CN201573079U - 涡流循环除尘散热系统 - Google Patents

Abstract

一种涡流循环除尘散热系统，用于机床加工的循环除尘散热。刀盘利用紧固螺钉固定在主轴端面上，刀片分布装于刀盘上，防尘护罩固定在主轴上，罩于刀盘外，防尘护罩上装有送风外管和抽风管，一端的送风外管与内管通过法兰盘连接，固定在防尘护罩上，内管利用锁紧管扣和铆钉固定在防尘护罩内壁上，使压缩空气对准刀片吹扫的内管的送风口弯曲对向刀片，另一端的抽风管外端外接抽风装置，多个送风内管呈螺旋上升的方式分布在刀盘的四周，螺旋方向与刀盘的旋转方向相同。本实用新型利用送风管输送的压缩空气流吹扫刀片和抽风管提供的负压使防尘护罩内部形成一个完整的涡流循环气流，达到吸收粉尘，使刀片有效散去切削产生热量，提高产品制造质量目的。

Description

涡流循环除尘散热系统

技术领域

本实用新型涉及一种机械制造领域内用于机床加工的循环除尘散热系统。

背景技术

目前，机械行业对于灰铁类零件在加工过程中的除尘没有行之有效的解决方案，而通常使用的方法是在临近刀盘侧上方挂置抽风管口，利用抽风装置提供负压，将切削粉尘抽送到室外过滤后排到大气中。但这种方式除尘效果不理想且存在在如下弊端：

1、切削过程中产生的粉尘多。由于铣刀盘的高速旋转，粉尘会在产生的同时富有速度，因此粉尘的散布面积比较大，普通除尘方式只能对靠近管口附近的粉尘有很好的除尘效果，而其它区域的除尘效果并不理想。

2、刀具的使用寿命低。刀片高速切削中产生大量热量，使得刀片表面温度急剧升高，可加剧刀片的磨损，降低了刀具的使用寿命，增加了制造成本。而传统的除尘方式对产生的热量无有效的解决办法，因此刀具的寿命得不到有效提高，加工成本更得不到有效降低。

3.零件表面加工质量得不到有效控制。刀片在切削过程中由于高温断屑效果变差，刀盘高速旋转过程中铁屑随着刀片一起旋转而干涉刀片的刃角切削，因此加工的工件表面质量得不到有效保证。

4.换刀时间和制造成本加大。切削过程产生的细小铁屑具有很强的黏附性，容易堆积在刀片与刀座和刀座与刀体之间的缝隙，更换刀片时必须用煤油对铣刀盘的刀座部位进行清洗，加大了换刀难度，这样就增加了换刀时间和制造成本，且不利于整线产出节拍的提高。

发明内容

为克服现有技术的不足，本实用新型的发明目的在于利用现有设施实现铣床的高效除尘和刀片寿命的改善，提供一种低功耗的涡流循环除尘散热系统，以实现加工过程中除尘，提高刀片使用寿命和工件表面的加工质量，降低制造成本，提高整线产出节拍以及降低操作和维护复杂程度的目的。

本实用新型的技术方案在于：刀盘利用紧固螺钉固定在主轴的端面上，刀片分布装于刀盘上，防尘护罩固定在主轴上，罩于刀盘外，防尘护罩上装有送风外管和抽风管，一端的送风外管与内管通过法兰盘连接，固定在防尘护罩上，内管利用锁紧管扣和铆钉固定在防尘护罩的内壁上，使压缩空气对准刀片吹扫的内管的送风口弯曲对向刀片，另一端的抽风管外端外接抽风装置。

本实用新型所说的送风内管为多个，呈螺旋上升的方式分布在刀盘的四周，螺旋方向与刀盘的旋转方向相同。

本实用新型利用送风管输送的压缩空气流吹扫刀片和抽风管提供的负压使防尘护罩内部形成一个完整的涡流循环气流，达到吸收粉尘、使刀片有效的散去切削产生热量的目的。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、护罩有效的控制了粉尘的扩散范围，送风管所输送的压缩空气和抽风装置所产生的负压可有效使切削粉尘形成特定的流向，使整个护罩内部气体形成涡流循环，因而除尘效果更加明显。

2、由于送风内管管口输送的压缩空气吹扫的部位是高速切削的刀片，加大了刀片表面的空气流动速度，因而对于切削所产生的热量能够起到更好的散热功效，有效减小了刀片的磨损，提高了刀片的使用寿命，降低了产品的制造成本。

3、刀片切削时产生的铁屑能及时够被压缩空气吹走，消除了高速切削时铁屑随着刀片一起旋转干涉刀片的刃角切削，提高了工件加工表面的粗糙度，可有效提高产品的制造质量。

4、切削过程产生的细小的铁屑被护罩内部的循环气流输送至抽风口，通过负压抽至外部过滤，不再会堆积在刀片与刀座和刀座与刀体之间的缝隙，因而更换刀片时无须使用煤油对铣刀盘的刀座部位进行清洗，降低了更换刀片的时间，有效提高了整线产出节拍和降低制造成本。

5、结构简单，安装便利，维护简易，大幅提高了除尘效率。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的详述。

附图是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

如附图所示，防尘护罩2通过紧固螺钉6固定在主轴7上，防尘护罩2由厚度约为3mm的薄钢板制成，直径比刀盘4的直径大30-35mm，高度略高与刀盘4的端面高度；防尘护罩2上装有送风外管12和抽风管1，抽风管口外端外接抽风装置(图中未示出)，送风管外管12与内管10利用分接法兰盘11连接，实现内外管道的连接和压缩空气的通道变换，内管10利用管扣5和铆钉9固定在防尘护罩2内壁上，管口靠近刀盘4对准刀片3，使压缩空气对准刀片3吹扫，内管10的管口直径小于管道的直径，以加大压缩空气的出气压力，四根送风内管10的管口以15°角螺旋上升状态分层布置在刀盘4四周，螺旋方向与刀盘4的旋转方向相同，安装高度高于刀片3的高度，抽风管口应偏向于最高送风管口，以实现整套系统内部气流形成涡流循环，提高粉尘吸收的有效率，送风压力P1和抽风压力P2的关系为：P2≥P1，其中P1＝0.2-0.3MPa，P2＝10-12Mpa；刀盘4利用紧固螺钉8固定在主轴端面上。

当主轴高速转动带动刀盘4旋转时，启动抽风装置使抽风管口1产生负压，然后送风内管10开始输送压缩空气，气流通过管口高压喷射，形成强力气流吹扫刀片3，加速了刀片3表面空气的流动，因而对于切削所产生的热量能够起到更好的散热功效，有效减小了刀片3的磨损，由于管口的螺旋上升分布，高压空气与抽风系统所产生的负压使得整套系统的内部形成循环上升涡流，循环气流带动切削产生的粉尘螺旋流向抽风管口1所在位置，并利用负压通过抽风管道1抽至室外过滤装置进行过滤，排入大气，最终实现本实用新型的设计目的。

Claims (4)

1.一种涡流循环除尘散热系统，刀盘(4)利用紧固螺钉(8)固定在主轴(7)的端面上，刀片(3)分布装于刀盘(4)上，其特征在于：防尘护罩(2)固定在主轴(7)上，罩于刀盘(4)外，防尘护罩(2)上装有送风外管(12)和抽风管(1)，一端的送风外管(12)与内管(10)连接，固定在防尘护罩(2)上，使压缩空气对准刀片吹扫的内管(10)的送风口弯曲对向刀片(3)，另一端的抽风管(1)外端外接抽风装置。

2.根据权利要求1所述的涡流循环除尘散热系统，其特征在于：送风内管(10)为多个，呈螺旋上升的方式分布在刀盘(4)的四周，螺旋方向与刀盘(4)的旋转方向相同。

3.根据权利要求1所述的涡流循环除尘散热系统，其特征在于：内管(10)和外管(12)通过法兰盘(11)连接。

4.根据权利要求1所述的涡流循环除尘散热系统，其特征在于：内管(10)利用锁紧管扣(5)和铆钉(9)固定在防尘护罩(2)的内壁上。