CN210879241U - 一种用于磨削工具的外转内冷式机构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于磨削工具的外转内冷式机构，包括磨削工具和进水口，所述进水口处于所述磨削工具的顶部用于向所述磨削工具内灌入冷却液；所述磨削工具内设有随着所述磨削工具的转动形成涡流以将冷却液从所述进水口吸入的吸水机构。本实用新型的有益效果是：保证在磨削工具即使高速转动时冷却液也能顺利经进水口进入并对磨削面进行冷却，实现在磨削工具高速转动加工时也能做到全程冷却。
Description
技术领域
本实用新型涉及钻头工具，具体涉及一种用于磨削工具的外转内冷式机构。
背景技术
在磨削工具中，通过端面磨削/切削的旋转磨具或刀具常见的有套料钻、杯/碟形砂轮、环形磨盘等。套料钻又名掏料钻，其以环形切削方式在实体材料上加工的一种专用刀具或磨具，可以在需要加工的工件中套出可以再利用的棒料。杯/碟形砂轮是由结合剂将磨料固结成环状工作环，与基体相联结，具有一定强度的固结磨具。环形磨盘，类同于大环宽的杯/碟形砂轮。
上述磨削工具在加工过程中需要冷却，在使用磨削工具的设备不具有内冷供给结构的情况下，现有技术通常在磨削工具基体上设置一些各种类型的通水孔，通过对水施压经通水孔进入磨削工具内腔，流经磨削工具刃口，实现对磨削面的冷却。
专利号为201210013305.7的中国实用新型专利公开了一种外冷式磨床用内冷式砂轮，其冷却液可以从基体上的进水口进入，通过水流通道经出水口施加到磨削工作面，保证加工过程中的冷却。上述专利，当砂轮低速转动时，冷却液可以顺利从基体上的进水口进入实现冷却；当砂轮高速磨削时，砂轮高速转动会带动气流运动，从而在基体上的进水口(或水流通道的进水口)处形成一道“气流屏障”，该“气流屏障”会阻碍冷却液从进水口进入，致使冷却液施加到磨削工作面的数量太少，从而无法保证加工过程中的全程冷却。
实用新型内容
综上所述，为克服现有技术存在的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是在磨削设备不具有内冷供给结构的情况下，提供一种用于磨削工具的外转内冷式机构。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种用于磨削工具的外转内冷式机构，包括磨削工具和进水口，所述进水口处于所述磨削工具的顶部用于向所述磨削工具内灌入冷却液；所述磨削工具内设有随着所述磨削工具的转动形成涡流以将冷却液从所述进水口吸入的吸水机构。
本实用新型的有益效果是：保证在磨削工具即使高速转动时冷却液也能顺利经进水口进入并对磨削面进行冷却，实现在磨削工具高速转动加工时也能做到全程冷却。
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
进一步，所述吸水机构包括涡流板和叶片；所述涡流板固定在所述磨削工具内且对应所述进水口下方的位置处；所述叶片设有若干个，其分布在所述涡流板上并随着所述磨削工具的转动形成涡流。
采用上述进一步方案的有益效果是：在磨削工具的转动下，通过叶片形成将冷却液从进水口吸入的涡流。
进一步，所述叶片分布在所述涡流板顶部外周一圈或者分布在所述涡流板底部外周一圈。
进一步，还包括将所述叶片和所述涡流板固定在所述磨削工具内相应的位置处的固定螺钉，所述固定螺钉与所述叶片一一对应设置；
所述固定螺钉从上至下依次穿过所述磨削工具顶部对应所述进水口外周的侧壁、对应的所述叶片以及所述涡流板，或者所述固定螺钉从上至下依次穿过所述磨削工具顶部对应所述进水口外周的侧壁、所述涡流板以及对应的所述叶片。
进一步，所述叶片分布在所述涡流板顶部外周一圈和底部外周一圈。
进一步，还包括将所述叶片和所述涡流板固定在所述磨削工具内相应的位置处的固定螺钉，所述固定螺钉与所述叶片一一对应设置；所述固定螺钉从上至下依次穿过所述磨削工具顶部对应所述进水口外周的侧壁、对应的处于所述涡流板顶部的叶片、所述涡流板以及对应的处于所述涡流板底部的叶片。
采用上述进一步方案的有益效果是：不同的叶片分布设置，分别满足不同加工的冷却需要，同时利用叶片的结构完成螺钉固定。
进一步，所述涡流板的外周边缘向外延伸到靠近所述磨削工具内壁的位置处，在所述涡流板与所述磨削工具内壁之间形成限制冷却液沿着所述磨削工具内壁向下流动的导流缝隙。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高冷却液的利用率。
进一步，所述涡流板与所述进水口同轴设置，并且所述涡流板的径向尺寸大于所述进水口的径向尺寸，在所述磨削工具顶部对应所述进水口外周的侧壁与所述涡流板之间形成临时储存冷却液的储水区。
采用上述进一步方案的有益效果是：防止进入的冷却液再从进水口倒流甩出。
进一步，所述叶片螺旋设置，并且所有所述叶片的螺旋方向相同。
采用上述进一步方案的有益效果是：提高将冷却液从进水口吸入的吸附力。
进一步，所述涡流板顶部设有连接结构，所述连接结构沿轴向向上穿过所述进水口后连接磨削设备。
采用上述进一步方案的有益效果是：实现磨削工具与磨削设备的连接。
进一步，所述磨削工具为套料钻、杯形砂轮、碟形砂轮或环形磨盘。
采用上述进一步方案的有益效果是：在磨削设备不具有内冷供给结构的情况下，该外转内冷式机构用于不同的旋转磨具或刀具，使用范围广泛。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构图(磨削工具为套料钻)；
图2为图1的剖视图；
图3为磨削工具的结构图(磨削工具为套料钻)；
图4为涡流板的结构图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、磨削工具，2、进水口，3、涡流板，4、叶片，5、储水区，6、固定螺钉，7、导流缝隙，8、连接结构。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
如图1-3所示，一种用于磨削工具的外转内冷式机构，包括磨削工具1和进水口2，所述进水口2处于所述磨削工具1的顶部用于向所述磨削工具1内灌入冷却液。所述磨削工具1内设有随着所述磨削工具1的转动形成涡流以将冷却液从所述进水口2吸入的吸水机构。所述磨削工具1为套料钻、杯/碟形砂轮、环形磨盘或其它通过端面磨削/切削的旋转磨具或刀具。下面以磨削工具为套料钻时来举例说明：
如图4所示，所述吸水机构包括涡流板3和叶片4。所述涡流板3固定在所述磨削工具1即套料钻的套筒内且对应所述进水口2下方的位置处。所述涡流板3顶部设有连接结构8，所述连接结构8沿轴向向上穿过所述进水口2后连接磨削设备即钻机的主轴，在钻机的驱动下实现套料钻的套筒1的转动。所述叶片4设有若干个，其分布在所述涡流板3上并随着所述套料钻的套筒1的转动形成涡流。优选的：所述叶片4螺旋设置，并且所有所述叶片4的螺旋方向相同，叶片4螺旋设置可以增强在转动后发生的涡流效应，进而提高将冷却液从进水口吸入的吸附力。在套料钻的套筒1转动加工掏料的过程中，涡流板3和叶片4会同步转动，由于叶片4相对水平面按预设的角度斜向设计即螺旋布置，其转动后带动空气在进水口2的下方形成对冷却液具推动作用的涡流，从而助推冷却液能顺利穿过进水口2处因为高速旋转形成的气流屏障，将冷却液吸入套料钻的套筒1内，实现套料钻的套筒1即使高速转动时冷却液液能顺利经进水口2进入并对钻削面进行冷却，保证在套料钻的套筒1高速转动加工时也能做到全程冷却。另外，本实用新型通过上述涡流板3和叶片4形成的吸水机构，可以将进水口2设计成环形360度无障碍的形式，冷却液供给的出水管口可以经进水口2穿入到磨削工具1后直接进入到基体的内腔，从而破除了进水口2处的气流屏障。现有技术中，通过在磨削工具基体上打通孔等方式，冷却液浇在基体表面后通过通孔进入到基体的内腔进行外冷，无论通孔设置在基体的上端面还是外圆周，其冷却液供给的出水管口均不能进入到基体的内腔，原因是如果出水管口从通孔伸到内腔，磨削工具旋转要带着出水管一并旋转，此为内冷结构的概念。而本实用新型是通过“外冷”结构实现了内冷方式的冷却作用。
所述叶片4在所述涡流板3上的分布有如下三种方式：分布在所述涡流板3顶部外周一圈、分布在所述涡流板3底部外周一圈、分布在所述涡流板3顶部外周一圈和底部外周一圈，其中，在所述涡流板3顶部外周和底部外周同时分布叶片4形成的涡流最强，对冷却液的吸附能力也最大。对应上述三种叶片4的分布方式，利用与叶片4一一对应的固定螺钉6，将涡流板3和叶片4固定在套料钻的套筒1内相应的位置也有如下三种：第一种，将固定螺钉6从上至下依次穿过所述套料钻的套筒1顶部对应进水口2外周的侧壁、对应的所述叶片4以及所述涡流板3；第二种，将固定螺钉6从上至下依次穿过所述套料钻的套筒1顶部对应所述进水口2外周的侧壁、所述涡流板3以及对应的所述叶片4；第三种，将固定螺钉6从上至下依次穿过所述套料钻的套筒1顶部对应所述进水口2外周的侧壁、对应的处于所述涡流板3顶部的叶片4、所述涡流板3以及对应的处于所述涡流板3底部的叶片4。
所述涡流板3的外周边缘向外延伸到靠近所述套料钻的套筒1内壁的位置处，进而在所述涡流板3与所述套料钻的套筒1内壁之间形成限制冷却液沿着所述套料钻的套筒1内壁向下流动的导流缝隙7。冷却液吸入套料钻的套筒1内后进入到磨削工具内腔的涡流板3上，在涡流板3上将受到叶片3的推动和离心力等多重作用，致使冷却液朝涡流板3的外周即磨削工具的内壁移动，不易朝上经进水口2甩出套料钻的套筒1外。在导流缝隙7的作用下，移动到磨削工具的内壁的冷却液沿着内壁向下流动，最后在冷却液的压力、重力及离心力的作用下经套料钻的套筒1底部的钻削面甩出，起到内冷方式的冷却作用，并且增加冷却液与套料钻的套筒1的接触面积，提高冷却液的利用率。
所述涡流板3与所述进水口2同轴设置，并且所述涡流板3的径向尺寸大于所述进水口2的径向尺寸，进而在所述套料钻的套筒1顶部对应所述进水口2外周的侧壁与所述涡流板3之间形成临时储存冷却液的储水区5。被叶片4吸入的冷却液会先临时储存在储水区5内，储水区5为冷却液提供一个临时储存的腔体，避免进入的冷却液因为不能储存而随着套料钻的套筒1的转动又从进水口2倒流出去。
通过将磨削工具1设计为杯形砂轮、碟形砂轮、环形磨盘，上述外转内冷式机构同样可以应用在杯形砂轮、碟形砂轮、环形磨盘或其它通过端面磨削/切削的旋转磨具或刀具上，并且也能保证在杯形砂轮、碟形砂轮、环形磨盘等磨具或刀具在高速转动时冷却液也能顺利经进水口进入并对磨削面进行冷却，实现在杯形砂轮、碟形砂轮、环形磨盘等磨具或刀具高速转动加工时也能做到全程冷却。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种用于磨削工具的外转内冷式机构，包括磨削工具(1)和进水口(2)，所述进水口(2)处于所述磨削工具(1)的顶部用于向所述磨削工具(1)内灌入冷却液；其特征在于，所述磨削工具(1)内设有随着所述磨削工具(1)的一起转动并形成涡流以将冷却液从所述进水口(2)吸入的吸水机构。
2.根据权利要求1所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述吸水机构包括涡流板(3)和叶片(4)；所述涡流板(3)固定在所述磨削工具(1)内且对应所述进水口(2)下方的位置处；所述叶片(4)设有若干个，其分布在所述涡流板(3)上并随着所述磨削工具(1)的转动形成涡流。
3.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述叶片(4)分布在所述涡流板(3)顶部外周一圈或者分布在所述涡流板(3)底部外周一圈。
4.根据权利要求3所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，还包括将所述叶片(4)和所述涡流板(3)固定在所述磨削工具(1)内相应的位置处的固定螺钉(6)，所述固定螺钉(6)与所述叶片(4)一一对应设置；
所述固定螺钉(6)从上至下依次穿过所述磨削工具(1)顶部对应所述进水口(2)外周的侧壁、对应的所述叶片(4)以及所述涡流板(3)，或者所述固定螺钉(6)从上至下依次穿过所述磨削工具(1)顶部对应所述进水口(2)外周的侧壁、所述涡流板(3)以及对应的所述叶片(4)。
5.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述叶片(4)分布在所述涡流板(3)顶部外周一圈和底部外周一圈。
6.根据权利要求5所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，还包括将所述叶片(4)和所述涡流板(3)固定在所述磨削工具(1)内相应的位置处的固定螺钉(6)，所述固定螺钉(6)与所述叶片(4)一一对应设置；所述固定螺钉(6)从上至下依次穿过所述磨削工具(1)顶部对应所述进水口(2)外周的侧壁、对应的处于所述涡流板(3)顶部的叶片(4)、所述涡流板(3)以及对应的处于所述涡流板(3)底部的叶片(4)。
7.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述涡流板(3)的外周边缘向外延伸到靠近所述磨削工具(1)内壁的位置处，在所述涡流板(3)与所述磨削工具(1)内壁之间形成限制冷却液沿着所述磨削工具(1)内壁向下流动的导流缝隙(7)。
8.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述涡流板(3)与所述进水口(2)同轴设置，并且所述涡流板(3)的径向尺寸大于所述进水口(2)的径向尺寸，在所述磨削工具(1)顶部对应所述进水口(2)外周的侧壁与所述涡流板(3)之间形成临时储存冷却液的储水区(5)。
9.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述叶片(4)螺旋设置，并且所有所述叶片(4)的螺旋方向相同。
10.根据权利要求2所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述涡流板(3)顶部设有连接结构(8)，所述连接结构(8)沿轴向向上穿过所述进水口(2)后连接磨削设备。
11.根据权利要求1至10任一项所述的用于磨削工具的外转内冷式机构，其特征在于，所述磨削工具(1)为套料钻、杯形砂轮、碟形砂轮或环形磨盘。
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