CN216152088U - 一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，包括用于对机床隔离门进行清洁的刮刷清洁机构、流量检测器和清洁控制系统；所述刮刷清洁机构包括刮刷电机、连接装置和清洁刷，所述清洁刷固定安装在连接装置第一端部的卡槽中，刮刷电机的转轴与连接装置的第二端部固定连接，用于通过刮刷电机的转轴转动带动清洁刷对机床隔离门进行清洁；所述流量检测器，设置在刮刷清洁机构下方的切削液流水槽中，用于检测底部切削液的流量；本装置能够有效保持数控机床工作环境的清洁，方便随时观察加工情况。

Description

一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置

技术领域

本实用新型属于数控机床技术领域，具体涉及一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置。

背景技术

数控机床的加工隔离门一般都是由铁架和钢化玻璃组成，在加工时隔离门处于关闭状态，可以防止切削液和铁屑溅出，保证加工的安全性。同时操作人员可随时透过玻璃观察内部的加工情况，保证加工质量。但由于在高速磨削的过程中切削液会四处飞溅，一部分会粘黏到玻璃内壁，影响观察效果，长时间不处理也会导致机床沾满油污，增大清洁难度。传统的清洁方式都是在机床加工完成后用清洁布擦拭切削液，但并不能解决加工过程中的观察问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术上存在的问题，提供一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，本装置能够有效保持数控机床工作环境的清洁，方便随时观察加工情况，有效延长其使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，包括用于对机床隔离门进行清洁的刮刷清洁机构、流量传感器和清洁控制系统；所述刮刷清洁机构包括刮刷电机、连接装置和清洁刷，所述清洁刷固定安装在连接装置第一端的卡槽中，刮刷电机的转轴与连接装置的第二端固定连接，用于通过刮刷电机的转轴转动带动清洁刷对机床隔离门进行清洁；所述流量传感器，设置在刮刷清洁机构下方的切削液流水槽中，用于检测切削液流水槽中切削液的流量；所述清洁控制系统包括PLC控制模块，所述PLC控制模块分别与流量传感器和刮刷电机信号连接，用于通过接收流量传感器所检测到的切削液流量，以对刮刷电机的擦动速度进行调节。

作为优选方案，所述连接装置包括转轴连接座、两个悬臂安装座、第一悬臂、第二悬臂和连接梁组件，所述转轴连接座通过减速齿轮盒与刮刷电机的传动连接，转轴连接座还分别与两个悬臂安装座固定连接，第一悬臂和第二悬臂的动力输入端分别固定在两个悬臂安装座上，第一悬臂和第二悬臂的动力输出端与连接梁组件固定连接。

作为优选方案，所述连接梁组件包括连接梁和两个连杆套，两个连杆套分别转动连接在连接梁的两端，两个连杆套分别与第一悬臂和第二悬臂的端部连接。

作为优选方案，所述卡槽固定安装在所述连接梁上。

作为优选方案，所述悬臂安装座包括悬臂座和臂罩，所述悬臂座的一端与臂罩转动式连接，臂罩安装在转轴连接座上，悬臂座的另一端用于固定连接所述第一悬臂和所述第二悬臂。

作为优选方案，所述清洁控制系统包括清洁控制电路，所述清洁控制电路和切削液开关均分别与PLC控制模块导线连接，用于接收同样的信号输入和输出，以控制切削液喷射的启停与刮刷清洁机构的启停同步进行。

作为优选方案，所述清洁控制电路包括调速模块，所述调速模块用于根据流量传感器所检测到的切削液流水槽中切削液的流量，以调整刮刷电机的转速。

作为优选方案，所述清洁控制系统还包括储能器C，储能器C用于保存电量，待机床总电源断电后，储能器C开始放电，用于供应刮刷清洁机构对机床隔离门进行最终的清洗。

作为优选方案，所述清洁控制系统还包括用于储能器C充放电的控制电路，所述控制电路包括电容C1、电容C2、二极管VD1、二极管VD2、晶体管VT1和晶体管VT2，当正常供电时，220V供电电源通过电容C1降压，在经过二极管VD1的半波整流和电容C2滤波后，以脉冲电流为所述储能器C充电，晶体管VT1的基极加上正偏电压而处于导通状态，从而使得晶体管VT2处于截止状态，此时，刮刷电机开关T不导通，当220V供电电源断电后，晶体管VT1由导通状态变成截止状态，晶体管VT2由截止状态变为导通状态，此时，刮刷电机开关T导通，储能器C开始放电，用于供应刮刷清洁机构对机床隔离门进行最终的清洗。

有益效果

其一、本装置通过加入机械清洁机构以及其对应的电路设计，使机械加工过程通过隔离门可以清楚可见，大大保证了加工质量，同时其相应的智能控制电路也减轻了机床的清洁难度。具体分析如下：采用齿轮马达提供动力，并在清洁装置下方的切削液流水槽内安装有流量传感器，实时监控底部切削液的流量，便于进行反馈以调整清洁机构擦动速度。在机床内部切削液电路控制上添加独立电路运作，让机械结构部分与切削液系统同时开始工作，当切削液喷射动作停止时同时停止刮刷清洁机构。

其二、作为优选方案，同时在清洁系统电路里加入储能器，能够保存一定电量等待直接供应机械清洁装置工作，在加工完成机床总电闸断电后，储能器开始放电，从而能够有效供应清洁机构对机床隔离门进行最终的清洗。

附图说明

为了更清楚地说明实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型中刮刷清洁机构的立体图1；

图2为本实用新型中刮刷清洁机构的立体图2；

图3为本实用新型中刮刷电机部分的结构图；

图4为本实用新型中清洁控制系统的工作原理图；

图5为本实用新型中储能器C的控制电路结构图；

图6为本实用新型的工作流程示意图；

图中标记：1、刮刷清洁机构，11、刮刷电机，12、连接装置，121、第一悬臂，122、第二悬臂，123、连接梁组件，1231、连接梁，1232、连杆套，124、悬臂安装座，1241、悬臂座，1242、臂罩，125、转轴连接座，126、卡槽，127、连接板，128、齿轮减速盒，13、清洁刷，2、流量传感器，3、切削液流水槽，101、切削液开关，102、调速模块，103、刮刷电机开关，104、电源模块开关，105、PLC控制模块，106、NCU模块，107、接触器。

具体实施方式

以下通过示例性的实施方式对本实用新型进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益的结合到其它实施方式中。

需要说明的是：除非另做定义，本文所使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型专利申请说明书以及权利要求书中所使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语不表述数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语指出现在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵盖出现在“包括”或者“包含”后面列举的元件或者物件及其等同，但并不排除其他具有相同功能的元件或者物件。

如图所示，本方案的流量监测清洁装置包括刮刷清洁机构1和清洁控制系统，刮刷清洁机构1包括刮刷电机11、连接装置12和清洁刷13，连接装置12包括转轴连接座125、悬臂安装座124、第一悬臂121、第二悬臂122和连接梁组件123，转轴连接座125一端与刮刷电机11的转轴连接，另一端与其中一个悬臂安装座124连接，另一个悬臂安装座124通过连接板127与转轴连接座125的中段固定连接。本实施例，在刮刷清洁结构1的下方还设置有切削液流水槽3，切削液流水槽3中设置有用于检测底部切削液的流量的流量传感器2。

本方案中，第一悬臂121的一端固定在其中一个悬臂安装座124上，第二悬臂122的一端固定在另一个悬臂安装座124上，第一悬臂121和第二悬臂122的动力输出端与连接梁组件123固定连接。连接梁组件123包括连接梁1231和两个连杆套1232，连杆套1232转动连接在连接梁1231的两端，两个连接套1232为空心臂套结构，分别与第一悬臂121和第二悬臂122端部固定连接。清洁刷13固定安装在连接梁1231上第一端部的卡槽126中，刮刷电机11的基座固定，刮刷电机11的转轴通过齿轮减速盒128与连接装置12的第二端部固定连接，用于通过刮刷电机11的转轴转动带动清洁刷13对机床隔离门进行清洁，当刮刷电机11转轴转动时，第一悬臂121和第二悬臂122随之转动，连接梁组件123也会随两根悬臂的摆动进行适应性的调整，从而实现檫动机床隔离门的动作。

本方案中，悬臂安装座124包括悬臂座1241、臂罩1242、螺母和臂关节，臂罩1242的一侧形成有容纳臂罩1242端部和悬臂端部的连接凹槽，悬臂座1241一端与臂罩1242第一端可转动式连接，悬臂座1241的第二端用于固定安装第一悬臂121和第二悬臂122，臂罩1242第二端安装在转轴连接座125上，臂罩1242为罩体结构，其下方与臂关节固定连接，臂关节通过螺母固定在转轴连接座125上，本方案，转轴连接座125内设置有用于刮刷清洁机构1的擦动角度的调整的缩放仪臂。也即通过刮刷电机11转轴的圆周运动，通过缩放仪臂转换成摆动动作，缩放仪臂为现有技术，只要圆周运动和摆动运动之间的转换即可满足要求。悬臂座1241、臂罩1242等一系列机构与清洁刷13稳定可靠连接，对于小型的机床而言也可以对尺寸进行一个整体的缩小，最上端部通过套上毛刷或者擦子等具有擦洗功能的清洁刷部件进行清洁。

本实施例，清洁控制系统还包括清洁控制电路，清洁控制电路与切削液开关101分别与PLC控制模块105连接，用于接收同样的信号输入和输出，以控制切削液喷射打开和停止与刮刷清洁机构1的打开和停止同步进行。清洁控制电路包括调速模块102，调速模块102用于根据流量传感器2的信号，以调整刮刷清洁机构1的摆动频率。NCU模块106是数控机床内部控制元件，整个流量监测调节系统通过PLC控制模块105来进行控制，通过流量传感器2接收实测流量信号，转化为电信号输入PLC控制模块105，PLC控制模块105将模拟信号量根据流量大小输入接触器107内，电源模块开关104和调速装置开关102接收信号后闭合。24V电源为控制电路的电源，调速模块102也即TP调速装置开关。

具体地，在电路设计方面，切削液电路有三根线，其中，电源线一根，信号线一根，流量传感器2反馈线一根，开关的电源线在数控机床上接24V电源，切削液开关101的信号线接数控系统的输入口。同时在该电路引出一根主电路作为刮刷清洁机构1的输出电路，与切削液开关101接收同样的信号输入和输出，做到切削液喷射打开和停止与刮刷清洁机构1的打开和停止同时进行的动作。

本方案中，同时在独立电路的内部加入容量一定的储能器C，其容量视具体情况而定，每次释放完内部存储的所有电能，保证机床在总电源断电后，内部不存在任何带电设备，维护设备的安全性能。储能器C的控制电路的工作原理如下：当正常供电时，220V供电电源通过电容器C1降压，在经过二极管VD1的半波整流和电容器C2滤波后，以脉冲电流为储能器C充电，晶体管VT1的基极加上正偏电压而处于导通状态，从而使得晶体管VT2处于截止状态，刮刷电机开关103不导电，刮刷电机开关103也即图5控制电路中的符号T，当220V供电电源断电后，晶体管VT1由导通变成截止，晶体管VT2由截止变为导通，刮刷电机开关103通电，二极管VD2的作用是隔离电池和晶体管VT1的基极，保证供电电源断电后，晶体管VT1即转向截止，当220V供电电源恢复供电后，晶体管VT1导通，电路复位。

本方案的工作流程如下：先打开切削液开关101，打开清洁机构电源开关，通过流量反馈，调节刮刷清洁机构1的摆动频率，开始隔离门的清洁工作，当加工作业完成时，关闭机床电源，此时储能器C开始供应刮刷清洁机构1进行动作，以完成机床隔离门的最终清洗。储能器C每次释放完内部存储的所有电能，保证机床在总电源断电后，内部不存在任何带电设备，维护设备的安全性能。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：包括用于对机床隔离门进行清洁的刮刷清洁机构（1）、流量传感器（2）和清洁控制系统；所述刮刷清洁机构（1）包括刮刷电机（11）、连接装置（12）和清洁刷（13），所述清洁刷（13）固定安装在连接装置（12）第一端的卡槽（126）中，刮刷电机（11）的转轴与连接装置（12）的第二端固定连接，用于通过刮刷电机（11）的转轴转动带动清洁刷（13）对机床隔离门进行清洁；所述流量传感器（2），设置在刮刷清洁机构（1）下方的切削液流水槽（3）中，用于检测切削液流水槽（3）中切削液的流量；所述清洁控制系统包括PLC控制模块（105），所述PLC控制模块（105）分别与流量传感器（2）和刮刷电机（11）信号连接，用于通过接收流量传感器（2）所检测到的切削液流量，以对刮刷电机（11）的擦动速度进行调节。

2.如权利要求1所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述连接装置（12）包括转轴连接座（125）、两个悬臂安装座（124）、第一悬臂（121）、第二悬臂（122）和连接梁组件（123），所述转轴连接座（125）通过减速齿轮盒（128）与刮刷电机（11）的传动连接，转轴连接座（125）还分别与两个悬臂安装座（124）固定连接，第一悬臂（121）和第二悬臂（122）的动力输入端分别固定在两个悬臂安装座（124）上，第一悬臂（121）和第二悬臂（122）的动力输出端与连接梁组件（123）固定连接。

3.如权利要求2所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述连接梁组件（123）包括连接梁（1231）和两个连杆套（1232），两个连杆套（1232）分别转动连接在连接梁（1231）的两端，两个连杆套（1232）分别与第一悬臂（121）和第二悬臂（122）的端部连接。

4.如权利要求3所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述卡槽（126）固定安装在所述连接梁（1231）上。

5.如权利要求2所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述悬臂安装座（124）包括悬臂座（1241）和臂罩（1242），所述悬臂座（1241）的一端与臂罩（1242）转动式连接，臂罩（1242）安装在转轴连接座（125）上，悬臂座（1241）的另一端用于固定连接所述第一悬臂（121）和所述第二悬臂（122）。

6.如权利要求1所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述清洁控制系统包括清洁控制电路，所述清洁控制电路和切削液开关（101）分别与PLC控制模块（105）导线连接，用于接收同样的信号输入和输出，以控制切削液喷射的启停与刮刷清洁机构（1）的启停同步进行。

7.如权利要求6所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述清洁控制电路包括调速模块（102），所述调速模块（102）用于根据流量传感器（2）所检测到的切削液流水槽（3）中切削液的流量，以调整刮刷电机（11）的转速。

8.如权利要求6所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述清洁控制系统还包括储能器C，储能器C用于保存电量，待机床总电源断电后，储能器C开始放电，用于供应刮刷清洁机构（1）对机床隔离门进行最终的清洗。

9.如权利要求8所述的一种用于数控机床隔离门的流量监测清洁装置，其特征在于：所述清洁控制系统还包括用于储能器C充放电的控制电路，所述控制电路包括电容C1、电容C2、二极管VD1、二极管VD2、晶体管VT1和晶体管VT2，当正常供电时，220V供电电源通过电容C1降压，在经过二极管VD1的半波整流和电容C2滤波后，以脉冲电流为所述储能器C充电，晶体管VT1的基极加上正偏电压而处于导通状态，从而使得晶体管VT2处于截止状态，此时，刮刷电机开关T不导通，当220V供电电源断电后，晶体管VT1由导通状态变成截止状态，晶体管VT2由截止状态变为导通状态，此时，刮刷电机开关T导通，储能器C开始放电，用于供应刮刷清洁机构（1）对机床隔离门进行最终的清洗。

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