CN114102387B - 一种用于刀具加工的内外冷却切换系统 - Google Patents

Abstract

一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，属于刀具加工领域。为了解决传统的冷却系统冷却效果较差，严重影响了刀具的加工精度和生产效率，只能针对打磨区域进行降温冷却，不利于对刀具的加工，不具备内外冷却切换系统，容易造成资源的浪费。设置的第一内冷却系统和第二内冷却系统对刀具的上表面和下表面进行冷却降温，加速了对打磨处的冷却的效果，保证了刀具成品的质量，提高了工作效率，热交换器将吸风管吸出的热气进行降温后，再通过第一外冷风机送入工作箱内，实现循环冷却，达到快速降温冷却的效果，控制器对内外冷却系统进行切换，避免了第一外冷却系统和第二外冷却系统在工作时，冷却液持续喷洒，造成冷却液的浪费，带来经济损失。

Description

一种用于刀具加工的内外冷却切换系统

技术领域

本发明涉及刀具加工领域，特别涉及一种用于刀具加工的内外冷却切换系统。

背景技术

在刀具进行加工的时候，需要用到数控磨床来对刀具的原料进行打磨处理，而后进入下一道工序，在刀具加工过程中，为了带走加工中产生的热量，降低加工区的温度，通常会在机床上设置冷却系统，并通过冷却系统持续喷出冷却液，对加工区进行降温，现有的冷却系统在冷却的过程中还存在以下缺陷：

1、通过冷却液对刀具加工区进行降温，通常冷却效果较差，严重影响了刀具的加工精度和生产效率。

2、现有的冷却系统，只能针对打磨区域进行降温冷却，操作空间依旧会存在大量的热气，不利于对刀具的加工。

3、现有的冷却系统不具备内外冷却切换系统，因此需要大量的冷却液，容易造成资源的浪费，带来一定的经济损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，通过设置的第一内冷却系统和第二内冷却系统对刀具的上表面和下表面进行冷却降温，加速了对打磨处的冷却的效果，保证了刀具成品的质量，提高了工作效率，热交换器将吸风管吸出的热气进行降温后，再通过第一外冷风机送入工作箱内，实现循环冷却，达到快速降温冷却的效果，控制器对内外冷却系统进行切换，避免了第一外冷却系统和第二外冷却系统在工作时，冷却液持续喷洒，造成冷却液的浪费，带来经济损失，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，包括支撑底座、设备箱、支撑板和工作箱，支撑底座的上表面固定安装有设备箱，设备箱的底部安装有第二内冷却系统，设备箱的左侧位于支撑底座的上表面设有第一外冷却系统，设备箱的上表面设有支撑板，支撑板的上表面固定安装有工作箱，工作箱的顶部上表面安装有第一内冷却系统，工作箱的左侧外壁上安装有第二外冷却系统。

进一步地，所述工作箱的顶部安装有气缸，气缸的输出端穿过工作箱的顶部与推杆连接，推杆远离气缸的一端固定在安装架上，安装架的两侧固定有固定架，安装架的内侧安装有打磨片。

进一步地，所述工作箱的正前方设有推拉窗，工作箱的顶部位于推杆的有的安装有温度感应器，工作箱的右侧内壁上设有吸风机，工作箱的右侧外壁上设有出风口，出风口与吸风机的位置相对应，出风口上设有尼龙过滤网。

进一步地，所述支撑底座的下表面设有四组防滑垫，防滑垫呈矩形阵列设置，设备箱的正前方设有控制器，控制器上设有显示屏，显示屏的下方设有数个控制按钮，第一外冷却系统、第一内冷却系统、第二内冷却系统、第二外冷却系统和温度感应器均与控制器连接。

进一步地，所述第一外冷却系统包括支撑架、热交换器、第一外冷风机、第一出风管和吸风管，支撑架安装在支撑底座的上表面，支撑架内设有热交换器，热交换器的输入端连接有吸风管，吸风管依次穿过支撑架、设备箱和支撑板延伸至工作箱的内部，热交换器的输出端与第一外冷风机连接，第一外冷风机的输出口与第一出风管连接，第一出风管穿过工作箱的箱壁延伸至工作箱的内部。

进一步地，所述第一内冷却系统包括冷却箱、水泵、伸缩软管和雾化喷头，冷却箱固定在工作箱的上表面，冷却箱内设有水泵，水泵的输出端连接两组伸缩软管，伸缩软管穿过工作箱的顶部固定在固定架上，伸缩软管的底部安装有雾化喷头。

进一步地，所述第二内冷却系统包括内冷风机、第二出风管、连接管、导风管、刀具放置台和透风孔，内冷风机固定在支撑底座的上表面，内冷风机的输出口处连接有第二出风管，第二出风管远离内冷风机的一端连接在连接管上，连接管远离第二出风管的一侧等距离设有数组导风管，导风管远离连接管的一端固定在刀具放置台的下表面，刀具放置台上等距离设置有数组透风孔。

进一步地，所述第二出风管和导风管均与连接管连通，透风孔的数量与导风管的数量一致，且透风孔设置于导风管的输出口处，透风孔上设有防尘网。

进一步地，所述第二外冷却系统包括进风管、板式尼龙网过滤器和第二外冷风机，进风管的一侧设有第二外冷风机，进风管远离第二外冷风机的一侧设有板式尼龙网过滤器，进风管穿过工作箱的箱壁并延伸至工作箱的内部。

进一步地，所述第一外冷风机、内冷风机和第二外冷风机均为轴流风机或离心风机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，设置的第一内冷却系统，在打磨刀具时对刀具的上表面和打磨片进行降温冷却，设置的固定架便于固定伸缩软管，避免了冷却液的在喷洒时压力较大，时间久了会使雾化喷头和伸缩软管发生偏移，导致喷射角度不准，造成冷却效果变差，不仅影响刀具成品的质量，而且打磨片温度过高容易发生损坏，第二内冷却系统在刀具打磨时对刀具的下表面进行冷却降温，达到双重冷却的效果，加速了对打磨处的冷却的效果，保证了刀具成品的质量，提高了工作效率。

2、本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，温度感应器感应到工作箱内的工作温度，将结果反馈至控制器，通过控制器启动第一外冷却系统和第二外冷却系统，热交换器将吸风管吸出的热气进行降温后，再通过第一外冷风机送入工作箱内，实现循环冷却，提高了冷却的效果，第二外冷风机将冷气经过板式尼龙网过滤器过滤后，避免了外部的杂质进入工作箱内，通过进风管吹送至工作箱内，同时吸风机工作，将工作箱内的热气通过出风口排出，对工作箱内进行降温，达到快速降温冷却的效果。

3、本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，第一外冷却系统和第二外冷却系统启动时，控制器关闭第一内冷却系统和第二内冷却系统，对内外冷却系统进行切换，避免了第一外冷却系统和第二外冷却系统在工作时，冷却液持续喷洒，冷却液通过吸风管吸附至热交换器内，造成热交换器的损坏，同时避免了吸风机工作时，将冷却液通过出风口吸附工作箱外部，造成冷却液的浪费，带来经济损失。

附图说明

图1为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的外部结构示意图；

图2为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的内部结构示意图；

图3为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的第一外冷却系统的结构示意图；

图4为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的第一内冷却系统的结构示意图；

图5为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的第二内冷却系统的结构示意图；

图6为本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的第二外冷却系统的结构示意图。

图中：1、支撑底座；2、设备箱；3、支撑板；4、工作箱；5、第一外冷却系统；51、支撑架；52、热交换器；53、第一外冷风机；54、第一出风管；55、吸风管；6、第一内冷却系统；61、冷却箱；62、水泵；63、伸缩软管；64、雾化喷头；7、第二内冷却系统；71、内冷风机；72、第二出风管；73、连接管；74、导风管；75、刀具放置台；76、透风孔；8、第二外冷却系统；81、进风管；82、板式尼龙网过滤器；83、第二外冷风机；9、气缸；10、推杆；11、推拉窗；12、温度感应器；13、防滑垫；14、控制器；15、吸风机；16、出风口；17、打磨片；18、安装架；19、固定架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1-2，一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，包括支撑底座1、设备箱2、支撑板3和工作箱4，支撑底座1的上表面固定安装有设备箱2，设备箱2的底部安装有第二内冷却系统7，设备箱2的左侧位于支撑底座1的上表面设有第一外冷却系统5，设备箱2的上表面设有支撑板3，支撑板3的上表面固定安装有工作箱4，工作箱4的顶部上表面安装有第一内冷却系统6，工作箱4的左侧外壁上安装有第二外冷却系统8，工作箱4的顶部安装有气缸9，气缸9的输出端穿过工作箱4的顶部与推杆10连接，推杆10远离气缸9的一端固定在安装架18上，安装架18的两侧固定有固定架19，安装架18的内侧安装有打磨片17，工作箱4的正前方设有推拉窗11，工作箱4的顶部位于推杆10的有的安装有温度感应器12，工作箱4的右侧内壁上设有吸风机15，工作箱4的右侧外壁上设有出风口16，出风口16与吸风机15的位置相对应，出风口16上设有尼龙过滤网，支撑底座1的下表面设有四组防滑垫13，防滑垫13呈矩形阵列设置，设备箱2的正前方设有控制器14，控制器14上设有显示屏，显示屏的下方设有数个控制按钮，第一外冷却系统5、第一内冷却系统6、第二内冷却系统7、第二外冷却系统8和温度感应器12均与控制器14连接。

请参阅图3，第一外冷却系统5包括支撑架51、热交换器52、第一外冷风机53、第一出风管54和吸风管55，支撑架51安装在支撑底座1的上表面，支撑架51内设有热交换器52，热交换器52的输入端连接有吸风管55，吸风管55依次穿过支撑架51、设备箱2和支撑板3延伸至工作箱4的内部，热交换器52的输出端与第一外冷风机53连接，第一外冷风机53的输出口与第一出风管54连接，第一出风管54穿过工作箱4的箱壁延伸至工作箱4的内部。

请参阅图4，第一内冷却系统6包括冷却箱61、水泵62、伸缩软管63和雾化喷头64，冷却箱61固定在工作箱4的上表面，冷却箱61内设有水泵62，水泵62的输出端连接两组伸缩软管63，伸缩软管63穿过工作箱4的顶部固定在固定架19上，伸缩软管63的底部安装有雾化喷头64。

请参阅图5-图6，第二内冷却系统7包括内冷风机71、第二出风管72、连接管73、导风管74、刀具放置台75和透风孔76，内冷风机71固定在支撑底座1的上表面，内冷风机71的输出口处连接有第二出风管72，第二出风管72远离内冷风机71的一端连接在连接管73上，连接管73远离第二出风管72的一侧等距离设有数组导风管74，导风管74远离连接管73的一端固定在刀具放置台75的下表面，刀具放置台75上等距离设置有数组透风孔76，第二出风管72和导风管74均与连接管73连通，透风孔76的数量与导风管74的数量一致，且透风孔76设置于导风管74的输出口处，透风孔76上设有防尘网，第二外冷却系统8包括进风管81、板式尼龙网过滤器82和第二外冷风机83，进风管81的一侧设有第二外冷风机83，进风管81远离第二外冷风机83的一侧设有板式尼龙网过滤器82，进风管81穿过工作箱4的箱壁并延伸至工作箱4的内部，第一外冷风机53、内冷风机71和第二外冷风机83均为轴流风机或离心风机。

一种用于刀具加工的内外冷却切换系统的切换方法，包括以下步骤：

步骤一：通过控制器14启动该系统，将需要打磨的刀具放置在刀具放置台75上，启动气缸9，将打磨片17通过推杆10移动至刀具的表面进行对刀具的打磨，同时确保冷却箱61内装有足够的冷却液。

步骤二：启动水泵62将冷却液通过伸缩软管63运送至雾化喷头64处，转化成水雾后通过雾化喷头64喷至打磨处，同时启动内冷风机71，冷风通过第二出风管72输送至导风管74处，并通过透风孔76吹至刀具的下表面，对刀具进行冷却。

步骤三：当温度感应器12感应到工作箱4内温度过高时，将结果反馈至控制器14处，通过控制器14启动第一外冷却系统5和第二外冷却系统8，并关闭第一内冷却系统6和第二内冷却系统7。

步骤四：启动热交换器52，吸风管55将工作箱4内的热气吸进热交换器52内，经过热交换器52降温后的气体被第一外冷风机53送入工作箱4内，实现循环冷却。

步骤五：启动第二外冷风机83，第二外冷风机83将冷气经过板式尼龙网过滤器82过滤后，通过进风管81吹送至工作箱4内，同时吸风机15工作，将工作箱4内的热气通过出风口16排出。

综上所述，本发明的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，设置的第一内冷却系统6，在打磨刀具时对刀具的上表面和打磨片17进行降温冷却，设置的固定架19便于固定伸缩软管63，避免了冷却液的在喷洒时压力较大，时间久了会使雾化喷头64和伸缩软管63发生偏移，导致喷射角度不准，造成冷却效果变差，不仅影响刀具成品的质量，而且打磨片17温度过高容易发生损坏，第二内冷却系统7在刀具打磨时对刀具的下表面进行冷却降温，达到双重冷却的效果，加速了冷却的效果，保证了刀具成品的质量，提高了工作效率，温度感应器12感应到工作箱4内的工作温度，将结果反馈至控制器14，通过控制器14启动第一外冷却系统5和第二外冷却系统8，热交换器52将吸风管55吸出的热气进行降温后，再通过第一外冷风机53送入工作箱4内，实现循环冷却，提高了冷却的效果，第二外冷风机83将冷气经过板式尼龙网过滤器82过滤后，避免了外部的杂质进入工作箱4内，通过进风管81吹送至工作箱4内，同时吸风机15工作，将工作箱4内的热气通过出风口16排出，对工作箱4内进行降温，达到快速降温冷却的效果，第一外冷却系统5和第二外冷却系统8启动时，控制器14关闭第一内冷却系统6和第二内冷却系统7，对内外冷却系统进行切换，避免了第一外冷却系统5和第二外冷却系统8在工作时，冷却液持续喷洒，冷却液通过吸风管55吸附至热交换器52内，造成热交换器52的损坏，同时避免了吸风机15工作时，将冷却液通过出风口16吸附工作箱4的外部，造成冷却液的浪费，带来经济损失。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，包括支撑底座（1）、设备箱（2）、支撑板（3）和工作箱（4），其特征在于，所述支撑底座（1）的上表面固定安装有设备箱（2），设备箱（2）的底部安装有第二内冷却系统（7），设备箱（2）的左侧位于支撑底座（1）的上表面设有第一外冷却系统（5），设备箱（2）的上表面设有支撑板（3），支撑板（3）的上表面固定安装有工作箱（4），工作箱（4）的顶部上表面安装有第一内冷却系统（6），工作箱（4）的左侧外壁上安装有第二外冷却系统（8）；

其中，所述第一外冷却系统（5）包括支撑架（51）、热交换器（52）、第一外冷风机（53）、第一出风管（54）和吸风管（55），支撑架（51）安装在支撑底座（1）的上表面，支撑架（51）内设有热交换器（52），热交换器（52）的输入端连接有吸风管（55），吸风管（55）依次穿过支撑架（51）、设备箱（2）和支撑板（3）延伸至工作箱（4）的内部，热交换器（52）的输出端与第一外冷风机（53）连接，第一外冷风机（53）的输出口与第一出风管（54）连接，第一出风管（54）穿过工作箱（4）的箱壁延伸至工作箱（4）的内部；

其中，所述第一内冷却系统（6）包括冷却箱（61）、水泵（62）、伸缩软管（63）和雾化喷头（64），冷却箱（61）固定在工作箱（4）的上表面，冷却箱（61）内设有水泵（62），水泵（62）的输出端连接两组伸缩软管（63），伸缩软管（63）穿过工作箱（4）的顶部固定在固定架（19）上，伸缩软管（63）的底部安装有雾化喷头（64）；

其中，所述第二内冷却系统（7）包括内冷风机（71）、第二出风管（72）、连接管（73）、导风管（74）、刀具放置台（75）和透风孔（76），内冷风机（71）固定在支撑底座（1）的上表面，内冷风机（71）的输出口处连接有第二出风管（72），第二出风管（72）远离内冷风机（71）的一端连接在连接管（73）上，连接管（73）远离第二出风管（72）的一侧等距离设有数组导风管（74），导风管（74）远离连接管（73）的一端固定在刀具放置台（75）的下表面，刀具放置台（75）上等距离设置有数组透风孔（76）；

其中，所述第二外冷却系统（8）包括进风管（81）、板式尼龙网过滤器（82）和第二外冷风机（83），进风管（81）的一侧设有第二外冷风机（83），进风管（81）远离第二外冷风机（83）的一侧设有板式尼龙网过滤器（82），进风管（81）穿过工作箱（4）的箱壁并延伸至工作箱（4）的内部。

2.如权利要求1所述的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，其特征在于，所述工作箱（4）的顶部安装有气缸（9），气缸（9）的输出端穿过工作箱（4）的顶部与推杆（10）连接，推杆（10）远离气缸（9）的一端固定在安装架（18）上，安装架（18）的两侧固定有固定架（19），安装架（18）的内侧安装有打磨片（17）。

3.如权利要求1所述的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，其特征在于，所述工作箱（4）的正前方设有推拉窗（11），工作箱（4）的顶部位于推杆（10）的有的安装有温度感应器（12），工作箱（4）的右侧内壁上设有吸风机（15），工作箱（4）的右侧外壁上设有出风口（16），出风口（16）与吸风机（15）的位置相对应，出风口（16）上设有尼龙过滤网。

4.如权利要求1所述的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，其特征在于，所述支撑底座（1）的下表面设有四组防滑垫（13），防滑垫（13）呈矩形阵列设置，设备箱（2）的正前方设有控制器（14），控制器（14）上设有显示屏，显示屏的下方设有数个控制按钮，第一外冷却系统（5）、第一内冷却系统（6）、第二内冷却系统（7）、第二外冷却系统（8）和温度感应器（12）均与控制器（14）连接、第一外冷却系统（5）包括支撑架（51）、热交换器（52）、第一外冷风机（53）、第一出风管（54）和吸风管（55），支撑架（51）安装在支撑底座（1）的上表面，支撑架（51）内设有热交换器（52），热交换器（52）的输入端连接有吸风管（55），吸风管（55）依次穿过支撑架（51）、设备箱（2）和支撑板（3）延伸至工作箱（4）的内部，热交换器（52）的输出端与第一外冷风机（53）连接，第一外冷风机（53）的输出口与第一出风管（54）连接，第一出风管（54）穿过工作箱（4）的箱壁延伸至工作箱（4）的内部。

5.如权利要求1所述的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，其特征在于，所述第二出风管（72）和导风管（74）均与连接管（73）连通，透风孔（76）的数量与导风管（74）的数量一致，且透风孔（76）设置于导风管（74）的输出口处，透风孔（76）上设有防尘网。

6.如权利要求1所述的一种用于刀具加工的内外冷却切换系统，其特征在于，所述第一外冷风机（53）、内冷风机（71）和第二外冷风机（83）均为轴流风机或离心风机。

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