CN202716114U - 一种机床冷却液集中供给循环系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于机械加工领域，特别涉及一种机床冷却液集中供给循环系统，包括供液箱、回液箱、冷热交换机、进液总管、回液总管、若干条进液支管及若干条回液支管，在加工机床上设有冷却液供给子系统，冷却液由供液箱提供，从进液总管输送至进液支管中，再进入加工机床的进液路径，由出液嘴流出到加工区；带走加工点产生的热量后，汇集到机床回液箱，再经回液路径流到回液支管和回液总管中；冷却液再流到回液箱中进行过滤处理后，流入冷热交换机进行冷却；最后再回到供液箱中，完成整个循环。本实用新型特别适用于生产批量大、专业性强，同类机械加工机床相对集中布置的场合，对同种类的冷却液进行集中统一管理。

Description

一种机床冷却液集中供给循环系统

技术领域

本实用新型属于机械加工领域，特别涉及一种机床冷却液集中供给循环系统。

背景技术

目前，在机械加工行业，由于各机械加工工艺流程的相对独立性，出于经济原因的考虑，一般企业只是针对单台加工机械进行冷却液循环，设备厂商为满足企业需求也只提供单机循环的加工机械。在单机冷却液循环模式下，各机床的操作人员一般定期地更换冷却液，在加工机械连续长时间作业情况下，机床的冷却液散热不充分，温度高，对加工切削区的冷却作用差，机床夹具及刀具系统的热变形变化大，无法提高加工精度；同时，更换或添加冷却液易发生滴漏，在一定程度上影响了加工场所的生产环境，而且需要人工操作，又增加操作人员的劳动强度。

另一方面，在生产批量大、专业性强，同类机床相对集中布置的场合，如果仍然采用单机冷却液循环模式，更换或添加机床冷却液必然会造成大量的重复劳动，因此有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种机床冷却液集中供给循环系统，对同种类的冷却液集中统一管理。

本实用新型是这样实现的，一种机床冷却液集中供给循环系统，包括供液箱、回液箱、冷热交换机、进液总管、回液总管、若干条进液支管及若干条回液支管；冷热交换机设置在供液箱与回液箱之间，并且供液箱与冷热交换机之间通过第一管道相连接，冷热交换机与回液箱之间通过第二管道相连接；在若干台加工机床上分别设有冷却液供给子系统，每一冷却液供给子系统具有进液路径及回液路径；进液总管的一端与供液箱相连接，进液支管的一端与进液总管相连接，其另一端分别与冷却液供给子系统的进液路径相连接；回液总管的一端连接于回液箱上，回液支管的一端与回液总管相连接，其另一端分别与冷却液供给子系统的回液路径相连接。

进一步地，进液路径从进液支管的方向开始依次包括第一球阀、第一泵、另一个第一球阀及出液嘴，进液支管、两个第一球阀、第一泵及出液嘴之间通过机床进液管相连接。

进一步地，出液路径从加工机床的方向开始依次包括机床回液箱及第一溢流阀，于机床回液箱内设有第一浮球球阀，机床回液箱、第一溢流阀及回液支管之间通过机床回液管相连接。

进一步地，在供液箱内设有第二浮球球阀，第二浮球球阀通过回流管与回液箱相连接，在回流管上从供液箱的方向开始依次设有第二溢流阀及单向阀。

进一步地，在进液总管上设有第二球阀。

进一步地，在回液总管上设有第二泵及两个第三球阀，两个第三球阀分别位于第二泵的两端。

进一步地，在第一管道上设有第三泵及两个第四球阀，两个第四球阀分别位于第三泵的两端。

进一步地，在第二管道上设有第四泵及两个第五球阀，两个第五球阀分别位于第四泵的两端。

进一步地，在回液箱内依次设有粗过滤器、半精过滤器以及精过滤器，粗过滤器设置在靠近回液总管处，精过滤器设置在靠近第二管道处。

进一步地，系统还包括控制系统，控制系统包括PLC可编程控制器、控制面板、状态显示单元以及报警提示单元。

与现有技术相比较，使用本实用新型所提供的机床冷却液集中供给循环系统对同种类的冷却液进行集中统一管理，能提高冷却液的利用率，延长冷却液的使用寿命，提高产品质量，降低生产成本，改善加工场所的工作环境，减少环境污染。

附图说明

图1是本实用新型一优选实施例的原理示意图；

图2是图1中的冷却液供给子系统放大示意图；

图3是本实用新型的控制系统的原理示意图；

图4是本实用新型另一优选实施例的原理示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参看图1所示，是本实用新型一优选实施例，该机床冷却液集中供给循环系统包括供液箱1、回液箱2、冷热交换机3、进液总管4、回液总管5、若干条进液支管6及若干条回液支管7以及控制系统。

冷热交换机3设置在供液箱1与回液箱2之间，并且供液箱1与冷热交换机3之间通过第一管道31相连接，冷热交换机3与回液箱2之间通过第二管道32相连接。

在若干台加工机床A上分别设有冷却液供给子系统8，每一冷却液供给子系统8具有进液路径81及回液路径82。进液总管4的一端与供液箱1相连接，进液支管6的一端与进液总管4相连接，其另一端分别与若干冷却液供给子系统8的进液路径81相连接。回液总管5的一端连接于回液箱2上，回液支管7的一端与回流总管5相连接，其另一端分别与若干冷却液供给子系统8的回液路径82相连接。进液路径81和回液路径82分别通过支管接口83与进液支管6和回液支管7相连接。

请一同参看图2所示，冷却液供给子系统8的详细图示，冷却液供给子系统8的进液路径81从进液支管6的方向开始，依次包括第一球阀811、第一泵812、另一个第一球阀811及出液嘴(图中未示出)，进液支管6、两个第一球阀811、第一泵812及出液嘴之间通过机床进液管813相连接。出液路径82从加工机床A的方向开始，依次包括机床回液箱821及第一溢流阀822，于机床回液箱821内设有第一浮球球阀823，机床回液箱821、第一溢流阀822及回液支管7之间通过机床回液管824相连接。

第一泵812从机床进液管813中吸取冷却液并由设置在加工机床A加工区附近的出液嘴流出，保证冷却液有足够的压力和流量，便于达到满意的冷却效果。冷却液把加工热量从刀具和工件处带走，从而有效地降低加工点温度，减少工件和刀具的热变形，保持刀具硬度，提高加工精度和刀具耐用度。

如果加工机床A原本配置有冷却液循环系统，只需对其进行简单改装就可继续使用。冷却液供给子系统8可以借用原配置中的第一球阀811、第一泵812、机床进液管813、出液嘴以及机床回液箱821，只是要在机床回液箱821内加设第一浮球球阀823，并加设机床回液管824及第一溢流阀822。

请再参看图1所示，在供液箱1内设有第二浮球球阀11，第二浮球球阀11通过回流管12与回液箱2相连接，在回流管12上从供液箱1的方向开始依次设有第二溢流阀121及单向阀122。当供液箱1内的冷却液存贮到超过最大限度时，触动第二浮球球阀11动作，多余的冷却液将经过回流管12依次通过第二溢流阀121及单向阀122后回流到回液箱2中，确保供液箱1不发生因冷却液过多而造成满箱溢流浪费。

另一方面，在进液总管4上设有第二球阀41。在回液总管5上设有第二泵51及两个第三球阀52，两个第三球阀52分别位于第二泵51的两端。在第一管道31上设有第三泵311及两个第四球阀312，两个第四球阀312分别位于第三泵311的两端。在第二管道32上设有第四泵321及两个第五球阀322，两个第五球阀322分别位于第四泵321的两端。

在冷热交换机3中设有冷热交换管33，冷热交换管33的一端与第一管道31相连接，其另一端与第二管道32相连接。带有加工区热量的冷却液从第二管道32流经冷热交换管33时，与冷热交换机3中的冷冻水进行热交换，使得冷却液的温度降低。冷热交换管33为铜质材料制成，提高热传导效率，冷冻水由外接的冷却水塔供给，由温度控制器调节控制冷冻水的通入量，确保冷却液的温度控制在使用的范围内。

在回液箱2内依次设有粗过滤器21、半精过滤器22以及精过滤器23，粗过滤器21设置在靠近回液总管5处，精过滤器23设置在靠近第二管道32处。过滤器使用的过滤网由两层不锈钢网中间夹无纺布构成，无纺布可以清洗或更换；梯田式的过滤网设计有助于沉淀的金属屑。在第三泵311和第四泵321的共同工作下，精过滤的冷却液流向进液箱1。而且，加工机床A原本配置中的过滤器仍然可借用，只需保持定期清洗更换。

同时，作为对本实用新型的改进，在进液总管4及回液总管5的端口分别设有尾盖42及尾盖53，便于在增加加工机床A的时候顺应增加进液总管4及回液总管5的长度；在供液箱1上设有温度感应器13，便于对输出的冷却液温度进行监控；第二球阀41、第三球阀52、第四球阀312及第五球阀322是电磁阀，便于对其进行远程控制；每台泵的两端各装有一个球阀的另一个作用是方便将泵退出时进行维修；在水泵的出口处的阀下端设置了压力表，用以显示水泵出口压力。

在本实施例中，冷却液的循环过程是这样的：

每台加工机床A加工时所需的冷却液由供液箱1提供，从进液总管4经第二球阀41输送至进液支管6中，再进入加工机床A的进液路径81，由出液嘴流出到加工区的刀具和工件上；带走加工点产生的热量后，汇集到机床回液箱821，再经回液路径82和支管接口83流到回液支管7和回液总管4中；在第二泵51的作用下，冷却液流经回液箱2中进行过滤处理；然后在第四泵321的作用下，冷却液经第二管道32流入冷热交换机3进行冷却；最后在第三泵311的作用下，经由第一管道31再回到供液箱1中，完成整个循环。

请参看图3所示，本实施例的控制系统包括PLC可编程控制器91、控制面板92、状态显示单元93以及报警提示单元94，设有停机、手动以及自动三种操作模式。PLC可编程控制器91控制各电磁阀、温度控制器、泵。供液泵组一旦停机，系统自动转入假日模式，自动模式即只需一个按钮即可使系统进入自动运行状态。

停机模式：用于系统内泵组故障维护，需要手动开起泵组的情况；

手动模式：用于系统的维护和维修；

自动模式：用于正常生产，系统由PLC可编程控制器91自动控制系统的运行过程，包括供液箱1的溢流、第二泵51回液量的调整、冷却液温度的自动调节等；状态显示单元93包括监测并显示包括冷却液的液位高低、电机的运转与否等，当监控程序监测到各部位运行信号时，会点亮中央控制面板92上相应的状态指示灯；当运行过程中发生异常状况时将通过报警提示单元94发出红灯信号并发出报警声音。

请一同参看图4所示，是本实用新型另一优选实施例的原理示意图，与前实施例相比，在本实施例中集中设有多台加工机床A。增设的加工机床A的冷却液供给子系统8并接在多条进液总管4及回液总管5上。为了满足加工时冷却液的冷却效果，随着机床台数的增加，需要增设并延长多条进液总管4和回液总管5，而且还需增设多台冷热交换机3和第二泵51，把前实施例的规模扩大并延伸。

综上所述，本实用新型采取机床冷却液集中管理并循环供给，集中过滤除渣，集中冷却降温，能有效地过滤冷却液中的微颗粒杂质，提高冷却液的利用率，延长冷却液的使用寿命，提高产品质量，降低生产成本，改善加工场所的工作环境，减少环境污染。

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

Claims (10)

1.一种机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，包括供液箱、回液箱、冷热交换机、进液总管、回液总管、若干条进液支管及若干条回液支管；所述冷热交换机设置在所述供液箱与回液箱之间，并且所述供液箱与冷热交换机之间通过第一管道相连接，所述冷热交换机与回液箱之间通过第二管道相连接；在若干台加工机床上分别设有冷却液供给子系统，每一冷却液供给子系统具有进液路径及回液路径；所述进液总管的一端与所述供液箱相连接，所述进液支管的一端与所述进液总管相连接，其另一端分别与所述冷却液供给子系统的进液路径相连接；所述回液总管的一端连接于所述回液箱上，所述回液支管的一端与所述回液总管相连接，其另一端分别与所述冷却液供给子系统的回液路径相连接。

2.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，所述进液路径从所述进液支管的方向开始依次包括第一球阀、第一泵、另一个第一球阀及出液嘴，所述进液支管、两个第一球阀、第一泵及出液嘴之间通过机床进液管相连接。

3.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，所述出液路径从加工机床的方向开始依次包括机床回液箱及第一溢流阀，于所述机床回液箱内设有第一浮球球阀，所述机床回液箱、第一溢流阀及回液支管之间通过机床回液管相连接。

4.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述供液箱内设有第二浮球球阀，所述第二浮球球阀通过回流管与所述回液箱相连接，在所述回流管上从所述供液箱的方向开始依次设有第二溢流阀及单向阀。

5.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述进液总管上设有第二球阀。

6.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述回液总管上设有第二泵及两个第三球阀，两个所述第三球阀分别位于所述第二泵的两端。

7.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述第一管道上设有第三泵及两个第四球阀，两个所述第四球阀分别位于所述第三泵的两端。

8.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述第二管道上设有第四泵及两个第五球阀，两个所述第五球阀分别位于所述第四泵的两端。

9.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，在所述回液箱内依次设有粗过滤器、半精过滤器以及精过滤器，所述粗过滤器设置在靠近所述回液总管处，所述精过滤器设置在靠近所述第二管道处。

10.如权利要求1所述的机床冷却液集中供给循环系统，其特征在于，所述系统还包括控制系统，所述控制系统包括PLC可编程控制器、控制面板、状态显示单元以及报警提示单元。

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