專利名稱:一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),具體是一種將切削潤(rùn)滑劑輸送到噴嘴處進(jìn)行霧化并以較高速度噴射至切削區(qū),實(shí)現(xiàn)對(duì)切削加工區(qū)域潤(rùn)滑冷卻的微量潤(rùn)滑裝置。屬于機(jī)械加工領(lǐng)域的冷卻液供給裝置。
背景技術(shù):
機(jī)械加工過(guò)程中,傳統(tǒng)澆注冷卻方式的弊端日益顯現(xiàn)從環(huán)境污染及健康角度,一方面廢棄的切削液是土壤和空氣的重要污染源,另一方面,切削液中所含有的化學(xué)物質(zhì)會(huì)對(duì)工人造成危害,易引發(fā)各種疾??;從使用成本角度,一方面切削液的購(gòu)置、倉(cāng)儲(chǔ)、后處理成本昂貴,另一方面,具有腐蝕性的切削液會(huì)改變工件的化學(xué)成分,腐蝕工件及墊圈;從加工質(zhì)量角度,傳統(tǒng)的切削液對(duì)刀具表面有熱沖擊效應(yīng),可能造成微裂紋等,細(xì)微的金屬切屑混在切削液的循環(huán)系統(tǒng)中會(huì)嚴(yán)重影響加工質(zhì)量。微量潤(rùn)滑(MQL,即Minimum Quantity Lubricant)技術(shù)在保證加工質(zhì)量的前提下,使切削液的用量降至最低。微量潤(rùn)滑系統(tǒng)中切削液以高速霧粒狀態(tài)供給,霧粒均勻且粒徑很小,從而提高了潤(rùn)滑劑向切削區(qū)域的滲透性,提高了冷卻潤(rùn)滑效果;使用極少量切削液,每小時(shí)僅消耗幾十到幾百毫升,從而大大降低了冷卻液成本;切削加工后的刀具、 工件和切屑保持干燥,避免了處理廢液的難題;MQL可以根據(jù)工況規(guī)定潤(rùn)滑的最佳濃度, 且系統(tǒng)簡(jiǎn)單、占地小,易于安裝在各種類型的機(jī)床上。本課題組對(duì)微量潤(rùn)滑系統(tǒng)做了大量的研發(fā)和改進(jìn)工作,已陸續(xù)申請(qǐng)了多個(gè)微量潤(rùn)滑系統(tǒng)的發(fā)明專利,經(jīng)過(guò)不斷的完善和升級(jí),本課題所研制出的微量潤(rùn)滑系統(tǒng)具有工作性能穩(wěn)定,裝置簡(jiǎn)潔,安裝方便,適于批量生產(chǎn)(參見(jiàn)袁松梅,嚴(yán)魯濤,劉強(qiáng).一種機(jī)械加工領(lǐng)域應(yīng)用的準(zhǔn)干式切削供液裝置.專利號(hào)ZL200610088835.2;袁松梅,嚴(yán)魯濤,劉強(qiáng).一種準(zhǔn)干式切削供液裝置.專利號(hào) ZL200810102100. X)。但這些裝置的油箱都是金屬材料,加工成本較高,還需要在箱體上增添液位計(jì)結(jié)構(gòu)。本發(fā)明裝置對(duì)油箱部分做了改進(jìn),用普通的廢棄塑料飲料瓶替代金屬材料的油箱,并且由于塑料瓶的透明材質(zhì)省去了液位計(jì)結(jié)構(gòu)。成本低廉而且更加環(huán)保。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出機(jī)械加工領(lǐng)域應(yīng)用的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),本發(fā)明對(duì)微量潤(rùn)滑系統(tǒng)的油箱部分做了改進(jìn),用普通的廢棄塑料飲料瓶替代金屬材料的油箱,并且由于塑料瓶的透明材質(zhì)省去了液位計(jì)結(jié)構(gòu)。成本低廉而且更加環(huán)保。該裝置可調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑用量, 具有重量輕、易操作,減少污染,使用安全便于清理等優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),包括油箱、引液管、上蓋、流量調(diào)節(jié)閥、引氣細(xì)管、出氣管、噴嘴;油箱與上蓋的油箱接口通過(guò)螺紋相連組成一個(gè)中空封閉的油箱腔室;其中上蓋設(shè)置有三個(gè)腔室,分別為第一腔室、第二腔室和第三腔室;第一腔室的兩端為出氣管接口和壓縮氣體入口,第二腔室通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥與第三腔室相通;出氣管一端與上蓋的出氣管接口相連,另一端連接噴嘴,噴嘴為內(nèi)外層噴嘴結(jié)構(gòu),內(nèi)層傳輸潤(rùn)滑劑,并經(jīng)擴(kuò)散口霧化,外層傳輸氣體,氣體在噴嘴擴(kuò)散口處與潤(rùn)滑劑霧粒混合后高速噴出;引液管一端插入油箱腔室的潤(rùn)滑劑中,另一端穿過(guò)上蓋的引液管通孔進(jìn)入出氣管中,并最終和噴嘴的內(nèi)芯連接;其中引液管在引液管通孔處用密封膠密封;流量調(diào)節(jié)閥和上蓋在流量調(diào)節(jié)閥接口處通過(guò)螺紋連接,流量調(diào)節(jié)閥通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入油箱腔室的氣流量從而起到調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑流量的作用;引氣細(xì)管一端與流量調(diào)節(jié)閥相連,另一端連接上蓋的引氣細(xì)管接口,即實(shí)現(xiàn)與上蓋的第二腔室相連通。所述的油箱可以是特制的容器,可以是非金屬的容器,也可以是能承受住一定壓強(qiáng)的廢棄的塑料瓶。所述的油箱腔室內(nèi)的不同潤(rùn)滑劑在壓縮氣體的作用下進(jìn)入引液管。所述的流量調(diào)節(jié)閥由調(diào)節(jié)螺栓及旋鈕組成,流量的大小可根據(jù)具體加工需求選擇。所述的出氣管為內(nèi)外雙層管結(jié)構(gòu)。所述的噴嘴為內(nèi)外雙層噴結(jié)構(gòu),內(nèi)層傳輸潤(rùn)滑劑,并經(jīng)擴(kuò)散口霧化,外層傳輸氣體,氣體在噴嘴擴(kuò)散口處與潤(rùn)滑劑霧?;旌虾蟾咚賴姵?。本發(fā)明一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其優(yōu)點(diǎn)及功效如下(1)壓縮氣體在進(jìn)入油箱之前經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)流量,從而起到調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑流量的作用,該調(diào)節(jié)閥由調(diào)節(jié)螺栓及旋鈕組成,流量的大小可根據(jù)具體加工需求選擇;(2)該裝置管路設(shè)置為內(nèi)外雙層管路,內(nèi)部管路傳輸潤(rùn)滑劑,外部管傳輸氣體,氣體可實(shí)現(xiàn)將潤(rùn)滑劑壓入內(nèi)管并在出口處將潤(rùn)滑劑霧粒進(jìn)一步霧化的作用;噴嘴選擇內(nèi)外層噴嘴結(jié)構(gòu),內(nèi)層傳輸潤(rùn)滑劑,并經(jīng)擴(kuò)散口霧化;外層傳輸氣體,氣體在噴嘴擴(kuò)散口處于潤(rùn)滑劑霧?;旌蠈?shí)現(xiàn)將潤(rùn)滑劑進(jìn)一步霧化的效果。(3)該裝置可作為微量潤(rùn)滑、低溫切削、液氮冷卻加工中的潤(rùn)滑劑供液裝置,該裝置制作簡(jiǎn)單,操作方便,只需通入需求壓力的壓縮氣體,并可合理調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑的使用量。本裝置耗材少,成本低,消耗資源少,可適于批量生產(chǎn)。(4)該裝置使用無(wú)公害無(wú)污染的綠色潤(rùn)滑劑,解決了傳統(tǒng)供液系統(tǒng)中切削液用量大、控制困難、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。(5)該裝置用普通的廢棄塑料飲料瓶替代金屬材料的油箱,并且由于塑料瓶的透明材質(zhì)省去了液位計(jì)結(jié)構(gòu)。成本低廉而且更加環(huán)保。
圖1本發(fā)明微量潤(rùn)滑系統(tǒng)主視圖; 圖2本發(fā)明微量潤(rùn)滑系統(tǒng)主視圖A處放大圖; 圖3本發(fā)明微量潤(rùn)滑系統(tǒng)上蓋的剖視圖; 圖4本發(fā)明微量潤(rùn)滑系統(tǒng)噴嘴放大圖; 圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明如下
2、引液管 5、流量調(diào)節(jié)閥 8、第二腔室 11、噴嘴
1、油箱
4、流量調(diào)節(jié)閥接口 7、引氣細(xì)管接口 10、出氣管
3、上蓋 6、引氣細(xì)管 9、出氣管接口 12、第一腔室
13、壓縮氣體入口 14、引液管通孔 15、油箱接口16、第三腔室17、油箱腔室
具體實(shí)施例方式本發(fā)明一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),請(qǐng)參閱圖1、圖2、圖3、圖4,包括油箱1、引液管2、上蓋 3、流量調(diào)節(jié)閥5、引氣細(xì)管6、出氣管10、噴嘴11 ;油箱1與上蓋的油箱接口 15通過(guò)螺紋相連組成一個(gè)中空封閉的油箱腔室17 ;其中上蓋設(shè)置有三個(gè)腔室,分別為第一腔室12、第二腔室8和第三腔室16 ;第一腔室的兩端為出氣管接口 9和壓縮氣體入口 13,第二腔室8通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥5與第三腔室16相通;出氣管10 —端與上蓋的出氣管接口 9相連,另一端連接噴嘴11,噴嘴11為內(nèi)外層噴嘴結(jié)構(gòu),內(nèi)層傳輸潤(rùn)滑劑,并經(jīng)擴(kuò)散口霧化,外層傳輸氣體, 氣體在噴嘴擴(kuò)散口處與潤(rùn)滑劑霧?;旌虾蟾咚賴姵?;引液管2—端插入油箱腔室17的潤(rùn)滑劑中,另一端穿過(guò)上蓋的引液管通孔14進(jìn)入出氣管10中,并最終和噴嘴11的內(nèi)芯連接;其中引液管2在引液管通孔14處用密封膠密封;流量調(diào)節(jié)閥5和上蓋在流量調(diào)節(jié)閥接口 4處通過(guò)螺紋連接,流量調(diào)節(jié)閥通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入油箱腔室的氣流量從而起到調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑流量的作用;引氣細(xì)管6 —端與流量調(diào)節(jié)閥5相連,另一端連接上蓋的引氣細(xì)管接口 7,即實(shí)現(xiàn)與上蓋的第二腔室8相連通。工作時(shí),壓縮氣體由壓縮氣體入口 13進(jìn)入第一腔室12,在這里壓縮氣體一部分通過(guò)出氣管接口 9進(jìn)入出氣管10中,一部分進(jìn)入第二腔室8,通過(guò)引氣細(xì)管6進(jìn)入流量調(diào)節(jié)閥 5,最后經(jīng)過(guò)第三腔室16進(jìn)入油箱腔室17中,進(jìn)而油箱腔室中的壓強(qiáng)增大,潤(rùn)滑劑被壓入引液管2中,潤(rùn)滑劑沿著引液管2管壁向噴嘴11處流動(dòng),潤(rùn)滑劑及壓縮空氣經(jīng)過(guò)雙層噴嘴的內(nèi)外層,潤(rùn)滑劑及空氣在噴嘴內(nèi)側(cè)前端混合,潤(rùn)滑劑進(jìn)而被霧化并伴隨著壓縮氣體高速噴出ο
權(quán)利要求
1.一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于包括油箱(1)、引液管O)、上蓋(3)、流量調(diào)節(jié)閥 (5)、引氣細(xì)管(6)、出氣管(10)、噴嘴(11);油箱(1)與上蓋的油箱接口 (15)通過(guò)螺紋相連組成一個(gè)中空封閉的油箱腔室(17);其中上蓋C3)設(shè)置有三個(gè)腔室,分別為第一腔室(12)、 第二腔室(8)和第三腔室(16);第一腔室(1 的兩端為出氣管接口(9)和壓縮氣體入口 (13),第二腔室(8)通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥( 與第三腔室16相通;出氣管(10) —端與上蓋的出氣管接口(9)相連,另一端連接噴嘴(11);引液管( 一端插入油箱腔室(17)的潤(rùn)滑劑中, 另一端穿過(guò)上蓋的引液管通孔(14)進(jìn)入出氣管(10)中,并最終和噴嘴(11)的內(nèi)芯連接; 流量調(diào)節(jié)閥( 和上蓋C3)在流量調(diào)節(jié)閥接口(4)處通過(guò)螺紋連接,流量調(diào)節(jié)閥( 通過(guò)調(diào)節(jié)進(jìn)入油箱腔室(17)的氣流量從而起到調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑流量的作用;引氣細(xì)管(6) —端與流量調(diào)節(jié)閥( 相連,另一端連接上蓋的引氣細(xì)管接口(7),即實(shí)現(xiàn)與上蓋的第二腔室(8)相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的油箱(1)是非金屬的容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的油箱(1)是塑料瓶。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的流量調(diào)節(jié)閥(5)由調(diào)節(jié)螺栓及旋鈕組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的出氣管(10)為內(nèi)外雙層管結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的噴嘴(11)為內(nèi)外雙層噴結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其特征在于所述的引液管(2)在引液管通孔(14)處用密封膠密封。
全文摘要
本發(fā)明為一種微量潤(rùn)滑系統(tǒng),其包括油箱、引液管、上蓋、流量調(diào)節(jié)閥接口、流量調(diào)節(jié)閥、引氣細(xì)管、引氣細(xì)管接口、第二腔室、出氣管接口、出氣管、噴嘴、第一腔室、壓縮氣體入口、引液管通孔、油箱接口、第三腔室、油箱腔室;其特征在于裝置內(nèi)油箱中盛放潤(rùn)滑劑,潤(rùn)滑劑在壓縮氣體作用下進(jìn)入管路中,潤(rùn)滑劑的用量可通過(guò)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié),管路采用內(nèi)外雙層管結(jié)構(gòu),噴嘴采用雙層噴結(jié)構(gòu)。該裝置可作為微量潤(rùn)滑、低溫切削、液氮冷卻加工中的潤(rùn)滑劑供液裝置,并可合理調(diào)節(jié)潤(rùn)滑劑的使用量,本裝置制作簡(jiǎn)單,成本低,消耗資源少,可適于批量生產(chǎn)。該裝置使用無(wú)公害無(wú)污染的綠色潤(rùn)滑劑,解決了傳統(tǒng)供液系統(tǒng)中切削液用量大、控制困難、環(huán)境污染嚴(yán)重等問(wèn)題。
文檔編號(hào)B23Q11/12GK102229062SQ20111011333
公開(kāi)日2011年11月2日 申請(qǐng)日期2011年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月4日
發(fā)明者嚴(yán)魯濤, 劉強(qiáng), 劉思, 袁松梅 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)