一种数控机床冷却系统

摘要

本发明涉及机床冷却设备技术领域，公开了一种数控机床冷却系统，包括机床本体，机床本体内部从上而下依次安装过滤板、密封板以及支撑板，机床本体内壁顶端中心位置安装旋转轴，旋转轴上端穿过机床本体连接有凸轮，凸轮两侧接触有伸缩球，伸缩球上水平安装伸缩杆，伸缩杆远离伸缩球一端安装伸缩板，左侧伸缩板滑动于固定在机床本体上端左侧的风冷箱内部，风冷箱通过第一管体连通有设置在机床本体内壁顶端的散热管；右侧伸缩板滑动于固定在机床本体上端右侧的液冷箱内部。本发明，实现了对于工作台上的工件的风冷式散热作用，可以确保了工件上的无死角冷却作用；实现了对于工作台上工件的液冷式散热作用，进一步确保了对于工件的冷却效果。

权利要求

1.一种数控机床冷却系统，包括机床本体（1），所述机床本体（1）内部从上而下依次安装过滤板（15）、密封板（18）以及支撑板（22），密封板（18）上安装制冷机构，其特征在于，所述机床本体（1）内壁顶端中心位置安装旋转轴（24），旋转轴（24）上端穿过机床本体（1）连接有凸轮（25），凸轮（25）两侧接触有伸缩球（28），伸缩球（28）上水平安装伸缩杆（29），伸缩杆（29）远离伸缩球（28）一端安装伸缩板（32），左侧伸缩板（32）滑动于固定在机床本体（1）上端左侧的风冷箱（2）内部，风冷箱（2）通过第一管体（11）连通有设置在机床本体（1）内壁顶端的散热管（33），所述旋转轴（24）下端穿过机床本体（1）上壁连接有若干散热叶（26）；

右侧所述伸缩板（32）滑动于固定在机床本体（1）上端右侧的液冷箱（5）内部，液冷箱（5）内部一端通过第二管体（7）连通有固定在机床本体（1）内壁的喷液环（13），另一端通过第三管体（8）连接有机床本体（1）内部底端；

所述密封板（18）中心位置设有密封孔（19），密封孔（19）下端抵触有密封塞（12），密封塞（12）下端安装密封柱（27），密封柱（27）滑动于固定在支撑板（22）上端的支撑筒（20）内部，所述支撑板（22）前后两侧分别安装磁吸网（23）；

所述风冷箱（2）通过第五管体（10）连接有密封板（18）上端的机床本体（1）内部区域内，所述伸缩杆（29）上还套设有伸缩弹簧（31），伸缩弹簧（31）一端抵触在液冷箱（5）或者风冷箱（2）内侧一端，另一端抵触在固定于伸缩杆（29）上的挡板（30）上。

2.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述风冷箱（2）以及液冷箱（5）顶端安装顶板（3），顶板（3）上安装旋转电机（4），旋转电机（4）的输出轴安装有旋转轴（24）。

3.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述散热管（33）为蛇形弯管结构，且散热管（33）远离第一管体（11）一端通过第四管体（9）连接有密封板（18）上端的机床本体（1）内部区域内。

4.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述喷液环（13）内部为中空结构，且内壁连接有若干喷液嘴（14）。

5.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述过滤板（15）为弧形结构，且过滤板（15）上设置有若干过滤孔（16），过滤板（15）上端安装工作台（17）。

6.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述密封塞（12）直径大于密封孔（19）内径，且密封塞（12）与支撑筒（20）之间的密封柱（27）外侧套设有密封弹簧（21）。

7.根据权利要求6所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述机床本体（1）上端内壁非散热管（33）区域设置有若干进风孔（6）。

8.根据权利要求1所述的一种数控机床冷却系统，其特征在于，所述第一管体（11）、第二管体（7）、第三管体（8）以及第五管体（10）内部均安装单向阀。

说明书

一种数控机床冷却系统

技术领域

[0001] 本发明涉及机床冷却设备技术领域，具体是一种数控机床冷却系统。

背景技术

[0002] 数控机床在加工时往往会产生大量的热量，如果不及时的进行降温，很可能会造成加工件的变形而导致加工误差，因此数控机床往往需要配备有冷却系统；目前的冷却液
系统的种类有很多，基本能够满足数控机床的冷却需要。

[0003] 机床冷却系统是机床的一个重要组成部分，其主要作用于机床的加工刀具，在机床运行的过程中，刀具切削产生热量，冷却系统可使刀具快速降温，带走刀具产生的热量，
对刀具具有保护作用。

[0004] 然而现有的机床冷却系统大多是采用单独的循环液冷却方式，这种液冷方式一旦发生内部碎屑的堵塞，就会使得整个机床冷却系统停止工作，进而不能对机床进行全方位
的冷却，因此，需要进一步的改进。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种数控机床冷却系统以解决上述背景技术中提出的问题。

[0006] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

[0007] 一种数控机床冷却系统，包括机床本体，所述机床本体内部从上而下依次安装过滤板、密封板以及支撑板，密封板上安装制冷机构，所述机床本体内壁顶端中心位置安装旋
转轴，旋转轴上端穿过机床本体连接有凸轮，凸轮两侧接触有伸缩球，伸缩球上水平安装伸
缩杆，伸缩杆远离伸缩球一端安装伸缩板，左侧伸缩板滑动于固定在机床本体上端左侧的
风冷箱内部，风冷箱通过第一管体连通有设置在机床本体内壁顶端的散热管，所述旋转轴
下端穿过机床本体上壁连接有若干散热叶；

[0008] 右侧所述伸缩板滑动于固定在机床本体上端右侧的液冷箱内部，液冷箱内部一端通过第二管体连通有固定在机床本体内壁的喷液环，另一端通过第三管体连接有机床本体
内部底端；

[0009] 所述密封板中心位置设有密封孔，密封孔下端抵触有密封塞，密封塞下端安装密封柱，密封柱滑动于固定在支撑板上端的支撑筒内部，所述支撑板前后两侧分别安装磁吸
网。

[0010] 作为本发明的一种改进方案：所述风冷箱以及液冷箱顶端安装顶板，顶板上安装旋转电机，旋转电机的输出轴安装有旋转轴。

[0011] 作为本发明的一种改进方案：所述散热管为蛇形弯管结构，且散热管远离第一管体一端通过第四管体连接有密封板上端的机床本体内部区域内。

[0012] 作为本发明的一种改进方案：所述风冷箱通过第五管体连接有密封板上端的机床本体内部区域内。

[0013] 作为本发明的一种改进方案：所述喷液环内部为中空结构，且内壁连接有若干喷液嘴。

[0014] 作为本发明的一种改进方案：所述过滤板为弧形结构，且过滤板上设置有若干过滤孔，过滤板上端安装工作台。

[0015] 作为本发明的一种改进方案：所述密封塞直径大于密封孔内径，且密封塞与支撑筒之间的密封柱外侧套设有密封弹簧。

[0016] 作为本发明的一种改进方案：所述机床本体上端内壁非散热管区域设置有若干进风孔。

[0017] 作为本发明的一种改进方案：所述伸缩杆上还套设有伸缩弹簧，伸缩弹簧一端抵触在液冷箱或者风冷箱内侧一端，另一端抵触在固定于伸缩杆上的挡板上。

[0018] 作为本发明的一种改进方案：所述第一管体、第二管体、第三管体以及第五管体内部均安装单向阀。

[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：

[0020] 1、通过设置的风冷箱、散热管以及散热叶之间的相互配合，实现了对于工作台上的工件的风冷式散热作用，可以确保了工件上的无死角冷却作用；

[0021] 2、通过设置的液冷箱以及喷液环之间的配合，实现了对于工作台上工件的液冷式散热作用，进一步确保了对于工件的冷却效果；

[0022] 3、通过设置的支撑筒以及密封塞之间的配合，可以对在进入到液冷箱内部的循环冷却液进一步的除杂，进而增加了整个冷却系统的可靠性；

[0023] 4、整个装置中只存在一个动力来源，进一步降低了装置成本，实用性强可靠性。

附图说明

[0024] 图1为本发明的整体外部结构示意图；

[0025] 图2为本发明的整体内部结构示意图；

[0026] 图3为本发明的内部仰视结构示意图；

[0027] 图4为本发明中伸缩板的结构示意图；

[0028] 图5为本发明的正视结构示意图；

[0029] 图6为图5中A的局部放大结构示意图；

[0030] 图7为本发明的俯视结构示意图；

[0031] 图8为本发明中散热管的安装结构示意图。

[0032] 图中：1、机床本体；2、风冷箱；3、顶板；4、旋转电机；5、液冷箱；6、进风孔；7、第二管体；8、第三管体；9、第四管体；10、第五管体；11、第一管体；12、密封塞；13、喷液环；14、喷液
嘴；15、过滤板；16、过滤孔；17、工作台；18、密封板；19、密封孔；20、支撑筒；21、密封弹簧；
22、支撑板；23、磁吸网；24、旋转轴；25、凸轮；26、散热叶；27、密封柱；28、伸缩球；29、伸缩
杆；30、挡板；31、伸缩弹簧；32、伸缩板；33、散热管。

具体实施方式

[0033] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0034] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相
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”等的特征可
以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”
的含义是两个或两个以上。

[0035] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可
以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是
两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语
在本发明中的具体含义。

[0036] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

[0037] 实施例1

[0038] 参阅图1～8，本发明实施例中，一种数控机床冷却系统，包括机床本体1，所述机床本体1内部从上而下依次安装过滤板15、密封板18以及支撑板22，密封板18上安装制冷机
构，所述制冷机构可以采用半导体制冷片，通过直流电流直接接入，可以实现密封板18以上
区域内的循环冷却液的制冷作用，从而增加了整个装置的冷却效果。

[0039] 所述机床本体1内壁顶端中心位置安装旋转轴24，旋转轴24上端穿过机床本体1连接有凸轮25，凸轮25两侧接触有伸缩球28，伸缩球28上水平安装伸缩杆29，伸缩杆29远离伸
缩球28一端安装伸缩板32，左侧伸缩板32滑动于固定在机床本体1上端左侧的风冷箱2内
部，风冷箱2通过第一管体11连通有设置在机床本体1内壁顶端的散热管33，所述旋转轴24
下端穿过机床本体1上壁连接有若干散热叶26，具体的，通过凸轮25的转动，可以使得伸缩
球28进行左右移动，最终使得风冷箱2内部的伸缩板32可以沿着风冷箱2内壁进行移动，最
终将吸入到风冷箱2内部的循环冷却液压入到散热管33内部实现散热作用，最终在散热叶
26的转动作用下将冷气可以更加快速的吹向工作台17，以此增加了对于工件的冷却效果。

[0040] 右侧所述伸缩板32滑动于固定在机床本体1上端右侧的液冷箱5内部，液冷箱5内部一端通过第二管体7连通有固定在机床本体1内壁的喷液环13，另一端通过第三管体8连
接有机床本体1内部底端，具体的，液冷箱5工作时，通过第二管体7以及第三管体8实现了冷
却液在喷液环13的循环导出作用，进而实现对于工件的液冷冷却作用。

[0041] 所述密封板18中心位置设有密封孔19，密封孔19下端抵触有密封塞12，密封塞12下端安装密封柱27，密封柱27滑动于固定在支撑板22上端的支撑筒20内部，所述支撑板22
前后两侧分别安装磁吸网23，具体的，所述密封塞12在密封柱27作用下可以沿着支撑筒20
内部上下移动，最终可以实现对于密封塞12的有效密封环作用，所述磁吸网23用于对循环
冷却液内部所含有的碎屑进行有效的吸附，进而增加了整个冷却系统的可靠性，磁吸网23
采用磁吸性材料制成。

[0042] 本实施例的一种情况中，所述风冷箱2以及液冷箱5顶端安装顶板3，顶板3上安装旋转电机4，旋转电机4的输出轴安装有旋转轴24，具体的，所述旋转电机4直接带动旋转轴
24进行转动，最终实现了整个冷却系统的工作，所述旋转电机4为整个装置的唯一动力源，
进一步降低了装置成本。

[0043] 本实施例的一种情况中，所述散热管33为蛇形弯管结构，且散热管33远离第一管体11一端通过第四管体9连接有密封板18上端的机床本体1内部区域内，具体的，将散热管
33设置为蛇形结构，使得循环冷却液在散热管33内部停留的路径增加，从而增加了散热管
33的散冷效果。

[0044] 本实施例的一种情况中，所述风冷箱2通过第五管体10连接有密封板18上端的机床本体1内部区域内，用于吸入制冷后的循环冷却液，进而导入到散热管33内部。

[0045] 本实施例的一种情况中，所述喷液环13内部为中空结构，且内壁连接有若干喷液嘴14，从而可以将液冷箱5内部导入的循环冷却液导入到喷液环13内部，最终沿着喷液嘴14
喷向工作台17上的工件，所述喷液嘴14倾斜设置在喷液环13上且正对工件，从而增加了喷
液环13的冷却效果。

[0046] 本实施例的一种情况中，所述过滤板15为弧形结构，且过滤板15上设置有若干过滤孔16，过滤板15上端安装工作台17，所述过滤孔16用于对加工工件时所产生的碎屑进行
初步过滤，进一步增加了系统的可靠性。

[0047] 本实施例的一种情况中，所述机床本体1上端内壁非散热管33区域设置有若干进风孔6，用于散热叶26在转动时可以将外界的气流经过进风孔6导入到机床本体1内部之中。

[0048] 本实施例的一种情况中，所述伸缩杆29上还套设有伸缩弹簧31，伸缩弹簧31一端抵触在液冷箱5或者风冷箱2内侧一端，另一端抵触在固定于伸缩杆29上的挡板30上，具体
的，通过设置伸缩弹簧31可以实现了风冷箱2或者液冷箱5内部的伸缩板32往回方向上的复
位运动，最终实现了冷却液的有效循环流通作用。

[0049] 本实施例的一种情况中，所述第一管体11、第二管体7、第三管体8以及第五管体10内部均安装单向阀，进而实现了循环冷却液在第一管体11、第二管体7、第三管体8以及第五
管体10内部的单向流通作用。

[0050] 实施例2

[0051] 本发明的另外一种实施例中，该实施例与上述实施例的区别之处在于，其中，所述密封塞12直径大于密封孔19内径，且密封塞12与支撑筒20之间的密封柱27外侧套设有密封
弹簧21，具体的，当密封板18上的密封孔19内堆积的碎屑到一定程度时，在碎屑以及循环冷
却液的重力作用下，使得密封弹簧21被压缩，进而使得密封柱27沿着支撑筒20可以上下移
动，最终使得冷却液沿着密封孔19落入到磁吸网23上实现了对于碎屑的吸附作用，之后密
封塞12重新上移，实现对于密封孔19的密封作用，如此循环，从而实现了对于碎屑的有效除
去，进一步增加了装置的可靠性，将密封塞12的直径设置为大于密封孔19内径，可以更好对
密封孔19进行密封。

[0052] 本发明的工作原理是：当需要对数控机床在工作时进行冷却时，则启动旋转电机4，使得旋转轴24转动直接带动凸轮25转动，并且散热叶26也进行旋转，在凸轮25以及伸缩
弹簧31作用下，使得风冷箱2以及液冷箱5同时工作，最终使得冷却液体在散热管33以及喷
液环13内部实现循环，实现了对于工作台17上工件的液冷以及风冷作用，同时碎屑也会在
磁吸网23上进行吸附除杂，最终实现了对于数控机床的高效冷却。

[0053] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。