CN107716973B - 带有降温器的钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本专利公开了带有降温器的钻孔装置，涉及钻孔设备领域。带有降温器的钻孔装置，包括箱体，箱体连通有气囊，箱体内设有活塞盘，活塞盘滑动连接在箱体内壁上，活塞盘将箱体分隔成第一密封腔和第二密封腔，活塞盘下端设有旋转气缸，旋转气缸的活塞杆上连接有钻头杆，钻头杆的端部设有钻头，钻头杆上还设有外螺纹，箱体下端设有套筒，套筒内设有与钻头杆上外螺纹相配合的内螺纹，箱体连通有气管，每根气管上均设有单向阀，每根气管连接有储水箱，储水箱上设有出水口，储水箱连通有进水管，箱体外设有两个手持支架。采用本发明技术方案克服了钻头钻孔时，由于摩擦生热导致钻头过热而无法及时降温的问题，可用于所有工件的钻孔加工。

Description

带有降温器的钻孔装置

技术领域

本发明涉及钻孔设备领域，具体涉及带有降温器的钻孔装置。

背景技术

目前，市面上的钻孔设备在对工件进行钻孔时，由于钻头与工件之间发生高速摩擦，导致在作用点会产生了大量的热量，并且钻孔处的空间一般比较狭小，不利于散热，这使得钻孔处附近的温度急剧上升，温度过高会影响钻头的加工质量。

为了解决上述问题，中国专利文献(授权公告号为CN104985228B)提供了一种带有降温装置的钻孔设备，包括：支撑件，其上表面开设有安装槽；钻头，其安装在安装槽中，且与一驱动构件连接；夹持件，其安装在支撑件的安装槽中，且位于钻头的前端，待钻孔板置于夹持件中；降温装置，其包括一堆吹风机和一对盛接板，一对吹风机分设在夹持件的两侧，吹风机的出风口朝向夹持件的中心，一对盛接板分设在夹持件的底部两侧，每一盛接板的两侧设置有一个敲打杆，每一盛接板的敲打杆与一双向液压缸两端的活塞连接，双向液压缸设置在盛接板的下方。

上述方案通过吹风机及时清理钻孔处所产生的渣滓，使渣滓落于盛接板上，该方案虽然解决了钻孔周围的空气流动性，通过吹风机不断的向钻孔处吹风来增强空气流动从而实现对钻头的降温，但由于钻孔处的空间很小，使得作业点的空气流动性很差，所以上述方案的降温效果差，无法实现对钻头的降温。

发明内容

本发明意在提供一种带有降温器的钻孔装置，以解决现有带降温装置的钻孔设备对钻头降温效果差的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案如下：带有降温器的钻孔装置，包括内部中空密封的箱体，所述箱体上端连通有气囊，所述箱体内设有活塞盘，所述活塞盘滑动连接在箱体内壁上，所述活塞盘将箱体分隔成由活塞盘以上空间组成的第一密封腔和活塞盘以下空间组成的第二密封腔，所述活塞盘下端设有旋转气缸，所述旋转气缸的活塞杆上连接有钻头杆，所述钻头杆的端部设有钻头，所述钻头杆上还设有外螺纹，所述箱体下端设有套筒，所述套筒内设有与钻头杆上外螺纹相配合的内螺纹，所述箱体内的第一密封腔的左、右两端分别连通有气管，每根所述气管上均设有单向阀，每根所述气管下端均连接有储水箱，所述储水箱上设有与钻头杆位置相对的出水口，所述储水箱连通有进水管，所述箱体外还设有两个手持支架。

基础方案的原理：操作时，首先拔掉出气塞和打开单向阀，再通过进水管往储水箱中注入冷却水，使得冷却水的液面临近但不超过出水口的高度。然后操作员握住手持支架并启动旋转气缸，此时钻头杆向下移动并带动钻头对工件进行钻孔加工，使得活塞盘在箱体内向上移动，从而将第一密封腔内的空气压入气囊中，由于出气塞被拔掉，使得第一密封腔与气囊中的总的空气的量在逐渐减少，从而使得第一密封腔内的压强降低，从而第一密封腔对气管产生吸力，将气管中的空气吸入第一密封腔内，由于气管上的单项阀处于打开状态，使得气管中的空气能进入箱体内，但箱体中的空气无法通过单向阀流入气管中。当气管中气体被吸尽后，储水箱中的冷却水被带动而上升，当冷却水液面超过出水口后，部分冷却水通过出水后喷射到钻头杆上并顺着钻头杆到达钻头上，实现了在钻头进行钻孔时对钻头的降温，并且由于钻头杆和钻头之间存在热传递，所以冷却水所降温的面积扩大，降温效果增加。当钻头加工一段时间后，此时提起钻头，使得活塞盘在箱体内向下移动，气囊中的部分气体进入第一密封腔中，由于气管上设有单向阀，所以第一密封腔内的空气不会通过气管流出。当第一密封腔内的压强与外界相同后，气管中的冷却水回落至出水口以下，而外界空气从出水口进入气管中，实现对气管中损失的空气进行补充。由于对钻头降温的过程会吸入气管中的空气，所以此时箱体和气囊中的气体相对饱和，下次使用前需要将气囊中的空气先排尽。

基础方案的优点：与现有技术中通过吹风机来改善作业点周围的空气流动性从而降低钻头温度的钻孔设备相比，本方案采用在钻头对工件进行加工时，通过水冷的方式对钻头进行喷水降温，钻头停止加工后，也停止了对钻头进行喷水降温，采用此种联动的方式进行水冷降温，提高了装置的自动化程度，并且水冷降温使得降温面积更大，从而提高了降温效率；并且冷却水可沿钻头杆直达作业点处的钻头上，降温的效果明显。本方案还实现了在钻头工作时自动降温，而休息时停止降温，提高了装置的自动化程度、延长了钻头的使用寿命。

优选方案一：作为基础方案的优选方案，所述箱体内壁上设有滑轨，所述活塞盘滑动连接在滑轨上，通过上述设置，使得活塞盘在运动过程中不发生偏移，保证了整个装置运行的稳定性。

优选方案二：作为基础方案的优选方案，所述活塞盘的外轮廓形状与箱体内壁结构相同。

优选方案三：作为优选方案二的优选方案，所述活塞盘由弹性材料制成。

通过方案二和方案三的设置，可提高第一密封腔和第二密封腔的气密性，

优选方案四：作为基础方案的优选方案，所述水箱的出水口是圆锥口，通过上述设置，圆锥形出水口可使水箱中的冷却水在喷射到钻头前能保持一定的速度，确保了水能正常喷射到钻头上，提高了水冷的效果。

附图说明

图1是本发明带有降温器的钻孔装置的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：箱体1、气囊2、出气塞3、活塞盘4、旋转气缸5、钻头杆6、钻头7、套筒8、气管9、单向阀10、储水箱11、出水口12、进水管13、手持支架14。

实施例基本如附图1所示：带有降温器的钻孔装置，包括内部中空密封的箱体1，箱体1上端连通有气囊2，气囊2上设有出气塞3；箱体1的内壁上安装有滑轨和由橡胶制成的活塞盘4，活塞盘4滑动连接在滑轨上，活塞盘4的外轮廓形状与箱体1内壁结构相同，可增强活塞盘4上下空间的密封性，活塞盘4将箱体1分隔成由活塞盘4以上的箱体1空间组成的第一密封腔和活塞盘4以下的箱体1空间组成的第二密封腔。活塞盘4下端安装有旋转气缸5，旋转气缸5的活塞杆上连接有钻头杆6，钻头杆6的端部安装有钻头7，钻头杆6上还设有外螺纹，箱体1下端焊接有套筒8，套筒8内设有与钻头杆6上外螺纹相配合的内螺纹，工作时，钻头杆6插入套筒中，通过钻头杆6上的螺纹旋进或旋出，来实现了钻头杆6的上下运动，从而带动活塞盘上下运动。箱体1内的第一密封腔的左、右两端分别连通有气管9，每根气管9上均设有单向阀10，每根气管9的下端均连接有储水箱11，储水箱11上设有与钻头杆6位置相对的圆锥形出水口12，可提高冷却水的出水速度，储水箱11连通有进水管13，箱体1外还设有两个手持支架14。

本实施例中，操作时，首先拔掉出气塞3和开启单向阀10，再通过进水管13往储水箱11中注入冷却水，使得冷却水的液面临近但不超过圆锥形出水口12的高度。此时操作员握住手持支架14并启动旋转气缸5，钻头杆6向下移动并带动钻头7对工件进行钻孔加工，由于套筒8焊接在箱体1下端，钻头杆6通过螺纹与套筒8连接，当钻头杆6向下移动时，旋转气缸5的活塞杆伸长，使得活塞盘4在旋转气缸5的作用下，相对于套筒8在箱体1内向上移动，从而将第一密封腔内的空气压入气囊2中，由于气囊2和第一密封腔内的空气不断从出气塞3处流失，致使第一密封腔内的压强降低，从而第一密封腔对气管9产生吸力，将气管9中的空气吸入第一密封腔内，当气管9中气体被吸尽后，储水箱11中的冷却水被带动而上升，当冷却水液面超过出水口12后，部分冷却水通过出水后喷射到钻头杆6上并顺着钻头杆6到达钻头7上，实现了在钻头7进行钻孔时对钻头7的降温，并且由于钻头杆6和钻头7之间存在热传递，所以冷却水所降温的面积扩大，降温效果增加。当钻头7加工一段时间后，此时提起钻头7并关闭旋转气缸5，旋转气缸5的活塞杆收缩，使得活塞盘4相对于套筒8向下移动，气囊2中的部分气体进入第一密封腔中，由于气管9上设有单向阀10，所以第一密封腔内的空气不会通过气管9流出。当第一密封腔内的压强与外界相同后，气管9中的冷却水回落至出水口12以下，而外界空气从出水口12进入气管9中，实现对气管9中损失的空气进行补充。

以上的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.带有降温器的钻孔装置，其特征在于，包括内部中空密封的箱体，所述箱体上端连通有气囊，所述气囊上设有出气塞，所述箱体内设有活塞盘，所述活塞盘滑动连接在箱体内壁上，所述活塞盘将箱体分隔成由活塞盘以上空间组成的第一密封腔和活塞盘以下空间组成的第二密封腔，所述活塞盘上设有旋转气缸，所述旋转气缸的活塞杆上连接有钻头杆，所述钻头杆的端部设有钻头，所述钻头杆上还设有外螺纹，所述箱体下端设有套筒，所述套筒内设有与钻头杆上外螺纹相配合的内螺纹，所述箱体内的第一密封腔的左、右两端分别连通有气管，每根所述气管上均设有单向阀，每根所述气管下端均连接有储水箱，所述储水箱上设有与钻头杆位置相对的出水口，所述储水箱连通有进水管，所述箱体外还设有两个手持支架。

2.如权利要求1所述的带有降温器的钻孔装置，其特征在于，所述箱体内壁上设有滑轨，所述活塞盘滑动连接在滑轨上。

3.如权利要求1所述的带有降温器的钻孔装置，其特征在于，所述活塞盘的外轮廓形状与箱体内壁结构相同。

4.如权利要求3所述的带有降温器的钻孔装置，其特征在于，所述活塞盘由弹性材料制成。

5.如权利要求1所述的带有降温器的钻孔装置，其特征在于，所述水箱的出水口是圆锥口。