一种电机配件加工用冷却装置

技术领域

本发明属于机械加工设备领域，具体来说，是一种电机配件加工用冷却装置。

背景技术

电机是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置，或者将一种形式的电能转换成另一种形式的电能。电动机是将电能转换为机械能(俗称马达)，发电机是将机械能转换为电能。电动机在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩，作为用电器或各种机械的动力源。

其生产加工工艺主要包括如下几部分：

1、机加工工艺：包括转子加工、轴加工。

2、铁芯制造工艺：包括磁极铁芯的冲片制造、冲片叠压。

3、绕组制造工艺：包括线圈制造，绕组嵌装及其绝缘处理(包括短路环焊接)。

4、鼠笼转子制造工艺：包括转子铁芯的叠压，转子压铸。

5、电机装配工艺：包括支架组件的铆压，电机的主副定子铆压和装配等。

其中轴加工是通过机床完成切削加工的，加工过程中通过车刀切削使轴达到设定的尺寸，在切削过程中需要对车刀与轴的接触点进行降温，并同时达到润滑效果，目前通常采用的冷却方式大致分为两种：

1、直接喷淋方式，即通过泵将磨削液直接喷射的方式，该方式使用的磨削液较多，造成了很大的浪费；

2、气液混合的方式，该方式是对直接喷淋方式的改进，其通过压缩空气携带少量的磨削液直接喷射在切削点上，能够节约大量的磨削液，但是由于气动输送的管路较长磨削液极易出现停顿的现象；

如何提高润滑液在输送过程中连续性的问题亟待解决。

发明内容

本发明目的是旨在提供一种克服现有技术中不足的电机配件加工用冷却装置。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种电机配件加工用冷却装置，包括供气系统、供液系统和喷射组件，所述供气系统和供液系统与喷射组件连接，所述供液系统用于向喷射组件内通入压缩空气，所述供液系统用于向喷射组件内供入磨削液，所述喷射组件用于将压缩空气和磨削液混合，并向工件的加工位置喷射压缩空气和磨削液的气液混合体。

采用上述技术方案，喷射组件可以安装在机床上，其喷射方向面向加工部位，用于对加工部位进行降温和润滑，由供气系统供入的压缩空气和由供液系统供入的磨削液在喷射组件内混合，而后马上喷出，缩短了磨削液的气体输送路径，保证磨削液能够持续有效的输送。

进一步限定，所述喷射组件包括混合室，所述混合室为中空的的盘状结构，所述混合室一侧中心连接有进气管，所述进气管用于连接气源，另一侧中心连接有喷射管，所述进液管与喷射管同轴设置，且所述进液管向内一端与喷射管的向内一端为分离状态，所述混合室的顶部设置有喷淋管，所述喷淋管插入混合室内，且端部安装有雾化喷头。

磨削液由喷淋管向下经过雾化喷头呈雾状喷出，充满混合室内，且进气管连通压缩空气作为气源，持续的向混合室内通入压缩空气，进气管与喷射管同轴设置，进气管喷出的压缩空气将直接喷入喷射管内，且由喷射管内喷出，由于喷射管与进气管呈分离状态，两者之间的空间在压缩空气高速流动的时候将形成负压，将混合室内呈雾状的磨削液吸入喷射管内，以达到磨削液和压缩空气同步输出的目的，喷射管的向内一端可以设置为漏斗状结构，利于内部空气流动，提高磨削液的输送效果，进而提高对工件加工部位的降温以及润滑效果。

进一步限定，所述喷淋管上端通过管道连接有供液组件，所述供液组件包括储液箱和供液泵，所述供液泵的进口端通过管道连接储液箱的底部右侧，所述供液泵的出口端通过管道与喷淋管的上端连接。

储液箱作为磨削液的储存空间，供液泵作为磨削液的输送动力源，磨削液通过供液泵泵入混合室内，混合室内在供液泵输入磨削液的时候，内外存在压力差，构成一个利于磨削液由喷射管向外排出的压力环境。

进一步限定，所述储液箱内设置有竖向隔板，所述竖向隔板与储液箱的前后侧壁以及底部连接，并顶边与储液箱顶部之间留有通道，所述储液箱内侧被所述竖向隔板分割构成相互连通的左侧区域和右侧区域，所述储液箱的右侧还连接有补液管，所述储液箱的顶部还设置有回流管，所述回流管下端伸入储液箱内左侧区域的底部，上端与混合室的底部连接。

储液箱内由竖向隔板分隔而成的左侧区域用于回流的磨削液存储空间，右侧区域用于磨削液的原液存储空间，储液箱内部空间是一个相对密封的空间，在右侧区域内的磨削液原液被供液泵抽出之后，内部将形成一个低压环境，该低压环境将通过回流管作用在混合室的底部，混合室的底部在供液泵工作时将汇集未由喷射管喷出的磨削液，汇集的磨削液将在储液箱内的低压环境的作用下经过回流管被吸入储液箱内的左侧区域内，并在左侧区域内积累，当积累的磨削液液面高度与竖向隔板顶边持平之后，通过溢流进入右侧区域内重复使用，通过积累后溢流的方式，能够使回流的磨削液中携带的杂质得到沉淀分离。

进一步限定，所述储液箱内左侧区域内设置有过滤网，所述过滤网横向设置将左侧区域分成上下两个空间，所述回流管穿过所述过滤网向下延申。

过滤网能够在磨削液向上漫过的时候，对回流的磨削液携带的杂物进行有效过滤，提高磨削液二次利用时的清洁度。

进一步限定，所述储液箱内左侧区域底部链接有排污管，所述排污管上设置有排污阀。

通过设置排污管作为回流磨削液沉淀杂质的排出点，可以在使用过程中定时排出。

进一步限定，所述储液箱内右侧区域顶部设置有液位计。

通过液位计可以对储液箱内的磨削液原液的液位状态进行监测，当处于低液位状态时可以通过补液管对磨削液的原液进行补充。

进一步限定，所述进气管向外一端连接有换热器，所述换热器包括壳体和换热管，所述壳体顶部开有排气孔，所述排气孔通过管道与进气管向外一端连接，所述壳体底部开有进气孔，所述进气孔用于通过管道连接气源，所述壳体上下两端侧壁分布设置有两个用于换热介质流通的接口，所述换热管位于壳体内，所述换热管两端分别与进气孔和排气孔连通。

换热器由壳体和换热管组成，壳体和换热管之间的空间用于换热介质流通，换热管用于压缩空气流通，通过换热介质流通，使换热管处于规定的温度状态下，进而使经过换热管的压缩空气温度得到管控，其换热管的内径可以为进气孔、排气孔管径的三至五倍，当压缩空气进入换热管之后，由于输送管径突然放大，其流动速度也将得到缓冲，使压缩空气在换热管内的停留时间得到延长，提高压缩空气与换热管的换热效果。

进一步限定，所述壳体内壁与换热管外壁之间设置有螺旋形隔板，所述螺旋形隔板沿换热管长度方向绕行，且将换热管与壳体之间的空间切割构成用于化热介质通过的螺旋形通道。

螺旋形隔板将可以和换热管连成一体，其也将作为导热部件，提高了换热管与换热介质的接触面积，且换热管与壳体之间的空间由螺旋形隔板分割构成螺旋形通道，使换热介质能够延展螺旋形通道在换热管外绕行，提高换热介质的作用路程，且提高作用路程中有规定流到有序流动，避免出现流动死点。

进一步限定，所述换热管内壁设置有若干凸状结构。

凸状结构能够提高话热管与压缩空气的接触面积，进而提高换热效果，凸状结构的具体状态可以为点状结构、杆状结构或为板状结构，其中当凸状结构为板状结构时其分布状态可以为呈螺旋形盘绕或沿换热管长度方向延申等状态。

本发明相比现有技术，由供气系统供入的压缩空气和由供液系统供入的磨削液在喷射组件内混合，而后马上喷出，缩短了磨削液的气体输送路径，保证磨削液能够持续有效的输送。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明的结构示意图；

图2为混合室的内部结构示意图；

图3为储液箱的内部结构示意图；

图4为换热器的内部结构示意图；

图5为换热管的结构示意图；

主要元件符号说明如下：

混合室1、进气管2、喷射管3、喷淋管4、雾化喷头5、储液箱6、供液泵7、竖向隔板8、补液管9、回流管10、过滤网11、排污管12、排污阀13、液位计14、换热器15、壳体16、换热管17、螺旋形隔板18、凸状结构19。

具体实施方式

以下结合附图通过具体实施例对本发明作进一步说明，但不用以限制本发明，凡在本发明精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

一种电机配件加工用冷却装置，包括供气系统、供液系统和喷射组件，所述供气系统和供液系统与喷射组件连接，所述供液系统用于向喷射组件内通入压缩空气，所述供液系统用于向喷射组件内供入磨削液，所述喷射组件用于将压缩空气和磨削液混合，并向工件的加工位置喷射压缩空气和磨削液的气液混合体。

本实施例中，喷射组件可以安装在机床上，其喷射方向面向加工部位，用于对加工部位进行降温和润滑，由供气系统供入的压缩空气和由供液系统供入的磨削液在喷射组件内混合，而后马上喷出，缩短了磨削液的气体输送路径，保证磨削液能够持续有效的输送。

所述喷射组件包括混合室1，所述混合室1为中空的的盘状结构，所述混合室1一侧中心连接有进气管2，所述进气管2用于连接气源，另一侧中心连接有喷射管3，所述进液管与喷射管3同轴设置，且所述进液管向内一端与喷射管3的向内一端为分离状态，所述混合室1的顶部设置有喷淋管4，所述喷淋管4插入混合室1内，且端部安装有雾化喷头5。磨削液由喷淋管4向下经过雾化喷头5呈雾状喷出，充满混合室1内，且进气管2连通压缩空气作为气源，持续的向混合室1内通入压缩空气，进气管2与喷射管3同轴设置，进气管2喷出的压缩空气将直接喷入喷射管3内，且由喷射管3内喷出，由于喷射管3与进气管2呈分离状态，两者之间的空间在压缩空气高速流动的时候将形成负压，将混合室1内呈雾状的磨削液吸入喷射管3内，以达到磨削液和压缩空气同步输出的目的，喷射管3的向内一端可以设置为漏斗状结构，利于内部空气流动，提高磨削液的输送效果，进而提高对工件加工部位的降温以及润滑效果。

所述喷淋管4上端通过管道连接有供液组件，所述供液组件包括储液箱6和供液泵7，所述供液泵7的进口端通过管道连接储液箱6的底部右侧，所述供液泵7的出口端通过管道与喷淋管4的上端连接。储液箱6作为磨削液的储存空间，供液泵7作为磨削液的输送动力源，磨削液通过供液泵7泵入混合室1内，混合室1内在供液泵7输入磨削液的时候，内外存在压力差，构成一个利于磨削液由喷射管3向外排出的压力环境。

所述储液箱6内设置有竖向隔板8，所述竖向隔板8与储液箱6的前后侧壁以及底部连接，并顶边与储液箱6顶部之间留有通道，所述储液箱6内侧被所述竖向隔板8分割构成相互连通的左侧区域和右侧区域，所述储液箱6的右侧还连接有补液管9，所述储液箱6的顶部还设置有回流管10，所述回流管10下端伸入储液箱6内左侧区域的底部，上端与混合室1的底部连接。储液箱6内由竖向隔板8分隔而成的左侧区域用于回流的磨削液存储空间，右侧区域用于磨削液的原液存储空间，储液箱6内部空间是一个相对密封的空间，在右侧区域内的磨削液原液被供液泵7抽出之后，内部将形成一个低压环境，该低压环境将通过回流管10作用在混合室1的底部，混合室1的底部在供液泵7工作时将汇集未由喷射管3喷出的磨削液，汇集的磨削液将在储液箱6内的低压环境的作用下经过回流管10被吸入储液箱6内的左侧区域内，并在左侧区域内积累，当积累的磨削液液面高度与竖向隔板8顶边持平之后，通过溢流进入右侧区域内重复使用，通过积累后溢流的方式，能够使回流的磨削液中携带的杂质得到沉淀分离。

所述储液箱6内左侧区域内设置有过滤网11，所述过滤网11横向设置将左侧区域分成上下两个空间，所述回流管10穿过所述过滤网11向下延申。过滤网11能够在磨削液向上漫过的时候，对回流的磨削液携带的杂物进行有效过滤，提高磨削液二次利用时的清洁度。

所述储液箱6内左侧区域底部链接有排污管12，所述排污管12上设置有排污阀13。通过设置排污管12作为回流磨削液沉淀杂质的排出点，可以在使用过程中定时排出。

所述储液箱6内右侧区域顶部设置有液位计14。通过液位计14可以对储液箱6内的磨削液原液的液位状态进行监测，当处于低液位状态时可以通过补液管9对磨削液的原液进行补充。

所述进气管2向外一端连接有换热器15，所述换热器15包括壳体16和换热管17，所述壳体16顶部开有排气孔，所述排气孔通过管道与进气管2向外一端连接，所述壳体16底部开有进气孔，所述进气孔用于通过管道连接气源，所述壳体16上下两端侧壁分布设置有两个用于换热介质流通的接口，所述换热管17位于壳体16内，所述换热管17两端分别与进气孔和排气孔连通。换热器15由壳体16和换热管17组成，壳体16和换热管17之间的空间用于换热介质流通，换热管17用于压缩空气流通，通过换热介质流通，使换热管17处于规定的温度状态下，进而使经过换热管17的压缩空气温度得到管控，其换热管17的内径可以为进气孔、排气孔管径的三至五倍，当压缩空气进入换热管17之后，由于输送管径突然放大，其流动速度也将得到缓冲，使压缩空气在换热管17内的停留时间得到延长，提高压缩空气与换热管17的换热效果。

所述壳体16内壁与换热管17外壁之间设置有螺旋形隔板18，所述螺旋形隔板18沿换热管17长度方向绕行，且将换热管17与壳体16之间的空间切割构成用于化热介质通过的螺旋形通道。螺旋形隔板18将可以和换热管17连成一体，其也将作为导热部件，提高了换热管17与换热介质的接触面积，且换热管17与壳体16之间的空间由螺旋形隔板18分割构成螺旋形通道，使换热介质能够延展螺旋形通道在换热管17外绕行，提高换热介质的作用路程，且提高作用路程中有规定流到有序流动，避免出现流动死点。

所述换热管17内壁设置有若干凸状结构19。凸状结构19能够提高话热管与压缩空气的接触面积，进而提高换热效果，凸状结构19的具体状态可以为点状结构、杆状结构或为板状结构，其中当凸状结构19为板状结构时其分布状态可以为呈螺旋形盘绕或沿换热管17长度方向延申等状态。

本技术方案，由供气系统供入的压缩空气和由供液系统供入的磨削液在喷射组件内混合，而后马上喷出，缩短了磨削液的气体输送路径，保证磨削液能够持续有效的输送。

以上对本发明进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。