CN117124126A - 一种工业电气自动化设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，公开了一种工业电气自动化设备，包括圆环形的、水平的罩体；罩体上侧设有顶盖，顶盖一端设有缺口，对应缺口处的罩体外侧设有竖向环绕罩体的、收集机加工铁屑的收集罩；罩体内侧转动安装有活动环，活动环内侧均匀镶嵌若干电磁体，电磁体对应顶盖时通电、并吸引铁屑；电磁体对应收集罩时失电、并释放铁屑；收集罩上安装有驱动活动环转动的驱动组件；收集罩内设有刮除电磁体表面铁屑的刮板；收集罩上设置有粉碎铁屑的粉碎组件；收集罩底部安装有输送铁屑的输送组件；本发明通过电磁体产生强磁、吸附铁屑；利用电磁体的通断电实现铁屑的捕捉和收集；通过粉碎组件粉碎大尺寸铁屑，通过输送组件将收集的铁屑排除。

Description

一种工业电气自动化设备

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，特别涉及一种工业电气自动化设备，具体涉及一种工业自动化排屑设备。

背景技术

电气自动化机床在进行加工，如切、钻、扩、铰、镗、磨加工时会产生大量的铁屑，铁屑在加工中受力飞溅排出，往往与切削液混合进入到切削液循环系统中，磨损切削液循环系统、并影响进一步的加工；部分切削液粘在机床地面、造成铁屑的堆积，影响机床的正常工作。

发明内容

本发明之目的在于为了解决现有技术中的自动化机加工设备的排屑问题，提供一种能够自动排屑的工业电气自动化设备。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种工业电气自动化设备，包括圆环形的、水平的罩体；所述罩体下侧均匀设有若干安装架，安装架安装于机加工的工作台上侧、使罩体环绕工作台中心、并与工作台之间具有间隙；

所述罩体上侧设有与罩体适配的顶盖，顶盖一端设有缺口，对应缺口处的罩体外侧设有竖向环绕罩体的、收集机加工铁屑的收集罩；

所述罩体内侧转动安装有活动环，活动环内侧均匀镶嵌若干电磁体，电磁体对应顶盖时通电、并吸引铁屑；电磁体对应收集罩时失电、并释放铁屑；

所述收集罩上安装有驱动活动环转动的驱动组件；收集罩内设有刮除电磁体表面铁屑的刮板；收集罩上设置有粉碎铁屑的粉碎组件；收集罩底部安装有输送铁屑的输送组件。

有益效果是：通过环形的罩体环绕机加工处，限制加工过程中产生的铁屑外溅；通过罩体内侧电磁体产生强磁、吸附铁屑；活动环带动电磁体转动实现通断电、进而实现铁屑的捕捉和收集；通过粉碎组件粉碎长条型铁屑，刮板去除失电电磁体表面的铁屑、并通过收集罩收集；再通过输送组件将收集的铁屑排除。

进一步地，所述罩体、活动环和电磁体的截面形状均为L形。

有益效果是：L形的电磁体能够吸附下落的铁屑，提高铁屑的收集率，减少铁屑外溢。

进一步地，所述安装架通过螺栓与工作台连接。

有益效果是：利用螺栓连接结构、只需在机加工工作台上开设螺纹孔即可，便于安装在不同的工作台上。

进一步地，所述电磁体上端均连接有导电柱，顶盖内侧设有供电的导电条；导电柱与导电条接触、为电磁体供电。

有益效果是：顶盖内设置为电磁体供电的导电条，使电磁体随活动环转动时、仅在对应顶盖时通电；顶盖缺口处没有导电条，在电磁体对应缺口处、即收集罩处时失电，进而失去对铁屑的吸附力。

进一步地，所述顶盖外侧连接有进风管，进风管与顶盖内侧连通，进风管末端连接有风扇。

有益效果是：风扇将外界空气通过进风导入到顶盖内，使顶盖内侧处于正风压状态，能够避免加工过程中的切削液进入的顶盖内，保证导电条与导电柱接触供电的安全。

进一步地，所述驱动组件包括第一电机和齿轮，第一电机安装于收集罩上侧、其输出轴延伸至收集罩内、并连接齿轮；活动环上端外侧设有与齿轮配合的齿圈。

有益效果是：第一电机通过齿轮和齿圈的传动结构使活动环及活动环上的电磁体在罩体内转动。

进一步地，所述粉碎组件包括第二电机和刀片，第二电机安装于收集罩上侧、其输出轴延伸至收集罩内、并连接刀片。

有益效果是：在一些机加工过程中，由于被加工工件材质原因，会形成长条螺旋状的铁屑，第二电机带动刀片旋转对这部分铁屑进行粉碎，使铁屑便于收集。

进一步地，所述输送组件包括螺旋输送结构，螺旋输送结构连接于收集罩下侧、并与收集罩内侧连通，螺旋输送结构末端连接导料管。

有益效果是：通过螺旋输送结构将收集罩内收集的铁屑及时排出，使收集罩能够持续收集铁屑。

附图说明

图1为本发明的安装于工作台上的状态示意图。

图2为本发明的结构示意图。

图3为本发明的爆炸示意图。

图4为本发明的壳体、活动环及电磁体示意图。

图5为本发明的顶盖示意图。

图6为本发明的收集罩示意图。

图7为安装本发明的数控机床前侧示意图。

图8为安装本发明的数控机床后侧示意图。

图中：1、罩体；2、安装架；3、顶盖；4、收集罩；5、活动环；6、电磁体；7、导电柱；8、导电条；9、齿圈；10、第一电机；11、齿轮；12、刮板；13、第二电机；14、刀片；15、螺旋输送结构；16、导料管；17、进风管；18、风扇；19、数控机床；20、机床工作台；21、切削液槽；22、循环泵；23、切削液管。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明所提供的工业电气自动化设备的具体实施例：

请参阅图1-8，本实施例以数控机床19为例对本发明进行详细说明，如图1、图7和图8所示，该数控机床19内设有机床工作台20，机床工作台20包括X轴导轨和Y轴导轨。数控机床19内设有可竖向移动的主轴，在Z轴方向移动，主轴上用于安装用于加工工件的刀具。数控机床19后侧设有用于收集从数控机床19内流出的切削液的切削液槽21，切削液槽21上部安装循环泵22，循环泵22将切削液泵入切削液管23，该切削液管23为软管，切削液管23输出端跟随主轴移动、向加工处供给切削液。

本实施例中的工业电气自动化设备，包括圆环形的、水平的罩体1；罩体1内侧设有环形的滑槽，滑槽内转动安装有活动环5，活动环5内侧表面圆周均匀镶嵌若干电磁体6，罩体1、活动环5和电磁体6的截面形状均为L形。

罩体1下侧均匀设有若干安装架2，安装架2的形状为L形杆状，安装架2安装于机床工作台20边缘上侧、使罩体1环绕机床工作台20中心、罩体1下侧与机床工作台20上侧之间具有间隙；安装架2下端通过螺栓与机床工作台20连接；利用螺栓连接结构、在安装本发明时只需在机床工作台20边缘上开设螺纹孔即可，也便于安装在不同机床的工作台上。

在加工时，环绕加工处的罩体1内的L形电磁体6能够吸附四向飞溅和下落的铁屑，提高铁屑的收集率，减少铁屑外溢。

罩体1上侧设有与罩体1适配的顶盖3，顶盖3一端设有缺口，对应缺口处的罩体1外侧设有竖向环绕罩体1的、收集机加工铁屑的收集罩4；电磁体6对应顶盖3时通电、并吸引铁屑；电磁体6对应收集罩4时失电、并释放铁屑。

本实施例中，罩体1、活动环5、顶盖3和收集罩4均采用绝缘材料，如硬质塑料。电磁体6上端均连接有两个导电柱7，导电柱7穿过活动环5上壁；顶盖3的截面形状为倒的山字形，顶盖3内侧设有两条供电的导电条8、分别位于山字形截面的两个独立腔内、分别与导电柱7对应接触；导电柱7与导电条8接触、为电磁体6供电。顶盖3内设置为电磁体6供电的导电条8，使电磁体6随活动环5转动时、仅在对应顶盖3时通电；顶盖3缺口处没有导电条8，在电磁体6对应缺口处、即收集罩4处时失电，失去对铁屑的吸附力。

顶盖3外侧连接有进风管17，进风管17与顶盖3内侧连通，进风管17末端连接有风扇18，风扇18安装于数控机床19的外壁。如图5所示，风扇18将外界空气通过进风管17导入到顶盖3内，使顶盖3内侧处于正风压状态，能够避免加工过程中的切削液进入的顶盖3内，保证导电条8与导电柱7接触供电的安全。需要指出的是，附图5仅为示意图，在具体实施，优选将进风管17与顶盖3的中部连接，使外界空气充满整个顶盖3内、减少空气直接从顶盖3端部外排。导电条8的电源线可随进风管17同路径布置，该电源线与进风管17一体布置，风扇18外侧设置与该电源线连接的电源接口。

收集罩4上安装有驱动活动环5转动的驱动组件；驱动组件包括第一电机10和齿轮11，第一电机10安装于收集罩4上侧、其输出轴延伸至收集罩4内、并连接齿轮11；活动环5上端外侧设有与齿轮11配合的齿圈9。第一电机10通过齿轮11和齿圈9的传动结构使活动环5及活动环5上的电磁体6在罩体1内转动。

收集罩4内设有刮除电磁体6表面铁屑的刮板12；该刮板12在收集罩4内对应于活动环5转动的下游端。

收集罩4上设置有粉碎铁屑的粉碎组件；粉碎组件在收集罩4内对应于活动环5转动的上游端。粉碎组件包括第二电机13和刀片14，第二电机13安装于收集罩4上侧、其输出轴延伸至收集罩4内、并连接三组刀片14，三组刀片14竖向排列。在一些机加工过程中，由于被加工工件材质原因，会形成长条螺旋状的铁屑，第二电机13带动刀片14旋转对这部分铁屑进行粉碎，使铁屑便于收集。

收集罩4底部安装有输送铁屑的输送组件；输送组件包括螺旋输送结构15，螺旋输送结构15包括筒状结构、筒状结构内侧设有螺旋叶片，筒状结构端部设有驱动螺旋叶片旋转的电机，筒状结构连接于收集罩4下侧、并与收集罩4内侧连通，螺旋输送结构15末端、即输出端连接导料管16，导料管16采用钢丝软管，导料管16延伸至数控机床19外、对应切削液槽21上侧，该切削液槽21的中部设有孔板，避免铁屑混入到切削液内，循环泵22位于孔板上侧；通过螺旋输送结构15将收集罩4内收集的铁屑及时排入到导料管16内，持续的输送推动导料管16内的铁屑外排，使收集罩4能够持续收集铁屑。收集罩4上的各电机的电源线随导料管16布置，导料管16外端设有与该电源线连接的电源接口。

在数控机床19工作时，将工件夹具安装在机床工作台20上，固定好工件对工件进行加工。加工中产生的铁屑四溅和下落被罩体1内的电磁体6吸附，第一电机10带动齿轮11转动、通过齿圈9使活动环5转动，当电磁体6的导电柱7脱离顶盖3、转动至收集罩4内时，导电柱7与导电条8分离，电磁体6失电磁力消失。在收集罩4内首先第二电机13带动刀片14旋转，使长条铁屑粉碎；铁屑下落到收集罩4下部收集。当电磁体6要移出收集罩4时，刮板12将电磁体6表面残余的铁屑刮除，使铁屑留在收集罩4内。收集罩4下部的铁屑在螺旋输送结构15的作用下排入导料管16内，在螺旋输送结构15持续向导料管16输送铁屑，使铁屑排出数控机床19。

最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动的修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种工业电气自动化设备，其特征在于：包括圆环形的、水平的罩体（1）；所述罩体（1）下侧均匀设有若干安装架（2），安装架（2）安装于机加工的工作台上侧、使罩体（1）环绕工作台中心、并与工作台之间具有间隙；

所述罩体（1）上侧设有与罩体（1）适配的顶盖（3），顶盖（3）一端设有缺口，对应缺口处的罩体（1）外侧设有竖向环绕罩体（1）的、收集机加工铁屑的收集罩（4）；

所述罩体（1）内侧转动安装有活动环（5），活动环（5）内侧均匀镶嵌若干电磁体（6），电磁体（6）对应顶盖（3）时通电、并吸引铁屑；电磁体（6）对应收集罩（4）时失电、并释放铁屑；

所述收集罩（4）上安装有驱动活动环（5）转动的驱动组件；收集罩（4）内设有刮除电磁体（6）表面铁屑的刮板（12）；收集罩（4）上设置有粉碎铁屑的粉碎组件；收集罩（4）底部安装有输送铁屑的输送组件。

2.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述罩体（1）、活动环（5）和电磁体（6）的截面形状均为L形。

3.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述安装架（2）通过螺栓与工作台连接。

4.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述电磁体（6）上端均连接有导电柱（7），顶盖（3）内侧设有供电的导电条（8）；导电柱（7）与导电条（8）接触、为电磁体（6）供电。

5.根据权利要求4所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述顶盖（3）外侧连接有进风管（17），进风管（17）与顶盖（3）内侧连通，进风管（17）末端连接有风扇（18）。

6.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述驱动组件包括第一电机（10）和齿轮（11），第一电机（10）安装于收集罩（4）上侧、其输出轴延伸至收集罩（4）内、并连接齿轮（11）；活动环（5）上端外侧设有与齿轮（11）配合的齿圈（9）。

7.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述粉碎组件包括第二电机（13）和刀片（14），第二电机（13）安装于收集罩（4）上侧、其输出轴延伸至收集罩（4）内、并连接刀片（14）。

8.根据权利要求1所述的工业电气自动化设备，其特征在于：所述输送组件包括螺旋输送结构（15），螺旋输送结构（15）连接于收集罩（4）下侧、并与收集罩（4）内侧连通，螺旋输送结构（15）末端连接导料管（16）。