[发明专利]一种切削液自动补液装置及控制方法

权利要求书

1.一种切削液自动补液装置，其特征在于，包括补液槽、切削液混合装置和电气控制单元；所述补液槽的外壁上设置有液位计，补液槽的内壁设置有液位高度传感器；所述电气控制单元与所述液位高度传感器电性连接并根据液位高度传感器采集的补液槽内液位高度信息，控制所述切削液混合装置向补液槽输送特定浓度的切削液；补液槽的底部设置有切削液输出管道，所述切削液输出管道的出液端与各个机床的切削液供应管连通；

所述切削液混合装置包括设置于补液槽顶部的混合罐和切削原液罐；所述混合罐内设置有混合机构，混合罐的底部外侧设置有用于驱动所述混合机构旋转的驱动装置；混合机构包括竖直设置的旋转轴，所述旋转轴的顶端位于混合罐内，底端穿过混合罐的底部与所述驱动装置连接；驱动装置与所述电气控制单元电性连接；旋转轴的顶端中部设置有安装板，所述安装板上设置有切削原液导流轮和自来水导流轮；所述切削原液导流轮和自来水导流轮均呈圆筒结构，切削原液导流轮位于自来水导流轮的内部，切削原液导流轮和自来水导流轮同轴间隔设置；混合罐的顶部设置有一根切削原液进料管和两根自来水进料管，两根所述自来水进料管均与自来水管连通；所述切削原液进料管的底部封闭且管壁上设置有第一出料缺口；切削原液进料管位于切削原液导流轮内；两根自来水进料管的底部均封闭且管壁上均设置有第二出料缺口，两根自来水进料管位于切削原液导流轮和自来水导流轮之间的空隙内；混合罐的底部设置有切削液出料口，所述切削液出料口与补液槽连通；所述切削原液罐内设置有切削原液泵，所述切削原液泵的出液端通过管道与切削原液进料管连通；驱动装置和切削原液泵均与所述电气控制单元电性连接。

2.根据权利要求1所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述切削液出料口处设置有三通管，所述三通管包括相互连通的主管和两根支管；所述主管与所述切削液出料口连通，主管上设置有浓度检测计；两根所述支管上均设置有一个电磁开关阀；其中一根支管与所述补液槽连通，另一根支管与废液槽连通；所述浓度检测计和两个电磁开关阀均与所述电气控制单元电性连接。

3.根据权利要求2所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述切削原液导流轮包括第一圆环安装板，所述第一圆环安装板的下端面环向设置有多片横截面呈“C”字形结构的第一叶片，多片所述第一叶片的底部均与安装板的上端面固定连接；

所述自来水导流轮包括第二圆环安装板，所述第二圆环安装板的下端面环向设置有多片横截面呈“S”字形结构的第二叶片，多片所述第二叶片的底部均与安装板的上端面固定连接。

4.根据权利要求3所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述一根切削原液进料管和两根自来水进料管均为圆管结构；所述第一出料缺口和第二出料缺口的出料方向均为圆管的切向方向。

5.根据权利要求4所述的切削液自动补液装置，其特征在于，位于所述混合罐外壁的所述一根切削原液进料管和两根自来水进料管的管段上均设置有一个与所述电气控制单元电性连接的流量计；切削原液进料管与两根自来水进料管的流量比的范围为1:20~1:18。

6.根据权利要求5所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述旋转轴与混合罐之间的连接处设置有动密封轴承，所述驱动装置包括与所述电气控制单元电性连接的旋转电机，所述旋转电机的输出轴上设置有主动皮带轮，旋转轴的底部设置有与所述主动皮带轮传动连接的从动皮带轮。

7.根据权利要求6所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述补液槽设置有搅拌机构；所述搅拌机构包括设置于补液槽外壁的搅拌电机，所述搅拌电机的输出轴上通过联轴器连接有搅拌轴，所述搅拌轴上设置有多片位于补液槽内的搅拌叶片；搅拌轴上还设置有刮板件，所述刮板件与补液槽的内底面接触。

8.根据权利要求7所述的切削液自动补液装置，其特征在于，所述切削液输出管道上设置有与所述补液槽连通的循环管。

9.一种根据权利要求5~8任一项所述的切削液自动补液装置的控制方法，其特征在于，包括：

步骤一：通过液位高度传感器和液位计实时监测补液槽中切削液的高度；当发现补液槽中切削液的高度小于电气控制单元中的预设高度阈值时，启动切削液混合装置；

步骤二：切削液混合装置将切削原液和自来水进行混合形成特定浓度的切削液，并将特定浓度的切削液输送至补液槽中；

切削液混合装置混合形成特定浓度的切削液的方法为：

步骤1：通过电气控制单元启动驱动装置驱动混合机构中的切削原液导流轮和自来水导流轮旋转，同时通过电气控制单元和流量计控制切削原液泵向混合罐内泵入定量的切削原液；通过电气控制单元和流量计控制自来水管向混合罐内泵入定量的自来水；

步骤2：旋转的切削原液导流轮和自来水导流轮分别将定量的切削原液和自来水进行分散、破碎和混合形成特定浓度的切削液；

步骤3：在重力作用下，特定浓度的切削液流入至切削液出料口；

步骤4：浓度检测计实时检测切削液出料口内切削液的浓度，当切削液出料口内切削液浓度达到电气控制单元中的预设浓度阈值时，电气控制单元打开与补液槽连通的支管上的电磁开关阀，将特定浓度的切削液输送至补液槽中，对补液槽进行补液；当切削液出料口内切削液浓度不满足电气控制单元中的预设浓度阈值时，电气控制单元打开与废液槽连通的支管上的电磁开关阀，将不合格切削液输送至废液槽中；

步骤三：直至补液槽中切削液的高度达到电气控制单元中的高度预设阈值时，关闭切削液混合装置，完成对补液槽中切削液的自动补液工作。