[发明专利]一种石材切割的冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及切割机械，尤其是一种石材切割的冷却系统。

背景技术

石材切割是一种大切削力的切割作业，大型石材切割机由于常切割大尺寸石材，使得切割刀具的主轴负荷较重因此很容易发热，需要机油对主轴进行冷却，但石材的材质复杂，大型石材切割机在切割作业时的切割力输出有可能频繁变动，使得主轴的发热工况不易确定，要对发热工况不确定的主轴进行油冷，需有足够的恒定温度的机油储备为佳，尽管目前有采用水冷方式对机油进行散热的方案，但这些方案多未考虑在热交换过程中如何自动恒定水温以控制油温，也未考虑到恒温机油的储备量问题，在大型石材切割机的连续大负荷作业中有可能受到局限，如何解决这些问题，是一个研究方向。

发明内容

本发明提出一种石材切割的冷却系统，采用不间断的流水对机油散热器进行冷却使冷却机油温度恒定，而且采用温控技术控制机油冷却回路内的机油循环，从而保障了冷却系统中低温机油的储备量。

本发明采用以下技术方案。

一种石材切割的冷却系统，用于对石材切割机的刀片和主轴油腔机油进行冷却，所述冷却系统包括油冷机构和水冷机构，所述水冷机构包括水泵和通向切割刀具的冷却水路，所述水泵把外部水源提供的冷却水输出至切割刀具进行冷却；所述油冷机构包括油泵和机油冷却回路，所述机油冷却回路的输入端和输出端与切割机的主轴油腔相连，所述油泵设于机油冷却回路上；所述冷却水路上设置冷却水罐，所述机油冷却回路上设有装置机油散热管的散热器，所述散热器设于冷却水罐内，当机油冷却回路工作时，主轴油腔内的机油在油泵的驱动下从油腔流出并流经散热器的机油散热管，冷却水罐的冷却水经机油散热管管壁进行热交换以改变机油油温，油温改变后的机油在油泵驱动下流回主轴油腔。

所述油冷机构还包括对主轴油腔机油温度进行探测的油温探测仪，所述油温探测仪与油泵相连，当油温探测仪测得的机油温度超出阈值范围时，油泵启动使机油冷却回路工作。

所述散热器内的机油散热管迂回交织呈网状，迂回交织的机油散热管间留有供水通过的间隙。

所述冷却水罐的进水口设于底部，冷却水罐的出水口设于顶部。

所述机油散热管以金属材料成型。

本发明中，所述冷却水路上设置冷却水罐，所述机油冷却回路上设有装置机油散热管的散热器，所述散热器设于冷却水罐内，当机油冷却回路工作时，主轴油腔内的机油在油泵的驱动下从油腔流出并流经散热器的机油散热管，冷却水罐的冷却水经机油散热管管壁进行热交换以改变机油油温，油温改变后的机油在油泵驱动下流回主轴油腔；该设计采用冷却刀具的水来冷却机油，由于大型石材切割机工作中，冷却水的供应是不间断的，因此冷却水罐内的水温处于恒定状态，不会因机油散热而改变，从而使得机油温度不会因冷却水温的变化而变化，保证了冷却机油的温度恒定，有益于对主轴的油冷效果，而且该设计充分利用了切割刀具的冷却水，不会造成水资源的浪费。

本发明中，机油散热器置于大型的冷却水罐中，由于大型冷却水罐的自重很大，能在大型石材切割作业中保持稳定，而且散热器在大量的冷却水中会受到水阻力的影响而不易震动，因此减少了石材切割震动对机油散热器的影响，机油散热器不易因震动破损。

本发明中，机油散热器浸于冷却水罐的流动冷却水中，冷却水的快速流动能去除散热器表面的污迹，使得网状的散热管表面保持清洁，而且能强化水与散热管网的热交换效率，从而保证了散热效果，而且即使出现漏油，油污也能被流水快速驱离散热器，不会影响散热。

本发明中，所述油冷机构还包括对主轴油腔机油温度进行探测的油温探测仪，所述油温探测仪与油泵相连，当油温探测仪测得的机油温度超出阈值范围时，油泵启动使机油冷却回路工作；该设计使得机油冷却回路只有在需要对主轴温度进行干预时才进行工作，不仅降低了油泵的功耗，而且使得机油冷却回路内有足够的恒温机油储备用于主轴调温，由于大型石材切割机的切割功率输出有时会因物料不同而大幅变化，当功率输出猛增使得主轴温度快速上升时，机油冷却回路内储备的大量恒温机油能快速进入油腔以降低主轴温度，从而以足量的低温机油储备保障冷却系统的响应效率。

本发明中，所述冷却水罐的进水口设于底部，冷却水罐的出水口设于顶部；该设计能保证冷却水罐内的储水量，即使冷却水的供应速度出现问题，也能保证冷却水罐内有足够的储水来浸泡冷却机油散热器。