TWI739496B - 加工機主軸之吹氣清潔裝置 - Google Patents

Abstract

一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，尤特指將吹氣閥組應用於加工機主軸，主軸與增壓模組中的增壓活塞設有一吹氣閥組，該吹氣閥組設有一小孔，藉由小孔的液阻原理，使得增壓模組的氣室含有足夠的氣壓做動，同時利用從小孔流出的微量氣體做為主軸吹氣清潔效果，小孔的液阻設計不受彈簧彈性係數及彈簧壽命等限制，具有可確保壽命長、可靠度高及不須保養維護等優點，為其特徵者。

Description

加工機主軸之吹氣清潔裝置

本發明加工機主軸之吹氣清潔裝置，主要是將吹氣閥組安裝於增壓模組或加工機主軸零件，應用於加工機主軸吹氣清潔的技術上，在增壓模組的最低做動壓力條件下，計算出從吹氣閥組的小孔流出氣體壓力，達到主軸吹氣清潔功能。

按，加工機主軸為了能夠提高鬆刀的力量與速度，大多都會設置增壓缸系統。然而傳統習用的加工機主軸鬆刀做動吹氣清潔功能，目前業界需使用一阻尼器(彈簧)等結構，需達一定氣壓使阻尼器(彈簧)做動使氣體通過該結構才有吹氣清潔功能。惟，受到阻尼器(彈簧)的彈性係數及阻尼器(彈簧)的壽命等拘束，使用壽命短、氣體壓力需足夠、可靠度低及須保養維護等，為其既存尚待克服解決的問題與缺失。

本發明人目前從事相關產品的製造、設計，累積多年的實務經驗與心得，針對傳統習用加工機主軸吹氣清潔系統所既存的問題與缺失，積極地投入創新與改良的精神，完成一種加工機主軸之吹氣清潔裝置。

發明解決問題所應用的技術手段以及對照先前技術的功效係在於：氣體由增壓缸系統藉由組件疊加或固定方式流經精密計算的小孔，藉由小孔液阻原理使增壓缸氣室壓力含足夠氣壓做動，流出小孔的微量氣 體做為主軸吹氣清潔效果。本發明專利的應用原理係在增壓模組最低做動壓力條件中，計算此流出小孔孔徑的氣體壓力，增壓模組在此條件中不受流經小孔微小的壓降影響，驅使增壓模組做動並可達到主軸清潔吹氣功能。本發明專利透過計算小孔液阻設計流出氣體的壓力在任何壓力下接可驅使吹氣清潔，有別業界需使用一阻尼器(彈簧)等結構，需達一定氣壓使阻尼器(彈簧)做動才有清潔吹氣功能，小孔液阻設計不受阻尼器(彈簧)彈性係數及阻尼器(彈簧)壽命等拘束，具有可確保壽命長、不受氣體壓力大小限制、可靠度高及不須保養維護等優點，具有功效上的增進，為其主要目的達成者。

10:氣缸座

11:頂面

12:圓周面

13:開口

14:螺孔

15:進氣接頭

16:第一氣室

17:第二氣室

18:內螺紋

19:排氣孔

20:打刀活塞

21:溝槽

22:槽室

23:軸部

24:軸孔

25:流道

30:增壓模組

31:增壓活塞

32:軸孔

33:溝槽

34:溝槽

35:槽室

36:軸部

37:軸孔

371:內螺紋

38:流道

39:氣室流道

40:吹氣閥組

401:外螺紋

41:對孔

42:小孔

43:槽孔

50:氣缸蓋

51:外螺紋

52:容置槽

53:軸孔

60:主軸

61:錐孔

62:內螺紋

70:主軸蓋

80:銑刀

90:電路板

S:復位彈簧

Q1:第一氣密墊圈

Q2:第二氣密墊圈

Q3:第三氣密墊圈

Q4:第四氣密墊圈

第一圖：係本發明實施例一之立體組合示意圖。

第二圖：係本發明實施例一之立體組合局部剖面示意圖。

第三圖：係本發明實施例一之立體分解與局部放大示意圖。

第四圖：係本發明實施例一之斷面組合示意圖。

第五圖：係本發明實施例一之主軸吹氣清潔狀態示意圖。

第六圖：係第五圖之B部放大示意圖。

第七圖：係本發明實施例一之主軸吹氣清潔狀態放大示意圖。

第八圖：係本發明實施例二之斷面組合示意圖。

第九圖：係本發明實施例二之主軸吹氣清潔狀態示意圖。

為使專精熟悉此項技藝之人仕業者易於深入瞭解本發明的構造內容以及所能達成的功能效益，茲列舉具體實施例，並配合圖式詳細介 紹說明如下：

一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，敬請參閱第一圖所示：係本發明實施例一之立體組合示意圖。與第二、三圖所示：係本發明實施例一之立體組合局部剖面與立體分解與局部放大示意圖。以及第四圖所示：係本發明實施例一之斷面組合示意圖。主要包括：一氣缸座10、一打刀活塞20、增壓模組30、一吹氣閥組40、一氣缸蓋50、一主軸60與一主軸蓋70；其中：

該氣缸座10為一內部鏤空的圓形筒體，該氣缸座10的一側處設有一頂面11，該頂面11的圓周處設有一圓周面12，該氣缸座10的另一側處設有一開口13，該頂面11的中心處設有一螺孔14，作為鎖結固定一進氣接頭15，該氣缸座10的內部對應於該頂面11處設有一第一氣室16，作為容納設置該打刀活塞20之用，該氣缸座10的內部對應於該圓周面12處設有一第二氣室17，作為容納設置該複數個增壓模組30之用，該第二氣室17的內徑大於該第一氣室16，該氣缸座10的內部處設有一內螺紋18，作為鎖結固定一氣缸蓋50之用，該氣缸座10的外部對應於該第二氣室17下方處設有一排氣孔19；

該打刀活塞20的外徑與該第一氣室16的內徑相當，該打刀活塞20的外部設有一圈溝槽21，作為容納裝設一第一氣密墊圈Q1之用，該打刀活塞20一側對應於該進氣接頭15處設有一凹陷的槽室22，作為壓縮空氣推動該打刀活塞20之用，該打刀活塞20另一側的中心處設有一軸部23，該軸部23的內部設有一軸孔24，該軸部23底緣的徑向處設有一流道25，讓壓縮空氣由該軸孔24與該流道25進氣；

該增壓模組30係由複數個串聯而成，該增壓模組30的內部設有一增壓活塞31，該活塞組件31與該打刀活塞20為共用件，該增壓模組30的中心處設有一軸孔32，該軸孔32的內徑與該打刀活塞20的該軸部23外徑相當，該軸孔32的內徑設有一圈溝槽33，作為容納裝設一第二氣密墊圈Q2之用，該增壓模組30的內徑與該增壓活塞31的外徑相當，該增壓活塞31的外部設有一圈溝槽34，作為容納裝設一第三氣密墊圈Q3之用，該增壓活塞31一側對應於該增壓模組30處設有一凹陷的槽室35，作為壓縮空氣推動該活塞組件31之用，該活塞組件31另一側的中心處設有一軸部36，該軸部36的內部設有一軸孔37，該軸部36底緣的徑向處設有一流道38，讓壓縮空氣由該軸孔37與該流道38進氣，該增壓模組30的外部設有一呈倒L型的氣室流道39，該增壓模組30在最外面的該增壓活塞31的該軸孔37處設有一內螺紋371，作為鎖結一吹氣閥組40之用，該軸孔37對應於該吹氣閥組40的外部處設有一第四氣密墊圈Q4；該吹氣閥組40的外部設有一外螺紋401，作為鎖結固定於該增壓活塞31的內螺紋371中，該吹氣閥組40的中心處由內而外依序設有一對孔41、一小孔42與一槽孔43，該吹氣閥組40藉由該小孔42的液阻原理，使增壓模組30的氣室壓力含足夠氣壓做動，利用流出該小孔42的微量氣體做為主軸60吹氣清潔之用；該氣缸蓋50的外部對應於該氣缸座10的該內螺紋18處設有一外螺紋51，讓該氣缸蓋50的外螺紋51鎖結固定於該氣缸座10的該內螺紋18中，該氣缸蓋50的內部鏤空，該氣缸蓋50的內徑與 該增壓模組30的內徑相當，該氣缸蓋50內部的中心處設有一凹陷的容置槽52，作為容納設置一復位彈簧S之用，該復位彈簧S的一端係頂抵於該容置槽52中，該復位彈簧S的另一端係套設於對應最外面該增壓活塞31的軸部36中，未供氣時利用該復位彈簧S的彈力復位該複數個增壓活塞31，該氣缸蓋50底部的中心處設有一軸孔53，作為該主軸60穿設之用；

該主軸60的一端係穿設於該氣缸蓋50的軸孔53中，該主軸60的另一端係穿出於該主軸蓋70；

該主軸蓋70係套接於該氣缸蓋50的外部，該主軸蓋70的中心處係可供該主軸60穿設其中者。

藉由上述各元件結構所組合而成之本發明，係在提供一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，在實際操作應用上：

敬請參閱第五圖所示：係本發明實施例一之主軸吹氣清潔狀態示意圖。與第六圖所示：係第五圖之B部放大示意圖。以及第七圖所示：係本發明之主軸吹氣清潔狀態放大示意圖。當主軸60的銑刀80在鬆刀做動時，氣體從該氣缸座10一側的進氣接頭15進入該打刀活塞20的第一氣室22，作為推動該打刀活塞20之用，另一部份的氣體從該軸孔24與該流道25進入該增壓活塞31的該槽室35，作為推動該活塞組件31之用，同時利用氣室串聯的原理，使得該氣缸座10的該第二氣室17壓力倍增，該吹氣閥組40藉由該小孔42的液阻原理，使複數個增壓模組30的氣室壓力含足夠氣壓做動，利用流出該小孔42的微量氣體做為主軸60的錐孔61吹氣清潔之用，對銑刀80同時進行鬆刀與吹氣清潔清 除切削屑，藉以提昇主軸60前端高精密研磨錐度的精度並減少鬆刀磨耗增加壽命。

上述之加工機主軸之吹氣清潔裝置，敬請參閱第八圖所示：係本發明實施例二之斷面組合示意圖。與第九圖所示：係本發明實施例二之主軸吹氣清潔狀態示意圖。其中：該吹氣閥組40除了可以裝設於該增壓模組30之外，亦可以裝設於該主軸60中，該主軸60對應於該增壓模組30最外面的該增壓活塞31的該軸孔37處設有一內螺紋62，作為鎖結一吹氣閥組40之用，該吹氣閥組40的外部設有一外螺紋401，作為鎖結固定於該主軸60的內螺紋62中，該吹氣閥組40的中心處由內而外依序設有一對孔41、一小孔42與一槽孔43，該吹氣閥組40藉由該小孔42的液阻原理，使增壓模組30的氣室壓力含足夠氣壓做動，利用流出該小孔42的微量氣體做為主軸60吹氣清潔之用者。

綜合上述所陳，本發明係在提供一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，經過本發明人實際製作完成以及反覆操作測試之後，證實的確可以達到本發明所預期的功能效益，同時又為目前坊間尚無見聞之首先創作，具有產業上的利用價值，誠然已經符合發明專利實用性與進步性之成立要義，爰依專利法之規定，向 鈞局提出發明專利之申請。

10:氣缸座

11:頂面

12:圓周面

13:開口

14:螺孔

15:進氣接頭

16:第一氣室

17:第二氣室

18:內螺紋

19:排氣孔

20:打刀活塞

30:增壓模組

31:增壓活塞

34:溝槽

35:槽室

36:軸部

37:軸孔

371:內螺孔

38:流道

40:吹氣閥組

401:外螺紋

41:對孔

42:小孔

43:槽孔

70:主軸蓋

Q3:第三氣密墊圈

Q4:第四氣密墊圈

Claims (6)

1. 一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，主要在於：氣缸座一側設有一進氣接頭，該氣缸座另一側設有一開口，該開口設有一氣缸蓋，該氣缸蓋設有一主軸蓋，該主軸蓋的中心設有一主軸，該氣缸座內部設有一氣室，從該開口由內而外設有一打刀活塞與複數個增壓模組，該複數個增壓模組內部設有複數個增壓活塞，其特徵在於：該增壓活塞中心設有一軸部，該軸部內部設有一軸孔，該增壓模組最外面的該增壓活塞的該軸孔處設有一吹氣閥組，該吹氣閥組中心處設有一小孔，該吹氣閥組藉由該小孔的液阻原理，使得該增壓模組的該增壓活塞含足夠氣壓做動，同時利用流出該小孔的微量氣體做為主軸吹氣清潔之用者。
2. 如申請專利範圍第1項所述之加工機主軸之吹氣清潔裝置，其中：該增壓模組最外面的該增壓活塞的該軸孔處設有一內螺紋，該吹氣閥組的外部設有一外螺紋，作為鎖結固定於該內螺紋之用者。
3. 如申請專利範圍第1項所述之加工機主軸之吹氣清潔裝置，其中：該吹氣閥組的該小孔對應於該增壓活塞的該軸孔處設有一對孔，該吹氣閥組的該小孔對應於該主軸處設有一槽孔者。
4. 一種加工機主軸之吹氣清潔裝置，主要在於：氣缸座一側設有一進氣接頭，該氣缸座另一側設有一開口，該開口設有一氣缸蓋，該氣缸蓋設有一主軸蓋，該主軸蓋的中心設有一主軸，該氣缸座內部設有一氣室，從該開口由內而外設有一打刀活塞與複數個增壓模組，該複數個增壓模組內部設有複數個增壓活塞，該增壓活塞中心設有一軸部，該軸部內部設有一軸孔，其特徵在於：該主軸對應於該增壓模組最外面的該增壓活塞的該 軸孔處設有一吹氣閥組，該吹氣閥組中心處設有一小孔，該吹氣閥組藉由該小孔的液阻原理，使得該增壓模組的該增壓活塞含足夠氣壓做動，同時利用流出該小孔的微量氣體做為主軸吹氣清潔之用者。
5. 如申請專利範圍第4項所述之加工機主軸之吹氣清潔裝置，其中：該主軸對應於該增壓模組最外面的該增壓活塞的該軸孔處設有一內螺紋，該吹氣閥組的外部設有一外螺紋，作為鎖結固定於該內螺紋之用者。
6. 如申請專利範圍第4項所述之加工機主軸之吹氣清潔裝置，其中：該吹氣閥組的該小孔對應於該增壓活塞的該軸孔處設有一對孔，該吹氣閥組的該小孔對應於該主軸處設有一槽孔者。

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