CN117047544A - 一种数控机床自动排屑清理系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及清理系统的技术领域，针对传统的型材加工中心底座的导向斜面上的切屑清理较为不便的问题，提出了一种数控机床自动排屑清理系统；包括清洁组件以及收集箱；所述收集箱位于底座的一侧且所述收集箱位于导向斜面的倾斜下端的下方；所述清洁组件包括架设在工作台底部的若干风刀，若干所述风刀分别与若干排料槽一一相对，所述清洁组件还包括设置在工作台底部的若干所述驱动件，若干所述驱动件分别与若干所述风刀驱动连接，用以驱使对应的所述风刀沿导向斜面的倾斜方向往复滑动。本申请具有便于清理底座导向斜面上堆积的切屑的效果。
Description
技术领域
本申请涉及排屑清理系统的领域，尤其是涉及一种数控机床自动排屑清理系统。
背景技术
型材加工中心是一种具备铣削、钻孔、攻牙等功能的大型数控机床，常用于加工各种各种金属与非金属的大型型材。
相关技术中，如图1，型材加工中心包括底座1、机头11以及工作台12；底座1外周围合有机架10；底座1上设置有机头11，机头11底部通过X轴滑移驱动机构滑动连接在底座1顶部，底座1顶部一侧还成形有导向斜面13；导向斜面13上垂直设置有若干肋板14；导向斜面13与若干肋板14配合形成若干排料槽15；工作台12底部固定在若干肋板14上方；底座1的一侧还放置有收集箱2；收集箱2位于导向斜面13的倾斜下端下方。型材加工中心加工型材时使用的切削液经由导向斜面13流入收集箱2；型材加工中心加工型材产生的大量切屑则落入工作台12与排料槽15的导向斜面13上。后续型材加工完成后，工作台12表面的切屑也会由人工通过气枪等工具清理至排料槽15的导向斜面13上。
针对上述相关技术，导向斜面的切屑小部分随流经导向斜面的切削液一同流入至收集箱，但大部分切屑会堆积在导向斜面上，需要人工定期采用气枪配合毛刷对其进行清理，且由于工作台位于导向斜面上方，受限于工作台的位置限制，导向斜面清理时操作空间极其有限，导致导向斜面上切屑的清理较为繁琐不便。
发明内容
为了便于清理型材加工中心底座的导向斜面上的切屑，本申请提供了一种数控机床自动排屑清理系统。
本申请提供的一种数控机床自动排屑清理系统，采用如下的技术方案：
一种数控机床自动排屑清理系统；包括清洁组件以及收集箱；
所述收集箱位于底座的一侧且所述收集箱位于导向斜面的倾斜下端的下方；
所述清洁组件包括架设在工作台底部的若干风刀，若干所述风刀分别与若干排料槽一一相对，所述清洁组件还包括设置在工作台底部的若干所述驱动件，若干所述驱动件分别与若干所述风刀驱动连接，用以驱使对应的所述风刀沿导向斜面往复滑动。
通过采用上述技术方案，清理导向斜面上的切屑时，往风刀内注入压缩空气，压缩空气经由风刀吹出并形成风幕，同时通过驱动件驱使风刀由导向斜面的倾斜上端移动至倾斜下端，利用风刀吹出风幕将导向斜面上切屑吹落至位于导向斜面倾斜下端下方的收集箱内，实现对导向斜面上堆积切屑的清理，相比传统人工通过气枪与毛刷在工作台下方清理切屑的方式效率更高，使得导向斜面上堆积切屑的清理更加简单方便。
优选的，所述驱动件包括设置在工作台底部的无杆气缸；所述风刀与所述无杆气缸的驱动块连接，所述无杆气缸的一端延伸至导向斜面的倾斜上端；所述无杆气缸的另一端延伸至收集箱上方。
通过采用上述技术方案，通过无杆气缸驱使自身驱动块滑动，便可带动风刀沿导向斜面滑动，后续便于通过风刀吹出的风幕将排料槽导向斜面上堆积的切屑吹落至底座侧边的收集箱内。
优选的，所述收集箱内架设有用于过滤切屑的滤板，所述收集箱底部连通有出液管。
通过采用上述技术方案，型材加工中心加工过程中，经由导向斜面流出的切削液以及后续切屑中携带的切削液经由滤板网孔流入至收集箱底部，最后经由收集箱底部的出液管排出至收集箱外，由导向斜面落下的切屑则被滤除在滤板上表面，便于实现对切屑与切削液两者的分离。
优选的，所述收集箱底部内壁竖直设置有隔板，所述隔板将所述收集箱内腔分割为过滤腔与集料腔；所述过滤腔位于所述收集箱靠近底座的一侧，所述出液管与所述过滤腔连通；所述隔板开设有长条出料孔；所述滤板位于所述过滤腔内且所述滤板位于所述长条出料孔上方；所述滤板背离所述隔板的一侧水平铰接在所述收集箱靠近底座一侧的内壁上，所述隔板还设置有驱使所述滤板向下摆动的驱动组件。
通过采用上述技术方案，当滤板上滤除的切屑堆积至一定程度后，通过驱动组件驱使滤板下移直至滤板靠近隔板的一端与隔板上的长条出料孔相对，通过无杆气缸驱使风刀移动至滤板上方，利用风刀吹出的风幕将滤板上滤除的切屑通过出料孔吹入至集料腔内，实现对滤板上切屑的清理，减少因切屑大量堆积在滤板上，而导致滤板网孔堵塞，影响切削液通过滤板网孔流入至收集箱底部的情况。
优选的，所述隔板朝向所述过滤腔的一侧垂直连接有挡板，所述挡板上表面与所述长条出料孔底部孔壁平齐设置。
通过采用上述技术方案，清理滤板上滤除的切屑时，通过驱动组件驱使滤板摆动至与挡板上表面抵接，利用挡板封堵此时滤板靠近隔板一侧与隔板之间的间隙，减少后续滤板上的切屑落入至过滤腔底部的情况，便于风刀可以更好地将过滤板上的切屑从滤板上吹落至集料腔内。
优选的，所述集料腔内还插接有若干集料筒，所述集料筒位于所述长条出料孔下方。
通过采用上述技术方案，经由风刀从滤板吹入至集料腔内的切屑可直接落入至集料筒内；后续清理集料腔内的切屑时，只需将集料筒从集料腔内提出，便可实现对集料腔内切屑的集中清理，使得集料腔内切屑的清理更加简单方便。
优选的，所述隔板顶部高于所述收集箱顶端端面。
通过采用上述技术方案，通过隔板顶端高于收集箱顶端端面，便于通过隔板顶端限制由每组泄料槽的导向斜面上落下的切削液或携带切削液的切屑溅射或流入至集料腔内情况。
优选的，所述出液管位于所述收集箱的一端，所述收集箱底部内壁朝向所述出液管倾斜向下延伸。
通过采用上述技术方案，便于流入收集箱底部的切削液可以更好流向收集箱底部的出液管，减少切削液堆积在收集箱底部情况。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.清理导向斜面上堆积的切屑时，将风刀与气源连通并通过驱动件带动风刀从导向斜面的倾斜上端滑动至导向斜面的倾斜下端，利用风刀吹出的气流形成的风幕将导向斜面上堆积的切屑从导向斜面上吹落至底座侧边的收集箱内，实现对导向斜面上切屑的清理。
2.清理过滤腔内滤板上滤除的切屑时，通过驱动组件驱使滤板向下摆动至滤板与长条出料孔相互正对，通过驱动件驱使风刀滑动至滤板上，利用风刀吹出气体形成的风幕将滤板上的切屑通过长条出料孔吹落至集料腔内，以实现对滤板上切屑的清理，减少滤板因切屑堆积导致网孔堵塞的情况。
3.通过隔板朝向过滤腔的一侧垂直连接有挡板且挡板上表面与长条出料孔底部孔壁齐平，后续通过驱动组件驱使滤板向下摆动直至滤板搭接在挡板上，可通过挡板封堵此时滤板靠近隔板一侧与的隔板之间的间隙，进而便于后续风刀将滤板上切屑吹入至集料腔时，切屑不易落入至过滤腔内的情况。
附图说明
图1是本申请用于示意现有型材加工中心的结构示意图。
图2是本申请实施例用于示意型材加工中心自动排屑清理系统的示意图。
图3是图2中A部的放大示意图。
图4是图2中B部的放大示意图。
图5是本申请实施例用于示意清理滤板上滤除切屑的状态示意图。
图6是本申请实施例用于示意集料筒的结构示意图。
附图标记说明：
1、底座；10、机架；11、机头；13、导向斜面；14、肋板；15、排料槽；12、工作台；2、收集箱；20、万向轮；21、隔板；211、长条出料孔；212、挡板；22、过滤腔；23、集料腔；231、集料筒；232、连接杆；233、握持杆；24、滤板；25、驱动气缸；3、清洁组件；31、风刀；32、无杆气缸；33、安装板。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
参照图1，型材加工中心包括底座1；底座1外周围设有机架10，底座1上架设有机头11，机头11底部通过X轴滑动机构滑动连接在底座1上方；底座1顶部的一侧成型有导向斜面13，导向斜面13朝向远离机头11的方向倾斜向下设置；导向斜面13均匀垂直连接有若干肋板14，导向斜面13与若干肋板14组合形成若干排料槽15；底座1上还架设有工作台12；工作台12底部固定在若干肋板14上，底座1外周围设有机架10。
本申请实施例公开一种数控机床自动排屑清理系统，参照图2及图3，包括清洁组件3与收集箱2；清洁组件3包括若干设置在工作台12底部的风刀31；若干风刀31与若干排料槽15一一相对，风刀31长度方向与相对排料槽15的延伸方向垂直设置；清洁组件3还包括若干设置在工作台12底部的若干驱动件，若干驱动件分别与若干风刀31驱动连接，用于驱使风刀31沿导向斜面13滑动。收集箱2设置于底座1一侧且收集箱2位于导向斜面13的倾斜下端下方。
驱动件包括安装在工作台12底部的无杆气缸32，无杆气缸32的一端延伸至导向斜面13的倾斜上端，无杆气缸32的另一端延伸至收集箱2上方；风刀31的出风口朝向导向斜面13设置；无杆气缸32的驱动块对应风刀31固定连接有安装板33；安装板33两端均通过螺栓与风刀31顶部连接，实现无杆气缸32与风刀31的连接。为方便往风刀31内注入压缩气体，风刀31均连通有气源，在本实施例中，气源为真空泵。后续将风刀31与气源连通后，通过气源往风刀31内注入压缩空气，压缩空气经由风刀31吹出后可形成风幕，通过无杆气缸32驱使自身驱动块带动风刀31由导向斜面13的倾斜上端朝向导向斜面13的倾斜下端滑动，便可通过风刀31吹出的风幕将导向斜面13上堆积的切屑吹落至底座1侧面的收集箱2内。
数控机床自动排屑清理系统还包括控制器以及若干设置在工作台12底侧红外测距传感器；红外测距传感器、无杆气缸32以及气源均与控制器电连接；红外测距传感器用于感应导向斜面13上堆积的切屑层的厚度并向控制器发送测距信息，控制器根据所接受的测距信息控制气源与无杆气缸32的启闭；具体的，当导向斜面13上的切屑层厚度达到设定值时，控制器启动气源往风刀31内注入压缩空气，同时控制无杆气缸32带动风刀31从导向斜面13的倾斜上端滑动至收集箱2上，以将每组排料槽15导向斜面13上的切屑吹落至收集箱2内。
底座1外围的机架10底部对应收集箱2开设有安装缺口，收集箱2嵌入至安装缺口内。收集箱2底部安装有若干万向轮20；收集箱2背离底座1的一侧设置有若干握持环，便于通过操作人员通过握持环配合若干万向轮20移动收集箱2。
参照图2及图4，收集箱2底部内壁上垂直向上连接有隔板21；隔板21两端分别连接在收集箱2两端内壁上；隔板21将收集箱2内腔分隔为过滤腔22与集料腔23；过滤腔22位于收集箱2靠近底座1的一侧；过滤箱内还设置有滤板24；滤板24用于过滤切屑，滤板24架设在过滤腔22顶部。过滤箱底部还设置有出液管，出液管与收集腔连通。通过以上设置，通过导向斜面13倾斜下端流出切屑可滤除在滤除在滤板24上，通过导向斜面13倾斜下端流出的切削液等则可通过滤板24上的若干网孔流入过滤腔22底部再经由出液管排出至收集箱2外，有利于实现切屑与切削液两者的干湿分离。
出液管位于收集箱2的一端；收集箱2底部内壁朝向出液管倾斜向下设置，便于后续流入收集箱2的过滤腔22底部的切削液可以更好地流向出液管并排出，减少切屑液积留在收集箱2内。
隔板21顶侧高于收集箱2顶端端面，有利于减少后续从导向斜面13的倾斜下端落下的切削液以及携带切削液的切屑溅射至集料腔23内的情况。
参照图4及图5，滤板24远离隔板21的一侧通过合页水平铰接在收集箱2靠近底座1的内侧壁上；隔板21上设置有驱使滤板24绕铰接处摆动的驱动组件；隔板21上开设有长条出料孔211，长条出料孔211长度方向与收集箱2长度方向平行设置，长条出料孔211位于滤板24下方；隔板21朝向过滤腔22的一侧还垂直连接有挡板212，挡板212上表面与长条出料孔211底部孔壁平齐设置。通过以上设置，利用驱动组件驱使滤板24向下摆动直至滤板24靠近隔板21的一侧抵接在挡板212上表面，通过往风刀31内注入压缩空气同时通过无杆气缸32驱使风刀31移动至滤板24上方，利用风刀31吹出气流形成的风幕将滤板24上滤除的切屑通过长条出料孔211吹入入至集料腔23内，实现对滤板24上切屑的清理，减少因滤板24上切屑堆积过多导致网孔被堵，影响切削液通过滤板24网孔的情况。通过在隔板21朝向过滤腔22的一侧设置有挡板212，后续通过驱动组件驱使滤板24靠近隔板21一侧向下摆动至挡板212上后，可通过挡板212封堵此时滤板24靠近隔板21一侧与隔板21之间的间隙，以减少后续滤板24上的切屑通过滤板24与隔板21之间的间隙落入至过滤腔22底部的情况。
驱动组件包括设置在隔板21朝向过滤腔22一侧的若干驱动气缸25，若干驱动气缸25沿隔板21的长度方向均匀分布，驱动气缸25的一端铰接在隔板21上，驱动气缸25的另一端铰接在滤板24上表面；驱动气缸25两端的回转轴向均与滤板24的回转轴向平行设置。通过驱动气缸25驱使自身活塞杆伸缩便可带动滤板24摆动。
参照图4及图6，集料腔23内还设置插接有若干集料筒231，集料筒231均位于长条出料孔211下方，集料筒231呈长方体状；集料筒231相对两长边侧壁分别与隔板21以及收集箱2背离底座1的一侧内壁抵接；相邻集料筒231相近一端相互抵接设置。通过以上设置，后续经由风刀31从滤板24上吹入至集料腔23的切屑可落入至集料腔23的若干集料筒231内，后续将集料筒231从集料腔23内拆除，便可实现对集料腔23内切屑的清理。
集料筒231底部内壁均垂直连接有若干连接杆232；连接杆232伸出集料筒231顶端，连接杆232顶端垂直连接有握持杆233，握持杆233与连接杆232呈T形设置，通过握持杆233与连接杆232的设置，便于后续通过握持杆233配合连接杆232将集料筒231从集料腔23内移出。
本申请实施例的实施原理为：型材加工中心日常使用过程中，工作台12底部的红外测距传感器感应导向斜面13上的切屑层厚度并向控制器发送测距信息，当排料槽15的导向斜面13上的切屑层厚度达到控制器设定值时，控制器启动气源往风刀31内注入压缩空气，同时控制器控制无杆气缸32带动风刀31从导向斜面13的上端朝向导向斜面13的倾斜下端滑动，利用风刀31吹出气流形成的风幕将每组排料槽15的导向斜面13上的切屑从导向斜面13的倾斜下端吹出并落入至过滤腔22内的滤板24上，以实现对导向斜面13上切屑的清理，有利于降低底座1上导向斜面13堆积切屑的清理难度。
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 (8)
1.一种数控机床自动排屑清理系统；其特征在于：包括清洁组件(3)以及收集箱(2)；
所述收集箱(2)位于底座(1)的一侧且所述收集箱(2)位于导向斜面(13)的倾斜下端的下方；
所述清洁组件(3)包括架设在工作台(12)底部的若干风刀(31)，若干所述风刀(31)分别与若干排料槽(15)一一相对，所述清洁组件(3)还包括设置在工作台(12)底部的若干所述驱动件，若干所述驱动件分别与若干所述风刀(31)驱动连接，用以驱使对应的所述风刀(31)沿导向斜面(13)往复滑动。
2.根据权利要求1所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述驱动件包括设置在工作台(12)底部的无杆气缸(32)；所述风刀(31)与所述无杆气缸(32)的驱动块连接，所述无杆气缸(32)的一端延伸至导向斜面(13)的倾斜上端；所述无杆气缸(32)的另一端延伸至收集箱(2)上方。
3.根据权利要求1所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述收集箱(2)内架设有用于过滤切屑的滤板(24)，所述收集箱(2)底部连通有出液管。
4.根据权利要求3所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述收集箱(2)底部内壁竖直设置有隔板(21)，所述隔板(21)将所述收集箱(2)内腔分割为过滤腔(22)与集料腔(23)；所述过滤腔(22)位于所述收集箱(2)靠近底座(1)的一侧，所述出液管与所述过滤腔(22)连通；所述隔板(21)开设有长条出料孔(211)；所述滤板(24)位于所述过滤腔(22)内且所述滤板(24)位于所述长条出料孔(211)上方；所述滤板(24)背离所述隔板(21)的一侧水平铰接在所述收集箱(2)靠近底座(1)一侧的内壁上，所述隔板(21)还设置有驱使所述滤板(24)向下摆动的驱动组件。
5.根据权利要求4所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述隔板(21)朝向所述过滤腔(22)的一侧垂直连接有挡板(212)，所述挡板(212)上表面与所述长条出料孔(211)底部孔壁平齐设置。
6.根据权利要求4所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述集料腔(23)内还插接有若干集料筒(231)，所述集料筒(231)位于所述长条出料孔(211)下方。
7.根据权利要求4-6任意一项所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述隔板(21)顶部高于所述收集箱(2)顶端端面。
8.根据权利要求7所述的一种数控机床自动排屑清理系统，其特征在于：所述出液管位于所述收集箱(2)的一端，所述收集箱(2)底部内壁朝向所述出液管倾斜向下延伸。
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2023
- 2023-09-16 CN CN202311196992.5A patent/CN117047544B/zh active Active
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