[發明專利]一種應用于數控機床的智能冷卻潤滑裝置及方法

有效

• 申請號: 202210053005.5
• 申請日: 2022-01-17
• 公開（公告）號: CN114310472B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 王禹林;孫從文;潘一;徐國達;王楊敏;查文彬;張詩怡
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: B23Q11/10
• 分類號: B23Q11/10
• 代理公司: 青島曉航專利代理事務所(普通合伙) 37370
• 代理人: 王倩倩

1.一種應用于數控機床的智能冷卻潤滑裝置，其特征在于，包括冷卻潤滑系統（I）、狀態監測系統（II）、密封模塊（III）和便捷安裝模塊（IV），其中：所述冷卻潤滑系統（I）包括渦流冷卻部件（1）、進氣管（2）、進氣開關（3）、進液管（4）、進液開關（5）、溫度調節器（6）、流量調節器（7）、液體控流管（8）、氣液混合部件（9）和混合媒介輸出管（10）；所述狀態監測系統（II）包括顯示調節部件（11）、溫度傳感器（12）、流量傳感器（13）和電路控制開關（14）；所述冷卻潤滑系統（I）的渦流冷卻部件（1）中心設置有渦流冷卻室（1-1），渦流冷卻室（1-1）的內部設置有螺旋狀的渦流發生器，通過渦流冷卻室（1-1）前后兩側設置的排氣螺紋孔分別與冷端管（1-2）和熱端管（1-3）連通，其中與冷端管（1-2）相連的螺紋孔孔徑相對較小；渦流冷卻室（1-1）的上方設置有進氣螺紋孔并與進氣管（2）相連；

所述冷卻潤滑系統（I）的渦流冷卻部件（1）的冷端管（1-2）另一側與氣液混合部件（9）的進氣端（9-2）螺紋孔相連；熱端管（1-3）的另一側與溫度調節器（6）螺紋孔相連；所述氣液混合部件（9）的中心設置為氣液混合腔（9-1），腔體前方為進氣端（9-2），它與氣液混合腔（9-1）的過渡區域為直徑逐漸減小的錐形噴口，進氣端（9-2）另一側與渦流冷卻部件（1）的冷端管（1-2）相連；氣液混合腔（9-1）的上方為進液端（9-3），與氣液混合腔（9-1）的過渡區域為一個與進氣端（9-2）錐形噴口正交設置的液體霧化噴頭（9-4），液體霧化噴頭（9-4）底部均勻分布微米級細密小孔，進液端（9-3）的另一側與液體控流管（8）相連；氣液混合腔（9-1）的后方通過螺紋孔與混合媒介輸出管（10）相連；所述狀態監測系統（II）的顯示調節部件（11）中心為通過卡扣安裝在部件殼體（11-4）內部的信號處理器（11-1），溫度傳感器（12）和流量傳感器（13）通過導線連接信號處理器（11-1）的對應引腳；狀態顯示屏（11-2）和調節按鍵（11-3）安裝在部件殼體（11-4）正面的開口中，并通過導線連接信號處理器（11-1）；顯示調節部件（11）由固定在殼體內部的干電池（11-5）供電，通過螺釘安裝在密封外殼殼體端蓋（15-2）上；所述狀態監測系統（II）的溫度傳感器（12）通過密封橡膠軟塞垂直插入氣液混合部件（9）的進氣端（9-2）；流量傳感器（13）通過螺栓和墊片連接在氣液混合部件（9）的進液端（9-3）；所述狀態監測系統（II）的電路控制開關（14）共有兩個，結構完全一致，分別安裝在進氣開關（3）和進液開關（5）對應位置；同軸導電桿（14-1）通過螺紋安裝在開關旋鈕內與旋鈕同軸轉動，導電圓環（14-2）固定在開關閥體上；同軸導電桿（14-1）和導電圓環（14-2）通過導線接入狀態監測系統電路，兩組控制開關接入電路的方式為并聯；所述密封模塊（III）主要指裝置密封外殼（15），裝置密封外殼（15）通過密封外殼殼體（15-1）和密封外殼殼體端蓋（15-2）側面的4個螺栓孔將冷卻潤滑系統（I）和狀態監測系統（II）整體封裝在內部；密封外殼殼體（15-1）上方開有使進氣管（2）和進液管（4）穿過的通孔，兩側開有使溫度調節器（6）和混合媒介輸出管（10）穿過的通孔；

所述便捷安裝模塊（IV）主要指磁吸座（16），磁吸座（16）通過螺紋安裝在密封外殼殼體（15-1）背面，通過底部的磁吸材料吸附在裝置安裝位置；所述冷卻潤滑系統（I）的進氣開關（3）和進液開關（5）結構相同，選用尺寸規格與相應管路配套的球閥；

所述冷卻潤滑系統（I）的流量調節器（7）包括流量調節閥體（7-1）和流量調節旋鈕（7-2）；流量調節閥體（7-1）的兩側開有螺紋孔，分別與進液開關閥體（5-1）和液體控流管（8）相連，閥體與流量調節旋鈕（7-2）通過卡扣連接；流量調節閥體（7-1）選用與進液管（4）尺寸規格一致且精度更高的直通式柱塞閥。

2.根據權利要求1所述的一種應用于數控機床的智能冷卻潤滑裝置，其特征在于，所述狀態監測系統（II）的溫度傳感器（12）選用熱套筒式雙金屬溫度傳感器，其外形為細長桿狀，測溫桿插入長度為4~6mm，直徑為2~4mm，溫度測量量程為；

所述狀態監測系統（II）的流量傳感器（13）選用磁流體式電磁流量計，尺寸規格與氣液混合部件（9）的進液端（9-3）配套，流量測量量程為0~1L/min。