CN208099944U - 用于数控机床的切削液浓度控制系统 - Google Patents
用于数控机床的切削液浓度控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
一种用于数控机床的切削液浓度控制系统，包括：一喷淋装置，包括一真空发生器、一喷头以及一电磁阀，所述真空发生器的进气管道用于输入压缩空气，使得待补充的稀释液在所述压缩空气的作用下进入所述进液管道，所述输出管道用于输出混合后的所述压缩空气和所述稀释液，所述喷头连接于所述输出管道的端部，所述电磁阀安装于所述进气管道中；一浓度传感器，用于实时侦测所述切削液的浓度；一控制器，用于判断所述浓度传感器所侦测的切削液的浓度是否超过一预定浓度范围，若是，确定与所述浓度对应的一稀释液补充量，根据所确定的所述稀释液补充量确定所述电磁阀对应的开启时间，控制所述电磁阀开启对应的时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子产品加工领域，尤其涉及一种切削液浓度控制系统。
背景技术
数控机床(CNC)通常需要使用切削液冷却、润滑刀具和加工件。现有的切削液一般由切削原液和清水以一定的比例调配而成。在加工过程中，由于水分蒸发，导致切削液的浓度上升。为了使切削液浓度保持在一合理范围之内，现有的做法是操作员人工通过折光仪测量切削液浓度，并在测得切削液浓度超过合理范围时手动补充清水。
然而，通过人工方式难以实现切削液浓度的实时侦测，而且手动补充清水的方式也由于个人操作习惯难以精确控制切削液浓度，从而影响加工件质量。
实用新型内容
有鉴于此，有必要提供一种切削液浓度控制系统，能够解决以上问题。
本实用新型提供一种用于数控机床的切削液浓度控制系统，用于侦测并控制所述数控机床的切削液的浓度，所述切削液浓度控制系统包括：一喷淋装置，包括一真空发生器、一喷头以及一电磁阀，所述真空发生器连接一进气管道、一进液管道以及一输出管道，所述进气管道用于输入压缩空气，使得待补充的稀释液在所述压缩空气的作用下进入所述进液管道，所述输出管道用于输出混合后的所述压缩空气和所述稀释液，所述喷头连接于所述输出管道的端部，使得所述输出管道中的稀释液经所述喷头喷洒，所述电磁阀安装于所述进气管道中，用于开启或关闭所述进气管道；一浓度传感器，用于实时侦测所述切削液的浓度；以及一控制器，与所述浓度传感器以及所述电磁阀电性连接，所述控制器用于判断所述浓度传感器所侦测的切削液的浓度是否超过一预定浓度范围，当所述浓度超过所述预定浓度范围时，确定与所述浓度对应的一稀释液补充量，根据所确定的所述稀释液补充量确定所述电磁阀对应的开启时间并生成一控制信号，并向所述电磁阀发送所述控制信号，所述控制信号用于控制所述电磁阀开启对应的时间，以允许对应量的稀释液喷洒。
优选的，还包括一存储器，所述存储器存储有切削液的浓度和稀释液补充量的一一对应关系，所述控制器还与所述存储器电性连接，从而根据所述对应关系确定与所述切削液的浓度对应的稀释液补充量。
优选的，所述存储器中还存储有稀释液补充量与所述电磁阀的开启时间的一一对应关系，所述控制器根据所述对应关系确定所述电磁阀对应的开启时间。
优选的，所述进液管道中还设有一流量感测器，所述流量感测器用于感测所述进液管道中的所述稀释液的流量，所述控制器还与所述流量感测器电性连接，所述控制器判断所述流量感测器所感测的所述流量是否超过一预定流量范围，当所述流量超过所述预定流量范围时，向所述电磁阀发送一调节信号，所述调节信号用于控制所述电磁阀相应延长或缩短所述开启时间。
优选的，所述浓度传感器为一液体浓度折光仪。
优选的，所述喷头位于所述数控机床的滤油盘的上方，以允许所述稀释液直接喷洒至所述滤油盘。
利用本实用新型的所述切削液浓度控制系统，所述浓度传感器可实时侦测所述切削液的浓度，当需要补充稀释液时，所述控制器根据所确定的所述稀释液补充量控制所述电磁阀开启对应的时间，以允许对应量的所述稀释液喷洒，其中，所述稀释液可喷洒至所述滤油盘，从而对所述滤油盘进行清洗，且自所述滤油盘上清洗下来的切削液可回收至所述切削液箱中进行重复利用。再者，喷洒后的所述稀释液可同样进入所述切削液箱中，从而对所述切削液箱中的切削液进行稀释而降低其浓度。所述切削液浓度控制系统可替代现有的人工作业方式，达到及时、定量添加稀释液的目的，避免稀释液补给量不精确时对加工件质量的影响。
附图说明
图1为本实用新型一较佳实施方式的切削液浓度控制系统的结构示意图。
符号说明
| 喷淋装置 | 10 |
| 真空发生器 | 11 |
| 喷头 | 12 |
| 电磁阀 | 13 |
| 流量感测器 | 14 |
| 浓度传感器 | 20 |
| 控制器 | 30 |
| 存储器 | 40 |
| 切削液浓度控制系统 | 100 |
| 进气管道 | 111 |
| 进液管道 | 112 |
| 输出管道 | 113 |
| 切削液箱 | 201 |
| 滤油盘 | 202 |
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本实用新型。
具体实施方式
请参阅图1，本实用新型一较佳实施方式提供一种切削液浓度控制系统100。所述切削液浓度控制系统100应用于一数控机床(图未示)，用于自动侦测并控制所述数控机床的切削液的浓度。其中，所述数控机床设有一切削液箱201以及一滤油盘202，所述切削液容置于所述切削液箱201中。所述切削液用于冷却和润滑所述数控机床的刀具和加工件(图未示)，使用后的所述切削液被所述滤油盘202收集。
所述切削液浓度控制系统100包括一喷淋装置10、一浓度传感器20、一控制器30。
所述喷淋装置10包括一真空发生器11、一喷头12以及一电磁阀13。
所述真空发生器11连接一进气管道111、一进液管道112以及一输出管道113。所述进气管道111用于输入压缩空气。所述进液管道112连接装有待补充的稀释液的稀释液源(图未示)，例如，所述稀释液可为水。在压缩空气的作用下，所述稀释液源中的稀释液可进入所述进液管道112。所述输出管道113用于输出混合后的所述压缩空气和所述稀释液。
所述喷头12连接于所述输出管道113的端部，且位于所述滤油盘202的上方，由于所述输出管道113中具有混合后的所述压缩空气和所述稀释液，从而使得所述稀释液能够以高速高压的状态经所述喷头12喷洒至所述滤油盘202中。当所述稀释液喷洒至所述滤油盘202时，可对所述滤油盘202进行清洗以防止所述滤油盘202上收集的所述切削液过多，而从所述滤油盘202上清洗下来的所述切削液可进入所述切削液箱201中进行重复利用。再者，从清洗后的所述稀释液可同样进入所述切削液箱201中，从而对所述切削液箱201中的切削液进行稀释而降低其浓度。
所述电磁阀13安装于所述进气管道111中，用于开启或关闭所述进气管道111，从而允许或阻止所述压缩空气流经所述进气管道111。其中，当所述电磁阀13关闭所述进气管道111时，由于切断压缩空气流通，因此，可同时阻止所述进液管道112中稀释液流通。
所述浓度传感器20安装于所述切削液箱201中并与所述切削液接触。所述浓度传感器20用于实时侦测所述切削液的浓度。在本实施方式中，所述浓度传感器20为一液体浓度折光仪。
所述控制器30与所述浓度传感器20以及所述电磁阀13电性连接。所述控制器30用于判断所述浓度传感器20所侦测的切削液的浓度是否超过一预定浓度范围，若是，则表明所述切削液需要补充相应量的稀释液，此时，所述控制器30确定与所述浓度传感器20所侦测的切削液的浓度对应的一稀释液补充量。所述控制器30可以为一中央控制器(CentralProcessing Unit,CPU)、微控制器或其他数据处理芯片。
本实施方式中，所述切削液浓度控制系统100还包括一存储器40，所述存储器40可为硬盘或内存。所述存储器40中存储有所述预定浓度范围，所述预定浓度范围可根据经验设定。所述存储器40中还存储有切削液的浓度和稀释液补充量的一一对应关系。即，每一浓度对应一稀释液补充量，且浓度越高，稀释液补充量越大。所述控制器30还进一步与所述存储器40电性连接，从而根据所述对应关系确定与所述切削液的浓度对应的稀释液补充量。在另一实施方式中，所述控制器30直接根据历史数据和经验公式计算与所述切削液的浓度对应的稀释液补充量。
所述控制器30还用于根据所确定的所述稀释液补充量确定所述电磁阀13对应的开启时间，根据所确定的开启时间生成一控制信号，并向所述电磁阀13发送所述控制信号。所述控制信号用于控制所述电磁阀13开启对应的时间，以允许对应量的稀释液通过并喷洒至所述滤油盘202。其中，所确定的所述稀释液补充量越高，所述电磁阀13开启的时间越长。更具体的，所述存储器40中还存储有稀释液补充量与所述电磁阀13的开启时间的一一对应关系，即，每一稀释液补充量对应所述电磁阀13的一开启时间。所述控制器30根据所述对应关系确定所述电磁阀13对应的开启时间。
在另一实施方式中，所述进液管道112中还可设有一流量感测器14。所述流量感测器14用于感测所述进液管道112中的所述稀释液的流量。所述控制器30还与所述流量感测器14电性连接。所述控制器30判断所述流量感测器14所感测的所述流量超过一预定流量范围，若是，则表明当前所述稀释液的流量过大或过小，此时，所述控制器向所述电磁阀13发送一调节信号，所述调节信号用于控制所述电磁阀13相应延长或缩短所述开启时间。如，若当前所述稀释液的流量过大，则所述调节信号控制所述电磁阀13相应缩短所述开启时间。
综上所述，所述切削液浓度控制系统100中，所述浓度传感器20可实时侦测所述切削液的浓度，当需要补充稀释液时，所述控制器30根据所确定的所述稀释液补充量控制所述电磁阀13开启对应的时间，以允许对应量的所述切削液喷洒至所述滤油盘202，从而对所述滤油盘202进行清洗，且自所述滤油盘202清洗下来的切削液可回收至所述切削液箱201中进行重复利用。再者，喷洒后的所述稀释液可同样进入所述切削液箱201中，从而对所述切削液箱201中的切削液进行稀释而降低其浓度。所述切削液浓度控制系统100可替代现有的人工作业方式，达到及时、定量添加稀释液的目的，避免稀释液补给量不精确时对加工件质量的影响。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围之内，对以上实施例所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围之内。
Claims (6)
1.一种用于数控机床的切削液浓度控制系统，用于侦测并控制所述数控机床的切削液的浓度，其特征在于，所述切削液浓度控制系统包括：
一喷淋装置，包括一真空发生器、一喷头以及一电磁阀，所述真空发生器连接一进气管道、一进液管道以及一输出管道，所述进气管道用于输入压缩空气，使得待补充的稀释液在所述压缩空气的作用下进入所述进液管道，所述输出管道用于输出混合后的所述压缩空气和所述稀释液，所述喷头连接于所述输出管道的端部，使得所述输出管道中的稀释液经所述喷头喷洒，所述电磁阀安装于所述进气管道中，用于开启或关闭所述进气管道；
一浓度传感器，用于实时侦测所述切削液的浓度；以及
一控制器，与所述浓度传感器以及所述电磁阀电性连接，所述控制器用于判断所述浓度传感器所侦测的切削液的浓度是否超过一预定浓度范围，当所述浓度超过所述预定浓度范围时，确定与所述浓度对应的一稀释液补充量，根据所确定的所述稀释液补充量确定所述电磁阀对应的开启时间并生成一控制信号，并向所述电磁阀发送所述控制信号，所述控制信号用于控制所述电磁阀开启对应的时间，以允许对应量的稀释液喷洒。
2.如权利要求1所述的用于数控机床的切削液浓度控制系统，其特征在于：还包括一存储器，所述存储器存储有切削液的浓度和稀释液补充量的一一对应关系，所述控制器还与所述存储器电性连接，从而根据所述对应关系确定与所述切削液的浓度对应的稀释液补充量。
3.如权利要求2所述的用于数控机床的切削液浓度控制系统，其特征在于：所述存储器中还存储有稀释液补充量与所述电磁阀的开启时间的一一对应关系，所述控制器根据所述对应关系确定所述电磁阀对应的开启时间。
4.如权利要求1所述的用于数控机床的切削液浓度控制系统，其特征在于：所述进液管道中还设有一流量感测器，所述流量感测器用于感测所述进液管道中的所述稀释液的流量，所述控制器还与所述流量感测器电性连接，所述控制器判断所述流量感测器所感测的所述流量是否超过一预定流量范围，当所述流量超过所述预定流量范围时，向所述电磁阀发送一调节信号，所述调节信号用于控制所述电磁阀相应延长或缩短所述开启时间。
5.如权利要求1所述的用于数控机床的切削液浓度控制系统，其特征在于：所述浓度传感器为一液体浓度折光仪。
6.如权利要求1所述的用于数控机床的切削液浓度控制系统，其特征在于：所述喷头位于所述数控机床的滤油盘的上方，以允许所述稀释液直接喷洒至所述滤油盘。
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