一种CNC数控铣床的冷却油循环结构的制作方法

专利2022-06-28  176


本发明涉及数控铣床技术领域,具体为一种cnc数控铣床的冷却油循环结构。



背景技术:

数控铣床是一种在铣床的基础上发展起来的自动加工的设备,主要是对各种零部件进行加工,其加工是通过铣刀对零部件进行磨削,在加工过程中由于铣刀与零件之间会由于高速的相对运动产生大量的热量,所以就需要通过冷却系统对铣刀以及零件进行降温,一方面可以保证保护铣刀和零件不会由于高温产生损坏,另一方面冷却液也可以对铣刀在加工零件时进行润滑,保护铣刀,其中冷却系统主要是通过冷却泵将切削冷却液从储液池打至水管,再由喷嘴喷出,对切削部分进行冷却,但是现有的冷却系统在使用中始终存在以下问题:

现有的冷却油循环结构就是将喷头喷到切削部位的冷却液自然的下流,对切削部位冷却后的切削液会集中在储液池中,为了实现节能环保的效应,冷却液将会再次经过冷却后由冷却泵抽出,反复的进行冷却的作用,而由于在零件的加工过程中会有很多零件上被切削下来的碎屑会随着切削液的冲刷流到储液池中,但是现有的储液池并不能很好的对碎屑进行很好的过滤,就是简单的通过一层滤网便对切削液进行二次利用,而无法高效的除去冷却液中的碎屑将会直接导致二次使用的切削液中含有的金属碎屑会由于其与零件密切接触且由铣刀的带动对零件加工的部位甚至不加工的部位造成严重的刮伤,导致零件的加工质量变差。



技术实现要素:

本发明提供了一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,具备冷却液过滤效果好、零件加工质量高的优点,解决了上述背景技术中所提出的问题。

本发明提供如下技术方案:一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,包括储液池、冷却泵、冷却喷头,所述冷却泵固定安装在储液池的上部且冷却泵的吸取部分位于储液池内部的冷却液内,所述冷却泵和冷却喷头通过输油管连接,所述储液池的一侧固定设置有集液池,所述集液池与抽动泵通过输油管相连接,所述储液池内壁的一侧固定安装有第一外筒,所述第一外筒的数量为两个且上下连接分布,上面的所述第一外筒的下部分位于储液池内部,下部的所述第一外筒的底端固定安装有第一面板,所述第一面板的中心固定安装有与第一外筒等高的中间柱,所述第一外筒和中间柱之间固定安装有第一滤板,下部的所述第一外筒的顶部固定安装有第二面板,所述第二面板与上部的第一外筒之间固定安装有第二滤板,上部的所述第一外筒的顶端固定安装有第三面板,所述第三面板上表面的中心也固定安装有中间柱,所述第三面板上表面的外圈固定安装有第二外筒,所述第二外筒和中间柱之间固定安装有第三滤板,所述第一面板、第二面板和第三面板的底端均与边管固定连接,所述储液池一侧的外部固定安装有废液池,所述边管的出水端延伸进入废液池内部,所述储液池内壁的下表面固定安装有磁吸块,所述储液池内壁中部的正面和背面之间固定安装有限制座,所述第一面板、第二面板和第三面板上均开设有碎屑出口和冷却液出口。

优选的,所述第一滤板、第二滤板和第三滤板是呈螺旋状的向下的,所述第三滤板、第二滤板和第一滤板三者上的过滤网孔大小逐渐减小。

优选的,所述第一面板和第二面板其上开设的碎屑出口和冷却液出口在安装的时候两者之间的角度差为九十度,所述第二面板和第三面板上开设的碎屑出口和冷却液出口两者同样在安装时相差的角度为九十度,所述第三滤板、第二滤板和第一滤板其在圆周上所经过的角度为二百七十度,即四分之三圆周角。

优选的,所述第三面板上碎屑出口的开设位置是位于第三滤板下表面的一侧,而冷却液出口在第三面板上的开设位置是位于第三滤板上表面所在的一侧,所述第一面板和第二面板上开设的碎屑出口和冷却液出口的位置相同但同时与第三面板上的位置相反。

优选的,所述磁吸块是长条形磁块,所述磁吸块在储液池内部液体流动的方向上截面是直角三角形且沿着流动方向三角形的斜边越来越长,即斜边的坡度越来越缓。

优选的,所述限制座是一端的截面呈直角三角形且短直边垂直向上,而另一端是水平的。

本发明具备以下有益效果:

1、该cnc数控铣床的冷却油循环结构,通过将对加工部位冷却后的冷却液集中收集在集液池中,再利用抽动泵对集液池中的冷却液进行抽吸传动,使得冷却液进入到过滤装置中进行过滤,保证冷却液在进入到过滤装置中是具有一定动力的,这样利用这个动力可以实现后续对其中金属碎屑进行滤除做准备。

2、该cnc数控铣床的冷却油循环结构,通过将过滤装置分为三层,且从上到下每一层过滤器中分别安装的第三滤板、第二滤板和第一滤板的滤孔越来越小,这样先过滤大的碎屑再过滤小的碎屑,这样逐级的过滤可以很好的保证冷却液在过滤装置中的过滤效果,保证了进入储液池中的冷却液的碎屑含量大大降低,提高冷却液的纯度。

附图说明

图1为本发明结构示意图;

图2为本发明结构冷却装置示意图;

图3为本发明结构中间层过滤装置俯视示意图;

图4为本发明结构上层过滤装置俯视示意图;

图5为本发明结构限制座示意图;

图6为本发明结构冷却液循环流程示意图。

图中:1、储液池;2、冷却泵;3、冷却喷头;4、集液池;5、抽动泵;6、输油管;7、第一外筒;8、第一面板;9、中间柱;10、第一滤板;11、第二面板;12、第二滤板;13、第三面板;14、第二外筒;15、第三滤板;16、边管;17、废液池;18、磁吸块;19、限制座;20、碎屑出口;21、冷却液出口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,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。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动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。

请参阅图1-6,一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,包括储液池1、冷却泵2、冷却喷头3,冷却泵2固定安装在储液池1的上部且冷却泵2的吸取部分位于储液池1内部的冷却液内,冷却泵2和冷却喷头3通过输油管6连接,储液池1的一侧固定设置有集液池4,集液池4与抽动泵5通过输油管6相连接,储液池1内壁的一侧固定安装有第一外筒7,第一外筒7的数量为两个且上下连接分布,上面的第一外筒7的下部分位于储液池1内部,下部的第一外筒7的底端固定安装有第一面板8,第一面板8的中心固定安装有与第一外筒7等高的中间柱9,第一外筒7和中间柱9之间固定安装有第一滤板10,下部的第一外筒7的顶部固定安装有第二面板11,第二面板11与上部的第一外筒7之间固定安装有第二滤板12,上部的第一外筒7的顶端固定安装有第三面板13,第三面板13上表面的中心也固定安装有中间柱9,第三面板13上表面的外圈固定安装有第二外筒14,第二外筒14和中间柱9之间固定安装有第三滤板15,第一面板8、第二面板11和第三面板13的底端均与边管16固定连接,储液池1一侧的外部固定安装有废液池17,边管16的出水端延伸进入废液池17内部,储液池1内壁的下表面固定安装有磁吸块18,储液池1内壁中部的正面和背面之间固定安装有限制座19,第一面板8、第二面板11和第三面板13上均开设有碎屑出口20和冷却液出口21。

其中,第一滤板10、第二滤板12和第三滤板15是呈螺旋状的向下的,第三滤板15、第二滤板12和第一滤板10三者上的过滤网孔大小逐渐减小,螺旋的设计可以使得进入到冷却装置中的冷却液中含有的碎屑再经过第三滤板15、第二滤板12和第一滤板10的时候能够将碎屑分离出来,且借助冷却液的自身重力使得碎屑向下顺着冷却液流动,使得冷却液能够与碎屑产生分离,保证每层过滤装置的过滤效果,而网孔大小设计成从上往下网孔逐渐减小的形式可以先对大颗粒的碎屑进行过滤,以保证在后续对小碎屑过滤的过程中不会由于后续的网孔过小而碎屑过大产生的碎屑堵塞网孔的情况发生,极大的保证了冷却液在经过冷却装置之后能够过滤掉大部分的碎屑,保证进入储液池1内部的冷却液的洁净度较高,增加冷却液循环利用的效果。

其中,第一面板8和第二面板11其上开设的碎屑出口20和冷却液出口21在安装的时候两者之间的角度差为九十度,第二面板11和第三面板13上开设的碎屑出口20和冷却液出口21两者同样在安装时相差的角度为九十度,第三滤板15、第二滤板12和第一滤板10其在圆周上所经过的角度为二百七十度,即四分之三圆周角,由于三块滤板所经过的圆周角度为二百七十度,这样每层的过滤装置都会留下九十度的角度范围来满足下一层过滤装置进液的需求空间,这样安装角度相差的九十度就能够正好使得上下两层的过滤装置的出液口和进液口相连通,从而保证了上一层的冷却液能够顺利的进入到下一层,从而保证了冷却液在过滤装置中的正常流动。

其中,第三面板13上碎屑出口20的开设位置是位于第三滤板15下表面的一侧,而冷却液出口21在第三面板13上的开设位置是位于第三滤板15上表面所在的一侧,第一面板8和第二面板11上开设的碎屑出口20和冷却液出口21的位置相同但同时与第三面板13上的位置相反,由于冷却液是由抽动泵5输送第二外筒14的内部进行初始的过滤,所以冷却液在第二外筒14与中间柱9之间的空间是位于第三滤板15下表面进入的,这样碎屑会被过滤在下部,所以第三面板13上的碎屑出口20开设方向是能够更好的保证碎屑能够及时的排出,同理,当冷却液进入到下一层过滤装置时,是从上部进入的,这样第一面板8和第二面板11上的开设位置目的也和上面相同,保证冷却液的过滤效果。

其中,磁吸块18是长条形磁块,磁吸块18在储液池1内部液体流动的方向上截面是直角三角形且沿着流动方向三角形的斜边越来越长,即斜边的坡度越来越缓,增设的磁吸式去屑装置是为了进一步吸附住前面过滤装置中未过滤下来的更加细小的金属碎屑,在冷却液出口处磁吸块18的角度最大是为了降低冷却液的流速,而角度的逐渐缓和是为了保证内部冷却液的流动可以慢慢趋于缓和,这样有利于磁吸块18对其中更细小的金属碎屑进行吸附,同时,当磁吸块18吸附面吸附满之后,后续的金属碎屑虽然不能很好的会被磁吸块18吸附,但是其会被磁吸块18磁化,导致碎屑之间相互吸引聚团,这样长时间之后小的碎屑会慢慢聚集成大的碎屑团,更加有利于碎屑的去除,提高了冷却液的过滤效果。

其中,限制座19是一端的截面呈直角三角形且短直边垂直向上,而另一端是水平的,利用限制座19一端短直边的高度限制可以使得限制座19和储液池1下表面之间的冷却液必须通过后续冷却液的补充来提升短边侧冷却液的液面高度,这样的提升方式可以保证顶端的液面是稳定的状态,这样即使有碎屑也会在液面上升的过程中自行进行沉降,进一步保证了碎屑的去除,提高冷却液的循环使用效果。

工作原理,启动冷却泵2和抽动泵5,冷却泵2将储液池1内部限制座19上部的冷却液吸进去,通过输油管6传输到冷却喷头3中向着切削部分喷出进行冷却,冷却后的冷却液会集中进入到集液池4,然后由抽动泵5将其中的液体抽出,冷却液从第二外筒14的入口进入到第二外筒14与中间柱9之间的圆环空间,借助抽动泵5提供的动力冷却液沿着内部空间进行旋转,冷却液中较大的碎屑将会被第三滤板15阻隔下来,从利用少量的冷却液流动带动其从磁吸块18流入到边管16内。最后进入到废液池17中,剩下的大部分冷却液将从限制座19中流到下一个冷却设备,即第一外筒7与中间柱9组成的空间,在下面两个过滤设备中,冷却液从其顶部旋转下落,且其中中等大小的碎屑和小的碎屑分别被第二滤板12和第一滤板10过滤下来,过滤下来的碎屑都从边管16流入到废液池17中,剩余的冷却液从第一面板8上开设的限制座19中进入到储液池1内部,前面的冷却液在后面的冷却液的推动下沿着储液池1内壁的下部从一侧向另一侧移动,其中未清除干净的碎屑会在流动的过程中由磁吸块18所吸附,并且未被吸附但是被磁吸块18磁化的碎屑会在储液池1的内凹面另一侧形成聚集团,并且随着冷却液的流动其流速也在不断的降低,在储液池1内部的另一侧只有当冷却液的高度超过限制座19一侧的高度时冷却液会漫过流到限制座19上表面的另一侧,最后再由冷却泵2抽出进行下一次冷却工作。

需要说明的是,在本文中,诸如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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,包括储液池(1)、冷却泵(2)、冷却喷头(3),所述冷却泵(2)固定安装在储液池(1)的上部且冷却泵(2)的吸取部分位于储液池(1)内部的冷却液内,所述冷却泵(2)和冷却喷头(3)通过输油管(6)连接,其特征在于:所述储液池(1)的一侧固定设置有集液池(4),所述集液池(4)与抽动泵(5)通过输油管(6)相连接,所述储液池(1)内壁的一侧固定安装有第一外筒(7),所述第一外筒(7)的数量为两个且上下连接分布,上面的所述第一外筒(7)的下部分位于储液池(1)内部,下部的所述第一外筒(7)的底端固定安装有第一面板(8),所述第一面板(8)的中心固定安装有与第一外筒(7)等高的中间柱(9),所述第一外筒(7)和中间柱(9)之间固定安装有第一滤板(10),下部的所述第一外筒(7)的顶部固定安装有第二面板(11),所述第二面板(11)与上部的第一外筒(7)之间固定安装有第二滤板(12),上部的所述第一外筒(7)的顶端固定安装有第三面板(13),所述第三面板(13)上表面的中心也固定安装有中间柱(9),所述第三面板(13)上表面的外圈固定安装有第二外筒(14),所述第二外筒(14)和中间柱(9)之间固定安装有第三滤板(15),所述第一面板(8)、第二面板(11)和第三面板(13)的底端均与边管(16)固定连接,所述储液池(1)一侧的外部固定安装有废液池(17),所述边管(16)的出水端延伸进入废液池(17)内部,所述储液池(1)内壁的下表面固定安装有磁吸块(18),所述储液池(1)内壁中部的正面和背面之间固定安装有限制座(19),所述第一面板(8)、第二面板(11)和第三面板(13)上均开设有碎屑出口(20)和冷却液出口(21)。

2.根据权利要求1所述的一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,其特征在于:所述第一滤板(10)、第二滤板(12)和第三滤板(15)是呈螺旋状的向下的,所述第三滤板(15)、第二滤板(12)和第一滤板(10)三者上的过滤网孔大小逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,其特征在于:所述第一面板(8)和第二面板(11)其上开设的碎屑出口(20)和冷却液出口(21)在安装的时候两者之间的角度差为九十度,所述第二面板(11)和第三面板(13)上开设的碎屑出口(20)和冷却液出口(21)两者同样在安装时相差的角度为九十度,所述第三滤板(15)、第二滤板(12)和第一滤板(10)其在圆周上所经过的角度为二百七十度,即四分之三圆周角。

4.根据权利要求1所述的一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,其特征在于:所述第三面板(13)上碎屑出口(20)的开设位置是位于第三滤板(15)下表面的一侧,而冷却液出口(21)在第三面板(13)上的开设位置是位于第三滤板(15)上表面所在的一侧,所述第一面板(8)和第二面板(11)上开设的碎屑出口(20)和冷却液出口(21)的位置相同但同时与第三面板(13)上的位置相反。

5.根据权利要求1所述的一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,其特征在于:所述磁吸块(18)是长条形磁块,所述磁吸块(18)在储液池(1)内部液体流动的方向上截面是直角三角形且沿着流动方向三角形的斜边越来越长,即斜边的坡度越来越缓。

6.根据权利要求1所述的一种cnc数控铣床的冷却油循环结构,其特征在于:所述限制座(19)是一端的截面呈直角三角形且短直边垂直向上,而另一端是水平的。

技术总结
本发明涉及数控铣床技术领域,且公开了一种CNC数控铣床的冷却油循环结构,包括储液池、冷却泵、冷却喷头,所述冷却泵固定安装在储液池的上部且冷却泵的吸取部分位于储液池内部的冷却液内,所述冷却泵和冷却喷头通过输油管连接,所述储液池的一侧固定设置有集液池,所述集液池与抽动泵通过输油管相连接,所述储液池内壁的一侧固定安装有第一外筒,该CNC数控铣床的冷却油循环结构,通过将对加工部位冷却后的冷却液集中收集在集液池中,再利用抽动泵对集液池中的冷却液进行抽吸传动,使得冷却液进入到过滤装置中进行过滤,保证冷却液在进入到过滤装置中是具有一定动力的,这样利用这个动力可以实现后续对其中金属碎屑进行滤除做准备。

技术研发人员:姚仿英;周迪
受保护的技术使用者:嘉兴考普诺机械科技有限公司
技术研发日:2020.03.29
技术公布日:2020.06.09

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