一种机床的溶液回收装置以及机床的制作方法

本发明涉及机床加工技术领域，特别涉及一种机床的溶液回收装置以及机床。

背景技术：

许多机床（特别是数控机床（CNC））上设有用于装夹工件的真空夹具，该真空夹具通过管道与真空发生器（一般为真空泵）通连，真空夹具的和管道的连接处设置密封圈，一方面可保证在工作过程中为真空夹具提供足够的负压，另一方面可在工作过程中防止液体进入管道。工作时，真空发生器抽真空并产生负压，以将工件装夹于真空夹具的相应部件上，便于工件后续的定位加工。但由于长期工作之后，真空夹具和管道连接处的密封圈可能会因局部破裂或者变形等问题影响而出现泄气情况。此时，在负压的作用下，工件加工区域内的溶液（例如喷在工件上的冷却液）就会经泄气处进入管道并被抽离机床，而被抽离机床的溶液无法回收利用。这样，一方面会造成溶液的浪费，并增加溶液资源的成本；另一方面，需人工花时间往机床的溶液存储区（如油箱）内补充溶液，从而增加人工成本。

技术实现要素：

本发明的主要目的是提出一种机床的溶液回收装置以及机床，旨在对溶液进行回收。

为实现上述目的，本发明提出一种机床的溶液回收装置，包括收容器、第一开关阀和第二开关阀，所述收容器的内部中空形成用于收容溶液的收容空间，所述收容器设有与所述收容空间相通的第一入气口、第二入气口、出气口以及出液口，所述第一入气口与真空夹具通连，所述出气口与真空发生器通连，所述出气口和所述第二入气口高于所述出液口；所述第一开关阀和所述第二开关阀分别用于控制所述出液口和所述第二入气口的通断，当所述真空夹具出现泄气时，机床的溶液在负压的作用下，随空气从所述第一入气口进入所述收容空间，进入所述收容空间的空气由所述真空发生器从所述出气口抽离所述收容空间，而溶液则因重力作用掉落到所述收容空间的底部；停止所述真空发生器对所述收容空间抽真空，并打开所述第一开关阀和所述第二开关阀后，溶液从所述出液口流出以回收利用。

本发明技术方案在收容器上设置分别通连真空夹具和真空发生器的第一入气口和出气口，并在收容器设置可分别由第一开关阀和第二开关阀控制其通断的出液口和第二入气口，出液口位于收容器低于出气口和第二入气口的位置。真空夹具装夹工件时，先使第一开关阀和第二开关阀处于关闭状态，以将出液口和第二入气口与外部空间隔断。接着，真空发生器工作，对收容器的收容空间抽真空，使收容空间和真空夹具的相应部件产生负压并将工件夹紧，便于工件后续的定位加工。而一旦在工作过程中，出现机床溶液因真空夹具泄气（主要为密封圈破裂或者严重变形所引起的泄气）而进入通连第一入气口和真空夹具的管道时，溶液在负压的作用下，随空气从第一入气口进入收容空间。其中，进入收容空间的空气由真空发生器从出气口抽离收容空间，而溶液则因重力作用掉落到收容空间的底部，并存放于收容空间中。而需要对收容空间内存放的溶液进行回收时，则可先停止真空发生器对收容空间的抽真空工作，并打开第一开关阀和第二开关阀，此时，外部空气迅速从第二入气口进入收容空间，使收容空间内的气压与外部大气压力平衡，而溶液则因重力从出液口流到收容器外，以进行回收利用，避免造成溶液的浪费，从而降低溶液资源的成本。

优选地，所述第一入气口和所述真空夹具通过第一管道通连，所述第一入气口和所述真空夹具之间设有第三开关阀，所述第三开关阀用于控制所述第一入气口和所述真空夹具之间的所述第一管道的通与断。

优选地，所述出气口和所述真空发生器通过第二管道通连，所述出气口和所述真空发生器之间设有第四开关阀，所述第四开关阀用于控制所述出气口和所述真空发生器之间的所述第二管道的通与断。

优选地，所述收容空间内设置液位探测器，所述液位探测器与控制系统电连接，当所述液位探测器检测到收容空间内的溶液高度达到设定高度时，所述控制系统驱使所述第三开关阀和所述第四开关阀关闭，并驱使所述第一开关阀和所述第二开关阀开启，使溶液从所述出液口流出所述收容器。

优选地，所述出气口设于所述收容器的顶部，所述第一入气口位于所述出气口的下方，所述第二入气口位于所述第一入气口的下方，所述出液口位于所述收容器的底部且低于所述第二入气口。

优选地，所述收容器包括第一壳体和第二壳体，所述第二壳体与所述第一壳体通连，所述第二入气口设于所述第二壳体的上部，所述第一入气口、所述出气口以及所述出液口设于所述第一壳体上，所述第一壳体和所述第二壳体的内腔共同形成所述收容空间。

优选地，所述第一壳体包括上下两端敞开的第一圆管、设于所述第一圆管上端的第一端盖以及设于所述第一圆管下端的第二端盖，所述第一入气口和所述出气口设于所述第一端盖，所述出液口设于所述第二端盖，所述第二壳体包括上下两端敞开的第二圆管，所述第二圆管的下端通连所述第一圆管，所述第二入气口设于所述第二圆管的上端。

优选地，所述第一端盖包括一个端口与所述第一圆管的上端相连的第一三通、分别连于所述第一三通另外两个端口的第一管接头和第二管接头，所述第一三通的所述另外两个端口形成所述第一入气口和所述出气口，并分别通过所述第一管接头和所述第二管接头与所述第一管道和所述第二管道通连；所述第二端盖为上下两端敞开的第三管接头，所述第三管接头的上端口与所述第一圆管的下端连接，下端形成所述出液口并与所述第二三通的一个端口连接，所述第二三通的另外两个端口分别与所述第一开关阀和所述第二圆管相通连。

优选地，所述第一圆管和/或所述第二圆管采用透明或者半透明材料制成。

本发明还提出一种机床，包括真空夹具以及溶液回收装置，该溶液回收装置为上述的溶液回收装置。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的立体示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出一种机床的溶液回收装置，设于真空夹具和真空发生器之间。

本发明实施例中，如图1、图2所示，该机床的溶液回收装置包括收容器1、第一开关阀（未图示）和第二开关阀（未图示）。收容器1的内部中空形成用于收容溶液的收容空间（未图示），收容器1设有与收容空间相通的第一入气口11、第二入气口12、出气口13以及出液口14。

其中，第一入气口11与真空夹具（未图示）通连，具体地，第一入气口11可通过第一管道2与真空夹具通连，其具体连接方式以及真空夹具的结构和工作原理均为现有技术并为本领域的技术人员所熟知，这里不再进行赘述。

出气口13与真空发生器（未图示）通连，具体地，出气口13可通过第二管道3与真空发生器通连，其具体连接方式以及真空发生器的结构和工作原理均为现有技术并为本领域的技术人员所熟知，这里不再进行赘述。

出气口13和第二入气口12高于出液口14，以保证溶液不会从出气口13和第二入气口12流出。

第一开关阀和第二开关阀分别用于控制出液口和第二入气口的通断，停止真空发生器对收容空间抽真空，并打开第一开关阀和第二开关阀后，溶液可从出液口14流出。

真空夹具（未图示）装夹工件（未图示）时，先使第一开关阀和第二开关阀处于关闭状态，以将出液口和第二入气口与外部空间隔断。接着，真空发生器工作，对收容器1的收容空间抽真空，使收容空间和真空夹具的相应部件产生负压并将工件夹紧，便于工件后续的定位加工。而一旦在工作过程中，出现机床溶液因真空夹具泄气（主要为密封圈破裂或者严重变形所引起的泄气）而进入通连第一入气口和真空夹具的管道时，溶液在负压的作用下，随空气从第一入气口进入收容空间。其中，进入收容空间的空气由真空发生器从出气口13抽离收容空间，而溶液则因重力作用掉落到收容空间的底部，并存放于收容空间中。而需要对收容空间内存放的溶液进行回收时，则可先停止真空发生器对收容空间的抽真空工作，并打开第一开关阀和第二开关阀，此时，外部空气迅速从第二入气口12进入收容空间，使收容空间内的气压与外部大气压力平衡，而溶液则因重力从出液口流到收容器1外，以进行回收利用，避免造成溶液的浪费，从而降低溶液资源的成本。

在本发明实施例中，如图1、图2所示，第一入气口11和真空夹具通过第一管道2通连，第一入气口11和真空夹具之间设有第三开关阀（未图示），第三开关阀用于控制第一入气口11和真空夹具之间的第一管道2的通与断，需要夹持工件时，第三开关阀开启；而无须夹持工件和/或需回收收容空间内的溶液时，可将第三开关阀关闭。

在本发明实施例中，如图1、图2所示，出气口13和真空发生器通过第二管道3通连，出气口13和真空发生器之间设有第四开关阀（未图示），第四开关阀用于控制出气口13和真空发生器之间的第二管道3的通与断，需要夹持工件时，第四开关阀开启；而无须夹持工件和/或回收收容空间内的溶液时，可将第四开关阀关闭。应当说明的是，在无须夹持工件和/或需回收收容空间内的溶液时，如若将真空发生器停机，也可不关闭第四开关阀。

可以理解地，如图1所示，出液口14可通过第三管道4与机床的溶液储存箱（未图示）通连，以使从出液口14流出的溶液可直接流回机床，从而无须通过人工将溶液送回溶液储存箱。应该说明的是，在没有设置第三管道4通连出液口14和机床的溶液储存箱的情况下，可在出液口14的下方放置桶或者盆等，以盛放从出液口14流出的溶液，并在需要时，将桶或者盆中的溶液倒回机床的溶液储存箱。

具体地，第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀均可以采用手动式开关阀，其开启或关闭可通过人工操作，手动式开关阀的成本较低，但需要人工操作，效率效低。因此，考到节约人工成本，并提高生产效率，第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀均可采用电磁开关阀。工作时，可通过控制系统控制第一开关阀、第二开关阀、第三开关阀和第四开关阀开启或者关闭。进一步地，为实现自动化控制，收容空间内还可以设置液位探测器（未图示），液位探测器与控制系统电连接，当液位探测器检测到收容空间内的溶液高度达到设定高度时，控制系统驱使第三开关阀和第四开关阀关闭，并驱使第一开关阀和第二开关阀开启，使溶液从出液口14流出收容器1。可选地，控制系统也可以发出警告信号，以将真空夹具的与第一管道2的连接处出现泄气的情况告知现场工作人员，以使工作人员能及时进行维护。

进一步地，可在出液口14处设置过滤网（未图示），以过滤可能混入溶液里的杂质（例如金属细屑、大颗粒杂质等）。但应当说明的是，过滤网的构造（例如网孔大小）设计应以不会严重阻碍溶液的流动为准。

具体地，如图1所示，出气口13、第一入气口11、第二入气口12以及出液口14的相对位置可根据具体情况而设定，但要以保证溶液不会从第二入气口12和出气口13流出收容空间为准。

在一较佳实施例中，如图1所示，出气口13设于收容器1的顶部，第一入气口11位于出气口13的下方，第二入气口12位于第一入气口11的下方，而出液口14则位于收容器1的底部且低于第二入气口12。

在本发明实施例中，如图1、图2所示，收容器1包括第一壳体15和第二壳体16，第二壳体15与第一壳体16通连，第二入气口12设于第二壳体16的上部，第一入气口11、出气口13以及出液口14设于第一壳体15上，第一壳体15和第二壳体16的内腔共同形成收容空间。第一壳体15和第二壳体16的形状以及构造有多种形式，例如可以为方形体或者圆柱体状等。

在本发明一实施例中，第一壳体15和第二壳体16呈圆柱体状，第一壳体15包括上下两端敞开的第一圆管151、设于第一圆管151上端的第一端盖152以及设于第一圆管151下端的第二端盖153，第一入气口11和出气口13设于第一端盖152，出液口14设于第二端盖153，第二壳体16包括上下两端敞开的第二圆管161，第二圆管161的下端通连第一圆管151，第二入气口12设于第二圆管161的上端，采用此方式，材料及加工成本较低，且安装方便。

更具体地，第一端盖152包括一个端口与第一圆管151的上端相连的第一三通1521、分别连于第一三通1521另外两个端口的第一管接头1522和第二管接头1521，第一三通1521的另外两个端口形成第一入气口11和出气口13，并分别通过第一管接头1522和第二管接头1523与第一管道2和第二管道3通连。第二端盖153为上下两端敞开的第三管接头，第三管接头的上端口与第一圆管的下端连接，下端形成出液口14并与第二三通5的一个端口连接，第二三通5的另外两个端口则分别与第一开关阀和第二圆管161相通连。

进一步的，如图1所示，第二圆管161的上端与第三三通6的一个端口相连，第三三通6的另外两个端口分别与第二开关阀和第一入气口11通连，第一壳体15和第二壳体16内腔的空气可通过第三三通6互相流动，以使第一壳体15和第二壳体16内腔的气压保持平衡。具体地，第一管接头1522与第四三通7的一个端口连接，第四三通的另外两个端口分别与第三三通6和第一管道2通连。

进一步地，第一圆管151和/或第二圆管161采用透明或者半透明材料制成，例如塑料、玻璃或者亚克力等材料。以供现场工作人员通过肉眼观测第一圆管151和/或第二圆管161内是否存在溶液以及溶液的高度，从而便于现场工作人员判断真空夹具和第一管道2的连接处是否出现泄气，以及判断是否该回收溶液。

具体地，第一圆管151和第一三通1521，第一三通1521分别与第一管接头1522和第二管接头1523，第一圆管151和第三管接头，第二圆管161和第三三通等相邻部件之间胶粘或者通过内螺纹和外螺纹的配合连接。

本发明还提出一种机床，如图1、图2所示，该机床包括真空夹具（未图示）以及溶液回收装置，该溶液回收装置的结构参照上述实施例。由于本机床采用了上述溶液回收装置所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。