一种数控机床重复利用冷却液回流装置的制作方法

本发明属于机床加工辅助设备技术领域；具体是一种数控机床重复利用冷却液回流装置。

背景技术：

在采用数控机床对工件进行铣刨等加工工序时，需要使用数控冷却液(也称切削液)，以起到方便切削的清理、防止腐蚀等作用，从而确保工件加工产品的精度。加工过程中，数控冷却液和从工件上切削下来的碎屑一并进入数控机床的底部空间，目前多采用在数控机床的底部放置一简易收集槽以进行直接收集的方式，然后待快收集满后，再将数控冷却液和碎屑一并倒掉处理。然而该处理方式存在以下问题：数控冷却液与碎屑一并倒掉，导致数控冷却液浪费严重，成本较高，而且数控冷却液倒掉后还会对环境造成一定的污染。

为解决上述问题专利号为cn207272862u的一种数控冷却液回流装置提供一种方法，该方法包括收集槽、刮板输送机和滤液斗，所述收集槽设置在数控机床的底部，收集槽通过刮板输送机与滤液斗连接，滤液斗包括斗体，在斗体的底部四角分别设置有第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿，第一支腿、第二支腿、第三支腿和第四支腿的长度依次递减，使得斗体的底面倾斜，在斗体的底部且对应设置第四支腿的位置处设置有液体排出嘴，液体排出嘴通过液体输送通道与收集槽连通。本实用新型一方面采用刮板输送的方式有效地将碎屑输送至数控机床旁的滤液斗中，方便了碎屑的后续转移处理，省时省力，另一方面可将数控冷却液滤出来，重新回收利用，节省了成本，降低了对环境的污染，但是该方法无法有效去除混杂在冷却液中的切削杂质，因此再进行冷却液回收利用时，残缺的杂质会导致管路经常发生堵塞的问题。

为此专利号为cn204639783u的一种数控车床冷却液输出回流装置提供了解决办法，该方案采用一道倾斜的具有筛洞的导料板，冷却液由筛洞流出，切削杂质由导料板导离，该方案确实解决了冷却液中掺有切削杂质导致管路堵塞的问题，但是该方案在进行长时间导料时，会导致具有筛洞的导料板上的杂物增加，当杂物堵塞了筛洞该装置直接失效，因此实用性不高。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种数控机床重复利用冷却液回流装置，包括冷却液回流泵、外壳、上盖、水轮、飞轮传动机构、碎屑存放槽、筛动机构、筛网、导液槽以及导料板，所述导液槽固定于外壳内侧底部，所述碎屑存放槽设于外壳内侧底部，且碎屑存放槽位于导液槽一侧，所述碎屑存放槽与外壳滑动配合连接，所述冷却液回流泵安装于外壳底部外侧，且冷却液回流泵一端与导液槽贯通连接，另一端通过管道与数控机床冷却液放置槽连接，所述筛网倾斜内嵌于外壳内侧下方，且筛网位于导液槽上端，所述筛网倾斜底端与碎屑存放槽贯通连接，所述筛动机构设于外壳上，且筛动机构与筛网下端面紧密接触，所述导料板倾斜设于外壳内侧上方，且导料板倾斜底端与筛网倾斜顶端相连接，所述水轮通过转轴转动固定于外壳内侧，且水轮位于导料板上端面上，所述飞轮传动机构固定于外壳外侧壁上，所述飞轮传动机构与水轮固定连接，所述上盖设于外壳上端面上，所述筛动机构通过传动机构与水轮传动连接。

进一步地，所述水轮包括水轮叶片、水轮辊以及水轮转轴，所述水轮辊固定于水轮转轴上，且水轮辊通过水轮转轴转动固定于外壳内侧，所述水轮叶片均匀固定于水轮辊外侧壁上，所述水轮共设有四个，四个水轮均匀排布于导料板上端面上。

进一步地，所述水轮转轴共设有四个，四个所述水轮转轴倾斜排布于导料板上端面上，且四个水轮转轴由高至低依次为第一水轮转轴、第二水轮转轴、第三水轮转轴以及第四水轮转轴，所述第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴一端皆内嵌于外壳内侧壁上，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴另一端皆穿透外壳内侧壁伸于外壳外侧，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第四水轮转轴两端皆穿透外壳内侧壁伸于外壳外侧，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第四水轮转轴一端以及第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴伸于外壳外侧一端皆与飞轮传动机构固定连接，所述第四水轮转轴另一端与传动机构固定连接，所述第四水轮转轴两端以及第一水轮转轴、第二水轮转轴、第三水轮转轴伸于外壳外侧的一端皆为矩形轴头。

进一步地，所述飞轮传动机构由四个棘齿轮以及链条组成，所述棘齿轮包括外侧齿轮壳、棘爪轴、棘齿、棘爪、棘爪弹簧以及内侧轴承，所述内侧轴承转动固定于外侧齿轮壳内侧，所述外侧齿轮壳内侧壁上设有一圈棘齿，所述棘爪通过棘爪轴转动固定于内侧轴承外侧壁上，所述棘爪弹簧设于棘爪与内侧轴承外侧壁上之间，所述棘爪弹簧一端与棘爪固定连接，棘爪弹簧另一端与内侧轴承外侧壁固定连接，所述棘爪与棘齿相配合，所述内侧轴承内侧壁与水轮转轴一端固定连接，四个所述棘齿轮通过链条传动连接。

进一步地，所述内侧轴承内侧壁为矩形通孔，所述内侧轴承内侧壁矩形通孔与第四水轮转轴、第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴伸于外壳外侧的一端的矩形轴头相配合。

进一步地，所述筛动机构包括传动齿轮、偏心凸轮、固定底板、回位弹簧、筛动转轴以及筛动链条，所述偏心凸轮共设有八个，八个所述偏心凸轮两两左右对称分为四对偏心凸轮对，四对所述偏心凸轮对均匀纵向排布于筛网下端面上，所述筛动转轴设有四个，四个所述筛动转轴分别与四对偏心凸轮对固定连接，四个所述筛动转轴一端皆与外壳内侧壁转动连接，另一端分别安装有传动齿轮，四个所述传动齿轮通过筛动链条传动连接，所述回位弹簧共设有八个，八个所述回位弹簧两两为一组分为四组回位弹簧组，四组所述回位弹簧组呈田字式固定于筛网下端面上，四组所述回位弹簧组下端与固定底板固定连接，所述固定底板固定于外壳内侧壁上，所述传动齿轮中心为矩形通孔，所述偏心凸轮与筛动转轴通过矩形轴头固定连接。

进一步地，所述筛动转轴共设有四个，四个所述筛动转轴倾斜排布于筛网下端面下侧，且四个筛动转轴由高至低依次为第一筛动转轴、第二筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴，所述第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴一端皆内嵌于外壳内侧壁上，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴另一端皆穿透外壳内侧壁伸于外壳外侧，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第二筛动转轴两端皆穿透外壳内侧壁伸于外壳外侧，且通过轴承与外壳侧壁转动连接，所述第二筛动转轴一端以及第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴伸于外壳外侧一端皆固定安装有传动齿轮，所述第二筛动转轴另一端与传动机构固定连接，所述第二筛动转轴两端以及第一筛动转轴、第三筛动转轴、第四筛动转轴伸于外壳外侧的一端皆为矩形轴头，所述传动齿轮中心矩形通孔与第四筛动转轴、第一筛动转轴、第二筛动转轴以及第三筛动转轴的矩形轴头配合固定。

进一步地，所述导料板包括固定板、缓冲弹簧以及导料板本体，所述导料板本体倾斜设于外壳内，且导料板本体与外壳上下滑动配合，所述固定板固定于外壳内，所述缓冲弹簧下端固定于固定板上端面上，所述缓冲弹簧上端固定于导料板本体下端面上。

进一步地，所述传动机构包括驱动齿轮、传动链条以及从动齿轮，所述驱动齿轮与任意一水轮转轴非棘齿轮一端固定连接，所述从动齿轮与任意一筛动转轴非传动齿轮一端固定连接，所述传动链条套于驱动齿轮以及从动齿轮上，所述驱动齿轮以及从动齿轮中心皆为矩形通孔，所述驱动齿轮中心的矩形通孔与第四水轮转轴的矩形轴头固定配合，所述从动齿轮中心的矩形通孔与第二筛动转轴的矩形轴头固定配合。

进一步地，本发明的工作步骤及原理：

1）使用后的冷却液有导料板倾斜顶端输入设备；

2）冷却液落入导料板上时，导料板内的缓冲弹簧收缩，减小杂质以及冷却液撞击导料板本体的冲击力，避免导料板本体损坏；

3）冷却液由导料板上端向下端流动，推动水轮转动，水轮转动带动驱动齿轮转动；

4）驱动齿轮转动带动从动齿轮转动，从动齿轮带动筛动转轴转动，筛动转轴带动偏心凸轮转动，偏心凸轮转动连同回位弹簧的作用推动筛网上下移动，从而使筛网产生振动；

5）冷却液由导料板流入筛网上，筛网振动，使得筛网上的切削杂质由筛网倾斜顶端向倾斜底端移动，冷却液之间有筛网渗透进入导液槽内，切削杂质由筛网倾斜底端落入碎屑存放槽内进行收集；

6）冷却液进入导液槽后，由冷却液回流泵吸入，通过冷却液回流泵回流至数控机床冷却液放置槽内，完成冷却液循环。

本发明的有益效果：本发明设有缓冲弹簧，一方面可对导料板本体进行一定的保护，避免导料板本体受撞击损坏，另一方面使导料板本体产生震动，从而避免导料板本体上残留有切削杂质，设有的水轮可对流动的冷却液的动力进行回收，通过回收的动力驱动筛网进行振动，一方面减缓冷却液的流动速度，从而对位于导料板下侧的筛网进行保护，另一方面，振动的筛网可对落入筛网上的切削杂质进行振动并随着倾斜的筛网落入碎屑存放槽内，从而避免切削杂质停留在筛网上导致筛网堵塞，切削杂质被收集在碎屑存放槽内进行集中处理，过滤的冷却液通过冷却液回流泵进行回收循环利用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的总体结构示意图；

图2是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的总体结构侧正等侧视图；

图3是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的水轮的结构示意图；

图4是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的棘齿轮的结构示意图；

图5是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的筛动机构的结构示意图；

图6是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的导料板的结构示意图；

图7是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的传动机构的结构示意图；

图8是本发明一种数控机床重复利用冷却液回流装置的水轮转轴矩形轴头与内侧轴承内侧壁矩形通孔的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1-7所示，一种数控机床重复利用冷却液回流装置，包括冷却液回流泵1、外壳2、上盖3、水轮4、飞轮传动机构5、碎屑存放槽6、筛动机构7、筛网8、导液槽9以及导料板10，导液槽9固定于外壳2内侧底部，碎屑存放槽6设于外壳2内侧底部，且碎屑存放槽6位于导液槽9一侧，碎屑存放槽6与外壳2滑动配合连接，冷却液回流泵1安装于外壳2底部外侧，且冷却液回流泵1一端与导液槽9贯通连接，另一端通过管道与数控机床冷却液放置槽连接，筛网8倾斜内嵌于外壳2内侧下方，且筛网8位于导液槽9上端，筛网8倾斜底端与碎屑存放槽6贯通连接，筛动机构7设于外壳2上，且筛动机构7与筛网8下端面紧密接触，导料板10倾斜设于外壳2内侧上方，且导料板10倾斜底端与筛网8倾斜顶端相连接，水轮4通过转轴转动固定于外壳2内侧，且水轮4位于导料板10上端面上，飞轮传动机构5固定于外壳2外侧壁上，飞轮传动机构5与水轮4固定连接，上盖3设于外壳2上端面上，筛动机构7通过传动机构11与水轮4传动连接。

如图3所示，水轮4包括水轮叶片41、水轮辊42以及水轮转轴43，水轮辊42固定于水轮转轴43上，且水轮辊42通过水轮转轴43转动固定于外壳2内侧，水轮叶片41均匀固定于水轮辊42外侧壁上，水轮4共设有四个，四个水轮4均匀排布于导料板10上端面上。

水轮转轴43共设有四个，四个水轮转轴43倾斜排布于导料板10上端面上，且四个水轮转轴43由高至低依次为第一水轮转轴、第二水轮转轴、第三水轮转轴以及第四水轮转轴，第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴一端皆内嵌于外壳2内侧壁上，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴另一端皆穿透外壳2内侧壁伸于外壳2外侧，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第四水轮转轴两端皆穿透外壳2内侧壁伸于外壳2外侧，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第四水轮转轴一端以及第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴伸于外壳2外侧一端皆与飞轮传动机构5固定连接，第四水轮转轴另一端与传动机构固定连接，第四水轮转轴两端以及第一水轮转轴、第二水轮转轴、第三水轮转轴伸于外壳2外侧的一端皆为矩形轴头。

如图4所示，飞轮传动机构5由四个棘齿轮以及链条组成，棘齿轮包括外侧齿轮壳51、棘爪轴52、棘齿53、棘爪54、棘爪弹簧55以及内侧轴承56，内侧轴承56转动固定于外侧齿轮壳51内侧，外侧齿轮壳51内侧壁上设有一圈棘齿53，棘爪54通过棘爪轴52转动固定于内侧轴承56外侧壁上，棘爪弹簧55设于棘爪54与内侧轴承56外侧壁上之间，棘爪弹簧55一端与棘爪54固定连接，棘爪弹簧55另一端与内侧轴承56外侧壁固定连接，棘爪54与棘齿53相配合，内侧轴承56内侧壁与水轮转轴43一端固定连接，四个棘齿轮通过链条传动连接。

如图8所示，内侧轴承56内侧壁为矩形通孔，内侧轴承56内侧壁矩形通孔与第四水轮转轴、第一水轮转轴、第二水轮转轴以及第三水轮转轴伸于外壳2外侧的一端的矩形轴头相配合。

如图5所示，筛动机构7包括传动齿轮71、偏心凸轮72、固定底板73、回位弹簧74、筛动转轴75以及筛动链条76，偏心凸轮72共设有八个，八个偏心凸轮72两两左右对称分为四对偏心凸轮对，四对偏心凸轮对均匀纵向排布于筛网8下端面上，筛动转轴75设有四个，四个筛动转轴75分别与四对偏心凸轮对固定连接，四个筛动转轴75一端皆与外壳2内侧壁转动连接，另一端分别安装有传动齿轮71，四个传动齿轮71通过筛动链条76传动连接，回位弹簧74共设有八个，八个回位弹簧74两两为一组分为四组回位弹簧组，四组回位弹簧组呈田字式固定于筛网8下端面上，四组回位弹簧组下端与固定底板73固定连接，固定底板73固定于外壳2内侧壁上，传动齿轮71中心为矩形通孔，偏心凸轮72与筛动转轴75通过矩形轴头固定连接。

筛动转轴75共设有四个，四个筛动转轴75倾斜排布于筛网8下端面下侧，且四个筛动转轴75由高至低依次为第一筛动转轴、第二筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴，第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴一端皆内嵌于外壳2内侧壁上，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴另一端皆穿透外壳2内侧壁伸于外壳2外侧，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第二筛动转轴两端皆穿透外壳2内侧壁伸于外壳2外侧，且通过轴承与外壳2侧壁转动连接，第二筛动转轴一端以及第一筛动转轴、第三筛动转轴以及第四筛动转轴伸于外壳2外侧一端皆固定安装有传动齿轮71，第二筛动转轴另一端与传动机构11固定连接，第二筛动转轴两端以及第一筛动转轴、第三筛动转轴、第四筛动转轴伸于外壳2外侧的一端皆为矩形轴头，传动齿轮71中心矩形通孔与第四筛动转轴、第一筛动转轴、第二筛动转轴以及第三筛动转轴的矩形轴头配合固定。

如图6所示，导料板10包括固定板101、缓冲弹簧102以及导料板本体103，导料板本体103倾斜设于外壳2内，且导料板本体103与外壳2上下滑动配合，固定板101固定于外壳2内，缓冲弹簧102下端固定于固定板101上端面上，缓冲弹簧102上端固定于导料板本体103下端面上。

如图7所示，传动机构11包括驱动齿轮111、传动链条112以及从动齿轮113，驱动齿轮111与任意一水轮转轴43非棘齿轮一端固定连接，从动齿轮113与任意一筛动转轴75非传动齿轮71一端固定连接，传动链条112套于驱动齿轮111以及从动齿轮113上，驱动齿轮111以及从动齿轮113中心皆为矩形通孔，驱动齿轮111中心的矩形通孔与第四水轮转轴的矩形轴头固定配合，从动齿轮113中心的矩形通孔与第二筛动转轴的矩形轴头固定配合。

本发明的工作步骤及原理：

1）使用后的冷却液有导料板10倾斜顶端输入设备；

2）冷却液落入导料板10上时，导料板10内的缓冲弹簧102收缩，减小杂质以及冷却液撞击导料板本体103的冲击力，避免导料板本体103损坏；

3）冷却液由导料板10上端向下端流动，推动水轮4转动，水轮4转动带动驱动齿轮111转动；

4）驱动齿轮111转动带动从动齿轮113转动，从动齿轮113带动筛动转轴75转动，筛动转轴75带动偏心凸轮72转动，偏心凸轮72转动连同回位弹簧74的作用推动筛网8上下移动，从而使筛网8产生振动；

5）冷却液由导料板10流入筛网8上，筛网8振动，使得筛网8上的切削杂质由筛网8倾斜顶端向倾斜底端移动，冷却液之间有筛网8渗透进入导液槽9内，切削杂质由筛网8倾斜底端落入碎屑存放槽6内进行收集；

6）冷却液进入导液槽9后，由冷却液回流泵1吸入，通过冷却液回流泵1回流至数控机床冷却液放置槽内，完成冷却液循环。

以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。