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一种钻孔机冷却系统

2021-03-04 06:34:11

一种钻孔机冷却系统

  技术领域

  本发明涉及钻孔机技术领域,尤其涉及一种钻孔机冷却系统。

  背景技术

  目前用的钻孔机是对零部件进行钻孔加工使用,钻孔机的钻孔机构在对工件进行钻孔作业时,尤其是对金属工件加工时,钻孔过程中会产生热量,如果不及时对钻孔机构降温处理,将损坏钻孔机构的钻头、影响工件钻孔的质量。

  传统的钻孔机一一对应连接一个小型的风冷冷凝机组以对钻孔机构进行降温,将钻孔机和风冷冷凝机组分散的安装,占用车间宝贵的面积;由于车间现场中的每个钻孔机均一一对应设置风冷冷凝机组,导致在后期的使用过程中,每台风冷冷凝机组的油温、油压以及故障信号等参数被独立采集到厂房能源网络监控系统比较复杂,工程量大、管线多、施工复杂及费用高,使得风冷冷凝机组的保养和维护的工作量非常大;除此之外,车间内的温度具有一定的要求,风冷冷凝机组的热量散发至车间内,导致增加了车间内空调系统的制冷运行负荷,进而增加了钻孔车间空调系统的初投资工程造价。

  因此,亟需一种占地面积小、后期保养与维护工作量少且减少了钻孔车间的空调系统的制冷运行负荷的钻孔机冷却系统,以解决现有技术中存在的上述技术问题。

  发明内容

  本发明的目的在于提出一种钻孔机冷却系统,该钻孔机冷却系统占地面积小,后期保养与维护工作量少,并且减少了钻孔车间的空调系统的制冷运行负荷。

  为达此目的,本发明采用以下技术方案:

  一种钻孔机冷却系统,包括:

  油箱;

  供油管路,所述供油管路的进油口与所述油箱连接,所述供油管路的出油口与多台钻孔机的进油口连接;

  泵送组,设置于所述供油管路上;

  回油管路,所述回油管路的进油口与多台所述钻孔机的出油口连接,所述回油管路的出油口与所述油箱连接;

  冷却管路和换热器组,所述换热器组用于将所述回油管路中的高温油的热量传递给所述冷却管路中的冷却液。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述换热器组包括多个并联设置的换热器,每个所述换热器的高温通道连接于所述回油管路中,低温通道连接于所述冷却管路中。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述泵送组包括多个并联设置的油泵组件。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述油泵组件包括油泵和过滤器,所述过滤器设置于所述油泵的下游。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述油泵为变频泵,所述钻孔机冷却系统还包括压力测量件,所述压力测量件用于测量所述钻孔机的进油口和出油口之间的压力差,所述压力测量件与所述变频泵电连接。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述钻孔机冷却系统还包括泄压管路和设置于所述泄压管路上的第一控制阀,所述泄压管路一端连接于所述供油管路且位于所述泵送组的下游,另一端连接于所述回油管路上,所述泄压管路用于分流所述供油管路上的油以降低所述供油管路上的压力。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述第一控制阀为机械泄压阀。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述钻孔机冷却系统还包括预冷管路组件,所述预冷管路组件用于对所述油箱中的油进行预冷。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述预冷管路组件包括第一温度测量件、预冷管路和第二控制阀,所述预冷管路的一端连接于所述供油管路且位于所述泵送组的下游,另一端连接于所述回油管路且位于所述换热器组的上游,所述第一温度测量件用于测量所述油箱中的油温,所述第二控制阀设置于所述预冷管路上,所述第二控制阀和所述第一温度测量件电连接。

  作为一种钻孔机冷却系统的优选技术方案,所述钻孔机冷却系统还包括温度调控组件,所述温度调控组件包括第二温度测量件和第三控制阀,所述第二温度测量件用于测量所述钻孔机的进油口的油温,所述第三控制阀连接于所述冷却管路上,所述第二温度测量件和所述第三控制阀电连接。

  本发明提供了一种钻孔机冷却系统,该钻孔机冷却系统采用中央式的降温方式即供油管路能够直接与多台钻孔机连接以对多台钻孔机上的钻孔机构降温,较现有技术中钻孔机与风冷冷凝机组一一对应的降温方式,占地面积更小,钻孔机冷却系统的网络监控简单,且后期保养和维护工作量少;冷却管路通过换热器组对回油管路中的高温油进行降温,避免高温油的热量直接散发至车间内,减少了车间的空调系统的制冷运行负荷,降低了空调系统的投资成本。

  附图说明

  图1是本发明具体实施方式提供的钻孔机冷却系统的原理图。

  附图标记:

  1、油箱;2、供油管路;

  3、泵送组;31、油泵组件;311、油泵;312、过滤器;

  4、回油管路;5、冷却管路;

  6、换热器组;61、换热器;

  7、压力测量件;

  8、泄压管路;81、第一控制阀;

  9、预冷管路组件;91、第一温度测量件;92、预冷管路;93、第二控制阀;

  10、温度调控组件;101、第二温度测量件;102、第三控制阀;

  11、液位传感器;12、第二压力传感器;13、第三压力传感器;14、第四压力传感器;15、第五压力传感器;16、第二温度传感器;17、第三温度传感器;18、第四温度传感器。

  具体实施方式

  为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚,下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

  在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

  在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

  在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,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”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。

  如图1所示,本实施例提供了一种钻孔机冷却系统,该钻孔机冷却系统包括油箱1、供油管路2、泵送组3、回油管路4、冷却管路5和换热器组6,其中,供油管路2的进油口与油箱1连接,供油管路2的出油口与多台钻孔机的进油口连接;泵送组3设置于供油管路2上用于将油箱1中的油泵送至多台钻孔机中;回油管路4的进油口与多台钻孔机的出油口连接,回油管路4的出油口与油箱1连接;换热器组6用于将回油管路4中的高温油的热量传递给冷却管路5中的冷却液。

  该钻孔机冷却系统采用中央式的降温方式即供油管路2能够直接与多台钻孔机连接以对多台钻孔机上的钻孔机构降温,较现有技术中钻孔机与风冷冷凝机组一一对应的降温方式,占地面积更小,钻孔机冷却系统的网络监控简单,工程量小、管线少、施工简单及费用低,后期保养和维护工作量少;冷却管路5通过换热器组6对回油管路4中的高温油进行降温,避免高温油的热量直接散发至车间内,减少了车间的空调系统的制冷运行负荷,降低了空调系统的投资成本。优选地,在本实施例中,冷却液为冰水,在其它实施例中,可选用其它的冷却介质。

  可选地,换热器组6包括多个并联设置的换热器61,每个换热器61的高温通道连接于回油管路4中,低温通道连接于冷却管路5中,当回油管路4中的高温油流经换热器61的高温通道时,高温油与低温通道的冷却液进行热交换,从而实现对高温油的降温。钻孔机冷却系统实际运行过程中,仅使多个换热器61中的任意一个换热器61工作换热,其它换热器61不进行换热,当该工作用的换热器61出现故障或需要清洗检修时,打开其它作为备用的换热器61进行换热,避免出现一台换热器61出现故障或清洗检修而造成整个钻孔机冷却系统停止运行,从而导致与该钻孔机冷却系统连接的钻孔机停产的情况发生,提高了钻孔机冷却系统的使用可靠性。优选地,在本实施例中,考虑到换热器61的采购成本以及后期维护成本,换热器61的数量为两个,换热器61为板式换热器。需要注意地是,由于油的粘度较水的粘度更高,因此,在本实施例中,换热器61的壳程为高温通道用于流通油,换热器61的管程为低温通道用于流通水。

  进一步可选地,泵送组3包括多个并联设置的油泵组件31,多个油泵组件31之间互为备用,任意一个油泵组件31出现故障或需要检修,均可采用其他油泵组件31中的任意一个,进一步提高了钻孔机冷却系统的使用可靠性。具体地,油泵组件31包括油泵311和过滤器312,过滤器312设置于油泵311的下游,过滤器312对油进行过滤,避免油中的杂质对钻孔机的钻孔机构造成磨损。优选地,在本实施例中,过滤器312为精密筒式过滤器。进一步优选地,由于油泵组件31中的油泵311在工作过程中会产生热量,因此,可设置多个油泵组件31定时切换,交替运行,避免长时间运行一个油泵311,造成该油泵311出现故障。优选地,考虑到成本问题,在本实施例中,油泵组件31的数量为两个。

  优选地,油泵311为变频泵,钻孔机冷却系统还包括压力测量件7,压力测量件7用于测量钻孔机的进油口和出油口之间的压力差,压力测量件7与变频泵电连接。压力测量件7与变频泵采用反向控制逻辑,通过调节变频泵的频率使得钻孔机的进油口和出油口之间的压力差趋于零。优选地,在本实施例中,压力测量件7为第一压力传感器。进一步地,在本实施例中,为避免出现测量误差,采用多个压力测量件7并联的方式测量钻孔机的进油口和出油口之间的压力差,并对多个压力测量值取平均值,采用该压力平均值控制变频泵,提高了测量的准确性。优选地,考虑到成本问题,在本实施例中,采用两个压力测量件7并联的方式测量钻孔机的进油口和出油口之间的压力差,并对两个压力测量值取平均值,采用该压力平均值控制变频泵。

  如图1所示,钻孔机冷却系统还包括泄压管路8和设置于泄压管路8上的第一控制阀81,泄压管路8一端连接于供油管路2且位于泵送组3的下游,另一端连接于回油管路4上,泄压管路8用于分流供油管路2上的油以降低供油管路2上的压力。可选地,泄压管路8的另一端可连接于回油管路4位于换热器组6的上游或下游,在本实施例,优选为泄压管路8的另一端连接于回油管路4位于换热器组6的上游。优选地,在本实施例中,第一控制阀81为机械泄压阀,当供油管路2和回油管路4之间的压力差超过机械泄压阀的预设压力值时,机械泄压阀打开,泄压管路8连通,供油管路2中的部分油通过泄压管路8流入回油管路4中,以达到降低供油管路2中压力的目的,从而保证钻孔机冷却系统压力运行更稳定。在其它实施例中,第一控制阀81还可为电子泄压阀,电子泄压阀与压力测量件7均与控制台电连接,工作人员在控制台设置预设压差值,当压力测量件7测量钻孔机的进油口和出油口之间的压力差大于或等于预设压差值时,控制台控制电子泄压阀打开,泄压管路8连通,供油管路2中的部分油通过泄压管路8流入回油管路4中,以达到降低供油管路2中压力的目的。

  如图1所示,钻孔机冷却系统还包括预冷管路组件9,预冷管路组件9用于对油箱1中的油进行预冷,在钻孔机冷却系统首次使用或经过长时间停止运行后的首次使用,油箱1中的油温达不到实际使用的温度要求,需要采用预冷管路组件9对油箱1中的油进行降温以达到使用要求。具体地,预冷管路组件9包括第一温度测量件91、预冷管路92和第二控制阀93,预冷管路92的一端连接于供油管路2且位于泵送组3的下游,另一端连接于回油管路4且位于换热器组6的上游,第一温度测量件91用于测量油箱1中的油温,第二控制阀93设置于预冷管路92上,第二控制阀93和第一温度测量件91电连接。油箱1中的油在泵送组3的作用下流入预冷管路92,油经过回油管路4与换热器组6中的冷却液换热达到降温的目的,上述循环直到油箱1中的油温达到预设温度值,第二控制阀93关闭。需要注意地是,在钻孔机冷却系统对钻孔机冷却降温的过程中,第二控制阀93处于一直关闭的状态。优选地,在本实施例中,第一温度测量件91为第一温度传感器。

  如图1所示,钻孔机冷却系统还包括温度调控组件10,温度调控组件10包括第二温度测量件101和第三控制阀102,第二温度测量件101用于测量钻孔机的进油口的油温,第三控制阀102连接于冷却管路5上,第二温度测量件101和第三控制阀102电连接。当钻孔机冷却系统对多台钻孔机的钻孔机构冷却降温的过程中,通过第二温度测量件101和第三控制阀102采用正向控制逻辑,以保证进入钻孔机的油温达到预设温度值。

  可选地,钻孔机冷却系统还包括液位传感器11,液位传感器11用于监测油箱1中的液位,当油箱1中的液位低于预设液位值时,液位传感器11发出信号,以提醒工作人员及时向油箱1中补油,从而保证钻孔机冷却系统的正常运行。

  进一步可选地,钻孔机冷却系统还包括压力监视测量组件和温度监视测量组件,压力监视测量组件包括第二压力传感器12、第三压力传感器13、第四压力传感器14和第五压力传感器15,其中,第二压力传感器12用于监测供油管路2中泵送组3和钻孔机进油口之间的压力,第三压力传感器13和第四压力传感器14分别用于监测回油管路4中换热器组6上游和下游的压力,第五压力传感器15用于监测冷却管路5中换热器组6上游的压力;温度监视监测组件包括第二温度传感器16、第三温度传感器17和第四温度传感器18,其中,第二温度传感器16和第三温度传感器17分别用于监测回油管路4中换热器组6上游和下游的温度,第四温度传感器18用于监测冷却管路5中换热器组6上游的温度。工作人员通过压力监视测量组件和温度监视测量组件,确定钻孔机冷却系统中相应位置的运行是否正常。根据实际需要,本领域技术人员可在钻孔机冷却系统中其它位置设置压力传感器和/或温度传感器,以监测该位置的运行是否稳定。

  以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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