[发明专利]机床窗口

说明书

一种机床窗口，设有用于利用超声清除窗口的切削液液滴的设备。所述设备包括耦接至所述窗口的一个或多个换能器(200、210)。可操作所述一个或多个换能器的每一个以便以多个不同频率中的任选的一个生成相应波型。可操作频率发生器(925)以针对所述多个不同频率向所述换能器提供超声驱动信号(926)。模式控制器(930)控制所述发生器(925)和换能器(200)，以将具有从所述多个不同频率和波型中任意选择的频率和波型的超声波施加至所述窗口。

技术领域

本发明涉及一种在机床上使用的窗口，以及包括该窗口的机床。

背景技术

机床在对金属工件进行加工成形的同时，使用切削液来润滑和冷却切削工具。从工件上切削下来的金属(被称为削屑)可危害到机器的操作者，此外还存在切削工具将会断裂的风险，这对于操作者也是一种风险。为了保护操作者，整个机床或至少切削工具周围的区域被封闭在外壳内。外壳具有窗口，因此操作者可看到切削操作的进展如何。然而，切削液会喷溅在外壳内侧以及窗口上，因而遮挡操作者的视线。切削液可包括水和多种添加剂，或油和多种添加剂。

已知提供了圆盘形式的窗口，其由电马达旋转；落在窗口上的切削液因盘的旋转而被甩掉，使得操作者的视线更清晰。在一个实例中，圆形框架支撑固定着圆盘的马达。盘的周边密封至框架，以防止切削液泄漏。这种窗口小而重，且复杂。

发明内容

根据本发明的一个方面，提供了一种系统，其包括机床窗口和用于清除机床窗口的切削液液滴的装置，该装置包括：一个或多个换能器，耦接至窗口，可操作一个或多个环能器中的每一个以在窗口内生成超声波；和发生器，用于向一个或多个换能器提供超声驱动信号；由此，系统工作时，利用超声将窗口的切削液液滴清除。

在系统的实施方式中，可操作每一个换能器以在窗口内生成多个不同频率和波型中的任选一个超声波；且可操作发生器以针对多个不同频率向换能器提供超声驱动信号；且系统进一步包括模式控制器，其用于将发生器和换能器配置成生成从多个不同频率和波型中选择的任意频率和波型的超声波。

系统可被配置成能以连续应用于窗口的一种、两种或多种波型运行。

本发明的系统允许使用比旋转盘大的窗口，且无需在使用旋转窗口的装置中的机械活动部件。由于窗口是固定的(即，窗口不旋转)，因此本发明的系统允许更简单地将窗口密封至机床外壳。

根据本发明的另一个方面，提供了清除机床窗口的切削液的方法，该方法包括使用耦接至窗口的一个或多个超声换能器在窗口内生成超声波。

方法的一个实例是使用系统实施方式的装置，该方法包括选择超声波的波型和相应频率，使发生器生成所选频率的驱动信号，以及将一个或多个换能器的每一个配置成以选择的频率运行并生成选择的波型。

附图说明

根据以下结合附图的详细说明，特定实例的各种特征和优点将显而易见，这些附图和描述仅通过实例共同说明了多个特征，在附图中：

图1是机床外壳的一部分的示意图。

图2A是换能器的实例的示意图。

图2B是图2A中的换能器的示意性侧视图。

图3A-C是朝窗户上的切削液液滴发射超声波的换能器的示意图。

图4A是换能器的示意性侧视图，示出了电极构造的实例。

图4B是换能器的示意性侧视图，示出了换能器的电极构造的另一个实例。

图4C是通过实例示出换能器沿窗口表面朝窗口上的液滴发射超声波以进行模式转换的示意图。

图4D是通过实例示出换能器沿窗口表面发射超声波以通过使切削液液滴雾化而清除窗口表面的液滴的示意图。