CN204843065U - 一种变负压抽屑装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于深孔加工过程中的抽屑技术领域,具体涉及一种变负压抽屑装置。本实用新型为了能实现负压抽屑装置中负压通道内流量的周期变化,使负压值的周期性变化,提高断屑及排屑能力,进而提供了一种变负压抽屑装置,包括负压抽屑装置,负压抽屑装置的负压通道内安装有变流器,通过使变流器转芯内的变压通孔与切削液通道周期性贯通,使进入抽屑装置中负压通道内的流量也发生周期变化,射流口的流速也随之变化,从而使负压区的负压值产生周期变化,进而改变了作用于切削区切屑两面的压力差以及对切屑的抽吸力,即使切屑有稍微堵塞,仍可以通过改变受力状态得到改善,有效改善了断屑及排屑效果。
Description
技术领域
本实用新型属于深孔加工过程中的抽屑技术领域,具体涉及一种变负压抽屑装置。
背景技术
随着深孔加工技术向高速、高效化方向发展,其切屑量会随之增加,排屑问题成为制约深孔加工技术发展的一大难题。在深孔加工过程中,一旦切屑堵塞,就会导致加工过程的突然中断,甚至出现打刀现象,影响工件的表面质量。
现有负压抽屑装置能够在钻杆尾部产生负压,对切屑具有一定的抽吸效果,实现主动抽屑,在一定程度上改善了排屑效果。但因为其负压值一定,抽吸力也一定,一旦切屑有稍微的堵塞状态,后续切屑会一直堆积,最后造成排屑通道完全封堵,即使增大负压值及抽吸力,也不能改善其排屑效果,还会造成切削液的浪费,增大了加工成本。
因此,只有负压值的大小能够周期性变化,使得切屑在排出过程中受到变化抽吸力的作用,才能更好的改善其排屑效果。
发明内容
本实用新型为了能实现负压抽屑装置中负压通道内流量的周期变化,使负压值的周期性变化,提高断屑及排屑能力,进而提供了一种变负压抽屑装置。
本实用新型采用如下技术方案:
一种变负压抽屑装置,包括负压抽屑装置,所述的负压抽屑装置包括通过联结器同轴线安装的前喷嘴和后喷嘴,前喷嘴和后喷嘴间的安装间隙形成锥形的射流口,前喷嘴内的排屑通道和后喷嘴内的抽屑通道同轴贯通,所述联结器的内腔为负压腔,射流口位于负压腔内,所述联结器上连接有与负压腔连通的负压通道,负压通道内安装有变流器。
所述的变流器包括壳体,壳体上对称设置有同轴的、连接于负压通道内的前连接件和后连接件,前连接件内的切削液通道Ⅰ、后连接件内的切削液通道Ⅱ均与壳体的内腔贯通,壳体内设置有转芯,转芯的转轴方向垂直于前连接件、后连接件的轴线方向,转芯内垂直其转轴方向上开有若干变压通孔,变压通孔与切削液通道Ⅰ、切削液通道Ⅱ周期性贯通。
所述壳体的上下两端分别通过上端盖和下端盖密封,上端盖内通过轴承安装有传动轴,转芯的上端与传动轴连接,转芯的下端通过下端盖内的定位轴定位。
所述的转芯与壳体为间隙配合,转芯的结构为中间大、两端小,变压通孔设于转芯的大径段内,转芯两端的小径段处安装有旋转轴唇形密封圈。
所述的变压通孔相互贯通,变压通孔的轴线与前连接件、后连接件的轴线位于同一平面。
所述的变压通孔呈“十”字形布置。
所述的变压通孔呈“米”字形布置。
本实用新型具有如下有益效果:
1、本实用新型通过转芯内的变压通孔与切削液通道周期性贯通,使进入抽屑装置中负压通道内的流量也发生周期变化,射流口的流速也随之变化,从而使负压区的负压值产生周期变化,进而改变了作用于切削区切屑两面的压力差以及对切屑的抽吸力,即使切屑有稍微堵塞,仍可以通过改变受力状态得到改善,有效改善了断屑及排屑效果;
2、变流器设于抽屑装置的负压通道内,为螺纹配合,不影响原负压抽屑装置中的其他结构,结构紧凑,同时便于安装及拆卸;
3、变流器内的变压通孔数量和直径可根据需要设计,方便调整变化周期和流量,能适用于加工不同材料和不同的钻进速度;
4、转芯的上下两段设有旋转轴唇型密封圈,密封效果好,能有效避免因切削液泄漏影响排屑、断屑效果的问题。
附图说明
图1为本实用新型的工作原理图;
图2为变压通孔(19)的布置示意图;
图3为变压通孔(19)的布置示意图;
图中:1-前连接件、2-转芯、3-轴承、4-传动轴、5-上端盖、6-壳体、7-旋转轴唇形密封圈、8-后连接件、9-下端盖、10-定位轴、11-轴承端盖、12-切削液通道Ⅰ、13-切削液通道Ⅱ、15-前喷嘴、16-联结器、17-负压通道、18-后喷嘴、19-变压通孔、20-负压腔;
Q0-抽屑总流量、Q1-排屑通道流量、Q2-负压通道流量。
具体实施方式
结合附图,对本实用新型的具体实施方式作进一步说明:
如图1所示的变负压抽屑装置,包括负压抽屑装置,所述的负压抽屑装置包括通过联结器16同轴线安装的前喷嘴15和后喷嘴18,前喷嘴15和后喷嘴18间的安装间隙形成锥形的射流口,前喷嘴15内的排屑通道和后喷嘴18内的抽屑通道同轴贯通,所述联结器16的内腔为负压腔20,射流口位于负压腔20内,所述联结器16上连接有与负压腔20连通的负压通道17,负压通道17内安装有变流器。
所述的变流器包括壳体6,壳体6上对称设置有同轴的、连接于负压通道17内的前连接件1和后连接件8,前连接件1和后连接件8通过螺纹连接于壳体6上,前连接件1和后连接件8与负压通道17中的管道接头配接,管道接头是螺纹连接,与前连接件1、后连接件8配合即可,不影响负压抽屑装置中的其它结构,便于安装拆卸。为了更好的利用变流器周期性变化的负压通道截流面积,使其改变流经负压通道17中的切削液流量,则将变流器安装在离泵较近的管道接头位置,同时在泵与变流器之间安装溢流阀,使得进入变流器的切削液为恒压。前连接件1内的切削液通道Ⅰ12、后连接件8内的切削液通道Ⅱ13均与壳体6的内腔贯通,壳体6内设置有转芯2,转芯2的转轴方向垂直于前连接件1、后连接件8的轴线方向,转芯2内垂直其转轴方向上开有若干变压通孔19,变压通孔19与切削液通道Ⅰ12、切削液通道Ⅱ13周期性贯通。
壳体6的上下两端分别通过上端盖5和下端盖9密封,上端盖5内通过轴承3安装有传动轴4,转芯2的上端与传动轴4螺纹连接,传动轴4与外接动力源连接,转芯2随传动轴4转动,转芯2的下端通过下端盖9内的定位轴10定位,使转芯2能稳定转动。
所述的转芯2与壳体6为间隙配合,转芯2的结构为中间大、两端小,变压通孔19设于转芯2的大径段内,为了保证变流器的密封效果,转芯2两端的小径段处安装有旋转轴唇形密封圈7。
所述转芯2中部的大径段内开有若干变压通孔19,变压通孔19随着转芯2的旋转与切削液通道Ⅰ12、切削液通道Ⅱ13周期性贯通,各变压通孔19相互贯通,变压通孔19的轴线与前连接件1和后连接件8的轴线位于同一平面。
变压通孔的数量和直径均可以根据实际需求适当改变,在直径设计相同且转芯转速相同的情况下,变压通孔数量越多,变压周期越短,如图2所示,设计两个变压通孔19,以十字形垂直布置;图3中设计了4个变压通孔19,以米字形布置,米字形变压通孔设计方式的变压周期更小。变压周期可根据排屑量的多少选择调整,尤其对于深孔振动钻削,使振动钻削周期与变压周期相配合,更能提高排屑效率。
因负压区的负压值受流量大小的影响,而流量等于流速与通孔面积的乘积,所以变压通孔的直径应根据所在负压通道中的直径来确定,与负压通道直径相一致即可。
本实用新型所述的抽屑装置够改变切屑在排出过程中的受力状态,切屑在稍微堵塞时,可以通过改变受力状态使该情况得到改善,从而避免了因少许切屑堵塞最终造成排屑通道完全封堵,中断加工过程的问题。
本实用新型的工作原理为:
外接动力源带动传动轴4转动,传动轴4将动力施加到与其螺纹连接的转芯2上,转芯2随传动轴4转动转动过程中,转芯2内的变压通孔19与切削液通道Ⅰ12、切削液通道Ⅱ13周期性相通,改变了整个通道中的截流面积,使切削液通道Ⅱ13内的流量Q2发生周期性变化,从而使进入负压通道17中的切削液流量也发生周期性变化(负压通道17内的流量也为Q2),则前喷嘴15和后喷嘴18之间的射流口的流速也随之发生变化,使负压腔20内的负压值发生变化,后喷嘴18的抽屑通道内的总流量Q0相应产生周期性变化,则切削区切屑前后两面的压力差以及对切屑的抽吸力也发生变化,进而改善了断屑及排屑效果。图1中箭头所示方向为切削液的流向。
本实用新型中未作特殊说明的构件均为现有技术。
Claims (7)
1.一种变负压抽屑装置,包括负压抽屑装置,所述的负压抽屑装置包括通过联结器(16)同轴线安装的前喷嘴(15)和后喷嘴(18),前喷嘴(15)和后喷嘴(18)间的安装间隙形成锥形的射流口,前喷嘴(15)内的排屑通道和后喷嘴(18)内的抽屑通道同轴贯通,所述联结器(16)的内腔为负压腔(20),射流口位于负压腔(20)内,其特征在于:所述联结器(16)上连接有与负压腔(20)连通的负压通道(17),负压通道(17)内安装有变流器。
2.根据权利要求1所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述的变流器包括壳体(6),壳体(6)上对称设置有同轴的、连接于负压通道(17)内的前连接件(1)和后连接件(8),前连接件(1)内的切削液通道Ⅰ(12)、后连接件(8)内的切削液通道Ⅱ(13)均与壳体(6)的内腔贯通,壳体(6)内设置有转芯(2),转芯(2)的转轴方向垂直于前连接件(1)、后连接件(8)的轴线方向,转芯(2)内垂直其转轴方向上开有若干变压通孔(19),变压通孔(19)与切削液通道Ⅰ(12)、切削液通道Ⅱ(13)周期性贯通。
3.根据权利要求2所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述壳体(6)的上下两端分别通过上端盖(5)和下端盖(9)密封,上端盖(5)内通过轴承(3)安装有传动轴(4),转芯(2)的上端与传动轴(4)连接,转芯(2)的下端通过下端盖(9)内的定位轴(10)定位。
4.根据权利要求3所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述的转芯(2)与壳体(6)为间隙配合,转芯(2)的结构为中间大、两端小,变压通孔(19)设于转芯(2)的大径段内,转芯(2)两端的小径段处安装有旋转轴唇形密封圈(7)。
5.根据权利要求4所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述的变压通孔(19)相互贯通,变压通孔(19)的轴线与前连接件(1)、后连接件(8)的轴线位于同一平面。
6.根据权利要求5所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述的变压通孔(19)呈“十”字形布置。
7.根据权利要求5所述的变负压抽屑装置,其特征在于:所述的变压通孔(19)呈“米”字形布置。
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CN201520400203.XU CN204843065U (zh) | 2015-06-11 | 2015-06-11 | 一种变负压抽屑装置 |
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Cited By (1)
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CN104959657A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-07 | 中北大学 | 一种变负压抽屑装置 |
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2015
- 2015-06-11 CN CN201520400203.XU patent/CN204843065U/zh not_active Withdrawn - After Issue
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