CN117862895B - 一种卧式龙门加工中心 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卧式龙门加工中心，涉及机床加工中心技术领域，一种卧式龙门加工中心，包括主架，还包括：位于所述主架之间的工作台，所述主架上设置有龙门架，所述龙门架上设置有横向驱动机构，所述横向驱动机构上连接有横向安装架，所述横向安装架滑动设置在龙门架上；本发明通过缓冲刀套，能够对不使用的刀具在进行更换操作时，提供刀具脱离缓冲效果，并通过刀具位于缓冲刀套中后，在储油腔中形成密封空间，将刀头与外界空气进行隔绝，并在刀具位于缓冲刀套中时，对储油腔进行排气处理，进一步提高对刀头的抗氧化效果，且在连接板下降时，通过第二连接筒实现再次对储油腔进行抽排空气的效果，并实现对气囊圈充气的效果。

Description

一种卧式龙门加工中心

技术领域

本发明属于机床加工中心技术领域，具体地说，涉及一种卧式龙门加工中心。

背景技术

数控车削加工中心中具有多种刀具能够通过程序控制进行自由切换，其主要通过滑轨进行刀具之间的切换，中间一般设有夹持伸缩装置，其在单次夹持的过程中只能作用于一把刀具，使每次处于工作状态下的只有一把刀具，而其余刀具会处于闲置状态下；

而闲置的刀具虽然挂置在数控车床内部，却始终处于完全暴露的状态，并且由于数控车床内部的加工区域需要对刀具进行冷却，进而导致车床内部会处于相对潮湿的状态，而处于闲置状态下的刀具若长时间处于未启用的状态，受到内部时湿空气影响其表面容易出现氧化状态；

因此，现有技术中，有通过设置对刀具在不使用的情况下进行防护的装置，用以对不使用的刀具进行保护，如现有技术中，授权公告号：CN111230585B，授权公告日：2021.05.25，名称为一种高效数控刀具养护车削加工中心，其结构包括动力箱、防护门、数控车削机床、观测片、滑条座、底座、操控板、刀具养护装置，动力箱焊接固定在数控车削机床上方，观测片通过镶嵌的方式安装在数控车削机床正端面左右两侧，滑条座与底座相焊接，防护门通过嵌入的方式安装在滑条座内部，本发明能够通过对闲置的刀具进行收纳，并且通过内部的在刀具的压迫下完成对内部所存储的养护油的挤出，同时通过实现为限制刀具与外部环境的隔离，能够令刀具处于养护保护的状态，大幅度降低氧化影响的同时，能够令刀具始终处于备用的状态，需要时不影响程序调控取用；

上述专利通过在对刀具进行收纳的过程中，驱动养护油挤出，对刀具进行防护，但该装置在使用时会因为刀具长度、粗细的不同，导致无法控制养护油挤出的量，因此会导致内部空间留有空气，导致暴漏在内部空间空气中的刀具部分也会出现氧化情况，导致上述专利在对不使用的刀具提供防护的方式还有部分缺陷，因此，我们提出一种卧式龙门加工中心，用以对不使用的刀具提供防护。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种可以克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的卧式龙门加工中心。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案的基本构思是：一种卧式龙门加工中心，包括主架，还包括：位于所述主架之间的工作台，所述主架上设置有龙门架，所述龙门架上设置有横向驱动机构，所述横向驱动机构上连接有横向安装架，所述横向安装架滑动设置在龙门架上，所述横向安装架上连接有竖向安装架，用以驱动刀轴上下移动；连接盘，设置在所述主架上，所述连接盘上圆周连接有多个升降设置的连接板，所述连接板上通过拉簧滑动连接有缓冲刀套；当所述连接板上升时，所述缓冲刀套靠近刀轴的一端为刀轴上的刀具下落提供缓冲，并当所述刀具进入缓冲刀套中时，所述刀具与缓冲刀套之间形成将刀头与外界隔绝的储油腔，并在所述缓冲刀套为刀具提供缓冲的同时联动所述储油腔进行空气的抽排。

优选地，所述连接盘上圆周固定连接有多个安装板，所述安装板上安装有升降驱动部，所述连接板固定连接在升降驱动部的升降端上。

优选地，所述连接板上固定连接有第一连接筒，所述第一连接筒中滑动连接有一端带有活塞的第一活塞杆，所述第一活塞杆的一端与缓冲刀套固定相连，所述第一连接筒上分别固定连通有第一吸气管、第一排气管，所述第一吸气管、第一排气管上均设置有单向阀，所述第一吸气管的一端贯穿进储油腔内，用以在所述刀具落在缓冲刀套中时，通过拉动所述第一活塞杆抽吸储油腔中的空气。

进一步地，所述缓冲刀套的顶端外周上固定连接有安装盒，所述安装盒中设置有气囊圈，用以对所述储油腔上端进行密封。

进一步地，还包括与所述安装板固定相连的第二连接筒，用以在所述连接板下移时对储油腔再次进行抽排空气以及对气囊圈进行充气。

优选地，所述第二连接筒中滑动连接有一端带有活塞的第二活塞杆，所述第二活塞杆的一端与连接板固定相连，所述第二活塞杆上的活塞将第二连接筒分隔有第一腔室、第二腔室，所述第二连接筒位于第一腔室上分别固定连通有第二吸气管、第二排气管，所述第二吸气管、第二排气管上均设置有单向阀，所述第二吸气管通向储油腔中；所述第二连接筒位于第二腔室上分别固定连通有充气管、进气管，所述充气管与气囊圈固定连通，所述气囊圈上安装有泄压阀。

进一步地，还包括位于所述连接盘外的防护外壳，所述防护外壳开设有开口。

进一步地，所述防护外壳内的上壁固定连接有套环，所述套环开设有缺口，所述套环的外周开设有斜面，所述斜面与刀具上端的锥形外表面相贴，用以在所述连接盘旋转时刀具与斜面相贴驱动刀具在缓冲刀套中旋转。

优选地，所述缓冲刀套位于连接板下方的外周上固定连接有安装环，所述拉簧套设在缓冲刀套上，所述拉簧的一端与连接板固定相连，所述拉簧的另一端与安装环固定相连。

优选地，还包括电机，所述电机的输出端与连接盘固定相连。

采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

1、该卧式龙门加工中心，通过设置能够升降的连接板，是为了使得缓冲刀套更加靠近刀轴，进一步缩短缓冲刀套与刀轴之间的距离，使得刀轴上的刀具在掉落进缓冲刀套中时，能够缩短下落行程，以及无需等待竖向安装架下降靠近缓冲刀套，进而在有效缩短更换刀具时间的同时，还能够减轻刀轴在释放刀具时出现的硬着落，进而为刀具提供一定的防护效果；

2、该卧式龙门加工中心，通过拉簧将缓冲刀套设置在连接板上，因此在刀具进入到缓冲刀套中时，拉簧为刀具提供软着落作用，避免在更换刀具时，导致刀具出现二次损伤；

3、该卧式龙门加工中心，通过在刀具进入到缓冲刀套中时，对储油腔内进行抽气处理，使得刀具所在的缓冲刀套内的储油腔中空气排出储油腔外，进一步避免空气对未浸入在润滑油中的刀头部分进行抗氧化处理，以及进一步提高润滑油的质量；因此，本装置相较于现有技术，无需考虑刀头的粗细和长度，通过使刀头的大部分浸没在储油腔内的润滑油中，对刀头进行防护，再对未浸没的刀头部分进行抽气处理，进一步减小空气导致刀头氧化的弊端；

4、该卧式龙门加工中心，通过当刀具位于缓冲刀套中后，升降驱动部驱动连接板下移，而在连接板下移的过程中，本装置通过设置第二连接筒，再次对储油腔内的空气实现抽排，进一步提高抗氧化效果，同时再联动第二连接筒，对气囊圈进行充气，提高缓冲刀套与刀具之间的密封性；

5、该卧式龙门加工中心，通过刀具与套环上的斜面相贴，此时刀具在摩擦力的影响下在缓冲刀套中旋转，而刀具在旋转时，使得刀头对缓冲刀套内的润滑油进行搅动，使得润滑油能够进一步浸入到刀头表面磨损的裂纹中提高对刀头的防护，以及将刀头与润滑油之间的气泡通过刀头的旋转进行消除，减少对刀头外表面的氧化，进而提高对刀头的防护效果。

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

附图说明

在附图中：

图1为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的立体结构示意图一；

图2为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的立体结构示意图二；

图3为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的俯视图；

图4为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的连接盘的结构示意图；

图5为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的套环和斜面的结构示意图；

图6为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的第一连接筒和第二连接筒的结构示意图；

图7为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的拉簧的结构示意图；

图8为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的安装盒和气囊圈的结构示意图；

图9为本发明提出的一种卧式龙门加工中心的安装板和连接板的结构示意图。

图中：1、主架；11、工作台；12、龙门架；13、横向驱动机构；14、横向安装架；15、竖向安装架；16、刀轴；2、防护外壳；3、连接盘；31、安装板；311、升降驱动部；32、连接板；33、缓冲刀套；330、储油腔；331、安装环；332、拉簧；333、限位条；334、安装盒；335、气囊圈；336、泄压阀；34、刀具；341、刀头；35、第一连接筒；351、第一活塞杆；352、第一吸气管；353、第一排气管；36、第二连接筒；360、第二活塞杆；361、第一腔室；3611、第二吸气管；3612、第二排气管；362、第二腔室；3621、充气管；3622、进气管；37、套环；371、斜面；38、电机。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

以下结合附图1-附图9，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。

实施例：参照图1-图9，一种卧式龙门加工中心，包括主架1，还包括：位于主架1之间的工作台11，主架1上设置有龙门架12，龙门架12上设置有横向驱动机构13，横向驱动机构13上连接有横向安装架14，横向安装架14滑动设置在龙门架12上，横向安装架14上连接有竖向安装架15，用以驱动刀轴16上下移动；连接盘3，设置在主架1上，连接盘3上圆周连接有多个升降设置的连接板32，连接板32上通过拉簧332滑动连接有缓冲刀套33，缓冲刀套33位于连接板32下方的外周上固定连接有安装环331，拉簧332套设在缓冲刀套33上，拉簧332的一端与连接板32固定相连，拉簧332的另一端与安装环331固定相连；当连接板32上升时，缓冲刀套33靠近刀轴16的一端为刀轴16上的刀具34下落提供缓冲，并当刀具34进入缓冲刀套33中时，刀具34与缓冲刀套33之间形成将刀头341与外界隔绝的储油腔330，并在缓冲刀套33为刀具34提供缓冲的同时联动储油腔330进行空气的抽排；

当进行换刀操作时，通过横向驱动机构13将横向安装架14移动至连接盘3处，与连接盘3上空置的缓冲刀套33相对应，通过连接板32从连接盘3上升起，靠近刀轴16的一端，使得缓冲刀套33进一步靠近刀轴16上的刀具34，随后刀轴16释放刀具34，使得刀具34进入至缓冲刀套33中；

本装置通过设置能够升降的连接板32，是为了使得缓冲刀套33更加靠近刀轴16，进一步缩短缓冲刀套33与刀轴16之间的距离，使得刀轴16上的刀具34在掉落进缓冲刀套33中时，能够缩短下落行程，以及无需等待竖向安装架15下降靠近缓冲刀套33，进而在有效缩短更换刀具34时间的同时，还能够减轻刀轴16在释放刀具34时出现的硬着落，进而为刀具34提供一定的防护效果；

同时，缓冲刀套33通过拉簧332设置在连接板32上，因此在刀具34进入到缓冲刀套33中时，拉簧332为刀具34提供软着落作用，避免在更换刀具34时，导致刀具34出现二次损伤；

缓冲刀套33中灌注有润滑油，当刀具34与刀轴16分离，位于缓冲刀套33中后，刀具34上的刀头341浸入在储油腔330内的润滑油中，使得润滑油对刀头341提供防护，且当刀具34位于缓冲刀套33中时，由于刀具34具有一定的重量，因此刀具34与缓冲刀套33的顶端紧贴，隔绝了缓冲刀套33外的空气与储油腔330的连通，为刀头341提供密封空间；

而为了进一步提高对收纳后刀具34的防护效果，本装置还通过在刀具34进入到缓冲刀套33中时，对储油腔330内进行抽气处理，使得刀具34所在的缓冲刀套33内的储油腔330中空气排出储油腔330外，进一步避免空气对未浸入在润滑油中的刀头341部分进行抗氧化处理，以及进一步提高润滑油的质量；

因此，本装置相较于现有技术，无需考虑刀头341的粗细和长度，通过使刀头341的大部分浸没在储油腔330内的润滑油中，对刀头341进行防护，再对未浸没的刀头341部分进行抽气处理，进一步减小空气导致刀头341氧化的弊端。

参照图6，连接盘3上圆周固定连接有多个安装板31，安装板31上安装有升降驱动部311，连接板32固定连接在升降驱动部311的升降端上；

升降驱动部311可采用气缸、液压杆、电动伸缩杆，用以驱动连接板32的快速升降。

参照图6、图8，连接板32上固定连接有第一连接筒35，第一连接筒35中滑动连接有一端带有活塞的第一活塞杆351，第一活塞杆351的一端与缓冲刀套33固定相连，第一连接筒35上分别固定连通有第一吸气管352、第一排气管353，第一吸气管352、第一排气管353上均设置有单向阀，第一吸气管352的一端贯穿进储油腔330内，用以在刀具34落在缓冲刀套33中时，通过拉动第一活塞杆351抽吸储油腔330中的空气；

本装置通过在刀具34与刀轴16分离后进入到缓冲刀套33中，刀具34对缓冲刀套33的下压，使得缓冲刀套33在连接板32上发生下滑，而在缓冲刀套33下滑时，则会拉动第一活塞杆351，而第一活塞杆351在第一连接筒35中滑动时，通过第一吸气管352预先抽吸储油腔330内的空气进入到第一连接筒35中；

而本装置通过设置第一连接筒35并与缓冲刀套33为刀具34提供缓冲的同时，联动实现对储油腔330内抽排气体的效果，这使得当刀具34进入到缓冲刀套33中后，能够第一时间将储油腔330内的气体抽排出储油腔330，进而避免刀轴16在工作时，因冷却液的喷洒，使刀轴16上以及刀轴16四周出现潮湿空气，并在进行更换刀具34时，导致潮湿空气停留在缓冲刀套33中时间过长，加剧刀头341的氧化；

需要理解的是，第一吸气管352为可伸缩；

当缓冲刀套33中的刀具34被取出时，缓冲刀套33在拉簧332的影响下复位，并在复位时通过第一活塞杆351将第一连接筒35中的气体从第一排气管353挤出。

参照图8，缓冲刀套33的顶端外周上固定连接有安装盒334，安装盒334中设置有气囊圈335，用以对储油腔330上端进行密封，进一步提高储油腔330与外界空气的隔绝，提高对刀头341的保护。

参照图6、图9，还包括与安装板31固定相连的第二连接筒36，用以在连接板32下移时对储油腔330再次进行抽排空气以及对气囊圈335进行充气；

当刀具34位于缓冲刀套33中后，升降驱动部311驱动连接板32下移，而在连接板32下移的过程中，本装置通过设置第二连接筒36，再次对储油腔330内的空气实现抽排，进一步提高抗氧化效果，同时再联动第二连接筒36，对气囊圈335进行充气，提高缓冲刀套33与刀具34之间的密封性。

参照图6，第二连接筒36中滑动连接有一端带有活塞的第二活塞杆360，第二活塞杆360的一端与连接板32固定相连，第二活塞杆360上的活塞将第二连接筒36分隔有第一腔室361、第二腔室362，第二连接筒36位于第一腔室361上分别固定连通有第二吸气管3611、第二排气管3612，第二吸气管3611、第二排气管3612上均设置有单向阀，第二吸气管3611通向储油腔330中；第二连接筒36位于第二腔室362上分别固定连通有充气管3621、进气管3622，充气管3621与气囊圈335固定连通，气囊圈335上安装有泄压阀336，用以排出气囊圈335内多余的气体，避免气囊圈335胀裂；

当连接板32在下降靠近安装板31时，连接板32通过推动第二活塞杆360，使得第一腔室361通过第二吸气管3611抽吸储油腔330内的空气进入到第一腔室361中，进而实现在连接板32下降时联动第二连接筒36实现再次对储油腔330内的空气实现抽排的作用；

且在第二活塞杆360下滑的同时，挤压第二腔室362内的气体，并通过充气管3621充入到气囊圈335中；

而在连接板32上升时，第二活塞杆360上滑，通过进气管3622向第二腔室362中进气，并通过第二排气管3612将第一腔室361内的气体排出；

需要理解的是，第二吸气管3611为可伸缩的。

参照图2，还包括位于连接盘3外的防护外壳2，防护外壳2开设有开口，通过设置防护外壳2能够防止异物进入到缓冲刀套33中，并通过开设的开口，能够便于更换刀具34。

参照图5，防护外壳2内的上壁固定连接有套环37，套环37开设有缺口，套环37的外周开设有斜面371，斜面371与刀具34上端的锥形外表面相贴，用以在连接盘3旋转时刀具34与斜面371相贴驱动刀具34在缓冲刀套33中旋转；

套环37上的缺口与防护外壳2上的开口位于同一位置，当刀轴16上的刀具34进入到缓冲刀套33中进行收纳防护时，连接盘3通过旋转，为刀轴16提供其他刀具34时，而收纳的刀具34在连接盘3的旋转下进入到防护外壳2中，同时刀具34与套环37上的斜面371相贴，此时刀具34在摩擦力的影响下在缓冲刀套33中旋转，而刀具34在旋转时，使得刀头341对缓冲刀套33内的润滑油进行搅动，使得润滑油能够进一步浸入到刀头341表面磨损的裂纹中提高对刀头341的防护，以及将刀头341与润滑油之间的气泡通过刀头341的旋转进行消除，减少对刀头341外表面的氧化，进而提高对刀头341的防护效果；

进一步的，防护外壳2中设置有环形轨道槽，而刀具34在进入防护外壳2中时，位于刀具34顶端的轴体会进入到轨道槽中，这使得刀具34在旋转时能够避免出现歪斜，同时轨道槽还能起到对刀具34上下位置限位的效果，避免刀具34在旋转时，与气囊圈335之间出现缝隙；

需要理解的是，缓冲刀套33的外周对称固定连接有限位条333，用以在套环37驱动刀具34旋转时，避免缓冲刀套33跟随旋转。

参照图5，还包括电机38，电机38的输出端与连接盘3固定相连。

本发明通过缓冲刀套33，能够对不使用的刀具34在进行更换操作时，提供刀具34脱离缓冲效果，并通过刀具34位于缓冲刀套33中后，在储油腔330中形成密封空间，将刀头341与外界空气进行隔绝，并在刀具34位于缓冲刀套33中时，对储油腔330进行排气处理，进一步提高对刀头341的抗氧化效果，且在连接板32下降时，通过第二连接筒36实现再次对储油腔330进行抽排空气的效果，并实现对气囊圈335充气的效果。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本发明的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述提示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明方案的范围内。

Claims (7)

1.一种卧式龙门加工中心，包括主架（1），其特征在于，还包括：

位于所述主架（1）之间的工作台（11），所述主架（1）上设置有龙门架（12），所述龙门架（12）上设置有横向驱动机构（13），所述横向驱动机构（13）上连接有横向安装架（14），所述横向安装架（14）滑动设置在龙门架（12）上，所述横向安装架（14）上连接有竖向安装架（15），用以驱动刀轴（16）上下移动；

连接盘（3），设置在所述主架（1）上，所述连接盘（3）上圆周连接有多个升降设置的连接板（32），所述连接板（32）上通过拉簧（332）滑动连接有缓冲刀套（33）；

所述缓冲刀套（33）位于连接板（32）下方的外周上固定连接有安装环（331），所述拉簧（332）套设在缓冲刀套（33）上，所述拉簧（332）的一端与连接板（32）固定相连，所述拉簧（332）的另一端与安装环（331）固定相连；

当所述连接板（32）上升时，所述缓冲刀套（33）靠近刀轴（16）的一端为刀轴（16）上的刀具（34）下落提供缓冲，并当所述刀具（34）进入缓冲刀套（33）中时，所述刀具（34）与缓冲刀套（33）之间形成将刀头（341）与外界隔绝的储油腔（330），并在所述缓冲刀套（33）为刀具（34）提供缓冲的同时联动所述储油腔（330）进行空气的抽排；

所述连接盘（3）上圆周固定连接有多个安装板（31），所述安装板（31）上安装有升降驱动部（311），所述连接板（32）固定连接在升降驱动部（311）的升降端上；

所述连接板（32）上固定连接有第一连接筒（35），所述第一连接筒（35）中滑动连接有一端带有活塞的第一活塞杆（351），所述第一活塞杆（351）的一端与缓冲刀套（33）固定相连，所述第一连接筒（35）上分别固定连通有第一吸气管（352）、第一排气管（353），所述第一吸气管（352）、第一排气管（353）上均设置有单向阀，所述第一吸气管（352）的一端贯穿进储油腔（330）内，用以在所述刀具（34）落在缓冲刀套（33）中时，通过拉动所述第一活塞杆（351）抽吸储油腔（330）中的空气。

2.根据权利要求1所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，所述缓冲刀套（33）的顶端外周上固定连接有安装盒（334），所述安装盒（334）中设置有气囊圈（335），用以对所述储油腔（330）上端进行密封。

3.根据权利要求2所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，还包括与所述安装板（31）固定相连的第二连接筒（36），用以在所述连接板（32）下移时对储油腔（330）再次进行抽排空气以及对气囊圈（335）进行充气。

4.根据权利要求3所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，所述第二连接筒（36）中滑动连接有一端带有活塞的第二活塞杆（360），所述第二活塞杆（360）的一端与连接板（32）固定相连，所述第二活塞杆（360）上的活塞将第二连接筒（36）分隔有第一腔室（361）、第二腔室（362），所述第二连接筒（36）位于第一腔室（361）上分别固定连通有第二吸气管（3611）、第二排气管（3612），所述第二吸气管（3611）、第二排气管（3612）上均设置有单向阀，所述第二吸气管（3611）通向储油腔（330）中；

所述第二连接筒（36）位于第二腔室（362）上分别固定连通有充气管（3621）、进气管（3622），所述充气管（3621）与气囊圈（335）固定连通，所述气囊圈（335）上安装有泄压阀（336）。

5.根据权利要求1所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，还包括位于所述连接盘（3）外的防护外壳（2），所述防护外壳（2）开设有开口。

6.根据权利要求5所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，所述防护外壳（2）内的上壁固定连接有套环（37），所述套环（37）开设有缺口，所述套环（37）的外周开设有斜面（371），所述斜面（371）与刀具（34）上端的锥形外表面相贴，用以在所述连接盘（3）旋转时刀具（34）与斜面（371）相贴驱动刀具（34）在缓冲刀套（33）中旋转。

7.根据权利要求1所述的一种卧式龙门加工中心，其特征在于，还包括电机（38），所述电机（38）的输出端与连接盘（3）固定相连。