低温空气冷却装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种低温空气冷却装置，与机械加工技术有关。通常它由防冻喷嘴、制冷风机、吸尘器和保温管组成；防冻喷嘴通过保温管与冷风机联通，且置于可对机械加工发热点实施冷却的部位。吸尘器置于可吸收加工废料（切屑、磨屑）的部位；工作时，防冻喷嘴可利用制冷风机排出的低温空气（－１０℃～－５０℃）对加工部位实施低温冷却。解决了设备上的风冷及液冷系统存在的泄漏，污染、油耗增加等一系列问题。（*该技术在2008年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种低温空气冷却装置，与机械加工技术有关。通常本技术由防冻喷嘴，制冷风机，吸尘器和保温管组成。由于它具有可提供-10℃以下的低温冷风对机械加工，尤其是金属切削加工时的发热点实施低温冷却的结构。改变了传统设备上的风冷或液冷系统的特征，因此，可以大大提高机械加工设备的清洁度，减少油耗、油烟、泄漏和环境污染，并可降低刀具(或工具)的摩擦损耗，延长刀具寿命，提高加工质量和效率。在金属切削加工时，由于刀具与被加工零件的摩擦作用，会造成加工点温度的升高和刀具的磨损，需要降温和润滑处理，高速加工时就更是如此，必须使用冷却润滑系统。在生产节拍加快，主轴转速要求更高的今天，传统简单地依靠加大冷却剂的流量来降低切削温度的办法已经不能满足生产的需要，这是因为大量使用冷却剂时，冷却剂对加工区域实施循环冷却，带走了加工部位的大量热量，使温度降低。但是，冷却剂会使刀具和工件表面形成较厚的液膜，不利于热交换，实际冷却效果并不理想，冷却剂的循环使用，本身温度又会升高，虽然，有的系统采用了降温措施，但是，这些措施的设计方案本身就是以平衡液温或以保持常温为目的的。因此，现有设备使用的冷却系统不可能将冷却剂的温度降得很低，并且，由于大量使用冷却剂，又会产生泄漏，污染、油耗增加等一系列问题。使用风冷时，风冷系统将大量未作低温处理的常温气体吹到加工部位，尽管可以带走大量热量，但由于温度偏高，散热效果也不理想，润滑效果也很差。本技术的目的在于避免上述现有技术中的不足之外，而提供一种温度极低(-10℃以下)可直接对机械加工刀具(或工具)和工件实施低温冷却的装置，并通过它来提高机械加工设备所需的冷却质量、润滑质量，从而达到提高加工质量，延长刀具寿命、改善加工条件、消除油料污染的目的。本技术的目的可以通过以下措施来实现，通常它由冷风喷嘴1，制冷风机2，吸尘器3，保温管4组成，冷风喷嘴1通过保温管4与制冷风机2接通并直接安装在可对加工部实施冷却的部位，吸尘器3置于可吸收加工切屑，废料的部位。本技术的目的还可以通过以下措施来实现，如图所示的制冷风机2是由图所示的除湿换热器5、干燥器6、空气膨胀机7、三通配气阀8、冷风箱9、以及压缩空气管10和截止阀11组成。截止阀11两端分别与压缩空气管10和除温换热器5上方的暖风进气口12连通，使压缩空气能够进入湿空气腔13并穿过传热管束14进入除湿换热器5下部的干空气腔15，且从管口16排出，管口16与干燥器6的入口端相通，出口端与空气膨胀机7联通，空气膨胀机7的排出口与三通配气阀8的入口相结，三通配气阀8的另两个出口，一个与除湿换热器5的壳侧冷风口17联结，另一个则与冷风箱9的一个入口联结，冷风箱9的另一个入口与除温换热器5上方壳侧冷风出口18联结，冷风箱9的出口，通过保温管4与防冻喷嘴1接通。系统从冷风进口12开始，其余全部保温处理。本技术的目的还可以通过以下措施来实现吸尘器3可以随设备要求的不同而取舍。本技术的基本结构如图图中1-防冻喷嘴，2-制冷风机，3-吸尘器，4-保温管，5-除湿换热器，6-干燥器，7-空气膨胀机，8-三通配气阀，9-冷风箱，10-压缩空气管，11-截止阀，12-暖风进气口，13-湿空气腔，14-传热管束，15-干空气腔，16-管口，17-冷风口，18-冷风出口，19-壳体。本技术下面结合实施例作进一步详述，如图工作时启动制冷风机2，制冷风机2内产生的-10℃-50℃的低温空气就会通过保温管4进入防冻喷嘴1，实施低温空气冷却了。如图，如果压缩空气管中的压力为0.6MPa，开启截止阀11后，含湿空气便会通过管口16进入湿空气腔13，并沿传热管束14流入干空气腔15，在传热管束的流动过程中，空气被三通配气阀返回的-58℃左右的冷风冷却到3℃左右，空气中的水蒸气大部分激结成水被分离出来，并聚集到干空气腔15的底部含水较少的空气从管口16流经干燥器6，完全脱水后温度约为3℃，以0.55MPa的压力进入空气膨胀机8绝热膨胀，将自身的内能转换为机械功输出消耗掉，而空气压力下降到0.15MPa，温度降低到-58℃通往三通配气阀8，在三通配气阀8内大约35％的空气返回除湿换热器5,65％的冷空气进入冷风箱9与从除湿换热器5冷风出口排出的被压缩空气加热后的空气(约14℃)混合而成为-33℃、压力0.14MPa的工作冷风送往喷嘴1，去完成加工冷却的任务。本技术相比现有技术具有如下优点1、节约了大量冷却剂2、提高了冷却质量3、改善了操作条件4、减少了污染5、延长了刀具寿命6、提高了加工质量权利要求1．一种低温空气冷却装置，它由冷风喷嘴1、制冷风机2、吸尘器3、保温管4组成，其特征是冷风喷嘴1通过保温管4与制冷风机2接通并直接安装在可对加工部实施冷却的部位，吸尘器3置于可吸收加工切屑、废料的部位。2．如权利要求1所述的一种低温空气冷却装置，其特征是制冷风机2由除湿换热器5、干燥器6、空气膨胀机7、三通配气阀8、冷风箱9、压缩空气管10和截止阀11组成，截止阀11两端分别与压缩空气管10和除湿换热器5上方的暖风进气口12连通，在除湿换热器5的中部设有传热管束14，使除湿换热器的上部构成湿空气腔13，下部构成干空气腔15，在干空气腔的腔旁设有管口16，管口16与干燥器6的入口端相通，干燥器6的出口端与空气膨胀机7联通，空气膨胀机7上的排气口与三通配气阀8的入口相结，三通配气阀8上的另两个出口一个与除湿换热器5的壳侧冷风口17联结，另一个则与冷风箱9的一个入口联结，冷风箱9的另一个入口与除湿换热器5上方壳侧的冷风口18联结，冷风箱9的出口直接与防冻喷嘴1相通。3．如权利要求1所述的一种低温空气冷却装置，其特征是防冻喷嘴1必须通过保温处理。4．如权利要求1所述的一种低温空气冷却装置，其特征是吸尘器3可以随设备及加工条件的不同取舍。5．如权利要求1所述的一种低温空气冷却装置，其特征是制冷风机2配有保温层20和外壳19。专利摘要本技术涉及一种低温空气冷却装置，与机械加工技术有关。通常它由防冻喷嘴、制冷风机、吸尘器和保温管组成；防冻喷嘴通过保温管与冷风机联通，且置于可对机械加工发热点实施冷却的部位。吸尘器置于可吸收加工废料(切屑、磨屑)的部位；工作时，防冻喷嘴可利用制冷风机排出的低温空气(－10℃～－50℃)对加工部位实施低温冷却。解决了设备上的风冷及液冷系统存在的泄漏，污染、油耗增加等一系列问题。文档编号F25B9/00GK2336289SQ98210479公开日1999年9月1日 申请日期1998年2月12日 优先权日1998年2月12日专利技术者童明伟, 张震, 童明健, 杨炜彬 申请人:童明伟, 张震, 童明健, 杨炜彬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温空气冷却装置，它由冷风喷嘴１、制冷风机２、吸尘器３、保温管４组成，其特征是：冷风喷嘴１通过保温管４与制冷风机２接通并直接安装在可对加工部实施冷却的部位，吸尘器３置于可吸收加工切屑、废料的部位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：童明伟，张震，童明健，杨炜彬，
申请(专利权)人：童明伟，张震，童明健，杨炜彬，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]