节能微量润滑系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种节能微量润滑系统，包括：储油桶和喷嘴系统，储油桶中装有润滑剂，设置在所述储油桶一侧与所述储油桶入口端连通的手滑阀和调压过滤阀，与所述储油桶出口端相连的流体控制阀，与所述流体控制阀连接的喷嘴系统，以及气体流量阀；其中，所述调压过滤阀和气体流量阀分别与所述喷嘴系统连通，所述气体流量阀与所述调压过滤阀相通。本实用新型通过在储油桶上设置气体流量阀和流体控制阀，精确控制所述喷嘴系统喷出的油气比例，避免造成润滑剂雾化，影响环境，造成浪费。
【专利说明】节能微量润滑系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机加工领域，特别涉及一种节能微量润滑系统。
【背景技术】
[0002]传统机加工领域里金属加工通常涉及切削、打磨、钻孔、攻丝、折弯等容易导致加工件急剧升温的加工过程，这类加工需要工件之间的摩擦接触，通常应当进行适时的润滑处理。
[0003]目前，现有的金属加工润滑和冷却多采用冷却剂、乳化液或切削油等润滑剂，这些种类的润滑剂在金属加工时被大量喷洒在加工部位，通常是采取不间断冲淋的方式进行，这样在其他不需要冷却和润滑的部位也进行了同样的冷却和润滑，造成冷却介质用量大，引起浪费，而且污染环境。近年对微量润滑技术的研究取得很大的进展，减少了大量切削油的排放对环境造成的危害，但在很多加工过程中往往冷却问题难以有效解决，还有微量润滑装置由于主要使用压缩空气带走因摩擦而产生的热量和加工产生的碎屑，压缩空气使用量大而造成的用电量大，且空气与润滑剂的比例和混合程度不易调节，喷出的润滑剂容易雾化，影响工人的健康和环境，且造成浪费。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种节能微量润滑系统，以解决现有技术中润滑剂使用量大、压缩空气使用量大而造成的用电量大，空气与润滑剂的比例和混合程度不易调节，喷出的润滑剂容易雾化，影响工人的健康和环境等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种节能微量润滑系统，包括:储油桶和喷嘴系统，储油桶中装有润滑剂，设置在所述储油桶一侧与所述储油桶入口端连通的手滑阀和调压过滤阀，与所述储油桶出口端相连的流体控制阀，以及与所述流体控制阀连接的喷嘴系统，所述喷嘴系统与所述调压过滤阀和气体流量阀分别连通，所述气体流量阀与所述调压过滤阀相通。
[0006]作为优选，所述流体控制阀与所述喷嘴系统之间还设置有液体流量阀，所述的气体流量阀和所述液体流量阀共同组成油气精准调整器，所述油气精准调整器控制所述喷嘴系统喷出的油气比例。
[0007]作为优选，所述调压过滤阀与所述气体流量阀之间还设置有电磁阀。
[0008]作为优选，所述储油桶的顶部设置有入油孔和安全锁，该入油孔用于添加润滑剂，该润滑剂的种类包括:植物油、多元醇酯、聚合物酯、聚-α烯烃、矿物油和/或上述润滑剂中的一种或多种与润滑剂添加剂组合物。
[0009]作为优选，40°C时，所述储油桶中润滑剂的运动粘度不大于100mm2/S。
[0010]作为优选，所述节能微量润滑系统中通入气体的压力为0.2?0.8Mpa。
[0011]作为优选，所述喷嘴系统包括:喷嘴本体、嵌套环和气液输入机构；
[0012]所述喷嘴本体的头部为圆锥体，所述圆锥体中设有流体通道；[0013]所述喷嘴本体的中部和底部的内部设有一顶部为锥体的内腔室，所述内腔室与所述流体通道连通；所述喷嘴本体的中部侧壁上至少设置有两个气孔；
[0014]所述嵌套环与所述喷嘴本体的中部相匹配形成间隙结构，且所述嵌套环的底部与所述喷嘴本体的底部密封契合；
[0015]所述气液输入机构包括气体输入管和液体输入管，所述液体输入管贯穿所述内腔室后与所述流体通道连通，所述气体输入管与所述喷嘴本体的底部螺纹连接；
[0016]所述气液输入机构还包括喷头，所述喷头紧密固定于所述流体通道内；
[0017]所述嵌套环的长度不大于喷嘴本体的中部，能完全遮盖气孔。
[0018]作为优选，所述的间隙结构间隙宽度为0.5mm?2mm。
[0019]所述的喷嘴系统工作时可以带动周围至少10倍的空气一起工作，可以节省压缩空气的使用量70?90%，节能效果显著。
[0020]作为优选，储油桶上还设置有上、下固定板，可以根据实际需要将该储油桶安装在固定位置，进行固定喷油。
[0021]作为优选，所述储油桶外侧还设置有至少一根的油位显示管，所述的油位显示管与所述储油桶中润滑剂相通。
[0022]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:本实用新型通过在储油桶上设置油气精准调整器，精确控制所述喷嘴系统喷出的油气比例和混合程度，通过喷嘴系统避免造成润滑剂雾化，同时大幅度减少压缩空气使用量而减少用电量，减小对影响工人的健康和环境等问题影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型一【具体实施方式】中节能微量润滑系统的立体示意图；
[0024]图2为本实用新型一【具体实施方式】中节能微量润滑系统的俯视图；
[0025]图3为本实用新型一【具体实施方式】中节能微量润滑系统的主视图；
[0026]图4为本实用新型一【具体实施方式】中节能微量润滑系统的左视图；
[0027]图5为本实用新型一【具体实施方式】中节能微量润滑系统的原理图；
[0028]图6为本实用新型一【具体实施方式】中喷嘴系统的结构示意图；
[0029]图7为本实用新型一【具体实施方式】中喷嘴系统的工作状态示意图。
[0030]图中所示:
[0031]1-储油桶、11-油位显示管、12-上固定板、13-下固定板、14-入油口、15-安全阀；
[0032]2-手滑阀、3-调压过滤阀、4-流体控制阀、5-电磁阀；
[0033]6-喷嘴系统、61-喷嘴本体、611-流体通道、612-气孔、613-间隙结构、614-内腔室、615-六角棱柱体、616-置物平台；
[0034]62-嵌套环、63-气液输入机构、631-液体输入管、632-气体输入管、633-喷头、7-油气精准调整器、8-气体流量阀、9-液体流量阀。
【具体实施方式】
[0035]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。需说明的是，本实用新型附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
[0036]如图1?5所示，本实用新型的节能微量润滑系统，包括:储油桶1、设置在所述储油桶I 一侧与所述储油桶I入口端连通的手滑阀2和调压过滤阀3，与所述储油桶I出口端相连的流体控制阀4和液体流量阀9，与所述液体流量阀9连接的喷嘴系统6以及气体流量阀8。所述调压过滤阀3和气体流量阀8分别与所述喷嘴系统6连通。
[0037]作为优选，所述调压过滤阀3与所述气体流量阀8之间还设置有电磁阀5。较佳的，所述的气体流量阀8和所述液体流量阀9共同组成油气精准调整器7，所述油气精准调整器7控制所述喷嘴系统6喷出的油气比例，避免造成润滑剂雾化，影响环境，造成浪费。
[0038]所述储油桶I上还设置有用于显示润滑剂剩余量的油位显示管11，用于添加润滑剂的入油孔14和用于安全保护的安全阀15，所述的油位显示管11与所述储油桶I中润滑剂相通。较佳的，所述储油桶I的上下两端还设置有上固定板12和下固定板13，用于将储油桶I安装在固定位置上，进行固定喷洒润滑剂。
[0039]所述储油桶I内设置有活塞，该活塞将储油桶I分为上下两部分，上半部分设有入口端，连通压缩气体；下半部中盛放有润滑剂，并设有出口端，压缩气体通过活塞推动润滑剂从出口端流出，并通过流体控制阀4和液体流量阀9后进入到喷嘴系统6中。
[0040]请重点参照图5，本实用新型的节能微量润滑系统的工作原理如下:
[0041]开启手滑阀2，压缩气体经手滑阀2进入到调压过滤阀3中进行过滤，去除灰尘和多余的水汽；接着，压缩气体由管道分为两路，一路压缩气体进入到储油桶I中，压缩气体的压力推动液体下压，使得润滑剂从出口端流出，并通过流体控制阀4和液体流量阀9后进入到喷嘴系统6中。另一路压缩气体则经电磁阀5和气体流量阀8进入到喷嘴系统6中。压缩气体与润滑剂经油气精准调整器7精确调节油气比例，将精确微量的气液两相混合物喷至工作表面。
[0042]作为优选，40°C时，所述储油桶中润滑剂的运动粘度不大于100mm2/S。
[0043]作为优选，所述节能微量润滑系统中通入气体的压力为0.2?0.8Mpa。
[0044]请参照图6?7，所述喷嘴系统6包括:喷嘴本体61、嵌套环62和气液输入机构63。
[0045]所述喷嘴本体61的头部为圆锥体，所述圆锥体中设有流体通道611 ；
[0046]所述喷嘴本体61的中部为圆柱体，该圆柱体与上述圆锥体应当被加工为顺滑的无接缝表面。该圆柱体与圆锥体之间的倾斜角度为15°?30° ;
[0047]所述喷嘴本体61的中部和底部的内部设有一顶部为锥体的内腔室614，所述内腔室614与所述流体通道611连通；所述喷嘴本体61的中部侧壁上至少设置有两个气孔612。所述嵌套环62与所述喷嘴本体61的中部相匹配形成间隙结构613。该内腔室614与该间隙结构613之间通过气孔612连通。
[0048]具体地，嵌套环62的上端为开口状，且所述嵌套环62的底部与所述喷嘴本体61的底部密封契合。因此，当嵌套环62与喷嘴本体61安装完毕后，因而形成了一个下端密封，上端呈环状缝隙的间隙结构613，由于该间隙结构613的存在，当喷嘴本体61内部充满压缩气体时，压缩气体通过喷嘴本体61表面的气孔612流入嵌套环62与喷嘴本体61的缝隙中，压缩空气在环形流道内加速，以达到接近音速的速度高速从环形喷嘴处吹出，束状的高速气流会在喷嘴侧面形成强真空区，从而实现拉动周围的大量空气一起工作的节气原理。由于气体经过了一个压缩放大的过程，因此，能将压缩空气流量放大至少10倍，平均减少70%?90%的压缩空气消耗量，从而实现输出能力增强至少10倍的效果，减少压缩空气的使用量从而大幅降低用电成本。
[0049]作为优选，为保证压缩气体的均匀流出以及考虑到嵌套环62的受力均匀，往往采用在前后左右四个面上分别设置对称的气孔612。通常，该嵌套环62的长度不大于喷嘴本体61的中部，能完全遮盖气孔612即可。
[0050]进一步的，喷嘴本体61的底部为六角棱柱体615，该六角棱柱体615的外径大于喷嘴本体61中部的外径，因此，在外观上，喷嘴本体61的底部(六角棱柱体615的顶部)和中部的交界处形成一个置物平台616。所述嵌套环62的顶部置于该置物平台616上，并与该置物平台616密封连接。换句话说，当嵌套环62与喷嘴本体61安装完毕，完全契合后，嵌套环62的底端紧密的契合于上述置物平台616上，形成一个下端密封的环境。
[0051]请继续参照图6?7，所述气液输入机构63包括液体输入管631、气体输入管632和喷头633，所述液体输入管631贯穿所述内腔室614后与所述流体通道611连通，所述气体输入管632与所述六角棱柱体615螺纹连接，所述喷头633紧密固定于所述流体通道611内。
[0052]由于喷嘴本体61的头部与其中部有一个呈一定角度的倒角，因此，当压缩气体流出后，气流与它流过的喷嘴本体61表面之间存在一定的表面摩擦，会导致气流的流速减慢。而在本实用新型中圆锥体的曲率很小，依据流体力学中的伯努利原理，气流流速的减缓会导致该气流被吸附在物体表面上流动。因此，上述急速流出的气体在流出间隙结构613后，会沿喷嘴本体61头部的方向继续前进。
[0053]请重点参照图7，所述喷嘴系统6运用于本实用新型的节能微量润滑系统时的工作过程为:压缩气体G在环形流道内加速后通过气体输入管632进入到内腔室614中，当压缩气体G充满内腔室614时会通过气孔612进入到间隙结构613中，流出间隙结构613后，会沿喷嘴本体61头部的方向继续前进。此时，当液体L通过液体输入管631，经由流体通道611从喷头633内流出的瞬间，被上述因伯努利原理而改变前进方向的急速气流瞬间包裹，形成了一个气包油的状态(即润滑剂处于一种被气体封锁的大颗粒团聚状态)，从而阻止了常规工艺中往往会出现的液体L在流出的瞬间气雾化扩散开来的结果。
[0054]综上所述，本实用新型的节能微量润滑系统，包括:储油桶1、设置在所述储油桶I一侧与所述储油桶I入口端连通的手滑阀2和调压过滤阀3，与所述储油桶I出口端相连的流体控制阀4和液体流量阀9，与所述液体流量阀9连接的喷嘴系统6以及气体流量阀8，所述调压过滤阀3和气体流量阀8分别与所述喷嘴系统6连通，所述气体流量阀8与所述调压过滤阀3连通。通过在储油桶I上设置气体流量阀8和液体流量阀9，可以精确控制所述喷嘴系统6喷出的油气比例，避免造成润滑剂雾化，同时大幅度减少压缩空气使用量而减少用电量，减小对工人的健康和环境等问题影响。
[0055]显然，本领域的技术人员可以对实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种节能微量润滑系统，包括:储油桶和喷嘴系统，储油桶中装有润滑剂，其特征在于:还包括:设置在所述储油桶一侧与所述储油桶入口端连通的手滑阀和调压过滤阀，与所述储油桶出口端相连的流体控制阀，与所述流体控制阀连接的喷嘴系统，以及气体流量阀；其中，所述调压过滤阀和气体流量阀分别与所述喷嘴系统连通，所述气体流量阀与所述调压过滤阀相通。
2.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述调压过滤阀与所述气体流量阀之间还设置有电磁阀。
3.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述流体控制阀与所述喷嘴系统之间还设置有液体流量阀，所述的气体流量阀和所述液体流量阀共同组成油气精准调整器，所述油气精准调整器控制所述喷嘴系统喷出的油气比例。
4.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述储油桶的顶部设置有入油孔和安全阀。
5.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，40°C时，所述储油桶中润滑剂的运动粘度不大于100mm2/s。
6.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述节能微量润滑系统中通入气体的压力为0.2?0.8Mpa。
7.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述储油桶外侧还设置有至少一根的油位显示管，所述的油位显示管与所述储油桶中润滑剂相通。
8.如权利要求1所述的节能微量润滑系统，其特征在于，储油桶上还设置有上、下固定板。
9.如权利要求1?8任一所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述喷嘴系统包括:喷嘴本体、嵌套环和气液输入机构； 所述喷嘴本体的头部为圆锥体，所述圆锥体中设有流体通道； 所述喷嘴本体的中部和底部的内部设有一顶部为锥体的内腔室，所述内腔室与所述流体通道连通；所述喷嘴本体的中部侧壁上至少设置有两个气孔； 所述嵌套环与所述喷嘴本体的中部相匹配形成间隙结构，且所述嵌套环的底部与所述喷嘴本体的底部密封契合； 所述气液输入机构包括气体输入管和液体输入管，所述液体输入管贯穿所述内腔室后与所述流体通道连通，所述气体输入管与所述喷嘴本体的底部螺纹连接； 所述气液输入机构还包括喷头，所述喷头紧密固定于所述流体通道内； 所述嵌套环的长度不大于喷嘴本体的中部，能完全遮盖气孔。
10.如权利要求9所述的节能微量润滑系统，其特征在于，所述间隙结构间隙宽度为`0.5mm ?2mmο
【文档编号】B23Q11/10GK203726262SQ201420016676
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年1月10日 优先权日:2014年1月10日
【发明者】李刚, 吴启东, 张乃庆 申请人:上海金兆节能科技有限公司