2所涉及的线放电加工装置之中的线电极回收装置的要部的纵剖视图。

具体实施方式

下面，基于附图对实施方式所涉及的线电极回收装置及线放电加工装置详细地进行说明。

实施方式1

图1是表示实施方式1所涉及的线放电加工装置的概略结构的图。在图1示出了实施方式1所涉及的线放电加工装置100之中的使线电极3行进的结构。线放电加工装置100进行被加工物的放电加工。省略被加工物的图示。线放电加工装置100具有对线电极3进行回收的线电极回收装置1。

在线放电加工装置100装载卷绕有线电极3的线轴2。线放电加工装置100具有：带轮4a、4b，其用于对从线轴2拉出的线电极3的进给方向进行转换；线供给辊5，其将经由带轮4a、4b的线电极3送出；供给电动机6，其是使线供给辊5旋转的驱动源；以及压紧辊7a、7b，其向线供给辊5推压线电极3。

线放电加工装置100具有：供电件8a、8b，其对线电极3供给加工电力；上部引导部9a及下部引导部9b，其在供电件8a和供电件8b之间对线电极3进行保持；以及下部线输送部16，其朝向后面记述的回收辊13而送出线电极3。被加工物配置于上部引导部9a和下部引导部9b之间。下部线输送部16具有下部辊10，该下部辊10用于对线电极3的进给方向进行转换。

线电极回收装置1具有引导管11，该引导管11供从下部线输送部16送出的线电极3穿过，将线电极3向后面记述的回收辊13引导。线电极回收装置1具有引导管末端部12、液体泵21和吸引器22。引导管11、引导管末端部12、液体泵21和吸引器22是在进行线电极3的自动接线时的线电极3的输送中所使用的结构要素。在进行自动接线时，线电极回收装置1使在放电加工中使用的加工液30即如水或者绝缘油这样的液体喷射，通过从液体对线电极3施加的阻力而输送线电极3。

液流发生装置即液体泵21设置于将罐20和下部线输送部16连接的配管23。加工液30储存于罐20。液体泵21从罐20将加工液30吸取上来，经过配管23向下部线输送部16送入加工液30，由此向线电极3的输送路径送入加工液30。液体泵21产生液体的流动，由此使线电极3在引导管11和引导管末端部12中输送。

引导管末端部12设置于引导管11之中的使线电极3进行输送的方向上的端部。引导管末端部12为了防止回收辊13被加工液30沾湿而使线电极3和加工液30分离。

吸引装置即吸引器22设置于将引导管末端部12和罐20连接的配管24。吸引器22从引导管末端部12的内部经过配管24而吸引空气和加工液30。吸引器22将所吸引的加工液30向罐20送出。

线电极回收装置1具有：回收辊13及回收压紧辊14，它们用于对在线放电加工装置100中的放电加工时使用的线电极3进行回收；以及回收电动机15，其是使回收辊13旋转的驱动源。

接下来，对通过线放电加工装置100实施的用于自动接线的动作进行说明。从线轴2拉出的线电极3的前端经由带轮4a、4b而从线供给辊5送出。线供给辊5通过由控制部控制的供给电动机6而旋转，进行线电极3的送出和线电极3的回卷。省略控制部的图示。

从线供给辊5送出的线电极3经由供电件8a、上部引导部9a、下部引导部9b及供电件8b而到达下部辊10。线电极3的输送方向从铅垂方向向水平方向转换。线电极3通过由液体泵21产生的加工液30的流动而在引导管11内被输送，到达引导管末端部12。线电极3在引导管末端部12从加工液30分离。从线电极3分离的加工液30与空气一起向吸引器22吸引。被吸引的加工液30向罐20返回。

向引导管末端部12的外部输送的线电极3夹入至回收辊13和回收压紧辊14之间。由此，线放电加工装置100结束自动接线。回收辊13通过由上述控制部控制的回收电动机15而旋转，从引导管末端部12使线电极3排出。回收辊13将排出的线电极3向回收场所送出。省略回收场所的图示。

图2是示意地表示实施方式1所涉及的线放电加工装置之中的线电极回收装置的要部的纵剖视图。引导管末端部12具有构成二重构造的外喷嘴40和内喷嘴41。内喷嘴41的一部分进入至外喷嘴40的内部。内喷嘴41的外形为圆锥形状。在下面的说明中，中心轴是指该圆锥形状的中心轴。图2所示的剖面是包含中心轴的剖面。

外喷嘴40包含引导管末端部12之中的线电极3的出口47。在外喷嘴40的外表面形成有沿回收辊13的外缘的弯曲形状和沿回收压紧辊14的外缘的弯曲形状。

在外喷嘴40的内部形成有空腔。外喷嘴40的内表面具有：锥部42，其是构成随着朝向第1方向而变窄的内部空间的部分；以及直型部43，其构成锥部42和出口47之间的线电极3的路径。第1方向设为在引导管末端部12使线电极3输送的方向。另外，后面记述的第2方向设为是与第1方向相反的方向。直型部43是与中心轴平行的部分。外喷嘴40的中心轴与内喷嘴41的中心轴一致。外喷嘴40的中心轴设为经过由直型部43构成的路径的中心的轴。

内喷嘴41与出口47相比位于第2方向侧。内喷嘴41进入至外喷嘴40之中的形成有锥部42的部分。在内喷嘴41和外喷嘴40的锥部42之间设置有空隙48。即，内喷嘴41之中的进入至外喷嘴40的内部的部分隔着空隙48而与锥部42相对。

内喷嘴41之中的第2方向上的端部与引导管11连接。在内喷嘴41的内部形成有空腔。内喷嘴41的内表面具有：锥部44，其是构成随着朝向第1方向而变窄的内部空间的部分；以及直型部45，其构成第1方向上的内喷嘴41的前端和锥部44之间的线电极3的路径。直型部45是与中心轴平行的部分。线电极3经过由内喷嘴41的直型部45构成的路径，然后经过由外喷嘴40的直型部43构成的路径而到达出口47。

配管24之中的与罐20相反侧的端部与空隙48之中的第2方向上的端部连接。吸引器22对空气进行吸引，由此产生从出口47经过空隙48而朝向配管24的空气的气流。即，吸引器22产生从出口47经过空隙48而朝向引导管末端部12的外部的空气的气流。

此外，图2所示的外喷嘴40的形状和内喷嘴41的形状是一个例子，可以适当变更。内喷嘴41的外形只要是随着朝向第1方向而变细的形状即可。内喷嘴41的外形可以是使圆锥形状变形那样的形状。

图3是用于对图2所示的线电极回收装置之中的引导管末端部的加工液的流动和空气的流动进行说明的图。吸引器22对空气进行吸引，由此外喷嘴40的外部的空气从出口47而导入至外喷嘴40的内部。吸引器22对空气进行吸引，由此在引导管末端部12产生从出口47经过空隙48而朝向配管24的空气气流31。

在外喷嘴40的内部，加工液30从内喷嘴41之中的由直型部45构成的路径向第1方向喷射。从内喷嘴41喷射的加工液30与从出口47朝向第2方向的空气气流31碰撞。加工液30与空气气流31碰撞，由此向第1方向的加工液30的动能衰减。向第1方向的动能由空气气流31夺走后的加工液30通过空气气流31而向空隙48流动。向空隙48流动的加工液30经过配管24向罐20返回。由此，加工液30不从出口47向回收辊13排出，而是向罐20返回。

液体泵21的流量和吸引器22的流量设定为能够将在外喷嘴40的内部从出口47朝向空隙48的空气气流31的动能和经过内喷嘴41的内部的加工液30的动能抵消。外喷嘴40的内部中的空气气流31的动能由空气的流速和外喷嘴40之中的由直型部43构成的路径的截面积决定。经过内喷嘴41的内部的加工液30的动能由加工液30的流速和内喷嘴41之中的由直型部45构成的路径的截面积决定。截面积设为与中心轴垂直的剖面的面积。

线电极回收装置1使空气气流31的动能和加工液30的动能抵消，由此使向第1方向的加工液30的动能丧失。由此，线电极回收装置1能够防止加工液30向回收辊13的漏出。此外，在实施方式1中，加工液30的动能与空气气流31的动能相抵消，由此向第1方向的加工液30的动能丧失，阻止加工液30向第1方向的流动。另一方面，从出口47朝向空隙48的空气气流31的动能的一部分没有丧失，而是残留。由此，从出口47朝向空隙48的空气气流31残留。丧失了动能的加工液30与空气气流31一起向空隙48流动。

例如，在直径0.02mm的线电极3的情况下，线电极3的截面积为3.14×10^－4mm²。线电极3的前端的截面积小，因此与加工液30的情况相比不易受到空气气流31的影响。线电极3在外喷嘴40的内部逆着空气气流31被输送，从出口47向回收辊13排出。

从内喷嘴41向第1方向喷射的加工液30的动能由于从出口47朝向空隙48的空气气流31而丧失。加工液30向第1方向的动能丧失，由此从向第1方向输送的线电极3分离。加工液30的动能丧失，由此加工液30将线电极3拉入的力减弱，由此线电极3容易从加工液30分离。从线电极3分离的加工液30通过空气气流31而向空隙48流动。如上所述，在实施方式1中，丧失动能而从线电极3分离的加工液30向空隙48流动。

假设不使加工液30的动能抵消，使没有丧失动能的状态的加工液30向空隙48强力地吸引。在该情况下，吸引器22对加工液30进行吸引，由此加工液30流动的方向从第1方向向空隙48变化。由此，加工液30的流动以从线电极3的路径朝向空隙48的方式弯曲。即，形成从线电极3的路径朝向空隙48的加工液30的流动。加工液30不从线电极3分离，且形成朝向空隙48的加工液30的流动，由此线电极3随着加工液30的流动而容易向空隙48被拉入。

在实施方式1中，由于丧失加工液30的动能而从线电极3分离的加工液30通过空气气流31而向空隙48流动。线电极回收装置1使加工液30从线电极3分离，由此能够抑制线电极3向空隙48的拉入。并且，如上所述，线电极3不易受到空气气流31的影响，由此线电极回收装置1能够抑制通过空气气流31将线电极3向空隙48拉入的情况。

如上所述，线电极回收装置1产生从出口47朝向空隙48的空气气流31，由此能够一边抑制线电极3向空隙48的拉入，一边抑制加工液30向回收辊13的漏出。线电极回收装置1即使在线电极3的前端到达引导管末端部12时不使吸引器22的流量降低，也能够抑制线电极3向吸引器22的吸入。线电极回收装置1可以在线电极3的前端到达引导管末端部12时也不使液体泵21的流量降低，因此能够维持线电极3的输送力。

吸引器22的流量是能够产生可阻止加工液30向第1方向的流动的空气气流31的流量，且是能够将丧失了动能的加工液30与空气气流31一起向配管24拉入的流量。空气和丧失了动能的加工液30通过吸引器22同时地向空隙48被拉入。由此，线电极回收装置1能够一边通过空气气流31抑制线电极3向空隙48的拉入，一边使加工液30经由空隙48向配管24流动。

线电极回收装置1通过吸引器22，从外喷嘴40和内喷嘴41之间的空隙48对空气进行吸引。在外喷嘴40设置有出口47，因此引导管末端部12的外部的空气容易从出口47向外喷嘴40的内部导入，向空隙48流动。由此，线电极回收装置1能够将引导管末端部12的外部的空气向外喷嘴40的内部积极地导入，产生从出口47朝向空隙48的空气气流31。

根据实施方式1，线电极回收装置1设置外喷嘴40和内喷嘴41，从外喷嘴40和内喷嘴41之间的空隙48对空气和加工液30进行吸引。线电极回收装置1即使在线电极3的直径小的情况下，也能够使线电极3逆着空气气流31进行输送，因此能够抑制线电极3向吸引器22的吸入。另外，线电极回收装置1能够不使线电极3的输送力降低而对线电极3进行输送。以上，线电极回收装置1具有下述效果，即，在进行线电极3的自动接线时，能够不使线电极3的输送力降低而对线电极3进行输送。

实施方式2

图4是示意地表示实施方式2所涉及的线放电加工装置之中的线电极回收装置的要部的纵剖视图。在实施方式2中，引导管末端部12具有将从引导管11向内喷嘴41流动的加工液30的一部分去除的液体去除喷嘴46。在实施方式2中，对与上述实施方式1相同的结构要素标注同一标号，主要对与实施方式1不同的结构进行说明。

液体去除喷嘴46之中的第2方向上的端与引导管11连接。液体去除喷嘴46的一部分进入至内喷嘴41的内部。在液体去除喷嘴46的内部形成有空腔。液体去除喷嘴46具有：锥部52，其是构成随着朝向第1方向而变窄的内部空间的部分；以及直型部53，其构成第1方向上的液体去除喷嘴46的前端和锥部52之间的线电极3的路径。直型部53是与中心轴平行的部分。线电极3在经过液体去除喷嘴46的内部后向内喷嘴41的内部输送。

液体去除喷嘴46进入至内喷嘴41之中的形成有锥部44的部分。在液体去除喷嘴46和内喷嘴41的锥部44之间随着有空隙54。即，液体去除喷嘴46之中的进入至内喷嘴41的内部的部分隔着空隙54而与锥部44相对。

线电极回收装置1具有：配管51，其使在液体去除喷嘴46中被去除的加工液30落下；以及导水部50，其接受经过配管51而落下的加工液30。配管51的上端与空隙54之中的第2方向上的端部连接。配管51的下端朝向下方开放。向导水部50落下的加工液30向罐20返回。

液体去除喷嘴46之中的由直型部53构成的路径的截面积比内喷嘴41之中的由直型部45构成的路径的截面积宽。液体去除喷嘴46之中的由直型部53构成的路径的截面积比引导管11的截面积窄。截面积是与中心轴垂直的剖面的面积。

从引导管11朝向内喷嘴41的加工液30的流动被液体去除喷嘴46妨碍。向液体去除喷嘴46进入的加工液30的一部分向内喷嘴41流动。向液体去除喷嘴46进入的加工液30的另一部分经过空隙54和配管51而向导水部50落下。

引导管末端部12设置液体去除喷嘴46，由此使从内喷嘴41向外喷嘴40的内部喷出的加工液30的动能降低。另外，引导管末端部12设置液体去除喷嘴46，由此使从内喷嘴41向外喷嘴40的内部喷出的加工液30的流量降低。由此，引导管末端部12即使在空气气流31的流量少的情况下，也能够容易使加工液30向空隙48流动。

线电极回收装置1即使在由于设计上的原因使吸引器22的性能受到限制的情况下，或者在由于配管24窄而吸引力降低的情况下，也能够防止加工液30向回收辊13的漏出。

液体泵21的流量和吸引器22的流量设定为能够将在外喷嘴40的内部从出口47朝向空隙48的空气气流31的动能和经过内喷嘴41的内部的加工液30的动能抵消。另外，液体泵21的流量和吸引器22的流量是考虑由液体去除喷嘴46去除的加工液30的量而设定的。由此，线电极回收装置1能够防止加工液30向回收辊13的漏出。

此外，图4所示的液体去除喷嘴46的形状是一个例子，可以适当变更。线电极回收装置1只要能够确保可输送线电极3的加工液30的流量即可，液体去除喷嘴46的形状或者液体去除喷嘴46的数量是任意的。用于使由液体去除喷嘴46从引导管末端部12去除的加工液30向罐20返回的结构可以是导水部50及配管51以外的结构。由液体去除喷嘴46去除的加工液30可以通过吸引器22的吸引向罐20返回。

根据实施方式2，线电极回收装置1在液体去除喷嘴46中将加工液30的一部分去除，由此能够容易地防止加工液30向回收辊13的漏出。

以上的各实施方式所示的结构示出本发明的内容的一个例子。各实施方式的结构能够与其他的公知技术进行组合。也可以将各实施方式的结构彼此适当组合。在不脱离本发明的主旨的范围能够将各实施方式的结构的一部分省略或者变更。

标号的说明

1线电极回收装置，2线轴，3线电极，4a、4b带轮，5线供给辊，6供给电动机，7a、7b压紧辊，8a、8b供电件，9a上部引导部，9b下部引导部，10下部辊，11引导管，12引导管末端部，13回收辊，14回收压紧辊，15回收电动机，16下部线输送部，20罐，21液体泵，22吸引器，23、24、51配管，30加工液，31空气气流，40外喷嘴，41内喷嘴，42、44、52锥部，43、45、53直型部，46液体去除喷嘴，47出口，48、54空隙，50导水部，100线放电加工装置。

Claims (6)

1.一种线电极回收装置，其对在线放电加工装置中的放电加工时使用的线电极进行回收，

该线电极回收装置的特征在于，具有：

引导管，其供所述线电极经过；

引导管末端部，其设置于所述引导管之中的使所述线电极进行输送的方向上的端部，具有构成二重构造的内喷嘴和外喷嘴；

液流发生装置，其在进行所述线电极的自动接线时产生液体的流动，由此在所述引导管和所述引导管末端部中使所述线电极进行输送；以及

吸引装置，其在进行所述自动接线时从所述引导管末端部的内部对空气和所述液体进行吸引，

在所述内喷嘴和所述外喷嘴之间设置有空隙，

所述吸引装置从所述空隙对所述空气和所述液体进行吸引。

2.根据权利要求1所述的线电极回收装置，其特征在于，

所述外喷嘴包含所述引导管末端部之中的所述线电极的出口，

所述内喷嘴与所述出口相比，位于与使所述线电极输送的第1方向相反的第2方向侧，

所述吸引装置从所述出口经过所述空隙而产生朝向所述引导管末端部的外部的所述空气的流动。

3.根据权利要求2所述的线电极回收装置，其特征在于，

所述外喷嘴的内表面具有：锥部，其是构成随着朝向所述第1方向而变窄的内部空间的部分；以及直型部，其构成所述锥部和所述出口之间的所述线电极的路径，

所述空隙设置于所述内喷嘴和所述锥部之间。

4.根据权利要求2或3所述的线电极回收装置，其特征在于，

所述液流发生装置的流量和所述吸引装置的流量设定为能够将在所述外喷嘴的内部从所述出口朝向所述空隙的空气气流的动能和经过所述内喷嘴的内部的所述液体的动能抵消。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的线电极回收装置，其特征在于，

所述引导管末端部具有液体去除喷嘴，该液体去除喷嘴将从所述引导管向所述内喷嘴流动的所述液体的一部分去除。

6.一种线放电加工装置，其特征在于，

具有权利要求1至5中任一项所述的线电极回收装置。

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