CN111230611A - 一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备 - Google Patents

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CN111230611A CN202010151687.4A CN202010151687A CN111230611A CN 111230611 A CN111230611 A CN 111230611A CN 202010151687 A CN202010151687 A CN 202010151687A CN 111230611 A CN111230611 A CN 111230611A
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Abstract

本发明涉及一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，包括主体、工作台、传动轴和砂轮，所述工作台水平设置在主体内，所述传动轴设置在主体内且与工作台平行，所述传动轴设置在工作台的上方，所述砂轮安装在传动轴上，所述工作台上设有移动装置和紧固装置，所述主体内设有动力系统，所述动力系统与传动轴传动连接，所述主体内设有清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均位于传动轴的远离工作台的一侧，该具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备通过清洁机构实现了清除砂轮上碎屑的功能，不仅如此，还通过散热机构实现了砂轮散热的功能。

Description

一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备
技术领域
本发明涉及精密机床领域，特别涉及一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备。
背景技术
精密机床系指坐标镗床、螺纹磨床、蜗杆磨床、齿轮磨床、光学磨床、高精度外圆磨床、高精度滚刀磨床、高精度螺纹车床以及其他高精度机床。
现有的高精度外圆磨床在打磨期间，会产生大量的碎屑并粘附在砂轮的表面，易使砂轮表面的气孔堵塞，从而降低砂轮的打磨效率，并且，砂轮上的碎屑过多还会降低打磨降低，不仅如此，砂轮在对工件打磨期间，会产生大量的热量，砂轮通过热胀冷缩使体积产生变化，同样会降低打磨精度。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，包括主体、工作台、传动轴和砂轮，所述工作台水平设置在主体内，所述传动轴设置在主体内且与工作台平行，所述传动轴设置在工作台的上方，所述砂轮安装在传动轴上，所述工作台上设有移动装置和紧固装置，所述主体内设有动力系统，所述动力系统与传动轴传动连接，所述主体内设有清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均位于传动轴的远离工作台的一侧；
所述清洁机构包括驱动组件、转动管、连接箱和两个第一轴承，所述连接箱的形状为圆柱形，所述连接箱与传动轴平行，所述转动管与连接箱同轴设置，所述连接箱的两端均设有安装孔，所述传动轴穿过安装孔，所述传动轴与安装孔的内壁密封且固定连接，所述连接箱位于砂轮的远离工作台的一侧，所述连接箱的外周设有毛刷，所述毛刷与砂轮抵靠，所述连接箱的外周设有至少两个进气孔，所述进气孔以转动管的轴线为中心周向均匀分布，所述转动管上设有至少两个导孔，所述导孔位于连接箱内且与进气孔一一对应，所述第一轴承的内圈安装在转动管上，所述第一轴承的外圈固定在主体的内壁上，所述连接箱位于两个第一轴承之间，所述驱动组件设置在转动管上且与转动管传动连接；
所述散热机构包括两个散热组件，两个散热组件分别设置在转动管的两端，所述散热组件包括散热箱、固定管、排气管和气泵，所述散热箱固定在主体的内壁上，所述散热箱的靠近连接箱的一侧设有通孔和装配孔，所述转动管穿过通孔，所述转动管与通孔的内壁滑动且密封连接，所述固定管与工作台垂直且位于散热箱内，所述固定管的顶端与散热箱内的顶部密封且固定连接，所述散热箱内的底部与散热箱内的底部之间设有间隙，所述散热箱内设有冷却液，所述固定管的底端位于冷却液内，所述转动管与冷却液之间设有间隙，所述转动管与固定管连通，所述装配孔位于转动管和冷却液之间，所述排气管与转动管平行，所述排气管穿过装配孔，所述排气管与装配孔的内壁密封且固定连接，所述气泵固定在散热箱上，所述排气管安装在气泵上，所述排气管的轴线设置在砂轮上。
作为优选，为了驱动转动管转动，所述驱动组件包括驱动电机、驱动齿轮和从动齿轮，所述从动齿轮安装在转动管上，所述驱动电机与驱动齿轮传动连接，所述驱动齿轮与从动齿轮啮合。
作为优选，为了提高驱动电机的驱动力，所述驱动电机为伺服电机。
作为优选，为了减小驱动齿轮与从动齿轮之间的摩擦力，所述驱动齿轮上涂有润滑油。
作为优选，为了提升散热效果，两个散热箱内的底部均设有制冷棒。
作为优选，为了进一步提升散热效果，两个固定管内均设有辅助组件，所述辅助组件包括扇叶、连接轴、第二轴承和搅棒，所述连接轴与固定管同轴设置，所述扇叶安装在连接轴的顶端，所述搅棒的轴线与连接轴的轴线垂直且相交，所述搅棒的中端固定在连接轴的底端，所述搅棒位于固定管的靠近工作台的一侧，所述第二轴承的内圈安装在连接轴上，所述第二轴承的外圈固定在固定管的内壁上。
作为优选，为了提升收集碎屑的能力，所述连接箱内设有至少两个电磁铁，所述电磁铁与进气孔一一对应，所述电磁铁固定在连接箱的内壁上却与进气孔正对设置。
作为优选，为了减小转动管与通孔内壁之间的间隙，所述通孔的内壁上涂有密封脂。
作为优选，为了便于转动管穿过通孔，所述转动管的两端均设有倒角。
作为优选，为了延长固定管的使用寿命，所述固定管上设有防腐镀锌层。
本发明的有益效果是，该具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备通过清洁机构实现了清除砂轮上碎屑的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过散热机构实现了砂轮散热的功能，与现有的散热机构相比，该散热机构还实现了提供吸取碎屑的功能，实用性更强。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备的结构示意图；
图2是本发明的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备的清洁机构的结构示意图；
图3是本发明的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备的散热机构的结构示意图；
图4是图1的A部放大图；
图中：1.主体，2.工作台，3.传动轴，4.砂轮，5.转动管，6.连接箱，7.第一轴承，8.散热箱，9.固定管，10.排气管，11.气泵，12.驱动电机，13.驱动齿轮，14.从动齿轮，15.制冷棒，16.扇叶，17.连接轴，18.第二轴承，19.搅棒，20.电磁铁，21.毛刷。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-3所示，一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，包括主体1、工作台2、传动轴3和砂轮4，所述工作台2水平设置在主体1内，所述传动轴3设置在主体1内且与工作台2平行，所述传动轴3设置在工作台2的上方，所述砂轮4安装在传动轴3上，所述工作台2上设有移动装置和紧固装置，所述主体1内设有动力系统，所述动力系统与传动轴3传动连接，所述主体1内设有清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均位于传动轴3的远离工作台2的一侧；
所述清洁机构包括驱动组件、转动管5、连接箱6和两个第一轴承7，所述连接箱6的形状为圆柱形，所述连接箱6与传动轴3平行，所述转动管5与连接箱6同轴设置，所述连接箱6的两端均设有安装孔，所述传动轴3穿过安装孔，所述传动轴3与安装孔的内壁密封且固定连接，所述连接箱6位于砂轮4的远离工作台2的一侧，所述连接箱6的外周设有毛刷21，所述毛刷21与砂轮4抵靠，所述连接箱6的外周设有至少两个进气孔，所述进气孔以转动管5的轴线为中心周向均匀分布，所述转动管5上设有至少两个导孔，所述导孔位于连接箱6内且与进气孔一一对应，所述第一轴承7的内圈安装在转动管5上，所述第一轴承7的外圈固定在主体1的内壁上，所述连接箱6位于两个第一轴承7之间，所述驱动组件设置在转动管5上且与转动管5传动连接；
所述散热机构包括两个散热组件，两个散热组件分别设置在转动管5的两端，所述散热组件包括散热箱8、固定管9、排气管10和气泵11，所述散热箱8固定在主体1的内壁上，所述散热箱8的靠近连接箱6的一侧设有通孔和装配孔，所述转动管5穿过通孔，所述转动管5与通孔的内壁滑动且密封连接，所述固定管9与工作台2垂直且位于散热箱8内，所述固定管9的顶端与散热箱8内的顶部密封且固定连接，所述散热箱8内的底部与散热箱8内的底部之间设有间隙，所述散热箱8内设有冷却液，所述固定管9的底端位于冷却液内，所述转动管5与冷却液之间设有间隙，所述转动管5与固定管9连通，所述装配孔位于转动管5和冷却液之间，所述排气管10与转动管5平行，所述排气管10穿过装配孔，所述排气管10与装配孔的内壁密封且固定连接，所述气泵11固定在散热箱8上，所述排气管10安装在气泵11上，所述排气管10的轴线设置在砂轮4上。
将工件放置在工作台2上，通过紧固装置实现对工件的固定，并通过动力系统使工件转动，同时，通过动力系统还使传动轴3带动砂轮4转动，随后，通过移动装置使工件与砂轮4抵靠，实现打磨，期间，通过驱动组件使转动管5在第一轴承7的支撑作用下转动，转动管5的转动带动连接箱6转动，从而使毛刷21在砂轮4的外周滑动，这里，连接箱6的转向与砂轮4的转向相反，从而可以使毛刷21将砂轮4外周的碎屑清除，并通过气泵11启动，使排气管10将散热箱8内的空气排出，使散热箱8内的气压降低，从而使进气孔吸取空气进入连接箱6内后，再从导孔输送至转动管5内，转动管5内的空气输送至固定管9内，再将空气输送至冷却液内，空气与冷却液融合后浮起，实现了空气的流通，在气流的作用下可以将毛刷21从砂轮4上清洁下的碎屑输送至冷却液内，使碎屑溶于冷却液内并沉淀，同时，通过冷却液可以降低排气管10排出空气的温度，并将排气管10排出的空气作用到砂轮4上，实现了冷却了砂轮4的功能，并且，当空气作用到砂轮4上后转向，更便于碎屑进入进气孔内，提升收集碎屑能力。
如图4所示，所述驱动组件包括驱动电机12、驱动齿轮13和从动齿轮14，所述从动齿轮14安装在转动管5上，所述驱动电机12与驱动齿轮13传动连接，所述驱动齿轮13与从动齿轮14啮合。
驱动电机12启动，使驱动齿轮13带动从动齿轮14转动，从动齿轮14的转动带动转动管5在第一轴承7的支撑作用下转动。
作为优选，为了提高驱动电机12的驱动力，所述驱动电机12为伺服电机。
伺服电机具有过载能力强的特点，从而可以提高驱动电机12的驱动力。
作为优选，为了减小驱动齿轮13与从动齿轮14之间的摩擦力，所述驱动齿轮13上涂有润滑油。
润滑油的作用是减小驱动齿轮13与从动齿轮14之间的摩擦力，提高驱动齿轮13带动从动齿轮14转动的流畅性。
作为优选，为了提升散热效果，两个散热箱8内的底部均设有制冷棒15。
通过制冷棒15可以降低散热箱8内冷却液的温度，从而可以将从排气孔排出空气的温度，进而提升砂轮4散热效果。
作为优选，为了进一步提升散热效果，两个固定管9内均设有辅助组件，所述辅助组件包括扇叶16、连接轴17、第二轴承18和搅棒19，所述连接轴17与固定管9同轴设置，所述扇叶16安装在连接轴17的顶端，所述搅棒19的轴线与连接轴17的轴线垂直且相交，所述搅棒19的中端固定在连接轴17的底端，所述搅棒19位于固定管9的靠近工作台2的一侧，所述第二轴承18的内圈安装在连接轴17上，所述第二轴承18的外圈固定在固定管9的内壁上。
通过空气在固定管9内的流动作为驱动力，使扇叶16带动连接轴17在第二轴承18的支撑作用下转动，连接轴17的转动带动搅棒19转动，通过搅棒19的转动可以将冷却液内的空气打散，提升冷却液吸收空气热量的能力，再次提升散热能力。
作为优选，为了提升收集碎屑的能力，所述连接箱6内设有至少两个电磁铁20，所述电磁铁20与进气孔一一对应，所述电磁铁20固定在连接箱6的内壁上却与进气孔正对设置。
当工件为铁质材料时，打磨期间，通过电磁铁20通电，可以使砂轮4上的碎屑受到向着靠近电磁铁20方向的吸引力，从而提出收集碎屑的能力，打磨完毕后，电磁铁20停止通电，在气流的作用下再输送至冷却液内。
作为优选，为了减小转动管5与通孔内壁之间的间隙，所述通孔的内壁上涂有密封脂。
密封脂的作用是减小转动管5与通孔内壁之间的间隙，提高了密封性。
作为优选，为了便于转动管5穿过通孔，所述转动管5的两端均设有倒角。
倒角的作用是减小转动管5穿过通孔时的口径，起到了便于安装的效果。
作为优选，为了延长固定管9的使用寿命，所述固定管9上设有防腐镀锌层。
防腐镀锌层的作用是提升固定管9的防锈能力，延长固定管9的使用寿命。
将工件放置在工作台2上，通过紧固装置实现对工件的固定，并通过动力系统使工件转动，同时，通过动力系统还使传动轴3带动砂轮4转动，随后，通过移动装置使工件与砂轮4抵靠，实现打磨，期间，通过驱动电机12启动，使驱动齿轮13带动从动齿轮14转动，从动齿轮14的转动带动转动管5在第一轴承7的支撑作用下转动，转动管5的转动带动连接箱6转动，从而使毛刷21在砂轮4的外周滑动，这里，连接箱6的转向与砂轮4的转向相反，从而可以使毛刷21将砂轮4外周的碎屑清除，并通过气泵11启动，使排气管10将散热箱8内的空气排出，使散热箱8内的气压降低，从而使进气孔吸取空气进入连接箱6内后，再从导孔输送至转动管5内，转动管5内的空气输送至固定管9内，再将空气输送至冷却液内，空气与冷却液融合后浮起，实现了空气的流通，在气流的作用下可以将毛刷21从砂轮4上清洁下的碎屑输送至冷却液内，使碎屑溶于冷却液内并沉淀，同时，通过冷却液可以降低排气管10排出空气的温度，并将排气管10排出的空气作用到砂轮4上，实现了冷却了砂轮4的功能，并且，当空气作用到砂轮4上后转向，更便于碎屑进入进气孔内，提升收集碎屑能力。
与现有技术相比，该具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备通过清洁机构实现了清除砂轮4上碎屑的功能，与现有的清洁机构相比，该清洁机构结构巧妙，实用性更强，不仅如此，还通过散热机构实现了砂轮4散热的功能，与现有的散热机构相比，该散热机构还实现了提供吸取碎屑的功能，实用性更强。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，包括主体（1）、工作台（2）、传动轴（3）和砂轮（4），所述工作台（2）水平设置在主体（1）内，所述传动轴（3）设置在主体（1）内且与工作台（2）平行，所述传动轴（3）设置在工作台（2）的上方，所述砂轮（4）安装在传动轴（3）上，所述工作台（2）上设有移动装置和紧固装置，所述主体（1）内设有动力系统，所述动力系统与传动轴（3）传动连接，其特征在于，所述主体（1）内设有清洁机构和散热机构，所述清洁机构和散热机构均位于传动轴（3）的远离工作台（2）的一侧；
所述清洁机构包括驱动组件、转动管（5）、连接箱（6）和两个第一轴承（7），所述连接箱（6）的形状为圆柱形，所述连接箱（6）与传动轴（3）平行，所述转动管（5）与连接箱（6）同轴设置，所述连接箱（6）的两端均设有安装孔，所述传动轴（3）穿过安装孔，所述传动轴（3）与安装孔的内壁密封且固定连接，所述连接箱（6）位于砂轮（4）的远离工作台（2）的一侧，所述连接箱（6）的外周设有毛刷（21），所述毛刷（21）与砂轮（4）抵靠，所述连接箱（6）的外周设有至少两个进气孔，所述进气孔以转动管（5）的轴线为中心周向均匀分布，所述转动管（5）上设有至少两个导孔，所述导孔位于连接箱（6）内且与进气孔一一对应，所述第一轴承（7）的内圈安装在转动管（5）上，所述第一轴承（7）的外圈固定在主体（1）的内壁上，所述连接箱（6）位于两个第一轴承（7）之间，所述驱动组件设置在转动管（5）上且与转动管（5）传动连接；
所述散热机构包括两个散热组件，两个散热组件分别设置在转动管（5）的两端，所述散热组件包括散热箱（8）、固定管（9）、排气管（10）和气泵（11），所述散热箱（8）固定在主体（1）的内壁上，所述散热箱（8）的靠近连接箱（6）的一侧设有通孔和装配孔，所述转动管（5）穿过通孔，所述转动管（5）与通孔的内壁滑动且密封连接，所述固定管（9）与工作台（2）垂直且位于散热箱（8）内，所述固定管（9）的顶端与散热箱（8）内的顶部密封且固定连接，所述散热箱（8）内的底部与散热箱（8）内的底部之间设有间隙，所述散热箱（8）内设有冷却液，所述固定管（9）的底端位于冷却液内，所述转动管（5）与冷却液之间设有间隙，所述转动管（5）与固定管（9）连通，所述装配孔位于转动管（5）和冷却液之间，所述排气管（10）与转动管（5）平行，所述排气管（10）穿过装配孔，所述排气管（10）与装配孔的内壁密封且固定连接，所述气泵（11）固定在散热箱（8）上，所述排气管（10）安装在气泵（11）上，所述排气管（10）的轴线设置在砂轮（4）上。
2.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述驱动组件包括驱动电机（12）、驱动齿轮（13）和从动齿轮（14），所述从动齿轮（14）安装在转动管（5）上，所述驱动电机（12）与驱动齿轮（13）传动连接，所述驱动齿轮（13）与从动齿轮（14）啮合。
3.如权利要求2所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述驱动电机（12）为伺服电机。
4.如权利要求2所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述驱动齿轮（13）上涂有润滑油。
5.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，两个散热箱（8）内的底部均设有制冷棒（15）。
6.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，两个固定管（9）内均设有辅助组件，所述辅助组件包括扇叶（16）、连接轴（17）、第二轴承（18）和搅棒（19），所述连接轴（17）与固定管（9）同轴设置，所述扇叶（16）安装在连接轴（17）的顶端，所述搅棒（19）的轴线与连接轴（17）的轴线垂直且相交，所述搅棒（19）的中端固定在连接轴（17）的底端，所述搅棒（19）位于固定管（9）的靠近工作台（2）的一侧，所述第二轴承（18）的内圈安装在连接轴（17）上，所述第二轴承（18）的外圈固定在固定管（9）的内壁上。
7.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述连接箱（6）内设有至少两个电磁铁（20），所述电磁铁（20）与进气孔一一对应，所述电磁铁（20）固定在连接箱（6）的内壁上却与进气孔正对设置。
8.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述通孔的内壁上涂有密封脂。
9.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述转动管（5）的两端均设有倒角。
10.如权利要求1所述的具有清洁功能的散热型高精度外圆打磨设备，其特征在于，所述固定管（9）上设有防腐镀锌层。
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