CN1273158A

CN1273158A - 切屑处理设备

Info

Publication number: CN1273158A
Application number: CN00107093A
Authority: CN
Inventors: 田代实; 田代诚
Original assignee: Bunri Inc
Current assignee: Bunri Inc
Priority date: 1999-05-10
Filing date: 2000-04-29
Publication date: 2000-11-15
Also published as: CA2306608A1; JP2001079730A; US6332983B1; JP3472733B2; EP1053825A2; KR20010039585A

Abstract

一种切屑处理设备包括一个盒状壳体,壳体的上面板与一倾斜部分相连。壳体的内部被一隔板分成上部区域和下部区域,两区域形成了一第一切削液浴槽和一第二切削液浴槽。在驱动链轮和链条导向装置之间伸展的链条配备有沿箭头方向移动的刮板装置。当在隔板上传送时,来自入口的切屑从切削液中分离。第一和第二过滤装置过滤所述切削液。

Description

切屑处理设备

本发明涉及一种用于处理从机床排出的细屑(所谓的切屑)的设备，特别是一种用于传送切屑、从切屑中去除和过滤切削液并收集切削液的设备。

图26是表示根据已有技术所述的切屑处理设备的总体示意图。

以序号1表示的整个切屑处理设备包括一个沿水平方向设置的盒状壳体10，和一个从壳体10的一端倾斜上升的倾斜部分20。

在壳体10与倾斜部分20相对的另一端制有一个切屑入口14，用于接收从机床排出的切屑。

在倾斜部分20的上部区域设置了切屑排出开口22，通过该开口，排出那些从可溶性的或油质的切削液中分离的切屑。

由倾斜部分20的两侧壁支撑的驱动轴42安装在倾斜部分20的上端附近，驱动轴42配备有一对链轮40。

另一方面，轴46设置在壳体10的切屑入口14的附近，轴46支撑着一对被驱动的链轮44。

盘状链条导向装置设置在壳体10和倾斜部分20的两侧壁上，它沿附图所示的轨迹对成对的链条30进行导向。

多个刮板34以适当的间隔安装在链条上，其用于传送切屑。

驱动轴42通过驱动链轮40而在箭头A的方向上驱动链条30。

通过切屑入口14供应的切屑C₁被链条30上的刮板34推动，并沿壳体10的底面运行，再到达倾斜部分20。当切屑沿倾斜部分20上升时，切屑中所含的切削液从切屑中分离，并收集到壳体10内侧的箱体12中。箱体12中的切削液通过适当的过滤装置被排出，并通过泵再次供应给机床。

近来，由机床加工的工件用范围很广的材料制成，包括铁质材料和铝合金。这使得在加工过程中产生的切屑呈多种形状，例如形成长条形切屑或非常细小的切屑。

特别是长条形切屑是由铝族材料产生，当从机床中排出时，它们杂乱地缠绕在一起。

从机床传送的条状切屑使得切屑C₃堵在倾斜部分的上部区域上形成的排出开口中。另外，条状切屑可能堵在刮板34中，并且它们不是从排出开口掉落，而是向着入口14返回，并与从开口14引入的切屑缠绕，形成了球状切屑C₂并堵住了传送通道。

本发明涉及一种能够解决上述问题的切屑处理设备。

根据本发明所示的切屑处理设备，包括：一个盒状壳体，一个形成在壳体一端用于导入切屑的入口，一个形成在壳体的另一端用于排出切屑的排出开口，位于入口下方的从动链条导向装置，配备在排出开口上方、用于驱动链条的驱动链轮，一对其每一根链条都在驱动链轮和从动链条导向装置之间伸展的链条，一个或多个安装在链条上的刮板装置，和一块在从动链条导向装置和驱动链轮之间延伸的隔板，其中刮板装置沿着隔板上表面传送切屑。

另外，该切屑处理设备包括：一个制在隔板上方的第一切削液浴槽，一个制在隔板下方的第二切削液浴槽，和一个设置在第一切削液浴槽内的第一过滤装置。

另外，第一过滤装置安装在第一切削液浴槽的上方，并且过滤装置的过滤元件被刮板装置清洁。在另一个实施例中，切屑处理设备配备有一个用于将第一过滤装置过滤的切削液导引至第二切削液浴槽的通道，和安装在第二切削液浴槽内的第二过滤装置。

在另一实施例中，刮板装置安装在用于传送切屑的刮板装置上，并配备有用于清洁第一过滤装置的过滤元件的清洁装置。

图1是根据本发明所述的切屑处理设备的侧面剖视图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是图1的B-B剖视图；

图4是图1的C-C剖视图；

图5是图1的D-D剖视图；

图6是图4的说明性视图；

图7是刮板装置的侧视图；

图8表示刮板安装结构的说明性视图；

图9表示刮板安装结构的说明性视图；

图10表示刮板安装结构的说明性视图；

图11表示了本发明另一实施例的图1所示C-C剖视图；

图12表示了本发明再一实施例的剖视图；

图13表示了图2的主体部分的侧剖视图；

图14是图13的E-E剖视图；

图15是图12的A-A剖视图；

图16是图15的B-B剖视图；

图17是图12的A-A剖视图，表示了本发明所述的操作；

图18是图17的B-B剖视图；

图19表示了本发明另一实施例的旋转鼓形过滤器结构的说明性视图；

图20表示了本发明另一实施例的旋转鼓形过滤器结构的说明性视图；

图21表示了本发明另一实施例的旋转鼓形过滤器的承载元件的说明性视图；

图22表示了本发明另一实施例的旋转鼓形过滤器的承载元件的说明性视图；

图23表示了用于旋转鼓形过滤器的移除工具的说明性视图；

图24表示了用于旋转鼓形过滤器的移除工具的说明性视图；

图25表示了用于旋转鼓形过滤器的移除工具的说明性视图；

图26是根据已有技术所述的切屑处理设备的侧剖视图。

图1是根据本发明所述的切屑处理设备的侧面剖视图，图2是图1的A-A部视图，图3是图1的B-B部视图，图4是图1的C-C剖视图，图5是图1的D-D剖视图。

由序号100所指示的整个切屑处理设备包括：一个同时用作矩形箱体的壳体110，和一个倾斜部分114，其中壳体110上面板112在向上的方向上倾斜上升。

壳体110组成了一个由上面板112、下面板116、侧面板120和122围绕的箱体。

与壳体110的倾斜部分114相对的下面板116，通过一个垂直面板117和用于排出切屑的排出口118相连。另一方面，在与倾斜部分114相对的壳体末端靠近的上面板112上，制有一个开口。该开口用作切屑入口，以接收那些通过切屑排出设备180从机床传送的切屑。

驱动轴200可转动地固定在切屑排出口的附近，并且有一对链轮210安装在驱动轴200上。另一方面，一对链条导向装置230安装在靠近切屑入口的驱动轴220上。链条导向装置230既可以采用一个从动链轮，又可以包括一个盘形固定链条导向装置。

一对链条在驱动链轮210和链条导向装置230之间伸展。安装在侧面板120和122上的适当链条导向装置，带动这些链条沿着图1所示轨迹的箭头方向运动。

本发明所述的用于处理切屑的装置还包括一个隔板130，该隔板与壳体110内的从动链条导向装置230和链条驱动轮210均相连。隔板130包括：一个水平部分132；一第一倾斜部分134，该部分从水平部分132向链条导向装置230上升；一第二倾斜部分136，该部分基本上平行于形成在壳体上面板上的倾斜部分114而上升；和一个切屑排出端138，其中第二倾斜部分136向水平方向弯曲并到达驱动轴200的上方。

根据本发明的结构，隔板130将壳体110内的空间分成了上部空间和下部空间。

隔板130借助于向着链条的前进方向向下弯曲的第一倾斜部分134、第二倾斜部分136和两个侧面板120、122，限定了第一切削液浴槽150。隔板130、下部面板116和两个侧面板120、122限定了第二切削液浴槽160。

第一过滤装置170安装在第一切削液浴槽150的上部。第二过滤装置300安装在第二切削液浴槽160的内部。

刮板装置250以适当的间隔安装在链条240上。

图6表示刮板装置250的整个结构的正视图，图7是刮板装置的侧视图，图8、9和10是表示刮板装置的主要部分的说明性视图。

如图6所示，链条240沿着安装在壳体内的隔板130和元件上的链条导向装置245移动并被导向。

由序号250所指示的整个刮板装置以下述方式构成，即将刮板260直接固定到构成链条240的连接板242上。实际上，刮板260是通过焊接工艺Wd固定在连接板242上的。

根据上述结构，由刮板260传送的卷曲切屑将不会堵塞在壳体内的刮板或任何其它元件中，因此解决了切屑缠绕在壳体内的元件上的问题。

另外，刮板的横截面形状可以从任何适当的形状中选择，例如可以是矩形、圆形、半圆形和类似的形状。

第一过滤装置170安装在第一切削液浴槽150的上方。过滤装置170包括一个过滤元件172，该元件172制成例如筛板或带有多个孔的冲压金属板的形式。第一过滤装置170对切削液进行主要过滤工作。

切屑可能会引起过滤元件的堵塞。但是，本发明的刮板装置还装备有用于防止过滤元件堵塞的装置。

刮板装置250装备有清洁元件280，该元件280通过固定元件284而固定在刮板元件260的前表面上。清洁元件280制成例如防磨损的塑料板形式。

当清洁元件280沿着过滤装置170的过滤元件172的下表面移动时，它与过滤元件172接触，去除粘到过滤元件上任何异物，从而恢复过滤元件的功能。

在上述移动过程中，由刮板装置250推动的条形切屑起刷子的作用，并与过滤元件172的表面接触，促进了去除其上的异物。带有清洁元件280的多个刮板装置250以适当的间隔安装在链条上。

在被刮板装置250沿着隔板130的倾斜部分136推向上方的过程中，切屑中所含的切削液在自重的作用下从切屑中分离，并返回到第一切削液浴槽150中。随着刮板装置250的移动，从切削液中分离的切屑从隔板130的末端138处掉落，并从排出口118排出。

在传送了切屑之后，刮板装置与链条继续沿着在隔板130的下侧形成的路径移动。已经到达由隔板和壳体确定的第二切削液浴槽160的刮板装置和链条会驱动位于第二切削液浴槽160内的第二过滤装置300。

另外，通过第二切削液浴槽160的刮板装置清除了收集在浴槽160底面上的切屑粉末和类似物，并经过弯曲部分119将粉末和类似物送回到第一切削液浴槽内。

如图4所示，当切削液通过第一过滤装置170的过滤元件172时，位于第一切削液浴槽150内的切削液被过滤。过滤后的液体进入第一过滤腔174。第一过滤腔174中的切削液W₁，通过形成在侧面板120外侧的路径124流进第二切削液浴槽160中。

第二过滤装置300配置在第二切削液浴槽160内侧。第二过滤装置300采用例如鼓形过滤器，通过圆柱过滤元件310将切削液内的异物分离。

通过第二过滤装置300过滤的切削液W₂储存在制在壳体内侧的箱体350中。

箱体350配备有一个泵和类似物(未表示)，用于向机床的必要区域供应那些从固体物质中完全分离的切削液W₂。

图11是沿图1中的C-C剖开的截面图，表示本发明的另一个实施例。根据这一实施例，第一过滤装置170a安装在将第一切削液浴槽150和第二切削液浴槽160分离的隔板132上。

第一过滤装置170a配备有一个过滤元件，该元件由一个冲压金属件，即一个丝网或类似物制成，它固定在隔板132的开口部分上。在另一个实施例中，第一过滤装置170a可以由在隔板132上直接提供多个孔而形成。

根据本实施例，第一过滤装置的高度可以减小。

图12到18表示本发明的另一个实施例。

除了第一切削液浴槽150配备的第一过滤装置500的结构，和用于安装在切屑排出口附近、并通过安装装置402固定的链条的液体返回装置400不同以外，图12所示的切屑处理设备100A与图1所示的设备100相似。液体返回装置将液体W₅送回到第二切削液浴槽160。相同的元件以相同的序号表示，并且省略了对它们的具体描述。

图15是图12的A-A截面图，图16是图15的B-B截面图。

以序号500表示的整个第一过滤装置包括一个壳体550，和用于支承壳体550两侧的螺栓520。每个螺栓520都被一个固定在切屑处理装置壳体110的每一侧面120内部的支架510可滑动地支承。弹簧522装配在壳体550和支架510之间。弹簧522将壳体550持续地压向隔板130。

壳体550还包括一个安装在其底面的过滤元件552，和一个向着链条前进的方向形成的倾斜表面554。

位于第一切削液浴槽150内侧的切削液通过过滤元件552向上运送，穿过开口540并流入形成在壳体110的侧面上的通道124中。液体通过通道流动并进入形成在壳体下部区域的第二切削液浴槽160中。

正对开口540的壳体550的侧表面配备有一个保护板530，该板用于响应壳体550的垂直运动而关闭开口540。

如图17和18所示，当链条240前进并通过刮板装置250传送切屑时，切屑中含有的切削液通过第一过滤装置的过滤元件552过滤，并送到第二切削液浴槽160中。

当刮板装置250传送大量切屑C₁时，切屑团C₁接触壳体550的倾斜表面554，并沿着与弹簧522的弹力相反的箭头Y的方向将壳体550向上推动。通过这种移动，刮板装置250将与大量切屑C₁一起通过第一过滤装置500的下方。

随着刮板装置250的移动，大量切屑C₁抵靠过滤元件552滑动，切屑当作用于清理过滤元件的刷子。这样就防止了过滤元件552的堵塞。

另外，粘在链条240上并传送给切屑排出开口的切削液W₅落入沟槽式的液体返回装置400上，并返回到第二切削液浴槽160中。

图19至22表示根据本发明所述的切屑处理设备的另一实施例的说明性视图。

该设备包括一个改进的第二过滤器300。

第二过滤装置300是一个受链条240驱动的旋转鼓形过滤装置。

过滤装置300包括一对圆柱形凸出元件311，有一轴元件312将凸出元件311相连。

例如通过焊接装置将轴和凸出元件相连。在每一凸出元件311的外圆周上制有一链轮314。每一链轮314都与链条240啮合。

过滤元件310卷绕在凸出元件311上，并通过采用一固定条322或类似物固定在其上。

环形支撑元件120b、122b安装在处理设备壳体的两侧面板120、122上。用于排出切削液的排出开口120a、122a成型于支撑元件的内部。支撑元件120b、122b通过螺栓装置或类似物(未表示)可移动地固定在侧面板120、122上。

由树脂制成的衬件330当作承载件，用于可转动地支撑旋转过滤器。

衬件330是通过将超高分子聚乙烯成型为一块板而制成的，该材料具有高弹性和小摩擦系数。板状衬件330卷绕成一个环，其两端330a固定在一起，从而形成了承载件。

每一个衬件或承载件330都装配在旋转过滤器的凸出元件311的外圆周和支撑元件120b、122b的内圆周之间。此时，衬件330既可以固定在支撑元件上，又可以***定位而不用固定。

由于超高分子聚乙烯具有小摩擦系数和高耐磨性，还具有密封性能，所以最好用它作为旋转过滤器的承载元件。

根据本发明，不必使用径向轴承来支撑旋转过滤器，所以切屑处理设备的结构简化了，并降低了设备的制造费用。

图23至25是根据本发明所述的切屑处理设备的另一实施例的说明性视图。在装配或保养切屑处理设备的过程中，以序号300表示的整个旋转过滤器可以从设备中移出。

旋转过滤装置300呈圆柱形并带有安装在其两端的链轮314，所以很难操纵。

因此，根据本实施例，在链轮314上制成孔315，并准备了可以与这些孔配合的移出工具。

为了将旋转过滤装置300从壳体中移出，将处理设备的背板117的一部分移去以形成开口部分117a。接着，旋开那些固定旋转过滤装置300的支撑元件120b、122b的螺栓或类似物，并采用移出工具360将旋转过滤装置300从壳体中移出。

当不使用移出工具360时，可将工具360储存在成型于壳体背板117上的钩子362上。

如上所述，本实施例在旋转过滤装置的链轮上制有孔，并提供了储存在壳体中的移出工具，该工具能与孔配合，以便从壳体中移出过滤装置。根据该实施例，设备装配和保养的效率提高了。

根据本发明所述的切屑处理设备具有很多优点。在前进方向上运行的刮板装置通过隔板与那些在返回方向上运行的刮板装置隔离，从而防止了刮板装置相互碰撞。因此，尽管收集的切屑具有不同的形状(卷儿形或球形)，它们仍能很平稳地传送。

第一过滤装置过滤了从底面向上方流动的切削液。因此，过滤设备承受几乎任何液体压力，只有悬浮在液体中的切屑能够由过滤元件过滤并粘到过滤元件上。由刮板装置传送的切屑持续地起新的刷子的作用，扫除粘到过滤元件表面上的切屑，并防止过滤器堵塞。

另外，由于第二过滤装置配备在第二切削液浴槽中，所以可以在单一的设备中实现第二次过滤。

根据本发明，因为有了第二过滤装置或旋转鼓形过滤器的改进的承载结构，所以不再需要径向轴承，这就简化了设备的结构并降低了制造费用。

根据本发明的另一方面，通过采用移出工具，可以移出旋转鼓形过滤器，这就提高了切屑处理设备的装配或保养效率。

Claims

1.一种用于处理从机床排出的切屑的切屑处理设备，包括：

一个盒状壳体；

一个形成在所述壳体一端用于导入所述切屑的入口；

一个形成在所述壳体的另一端用于排出所述切屑的排出开口；

位于所述入口下方的从动链条导向装置；

配备在所述排出开口上方用于驱动链条的驱动链轮；

一对在所述驱动链轮和所述从动链条导向装置之间伸展的链条；

一个或多个安装在所述链条上的刮板装置；和

一块在所述从动链条导向装置和所述驱动链轮之间延伸的隔板；

其中，所述刮板装置沿着所述隔板上表面传送所述切屑。

2.根据权利要求1所述的切屑处理设备，其中还包括：一个制在所述隔板上方的第一切削液浴槽，一个制在所述隔板下方的第二切削液浴槽，和一个设置在所述第一切削液浴槽内的第一过滤装置。

3.根据权利要求1所述的切屑处理设备，其中，所述隔板沿着所述链条前进的方向向下弯曲，并限定所述第一切削液浴槽。

4.根据权利要求1所述的切屑处理设备，其中，第一过滤装置安装在所述第一切削液浴槽的上方，并且所述过滤装置的过滤元件由所述刮板装置清洁。

5.根据权利要求4所述的切屑处理设备，其中，所述第一过滤装置被支撑着，以便能够在垂直方向上向着所述隔板滑动，它还配备有将所述第一过滤装置向着所述隔板按压的弹簧。

6.根据权利要求1所述的切屑处理设备，其中，每一所述刮板装置都直接固定到所述链条的连接板上。

7.根据权利要求2所述的切屑处理设备，其中，还配备有一个用于将所述第一过滤装置过滤的切削液导引至所述第二切削液浴槽的通道，和安装在所述第二切削液浴槽内的第二过滤装置。

8.一种切屑处理设备，配备有一对其每一根链条都在驱动链轮和从动链条导向装置之间伸展的链条；一个或多个安装在所述链条上的刮板装置；一块在所述从动链条导向装置和所述驱动链轮之间延伸的隔板；一个制在所述隔板上方的第一切削液浴槽；一个制在所述隔板下方的第二切削液浴槽；和一个设置在所述第二切削液浴槽内的第二过滤装置；

其中，所述第二过滤装置是一个旋转鼓形过滤器，通过由超高分子聚乙烯制成的衬件可转动地支撑在所述第二切削液浴槽内。

9.根据权利要求8所述的切屑处理设备，其中，所述第二过滤装置包括链轮，并被所述链条驱动。

10.根据权利要求8所述的切屑处理设备，其中，还配备有移出工具，用于将所述第二过滤装置从所述切屑处理设备中移出。

11.根据权利要求8所述的切屑处理设备，其中，还配备有沟槽式液体返回设备，用于接收从所述链条掉落的切削液，并将所述液体送回到所述切削液浴槽。