CN218964581U - 一种刀具热装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种刀具热装设备，包括机座、加热组件、装夹组件及冷却组件，机座包括机架、机台及底座，机台盖设机架，底座安装在机台上，底座上开设有供刀柄穿设的通孔，加热组件包括加热圈与隔磁环，加热圈设置在通孔的上方，隔磁环盖设加热圈，装夹组件包括夹座与第二动力元件，夹座设置在通孔的下方，夹座用于放置刀柄，第二动力元件用于提供夹座升降所需动力，冷却组件内置机架，冷却组件包括水箱、水冷机、水泵及喷淋管，水箱设置在夹座的下方，水冷机设置在水箱的一侧，水冷机分别连通水箱与加热圈，水泵设置在水箱内，喷淋管设置在夹座的一侧，且喷淋管与水泵连通。本刀具热装设备具有加热高效，冷却迅速而且工作连续性好的特点。

Description

一种刀具热装设备

技术领域

本实用新型涉及刀具热装相关技术领域，尤其涉及一种刀具热装设备。

背景技术

刀具热装机是用于分体数控刀具组装的设备，它采用热胀冷缩的原理，由于刀柄与刀具材料均有不同的膨胀系数，而且刀柄材质的膨胀系数要比刀具材料的膨胀系数大的多，因此通过加热的方式，使得两者能快速的完成装配、更换，从而让装配好的刀具获得更强的夹持力、更好的精度。但基于目前的刀具热装机存在诸多不足，主要体现在以下几个方面：1.刀具加热时间太长；2.刀具加热完成后，利用热装机自身配有的气冷装置，来进行气冷，冷却时间太长；3.刀柄每次加热的区域不好控制，容易造成刀柄过烧。以上几个方面，使得热装设备的实用性较差，工作效率低。

因此，有必要进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刀具热装设备，其使得热装拆卸刀具，能高效、快速、安全的得以连贯地进行下去，从而提高工作效率，减少加工成本，以克服现有技术中存在的不足。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种刀具热装设备，包括机座、加热组件、装夹组件及冷却组件，所述机座包括机架、机台及底座，所述机台盖设所述机架，所述底座安装在所述机台上，所述底座上开设有供刀柄穿设的通孔，所述加热组件包括加热圈与隔磁环，所述加热圈设置在所述通孔的上方，所述隔磁环盖设所述加热圈，所述装夹组件包括夹座与第二动力元件，所述夹座设置在所述通孔的下方，所述夹座用于放置刀柄，所述第二动力元件安装在所述底座上，所述第二动力元件用于提供所述夹座升降所需动力，所述冷却组件内置所述机架，所述冷却组件包括水箱、水冷机、水泵及喷淋管，所述水箱设置在所述夹座的下方，所述水冷机设置在所述水箱的一侧，所述水冷机分别连通水箱与加热圈，所述水泵设置在所述水箱内，所述喷淋管设置在所述夹座的一侧，且所述喷淋管与所述水泵连通。

在其中一个实施例中，所述通孔、加热圈、隔磁环及夹座同轴设置。

在其中一个实施例中，所述加热圈为螺旋状线圈，所述加热圈内设供冷却液流通的流道。

在其中一个实施例中，所述加热组件还包括导轨、固定座及第一动力元件，所述导轨的一端与所述底座连接，另一端朝远离所述底座的方向延伸，所述固定座滑设所述导轨，所述加热圈内置所述固定座，所述第一动力元件安装在所述底座上，且所述第一动力元件的输出端与所述固定座连接，所述第一动力元件用于提供固定座滑动所需动力。

在其中一个实施例中，所述装夹组件还包括支座，所述支座与所述第二动力元件滑动连接，所述夹座安装在所述支座上。

在其中一个实施例中，所述水箱包括回收箱与净化箱，所述回收箱与所述净化箱之间设置有过滤板，所述喷淋管设置在所述回收箱上方，所述水泵设置在所述净化箱内。

在其中一个实施例中，所述喷淋管靠近所述夹座的一侧间隔设有若干喷水孔。

在其中一个实施例中，所述冷却组件还包括水冷管、转换器、软管及若干挡水板，所述水冷管的两端分别连通所述水冷机与所述转换器，且所述水冷管靠近所述水冷机的一端为螺旋状，所述转换器安装在所述机台上，所述软管的两端分别连通所述转换器与所述加热圈，各所述挡水板围设所述喷淋管。

在其中一个实施例中，所述刀具热装设备还包括内置于机架的吹气组件，所述吹气组件包括空压机与喷嘴，所述空压机设置在所述水箱的一侧，所述喷嘴设置在所述夹座的一侧，所述喷嘴与所述空压机通过气管连通。

在其中一个实施例中，所述刀具热装设备还包括控制组件，所述控制组件包括控制电路板、触摸屏及指示灯，所述控制电路板用于控制加热组件、装夹组件及冷却组件的运作，所述触摸屏设置在所述机台上，所述触摸屏用于输入控制指令与显示各项参数，所述指示灯设置在所述机架的外侧，所述指示灯用于指示设备的工作状态。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的刀具热装设备，通过采用非接触式的电磁感应加热原理对刀柄进行加热，可以避免刀柄的表面被氧化，有利于延长刀柄的使用寿命，而且加热效率高、能耗损耗小，有利于节能；水冷机与加热圈连通，循环流动的冷却液可以有效地带走感应线圈的热量，有利于延长感应线圈的使用寿命；此外，水冷机还能控制水箱内的冷却液的温度，使得喷淋管对热装完成后的刀柄喷淋冷却液时，冷却效果更佳，水箱还能够对喷淋后的冷却液进行回收，从而实现冷却液的循环利用。

附图说明

图1是本实用新型的较佳实施例的刀具热装设备的结构示意图；

图2为图1所示的刀具热装设备的结构示意图，其中侧板未展示；

图3为图2所示的刀具热装设备的另一视角的结构示意图；

图4为图1所示的刀具热装设备的结构示意图，其中支架、机台及控制组件未展示；

图5为图4所示的刀具热装设备中底座、加热组件及装夹组件的结构示意图；

图6为图5所示的加热组件的结构分解图；

图7为图5所示的装夹组件的结构示意图；

图8为图4所示的水冷管的结构示意图；

图9为图4所示的水箱、水泵及喷淋管的结构示意图；

图10为图4所示的A处结构放大示意图。

附图标注说明：

刀具热装设备100；

机座10，机架11，机台12，底座13，通孔130，刀具架14，抽屉15，侧板16；加热组件20，导轨21，连接件22，固定座23，加热圈24，隔磁环25，第一动力元件26；装夹组件30，支座31，夹座32，第二动力元件33；冷却组件40，水箱41，回收箱411，净化箱412，过滤板413，水冷机42，水冷管43，转换器44，水泵45，喷淋管46，喷水孔460；吹气组件50，空压机51，喷嘴52；控制组件60，触摸屏61，指示灯62。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。当一个元件的数目被称为有“多个”，它可以为两个或两个以上的任意数目。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明：

请参阅图1至图10，为本实用新型一较佳实施方式的一种刀具热装设备100，包括机座10、加热组件20、装夹组件30及冷却组件40，机座10包括机架11、机台12及底座13，机台12盖设机架11，底座13安装在机台12上，底座13上开设有供刀柄穿设的通孔130，加热组件20包括加热圈24与隔磁环25，加热圈24设置在通孔130的上方，隔磁环25盖设加热圈24，装夹组件30包括夹座32与第二动力元件33，夹座32设置在通孔130的下方，夹座32用于放置刀柄，第二动力元件33安装在底座13上，第二动力元件33用于提供夹座32升降所需动力，冷却组件40内置机架11，冷却组件40包括水箱41、水冷机42、水泵45及喷淋管46，水箱41设置在夹座32的下方，水冷机42设置在水箱41的一侧，水冷机42分别连通水箱41与加热圈24，水泵45设置在水箱41内，喷淋管46设置在夹座32的一侧，且喷淋管46与水泵45连通。本刀具热装设备100，使得热装拆卸刀具，能高效、快速、安全的得以连贯地进行下去，从而提高工作效率，减少加工成本。

如图1与图3所示，机座10包括机架11、机台12及底座13，机台12盖设机架11，底座13安装在机台12上，底座13上开设有供刀柄穿设的通孔130。进一步地，机台12上设置有刀具架14，刀具架14用于盛放刀具，以便于刀具的取用。进一步地，在机架11上设置有抽屉15，抽屉15与机架11滑动连接，抽屉15可以放置一些常用的工具，便于操作人员取用。更进一步地，机座10还包括若干侧板16，各侧板16围设机架11，侧板16可以保护设置在机架11内的零部件，还能起到装饰的作用。

如图1至图6所示，加热组件20包括导轨21、固定座23、加热圈24及隔磁环25。导轨21的一端与底座10连接，另一端朝远离底座10的方向延伸；进一步地，导轨21的数量为两个，两个导轨21间隔安装在底座10上，且两个导轨21远离底座10的一端通过连接件22连接，连接件22可以提高两个导轨21的强度，提升导轨21的稳定性。固定座23滑设导轨21，且固定座23设置在底座10的上方。加热圈24内置固定座23，加热圈24采用感应加热的方式对刀柄进行加热，本实施例中，加热圈24为螺旋状线圈，加热圈24内设供冷却液流通的流道，螺旋状线圈可以增大加热面积，提高加热的效率，而往加热圈24内通冷却液，可以降低加热圈24的温度，延长加热圈24的使用寿命，因为加热圈24对刀柄加热的同时，刀柄也会将热量传导到加热圈24上，而且温度极高，加热圈24长期在高温下工作，容易发生腐蚀，从而缩短使用寿命。隔磁环25盖设加热圈24，隔磁环25的主要作用是屏蔽加热圈24的磁场，抑制加热圈24的磁场泄露，其次可以使得加热圈24的磁场聚集在刀柄周围，有利于提高加热效率，降低加热过程中的损耗。本实施例中，加热组件20还包括第一动力元件26第一动力元件26安装在底座10上，且第一动力元件26的输出端与固定座23连接，第一动力元件26用于提供固定座23滑动所需动力，第一动力元件26可以带动固定座23上下滑动，以便于刀柄的放置，还能根据不同的刀柄调节固定座23的高度，使得刀柄加热的效果更佳；可选地，第一动力元件26为气缸或者油缸。

如图4、图5及图7所示，装夹组件30包括支座31与夹座32，支座31设置在底座10的下方，夹座32安装在支座31上，夹座32用于放置刀柄，夹座32上开设有供刀柄穿设的锥孔，其锥度与现有常规的刀柄相匹配，直接将刀柄放入其中即可固定刀柄，方便快捷。装夹组件30还包括第二动力元件33，第二动力元件33安装在底座10上，且支座31与第二动力元件33滑动连接，第二动力元件33可以带动刀柄伸出机架11外进行加热，或者将刀柄收缩至机架11内进行冷却；可选地，第二动力元件33为气缸或者油缸。

本实施例中，通孔101、加热圈24、隔磁环25及夹座32同轴设置，这样可以使得刀柄放置在夹座32上的时候，刀柄与加热圈24是同轴的，提高加热效率同时，也使得刀柄加热时，能够均匀受热。

请一并参阅图2、图3、图4及图9，冷却组件40内置机架11，冷却组件40包括水箱41、水冷机42、水冷管43及转换器44。水箱41用于容纳冷却液，且水箱41设置在夹座32的下方；进一步地，水箱41包括回收箱411与净化箱412，回收箱411与净化箱412之间设置有过滤板413，回收箱411用于回收喷淋后的冷却液，通过设置过滤板413，使得杂质被过滤掉，避免杂质进入到净化箱412内，以确保冷却液内的杂质不会堵塞各类管道。本实施例中，冷却液由防锈液与自来水混合而成，这样的冷却液不会对刀柄、水箱41及各类管道造成腐蚀。水冷机42设置在水箱41的一侧，水冷机42分别连通水箱41与加热圈24；水冷管43的两端分别连通水冷机42与转换器44，如图8所示，水冷管43靠近水冷机42的一端为螺旋状，这样可以增大水冷管43与水冷机42的接触面积，有效地降低水冷管43内冷却液的温度。转换器44安装在机台12上，转换器44通过软管（图未示）与加热圈24连通，由于加热圈24的高度可以通过第一动力元件26进行调整，采用软管与转换器44连通，可以便于加热圈24的高度调整。

如图9所示，本实施例中，冷却组件40还包括水泵45与喷淋管46，水泵45设置在净化箱412内，喷淋管46设置在回收箱411上方，水泵45与喷淋管46连通。进一步地，喷淋管46靠近夹座32的一侧沿长度方向上间隔设有若干喷水孔460；可选地，喷淋管46的数量为两根，两根喷淋管46均与水泵45连通，且喷淋管46远离水泵45的一端固定在机台12上。进一步地，两个喷淋管46上的喷水孔460呈夹角设置，这样两个喷淋管46可以交叉朝热装完成后的刀柄喷淋冷却液，可以充分快速地降低刀柄的温度。进一步地，冷却组件40还包括若干挡水板（图未示），各挡水板设置在回收箱411的上方，且各挡水板围设喷淋管46，挡水板可以防止喷淋的冷却液飞溅，对使用环境造成污染，还能避免对设备的电气元件造成短路。

如图4与图10所示，在一具体实施例中，本刀具热装设备100还包括内置于机架11的吹气组件50，吹气组件50包括空压机51与喷嘴52，空压机51设置在水箱41的一侧，喷嘴52设置在夹座32的一侧，喷嘴52与空压机51通过气管连通，喷嘴52可以朝喷淋冷却完成后的刀柄吹气，将残留在刀柄上的冷却液吹落至回收箱411内，防止残留的冷却液被带到机台12上。当第一动力元件26与第二动力元件33为气缸时，空压机51还能为第一动力元件26与第二动力元件33提供气源。

如图1至图3所示，本刀具热装设备100还包括控制组件60，控制组件60包括控制电路板、触摸屏61及指示灯62，控制电路板用于控制加热组件20、装夹组件30及冷却组件40的运作，触摸屏61设置在机台12上，触摸屏61用于输入控制指令与显示各项参数，指示灯62设置在机架11的外侧，指示灯62用于指示设备的工作状态。本实施例中，指示灯62为一条灯带，能发出红绿蓝三种颜色：其中红色闪烁代表加热进行中，绿色常亮代表待机状态中；蓝色闪烁代表冷却进行中。

使用时，电源开启，此时绿灯常亮，水冷机42便会开始运行，冷却液随即通过水冷管43在水冷机42与加热圈24之间不断地回来循环。当刀柄放在夹座32上时，通过在触摸屏61里一键开启加热按钮，此时红灯闪烁，这时第一动力元件26带动加热圈24沿着导轨21朝机台12方向移动，直至移动至隔磁环25与刀柄端面贴合处，此时加热圈24按控制电路板预设的加热参数倒计时加热。加热完成，拆装好刀具之后，此时蓝灯闪烁，第一动力元件26带动加热圈24上移至初始位置，接着第二动力元件33带动夹座32朝机架11内部移动至第二动力元件33的极限位置（注：也可以选择夹座32先下移，然后加热圈24再上移，这在触摸屏61里有选择项）。这时，水泵45开始工作，喷淋冷却时间按倒计时读数。当喷淋冷却完成之后，第二动力元件33又带动夹座32往上移动至初始位置，在动夹座32往上移动的过程中，有压缩空气从喷嘴52吹出来，来吹掉残余在刀柄上面的冷却液，至此整个加热至冷却的流程已完成。加热冷却完成之后，此时绿灯常亮。

本实用新型的刀具热装设备100，通过采用非接触式的电磁感应加热原理对刀柄进行加热，可以避免刀柄的表面被氧化，有利于延长刀柄的使用寿命，而且加热效率高、能耗损耗小，有利于节能。水冷机42与加热圈24连通，循环流动的冷却液可以有效地带走感应线圈的热量，有利于延长感应线圈的使用寿命；此外，水冷机42还能控制水箱41内的冷却液的温度，使得喷淋管46对热装完成后的刀柄喷淋冷却液时，冷却效果更佳，水箱41还能够对喷淋后的冷却液进行回收，从而实现冷却液的循环利用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种刀具热装设备，其特征在于，包括机座、加热组件、装夹组件及冷却组件，所述机座包括机架、机台及底座，所述机台盖设所述机架，所述底座安装在所述机台上，所述底座上开设有供刀柄穿设的通孔，所述加热组件包括加热圈与隔磁环，所述加热圈设置在所述通孔的上方，所述隔磁环盖设所述加热圈，所述装夹组件包括夹座与第二动力元件，所述夹座设置在所述通孔的下方，所述夹座用于放置刀柄，所述第二动力元件安装在所述底座上，所述第二动力元件用于提供所述夹座升降所需动力，所述冷却组件内置所述机架，所述冷却组件包括水箱、水冷机、水泵及喷淋管，所述水箱设置在所述夹座的下方，所述水冷机设置在所述水箱的一侧，所述水冷机分别连通水箱与加热圈，所述水泵设置在所述水箱内，所述喷淋管设置在所述夹座的一侧，且所述喷淋管与所述水泵连通。

2.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于， 所述通孔、加热圈、隔磁环及夹座同轴设置。

3.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述加热圈为螺旋状线圈，所述加热圈内设供冷却液流通的流道。

4.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述加热组件还包括导轨、固定座及第一动力元件，所述导轨的一端与所述底座连接，另一端朝远离所述底座的方向延伸，所述固定座滑设所述导轨，所述加热圈内置所述固定座，所述第一动力元件安装在所述底座上，且所述第一动力元件的输出端与所述固定座连接，所述第一动力元件用于提供固定座滑动所需动力。

5.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述装夹组件还包括支座，所述支座与所述第二动力元件滑动连接，所述夹座安装在所述支座上。

6.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述水箱包括回收箱与净化箱，所述回收箱与所述净化箱之间设置有过滤板，所述喷淋管设置在所述回收箱上方，所述水泵设置在所述净化箱内。

7.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述喷淋管靠近所述夹座的一侧间隔设有若干喷水孔。

8.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，所述冷却组件还包括水冷管、转换器、软管及若干挡水板，所述水冷管的两端分别连通所述水冷机与所述转换器，且所述水冷管靠近所述水冷机的一端为螺旋状，所述转换器安装在所述机台上，所述软管的两端分别连通所述转换器与所述加热圈，各所述挡水板围设所述喷淋管。

9.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，还包括内置于机架的吹气组件，所述吹气组件包括空压机与喷嘴，所述空压机设置在所述水箱的一侧，所述喷嘴设置在所述夹座的一侧，所述喷嘴与所述空压机通过气管连通。

10.如权利要求1所述的刀具热装设备，其特征在于，还包括控制组件，所述控制组件包括控制电路板、触摸屏及指示灯，所述控制电路板用于控制加热组件、装夹组件及冷却组件的运作，所述触摸屏设置在所述机台上，所述触摸屏用于输入控制指令与显示各项参数，所述指示灯设置在所述机架的外侧，所述指示灯用于指示设备的工作状态。

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