电火花线切割机的密封结构制造技术

一种密封结构，其形成加工流体自电火花线切割机的下臂的开口周边排出的通道。一种密封结构，其限制加工流体通过加工槽一侧内的开口（槽）流向外部，具有第一密封装置和附着于第一密封装置以覆盖开口的第二密封装置（密封片）。第一密封装置上形成有包括脊和凹槽的不平坦部分，其中脊和凹槽沿第一密封装置的长度方向延伸，还设置有连通凹槽和外部的通道，来形成加工流体排出路径。第一密封装置可以由多个部件组成。通道由形成在脊内的切口或通孔来提供，或者由从凹槽延伸到第一密封装置外部而不用穿过脊的通孔来提供。还可以设置抽吸装置，来抽吸自通道排出的加工流体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电火花线切割机的密封结构，尤其是涉及到一个限制加工流体从加工槽壁上的一个开口向外部流动的密封结构，其中一个下臂从该开口穿过。
技术介绍
众所周知，在电火花线切割机中，加工是通过在上下臂之间提供线电极，从而在工件和线电极之间产生电火花来执行的，而且在这个状态下工件浸泡在加工流体中。加工流体放在加工槽中，允许下臂穿过的开口设置在加工槽的侧壁表面。为了阻止加工流体从该开口流到外部而造成的损失，在开口周围设置一个限制加工流体通过该开口流向外部流动的密封结构。图1示出了这种密封结构的典型的基本结构的剖面图，该结构具有为下臂而开口的开口周边。图1还示出了用于描述移动方向的坐标系统。该坐标系统的+Z方向对应于垂直方向，XY平面对应于与重力垂直的水平面。需要注意的是，根据上述坐标系统所描述的方向也用于其它附图的描述。在图1中，附图标记1表示一个加工槽，在它的侧壁上设置一个允许下臂10穿过的开口2，其中下臂10如点线所示，享有一个小间隙。当工件相对于线电极(均未示出)沿±X方向和±Y方向移动时，该小间隙允许下臂10同时沿±X方向和±Y方向移动。如果在该开口2处不设置一些密封结构，加工槽内部的加工流体(主要由水、油等组成)将排到外部。因此，如图1所示，密封结构利用一个密封垫3(第一密封装置)和一个密封片4(第二密封装置)来提供。密封垫3(第一密封装置)设置在开口2的周边，密封片4(第二密封装置)紧贴密封垫3从而覆盖开口2。而且，允许下臂10穿过的孔41尽量设置在密封片4(第二密封装置)的中心位置处。需要注意的是，虽然不直接与本专利技术相关，但是一个公知的密封装置(例如一个风箱型密封)42也设置于孔41处，它允许下臂进出，并尽力阻止加工流体从下臂10的周边与孔41的内壁之间的缝隙中泄露。这样，如上所述，密封片4使得下臂10在±Y方向不受阻碍的移动。但是，密封片4却必然使下臂10在±X方向的移动受到阻碍。因此，密封片4通过一个合适的附着装置(例如使用了弹簧元件的装置)压靠在密封垫3上，并支撑密封片4处于该紧贴状态，这样就能够使密封片4沿±X方向滑动。而且，密封片4在±X方向的长度设置为比开口(槽)2在±X方向的长度还要长，这样就能够防止密封片4沿±X方向滑动时密封片4沿±X方向的两边与密封垫3分开。这种密封结构的问题是加工流体会从密封片4和密封垫3之间泄漏。如果附着装置5的附着力非常大，泄露的量能够减少，这样就要使劲压密封片4使之紧靠密封垫3。但是，这样做就会加大作用在密封片4和密封垫3之间的摩擦力，使得密封片4不能平滑滑动。解决这个问题的常规方法是设置一个叫作迷宫式密封的密封结构，其中密封垫3与密封片4连接从而减少加工流体的泄露量。图2是常规方法中使用的密封垫3的基本构成的俯视图，即从图1的Y方向看。如图2所示，在密封垫3与密封片4接触的一侧(参看图1)上设置有由两个脊和一个凹槽组成的不平坦部分，从而形成抑止加工流体泄漏的迷宫。整个密封垫3像是一个沿着开口2(参看图1)的周边的框架，从+Y方向看，附图标记31a-31d分别指示顶部凹槽、底部凹槽、左右凹槽。至于两个脊，则是内脊由附图标记32a指示，外脊由附图标记32b指示。虽然使用这种结构的密封垫3能够减少加工流体向外泄漏的量，作为实际情况，事实上使用这样一个密封结构是不可能完全消除加工流体泄漏的。因此，一定量的加工流体流到加工槽的外部是不可避免的，而且缓解这个问题的努力目前仅限于提供用于回收逐渐流失的加工流体的装置。通常认为加工流体发生泄漏之处，最大的泄漏可能发生在底部(-Z侧)，即压差最大之处。而事实上的经验显示，泄漏会在所有侧发生，如图2中的数字箭头6所示。尤其是当加工流体从顶部和侧面泄漏时，有时会发展成加工流体沿着密封片4向切割机外部的蔓延泄漏。如果发生这样的加工流体外部泄漏，就会使周边环境恶化，并要求机器停机。使用如JP3026120B所披露的不平坦的迷宫式密封结构作为密封垫很难解决这样的问题。而且，为了阻止加工流体从密封的顶部和侧面沿着密封片4泄漏到机器外部，虽然众所周知的常规技术是在密封装置的边上设置一个像刮油环一样的阻止向机器外部泄漏的元件，但是这样的设置也有缺点，也就是密封装置的结构很复杂，使得成本上涨。因此，如上所述，使用现有的密封结构，密封装置的泄漏是不可靠的或不确定的，为此就需要能够应付从密封装置的所有位置出现泄漏的复杂的或体积大的收集结构来收集从加工槽泄漏出来的加工流体。
技术实现思路
本专利技术提供一种密封结构，能够控制加工流体自加工槽泄漏的路径，从而帮助应对来自机器的加工流体泄漏。另外，本专利技术简化了加工流体的收集结构，使用廉价的装置来提高电火花线切割机的可靠度。本专利技术的密封结构用于密封形成在电火花线切割机的加工槽的侧壁处的开口，在该线切割机中，线电极支撑在上臂和下臂之间并且下臂通过所述开口伸入容纳加工流体的加工槽。密封结构包括第一密封装置，沿所述开口的周边设置；和第二密封装置，具有使下臂伸过的孔，并且压向第一密封装置以接触第一密封装置来覆盖所述开口。第一密封装置具有在与第二密封装置接触的一侧上的沿其延伸方向设置的两个或多个脊以及在所述脊之间的一个或多个凹槽，以及使至少一个凹槽与第一密封装置的外部连通的一个或多个通道。所述通道可以沿所述开口周边的下部设置。第一密封装置可由多个部件组成。所述通道可由形成在一个脊内的切口提供。所述通道可由形成在一个脊内的通孔提供。另外，所述通道可由从一个凹槽延伸到第一密封装置的外部而不穿过脊的通孔提供。所述通道可连接于抽吸装置，抽吸装置用于抽吸通过所述通道排出的加工流体。与现有密封结构不同，本专利技术能够确定并定位泄漏位置，从而帮助收集从加工槽中排出的加工流体，而不会泄漏到切割机外部。而且，前述设计还使本专利技术提高了电火花线切割机的可靠性，而没有增加成本。附图说明图1是一个典型的密封结构的基本结构的示意图，示出了下臂穿过的开口的周围部分的剖视图；图2是一个使用了常规密封的基本结构的俯视图，从图1所示的+Y方向看；图3是使用了本专利技术第一实施例的密封结构的俯视图，从图1所示的+Y方向看；图4a-4d分别示出了密封结构的基本形状、第一变形、第二变形和第三变形的剖视图；图5a-5c示出了由多个部件(这里是两个)组成的密封结构的第一、第二和第三示例；图6a和6b示出了一个其中的加工流体的抽取通道由形成于脊内的切口形成的密封结构的示例，和一个其中的加工流体的抽取通道由形成于脊内的通孔提供的密封结构的示例；图7示出了一个另一形状的加工流体抽取通道和使用抽吸装置的示例，在凹槽底部到密封结构外部之间设置弯曲的通孔，而不穿过脊，抽吸装置连接到通孔的排出端；图8示出了一个另一形状的加工流体抽取通道和使用抽吸装置的示例，在凹槽底部到密封结构外部之间设置直的通孔，而不穿过脊，抽吸装置连接到通孔的排出端；图9示出了一个使用新式泵抽取加工流体的示例；图10示出了一个使用现有泵的排出侧流动来抽取加工流体的示例。具体实施例方式下面根据附图来详细描述本专利技术的实施方式及其变形。需要注意的是，除了所使用的密封垫不同之外，图1所示的密封结构的基本结构可以应用于下述的所有情况，因此，图1所示的密封结构的基本结构就不再重述。首先，在一个典型实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封结构，用于密封形成在电火花线切割机的加工槽的侧壁处的开口，在该线切割机中，线电极支撑在上臂和下臂之间并且下臂通过所述开口伸入容纳加工流体的加工槽，所述密封结构包括：第一密封装置，沿所述开口的周边设置；和第二密封装置， 具有使下臂伸过的孔，并且压向所述第一密封装置以接触所述第一密封装置来覆盖所述开口，所述第一密封装置具有：在与所述第二密封装置接触的一侧上的沿其延伸方向设置的两个或多个脊以及在所述脊之间的一个或多个凹槽，以及使至少一个凹槽与所述第一密 封装置的外部连通的一个或多个通道。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：喜多佑树，奥田真司，山根光，
申请(专利权)人：发那科株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]