数控机床冷却控制方法及装置与流程

    专利2022-07-07  83


    本发明涉及机床冷却技术领域,尤其涉及数控机床冷却控制方法及装置。



    背景技术:

    数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床,该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置,经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来,数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。

    机床在使用作业的时候,由于但部分是密闭的环境因此会产生大量的热,长时间的高温作用会使得机床容易损坏老旧,加速了机床的耗损,一方面,现有的机床冷却的方式是需要大量的水喷洒进行降温,但是在喷洒的同时需要耗费大量的水,也需要人工进行喷水降温,不放便,另外一方面,现有的机床不能持续的进行降温,并且不能随意控制,对机床不同地方,不同高度,不同表面的降温不够均匀,会使得部分位置不能降温温度过高,因此,提出一种数控机床冷却控制方法及装置。



    技术实现要素:

    本发明的目的是为了解决现有技术中存在机床作业发热降温冷却的问题,而提出的数控机床冷却控制方法及装置。

    为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

    数控机床冷却控制方法及装置,包括蓄水框、旋转板,所述蓄水框外侧壁固定连接有安装板,所述安装板开设有限位槽,所述限位槽底部固定连接第一伸缩杆,所述第一伸缩杆外侧壁套接有第一伸缩弹簧,所述第一伸缩杆顶部固定连接有伺服电机,所述伺服电机输出端固定连接有输出轴,所述输出轴外侧壁固定连接有凸轮,所述凸轮内侧壁与限位槽内侧壁滑动连接,所述蓄水框底部固定连接有安装台,所述安装台顶部固定连接有操作台,所述操作台顶部固定连接有支撑板,所述支撑板通过转动机构与旋转板连接,所述旋转板底部开设有滑槽,所述滑槽两端内顶部固定连接有对称设置的两组圆柱,每组所述圆柱外侧壁滑动套接有传动带,左侧所述圆柱外侧壁固定连接有触碰开关,每组所述圆柱之间均开设有第一滑动槽与第二滑动槽,两个所述第一滑动槽开设在第二滑动槽之间,所述第一滑动槽内侧壁固定连接有第一滑杆,所述第二滑动槽内侧壁固定连接有第二滑杆,所述第一滑杆外侧壁滑动连接有第一滑块,所述第二滑杆外侧壁滑动连接有第二滑块,所述第一滑块通过驱动机构与输出轴连接,所述第一滑块外侧壁与第二滑块外侧壁和传动带内侧壁固定连接,所述第一滑块与第二滑块底部连接有拧水机构,所述蓄水框内侧壁连接有隔网,所述隔网与蓄水框通过连接机构连接,所述隔网套接在操作台外侧壁,所述蓄水框左侧顶部固定连接有压水管,所述压水管内侧壁滑动连接有压水板,所述压水管侧壁开设有连接口,所述压水管侧壁连接有喷水龙头,所述喷水龙头外侧壁与连接口内侧壁滑动连接,所述喷水龙头外侧壁固定连接有第二伸缩杆,所述第二伸缩杆端部与压水管外侧壁固定连接,所述第二伸缩杆外侧壁套接有第二伸缩弹簧,所述压水板与旋转板通过牵引机构连接。

    优选地,所述转动机构包括旋转板底部固定连接的安装块,所述安装块外侧壁固定连接有转销,所述支撑板顶部开设有转动孔,所述转动孔内侧壁与转销外侧壁转动连接。

    优选地,所述拧水机构包括多个安装杆,多个所述安装杆顶部均与第一滑块和第二滑块底部固定连接,所述安装杆顶部转动套接有转盘,所述安装杆底部外侧壁套接有吸水海绵,所述吸水海绵顶部与安装杆外侧壁固定连接,所述吸水海绵顶部与转盘外侧壁固定连接,所述转盘顶部固定连接有防水电机,所述防水电机固定安装在安装杆内部。

    优选地,所述连接机构包括连接板,所述隔网端部外侧壁均与连接板固定套接,所述连接板开设有连接孔,所述蓄水框侧壁开设有插口,所述插口与侧连接孔插设有同一插销。

    优选地,所述牵引机构包括牵引绳,所述压水板顶部固连接有第一拉环,所述旋转板左端固定连接有第二拉环,所述牵引绳端部分别与第一拉环和第二拉环固定连接。

    优选地,所述第一伸缩弹簧端部分别与伺服电机底部和限位槽底部固定连接,所述第二伸缩弹簧端部分别与压水管外侧壁和喷水龙头外侧壁固定连接。

    优选地,所述驱动机构包括移动块,所述连接块外侧壁固定连接有连接杆,所述连接杆端部与第一滑块外侧壁固定连接。

    数控机床冷却控制方法,包括以下步骤:

    s1、数控机床本体安装在蓄水框内部,蓄水框存满大量的冷却水,打开伺服电机的开关,实现了第一滑块向左移动的同时第二滑块向右移动,当第一滑块移动到最左端,使得防水电机启动,让吸水海绵内的水会被拧出浇在机床上对机床进行降温;

    s2、接着,位于左侧的吸水海绵拧干之后就会,需要吸水,电机启动带动凸轮转动,使得旋转板右端下降,相应的上的吸水海绵吸收水;

    s3、然后,随着旋转板围绕支撑板转动,带动牵引绳带动蓄水框内的水的吸引上移,使水从喷水龙头内喷出,对操作台进行降温,并且喷水龙头受到水的力量会改变角度,水的喷射方向也会改变,对不同地方的机场进行降温。

    本发明与现有技术相比具有以下优点:

    1、本发明通过蓄水框存满大量的冷却水,对操作台进行降温,通过伺服电机使得输出轴转动,输出轴的转动带动套接在输出轴上的安装块左右移动,由于安装块通过安装杆与第一滑块连接,所以安装块会带动第一滑块在第一滑杆上移动,同时带动第二滑块移动,第一滑块或者第二滑块移动到最左端时,触碰到触碰开关,触碰开关使得防水电机启动,因此转盘受到电机的驱动从而会旋转,吸水海绵底部与转盘连接使得吸水海绵会拧动,从而吸水海绵内的水挤出浇在机床上,通过不断的往复运动,使得冷却水对机床进行降温。

    2、本发明通过旋转板以支撑板为支撑点转动,当旋转板右侧下降时左侧会上升,旋转板上升带动牵引绳由松弛状态变成紧绷状态,同时由于压水板外侧壁与压水管内侧壁密闭,所以牵引绳牵引会带动压水管内的压水板上移,蓄水框内的水就会吸入到压水管内,从而冷却水可以进入到喷水龙头内,从喷水龙头内喷出,喷水龙头在受到水的冲击力与自身的重力的作用下,通过第二伸缩杆与第二伸缩弹簧的作用会改变角度,从而通过冷却水的喷射方向的改变,实现了对机床不同部位不同距离进行降温。

    附图说明

    图1为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置的结构示意图;

    图2为图1中a处放大图;

    图3为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置转动板与滑槽的连接结构侧视图;

    图4为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置第一滑动槽、第二滑动槽、第一滑杆、第二滑杆、第一滑块、第二滑块与连接机构的连接结构示意图;

    图5为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置圆柱、第一滑杆、第二滑杆、第一滑块与第二滑块的结构示意图;

    图6为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置凸轮的结构示意图;

    图7为本发明提出的数控机床冷却控制方法及装置连接板与隔网的结构示意图。

    图中:1、安装板;2、安装台;3、操作台;4、支撑板;5、隔网;6、连接板;7、插销;8、蓄水框;9、限位槽;10、第一伸缩杆;11、第一伸缩弹簧;12、旋转板;13、滑槽;14、圆柱;15、第一滑动槽;16、第二滑动槽;17、第一滑杆;18、第二滑杆;19、第一滑块;20、第二滑块;21、压水管;22、压水板;23、喷水龙头;24、第二伸缩杆;25、第二伸缩弹簧;26、伺服电机;27、安装块;28、安装杆;29、吸水海绵;30、转盘;31、牵引绳;32、第一拉环;33、第二拉环;34、触碰开关;35、凸轮;36、输出轴。

    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。

    在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

    参照图1-7,数控机床冷却控制装置,包括蓄水框8、旋转板12,蓄水框8外侧壁固定连接有安装板1,安装板1开设有限位槽9,限位槽9底部固定连接第一伸缩杆10,第一伸缩杆10外侧壁套接有第一伸缩弹簧11,第一伸缩杆10顶部固定连接有伺服电机26,第一伸缩弹簧11端部分别与伺服电机26底部和限位槽9底部固定连接,伺服电机26输出端固定连接有输出轴36,输出轴36外侧壁固定连接有凸轮35,凸轮35转动会不间断的与限位槽9顶部相抵,使得伺服电机26间断的向下移动,凸轮35内侧壁与限位槽9内侧壁滑动连接,从而使得伺服电机26可以在限位槽9内上下翘动,从而可以实现旋转板12转动。

    蓄水框8底部固定连接有安装台2,安装台2顶部固定连接有操作台3,操作台3顶部固定连接有支撑板4,支撑板4通过转动机构与旋转板12连接,转动机构包括旋转板12底部固定连接的安装块27,安装块27外侧壁固定连接有转销,支撑板4顶部开设有转动孔,转动孔内侧壁与转销外侧壁转动连接,因此安装块27能够与支撑板4转动,旋转板12底部开设有滑槽13,滑槽13两端内顶部固定连接有对称设置的两组圆柱14,每组圆柱14外侧壁滑动套接有传动带,左侧圆柱14外侧壁固定连接有触碰开关34,每组圆柱14之间均开设有第一滑动槽15与第二滑动槽16,两个第一滑动槽15开设在第二滑动槽16之间,第一滑动槽15内侧壁固定连接有第一滑杆17,第二滑动槽16内侧壁固定连接有第二滑杆18,第一滑杆17外侧壁滑动连接有第一滑块19,第二滑杆18外侧壁滑动连接有第二滑块20,第一滑块19与第二滑块20的位置分别位于相对的两端,因此第一滑块19与第二滑块20始终是相对的。

    第一滑块19通过驱动机构与输出轴36连接,驱动机构包括安装块27,安装块27外侧壁固定连接有安装杆28,安装杆28端部与第一滑块19外侧壁固定连接,第一滑块19外侧壁与第二滑块20外侧壁和传动带内侧壁固定连接,所以输出轴36转动的时候,安装块27会移动带动第一滑块19左右移动,第一滑块19与第二滑块20底部连接有拧水机构,拧水机构包括多个安装杆28,多个安装杆28顶部均与第一滑块19和第二滑块20底部固定连接,安装杆28顶部转动套接有转盘30,安装杆28底部外侧壁套接有吸水海绵29,吸水海绵29顶部与安装杆28外侧壁固定连接,吸水海绵29顶部与转盘30外侧壁固定连接,转盘30顶部固定连接有防水电机,防水电机固定安装在安装杆28内部,防水电机与触碰开关34电性连接,防水电机启动就会使得转盘30转动,从而带动连接的吸水海绵29转动挤压,从而将吸水海绵29的水挤出浇在机床上,进行降温。

    蓄水框8内侧壁连接有隔网5,隔网5与蓄水框8通过连接机构连接,连接机构包括连接板6,隔网5端部外侧壁均与连接板6固定套接,连接板6开设有连接孔,蓄水框8侧壁开设有插口,插口与侧连接孔插设有同一插销7,隔网5套接在操作台3外侧壁,蓄水框8左侧顶部固定连接有压水管21,压水管21内侧壁滑动连接有压水板22,压水管21侧壁开设有连接口,压水管21侧壁连接有喷水龙头23,喷水龙头23外侧壁与连接口内侧壁滑动连接,喷水龙头23外侧壁固定连接有第二伸缩杆24,第二伸缩杆24端部与压水管21外侧壁固定连接,第二伸缩杆24外侧壁套接有第二伸缩弹簧25,第二伸缩弹簧25端部分别与压水管21外侧壁和喷水龙头23外侧壁固定连接,第二伸缩杆24与第二伸缩弹簧25可以实现当喷水龙头23内的水量不同时,喷水龙头23的重力是不一样,角度就会发生偏转,从而不同角度对机床进行喷水降温。

    压水板22与旋转板12通过牵引机构连接,牵引机构包括牵引绳31,压水板22顶部固连接有第一拉环32,旋转板12左端固定连接有第二拉环33,牵引绳31端部分别与第一拉环32和第二拉环33固定连接,从而牵引绳31的拉伸会带动压水板22在压水管21内侧壁上下移动,从而带动蓄水框8内的水在压水管21内上下移动,能够从喷水龙头23内喷出,对机床进行喷水降温。

    数控机床冷却控制,包括以下步骤:

    s1、数控机床本体安装在蓄水框内部,蓄水框存满大量的冷却水,打开伺服电机的开关,实现了第一滑块向左移动的同时第二滑块向右移动,当第一滑块移动到最左端,使得防水电机启动,让吸水海绵内的水会被拧出浇在机床上对机床进行降温;

    s2、接着,位于左侧的吸水海绵拧干之后就会,需要吸水,电机启动带动凸轮转动,使得旋转板右端下降,相应的上的吸水海绵吸收水;

    s3、然后,随着旋转板围绕支撑板转动,带动牵引绳带动蓄水框内的水的吸引上移,使水从喷水龙头内喷出,对操作台进行降温,并且喷水龙头受到水的力量会改变角度,水的喷射方向也会改变,对不同地方的机场进行降温。

    本发明具体工作原理如下:

    初始状态下,数控机床本体安装在蓄水框8内部,蓄水框8存满大量的冷却水,对操作台3进行降温,打开伺服电机26的开关,从而使得输出轴36转动,输出轴36转动从而带动套接在输出轴36上的安装块27在输出轴36上左右移动,由于安装块27通过安装杆28与第一滑块19连接,安装块27在输出轴36上移动就会带动第一滑块19在第一滑杆17上移动,第一滑块19与传动带固定连接,并且第二滑块20与传动带固定连接,第一滑块19向左移动的同时带动传动带转动,传动带带动第二滑块20向右移动,实现了第一滑块19余第二滑块20的左右相反运动,第一滑块19或者第二滑块20移动到最左端时,触碰到触碰开关34,触碰开关34使得防水电机启动,因此转盘30受到电机的作用从而会旋转,吸水海绵29底部与转盘30连接使得吸水海绵29会拧动,从而吸水海绵29内的水挤出浇在机床上,对机床进行降温。

    位于左侧的吸水海绵29内的水完全挤出,需要回去吸水,由于输出轴36旋转,输出轴36外侧被固定套接有凸轮35,凸轮35转动一圈与限位槽9顶部内侧壁相撞一次,会间断性的使得伺服电机26在限位槽9内晃动,从而旋转板12右端在受到碰撞的情况下降,带着右端的第二滑块20下降将外侧别套接的吸水海绵29伸入到蓄水框8内,从而吸水海绵29吸收可以吸取蓄水框8内的水,方便后续挤水降温,并且机床上的水会流动到蓄水框8内,冷却水可以反复利用,环保且节能。

    旋转板12以支撑板4为支撑点转动的时候,旋转板12右侧下降时左侧会上升,旋转板12上升带动牵引绳31由松弛状态变成紧绷状态,由于压水板22外侧壁与压水管21内侧壁密闭,从而牵引绳31牵引带动压水管21内的压水板22上移,从而将蓄水框8内的水的吸引上移,冷却水进入到喷水龙头23内,从喷水龙头23内喷出,喷水龙头23的喷头可以调节不同的水花,从而控制喷出水柱的大小,并且喷水龙头23在受到水的力量时,通过第二伸缩杆24与第二伸缩弹簧25的作用会改变角度,冷却水的喷射方向会受到改变,实现了对机床不同部位不同距离进行降温。

    以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。


    技术特征:

    1.数控机床冷却控制装置,包括蓄水框(8)、旋转板(12),其特征在于,所述蓄水框(8)外侧壁固定连接有安装板(1),所述安装板(1)开设有限位槽(9),所述限位槽(9)底部固定连接第一伸缩杆(10),所述第一伸缩杆(10)外侧壁套接有第一伸缩弹簧(11),所述第一伸缩杆(10)顶部固定连接有伺服电机(26),所述伺服电机(26)输出端固定连接有输出轴(36),所述输出轴(36)外侧壁固定连接有凸轮(35),所述凸轮(35)内侧壁与限位槽(9)内侧壁滑动连接,所述蓄水框(8)底部固定连接有安装台(2),所述安装台(2)顶部固定连接有操作台(3),所述操作台(3)顶部固定连接有支撑板(4),所述支撑板(4)通过转动机构与旋转板(12)连接,所述旋转板(12)底部开设有滑槽(13),所述滑槽(13)两端内顶部固定连接有对称设置的两组圆柱(14),每组所述圆柱(14)外侧壁滑动套接有传动带,左侧所述圆柱(14)外侧壁固定连接有触碰开关(34),每组所述圆柱(14)之间均开设有第一滑动槽(15)与第二滑动槽(16),两个所述第一滑动槽(15)开设在第二滑动槽(16)之间,所述第一滑动槽(15)内侧壁固定连接有第一滑杆(17),所述第二滑动槽(16)内侧壁固定连接有第二滑杆(18),所述第一滑杆(17)外侧壁滑动连接有第一滑块(19),所述第二滑杆(18)外侧壁滑动连接有第二滑块(20),所述第一滑块(19)通过驱动机构与输出轴(36)连接,所述第一滑块(19)外侧壁与第二滑块(20)外侧壁和传动带内侧壁固定连接,所述第一滑块(19)与第二滑块(20)底部连接有拧水机构,所述蓄水框(8)内侧壁连接有隔网(5),所述隔网(5)与蓄水框(8)通过连接机构连接,所述隔网(5)套接在操作台(3)外侧壁,所述蓄水框(8)左侧顶部固定连接有压水管(21),所述压水管(21)内侧壁滑动连接有压水板(22),所述压水管(21)侧壁开设有连接口,所述压水管(21)侧壁连接有喷水龙头(23),所述喷水龙头(23)外侧壁与连接口内侧壁滑动连接,所述喷水龙头(23)外侧壁固定连接有第二伸缩杆(24),所述第二伸缩杆(24)端部与压水管(21)外侧壁固定连接,所述第二伸缩杆(24)外侧壁套接有第二伸缩弹簧(25),所述压水板(22)与旋转板(12)通过牵引机构连接。

    2.根据权利要求1所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述转动机构包括旋转板(12)底部固定连接的安装块(27),所述安装块(27)外侧壁固定连接有转销,所述支撑板(4)顶部开设有转动孔,所述转动孔内侧壁与转销外侧壁转动连接。

    3.根据权利要求1所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述拧水机构包括多个安装杆(28),多个所述安装杆(28)顶部均与第一滑块(19)和第二滑块(20)底部固定连接,所述安装杆(28)顶部转动套接有转盘(30),所述安装杆(28)底部外侧壁套接有吸水海绵(29),所述吸水海绵(29)顶部与安装杆(28)外侧壁固定连接,所述吸水海绵(29)顶部与转盘(30)外侧壁固定连接,所述转盘(30)顶部固定连接有防水电机,所述防水电机固定安装在安装杆(28)内部。

    4.根据权利要求1所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述连接机构包括连接板(6),所述隔网(5)端部外侧壁均与连接板(6)固定套接,所述连接板(6)开设有连接孔,所述蓄水框(8)侧壁开设有插口,所述插口与侧连接孔插设有同一插销(7)。

    5.根据权利要求1所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述牵引机构包括牵引绳(31),所述压水板(22)顶部固连接有第一拉环(32),所述旋转板(12)左端固定连接有第二拉环(33),所述牵引绳(31)端部分别与第一拉环(32)和第二拉环(33)固定连接。

    6.根据权利要求1所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述第一伸缩弹簧(11)端部分别与伺服电机(26)底部和限位槽(9)底部固定连接,所述第二伸缩弹簧(25)端部分别与压水管(21)外侧壁和喷水龙头(23)外侧壁固定连接。

    7.根据权利要求3所述的数控机床冷却控制装置,其特征在于,所述驱动机构包括安装块(27),所述安装块(27)外侧壁固定连接有安装杆(28),所述安装杆(28)端部与第一滑块(19)外侧壁固定连接。

    8.数控机床冷却控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

    s1、数控机床本体安装在蓄水框内部,蓄水框存满大量的冷却水,打开伺服电机的开关,实现了第一滑块向左移动的同时第二滑块向右移动,当第一滑块移动到最左端,使得防水电机启动,让吸水海绵内的水会被拧出浇在机床上对机床进行降温。

    s2、接着,位于左侧的吸水海绵拧干之后就会,需要吸水,电机启动带动凸轮转动,使得旋转板右端下降,相应的上的吸水海绵吸收水。

    s3、然后,随着旋转板围绕支撑板转动,带动牵引绳带动蓄水框内的水的吸引上移,使水从喷水龙头内喷出,对操作台进行降温,并且喷水龙头受到水的力量会改变角度,水的喷射方向也会改变,对不同地方的机场进行降温。

    技术总结
    本发明公开了数控机床冷却控制装置,包括蓄水框、旋转板,所述蓄水框外侧壁固定连接有安装板,所述安装板开设有限位槽,所述限位槽底部固定连接第一伸缩杆,所述第一伸缩杆外侧壁套接有第一伸缩弹簧,所述第一伸缩杆顶部固定连接有伺服电机,所述伺服电机输出端固定连接有输出轴,所述输出轴外侧壁固定连接有凸轮,所述凸轮内侧壁与限位槽内侧壁滑动连接。本发明通过蓄水框存满大量的冷却水,对操作台进行降温,通过伺服电机使得输出轴转动,输出轴的转动带动套接在输出轴上的安装块左右移动,吸水海绵底部与转盘连接使得吸水海绵会拧动,从而吸水海绵内的水挤出浇在机床上,通过不断的往复运动,使得冷却水对机床进行降温。

    技术研发人员:李松
    受保护的技术使用者:安徽竣阳信息技术有限公司
    技术研发日:2020.11.19
    技术公布日:2021.03.12

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