一種嵌套式節(jié)能?chē)娮旒鞍搰娮斓膰娮煜到y(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,包括噴嘴本體和嵌套環(huán),其特征在于,噴嘴本體包括頭部、中部和底部;噴嘴本體的頭部為圓錐體,頂端設(shè)有噴射孔;噴嘴本體的中部為圓柱體,柱體上均勻的設(shè)置有至少兩個(gè)氣孔;噴嘴本體的底部為螺紋結(jié)構(gòu);嵌套環(huán)與噴嘴本體的中部相匹配的形成間隙結(jié)構(gòu);其中,噴嘴本體的內(nèi)部設(shè)有一頂部為錐體的內(nèi)腔室;內(nèi)腔室的頂部還有一條與噴射孔相通的流體通道。將本發(fā)明所提供的噴嘴安裝于金屬加工潤(rùn)滑裝置中后,實(shí)現(xiàn)了點(diǎn)潤(rùn)滑,解決了現(xiàn)有新型金屬準(zhǔn)干式加工潤(rùn)滑中氣體耗費(fèi)大的問(wèn)題,同時(shí)節(jié)約了電源,并具有節(jié)約潤(rùn)滑油和更環(huán)保的特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種嵌套式節(jié)能?chē)娮旒鞍搰娮斓膰娮煜到y(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種噴嘴裝置,特別涉及一種嵌套式節(jié)能?chē)娮旒鞍搰娮斓膰娮煜到y(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)機(jī)加工領(lǐng)域里金屬加工通常涉及切削、打磨、鉆孔、攻絲、折彎等容易導(dǎo)致加工件急劇升溫的加工過(guò)程,這類(lèi)加工需要工件之間的摩擦接觸,通常應(yīng)當(dāng)進(jìn)行適時(shí)的潤(rùn)滑處理。
[0003]目前,現(xiàn)有的金屬加工潤(rùn)滑和冷卻多采用冷卻劑、乳化液或切削油等潤(rùn)滑劑,這些種類(lèi)的潤(rùn)滑劑在金屬加工時(shí)被大量噴灑在加工部位,通常是采取不間斷沖淋的方式進(jìn)行,這樣在其他不需要冷卻和潤(rùn)滑的部位也進(jìn)行了同樣的冷卻和潤(rùn)滑,造成冷卻介質(zhì)用量大,引起浪費(fèi),而且污染環(huán)境。近年對(duì)微量潤(rùn)滑技術(shù)的研究取得很大的進(jìn)展,減少了大量切削油液的排放對(duì)環(huán)境造成的危害,但在很多加工過(guò)程中往往冷卻問(wèn)題難以有效解決,還有微量潤(rùn)滑裝置由于主要使用壓縮空氣帶走因摩擦而產(chǎn)生的熱量和加工產(chǎn)生的碎屑,空氣使用量大,如果一個(gè)加工車(chē)間使用多套微量潤(rùn)滑裝置,往往需要增加氣源,因而使得設(shè)備和電力成本的上升。同時(shí)微量潤(rùn)滑裝置由于使用壓縮空氣為動(dòng)力,往往使噴出潤(rùn)滑劑霧化嚴(yán)重,影響工人的身體健康和環(huán)境。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于以上缺陷,本發(fā)明的目的在于克服上述不足,提供一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?。本發(fā)明所涉及的嵌套式節(jié)能?chē)娮煸O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、適用于多種潤(rùn)滑劑使用于金屬加工的潤(rùn)滑裝置中。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下結(jié)構(gòu)。
[0006]本發(fā)明提供嵌套式節(jié)能?chē)娮?,包括噴嘴本體和嵌套環(huán),其特征在于,
[0007]噴嘴本體包括頭部、中部和底部;
[0008]噴嘴本體的頭部為圓錐體,頂端設(shè)有噴射孔;
[0009]噴射孔的大小根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整。
[0010]噴嘴本體的中部為圓柱體,柱體上均勻的設(shè)置有至少兩個(gè)氣孔;
[0011]為保證氣體的均勻流出以及考慮到嵌套環(huán)的受力均勻,往往采用在前后左右四個(gè)面上分別設(shè)置對(duì)稱(chēng)的氣孔。
[0012]值得注意的是,該圓柱體與上述圓錐體應(yīng)當(dāng)被加工為順滑的無(wú)接縫表面。該圓柱體與圓錐體之間的傾斜角度為15° -30°。
[0013]噴嘴本體的底部為螺紋結(jié)構(gòu);
[0014]該螺紋結(jié)構(gòu)在使用時(shí),用于將該噴頭固定于用于金屬加工的潤(rùn)滑裝置上。
[0015]該螺紋結(jié)構(gòu)一般為內(nèi)螺紋,噴嘴本體底部的外形為外徑大于本體中部的六角棱柱體,其相對(duì)應(yīng)位置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)為螺紋結(jié)構(gòu)。
[0016]由于底部的外徑大于本體中部的外徑,因此,在外觀上,噴嘴本體的底部和中部的交界處形成一個(gè)置物平臺(tái)。
[0017]嵌套環(huán)與噴嘴本體的中部相匹配的形成間隙結(jié)構(gòu);
[0018]一般來(lái)說(shuō),嵌套環(huán)的長(zhǎng)度不大于噴嘴本體的中部,能完全遮蓋氣孔。
[0019]該嵌套環(huán)優(yōu)選與噴嘴本體的中部等高。
[0020]當(dāng)嵌套環(huán)與噴嘴本體安裝完畢,完全契合后,嵌套環(huán)的底端緊密的契合于上述置物平臺(tái)上,形成一個(gè)下端密封的環(huán)境。
[0021]由于嵌套環(huán)的上端為開(kāi)口狀,當(dāng)嵌套環(huán)與噴嘴本體安裝完畢后,因而形成了一個(gè)下端密封,上端呈環(huán)狀縫隙的間隙結(jié)構(gòu),由于該間隙結(jié)構(gòu)的存在,當(dāng)噴嘴本體內(nèi)部充滿(mǎn)壓縮氣體時(shí),壓縮氣體通過(guò)噴嘴本體表面的氣孔流入嵌套環(huán)與噴嘴本體的縫隙中,壓縮空氣在環(huán)形流道內(nèi)加速,以達(dá)到接近音速的速度高速?gòu)沫h(huán)形噴嘴處吹出,束狀的高速氣流會(huì)在噴嘴側(cè)面形成強(qiáng)真空區(qū),從而實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)周?chē)拇罅靠諝庖黄鸸ぷ鞯墓?jié)氣原理。
[0022]由于氣體經(jīng)過(guò)了一個(gè)壓縮放大的過(guò)程,因此,能將壓縮空氣流量放大至少20倍,平均減少70%-90%的壓縮空氣消耗量。
[0023]由于噴嘴本體的頭部與其中部有一個(gè)呈一定角度的倒角,因此,當(dāng)氣體流出后,由于當(dāng)氣流與它流過(guò)的噴嘴本體表面之間存在一定的表面摩擦,會(huì)導(dǎo)致氣流的流速減慢。由于在本發(fā)明中圓錐體的曲率很小,依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理,氣流流速的減緩會(huì)導(dǎo)致該氣流被吸附在物體表面上流動(dòng)。因此,上述急速流出的氣體在流出間隙結(jié)構(gòu)后,會(huì)沿噴嘴本體頭部的方向繼續(xù)前進(jìn)。
[0024]另外,噴嘴本體的內(nèi)部還設(shè)有一頂部為錐體的內(nèi)腔室;
[0025]該頂部錐體剖面的夾角為100° -120°的鈍角。
[0026]內(nèi)腔室頂部為斜面,當(dāng)氣體流速過(guò)快,氣體量過(guò)于飽和的狀態(tài)下,頂部的斜面能起到一個(gè)緩沖的作用。
[0027]另外,內(nèi)腔室的頂部還有一條與噴射孔相通的流體通道。
[0028]本發(fā)明提供的嵌套式節(jié)能?chē)娮?,還具有這樣的結(jié)構(gòu):嵌套環(huán)的一端為呈銳角的倒角。
[0029]該倒角的角度優(yōu)選與噴嘴本體頭部圓錐體的角度一致。
[0030]該倒角優(yōu)選為嵌套環(huán)整體長(zhǎng)度的一半左右。其作用在于能進(jìn)一步的引導(dǎo)間隙中噴射出氣流的方向,使其沿噴嘴本體頭部的圓錐體表面方向進(jìn)行。
[0031]另外,本發(fā)明提供的嵌套式節(jié)能?chē)娮欤€具有這樣的結(jié)構(gòu):噴嘴本體的頭部的圓錐體,其剖面的夾角為銳角,該銳角的角度優(yōu)選為30° -60°。
[0032]另外,本發(fā)明提供的嵌套式節(jié)能?chē)娮?,還具有這樣的結(jié)構(gòu):噴嘴本體底部的內(nèi)徑大于噴嘴本體中部的內(nèi)徑,在其交界位置處設(shè)有一限位面。
[0033]此外,本發(fā)明還提供了一種包含上述嵌套式節(jié)能?chē)娮斓膰娮煜到y(tǒng),其特征在于,還包括一個(gè)氣液輸入機(jī)構(gòu),氣液輸入機(jī)構(gòu)由氣體輸入管、液體輸入管和噴頭組成;
[0034]其中,氣體輸入管固定于噴嘴本體的內(nèi)部;
[0035]其固定端的管徑優(yōu)選大于噴嘴本體中部的內(nèi)徑,進(jìn)而將該氣體輸入管固定于上述限位面上后,也不會(huì)出現(xiàn)使用過(guò)程中,因操作不當(dāng)或其他原因?qū)е職夤芑雵娮毂倔w中部的情況,從而保證了本體系中氣體的流暢性和持續(xù)性。
[0036]液體輸入管的管徑小于氣體輸入管,與氣體輸入管同心設(shè)置;[0037]在實(shí)踐中的表現(xiàn)為大管套小管,液體輸入管從氣體輸入管的內(nèi)部穿過(guò)氣體輸入管后,進(jìn)入噴嘴本體的中部。[0038]氣體輸入管一端的端部設(shè)有噴頭,該噴頭的大小形狀與流體通道相匹配,緊密的固定于流體通道中;
[0039]在實(shí)踐中,當(dāng)設(shè)備安裝完畢,進(jìn)行液體輸入工序時(shí),液體經(jīng)過(guò)該流體通道,通過(guò)設(shè)于噴嘴本體的噴射孔噴出。
[0040]上述間隙結(jié)構(gòu)可由間隙尺進(jìn)行測(cè)量,為0.05mm至0.2mm。
[0041]上述噴嘴或噴嘴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中涉及的噴嘴本體、嵌套管和噴頭均采用不銹鋼或黃銅等不易為潤(rùn)滑劑等物質(zhì)腐蝕的金屬材料。
[0042]上述液體輸入管和氣體輸入管均采用耐腐、耐壓塑料或金屬材料。
[0043]本發(fā)明的作用和效果
[0044]由于本發(fā)明采用間隙結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生急速氣流,在金屬加工時(shí)能用來(lái)實(shí)現(xiàn)吹除工件上的碎屑。這樣就避免了在加工工件時(shí),由于工件碎屑的干擾等因素,導(dǎo)致加工效率降低、被加工件的精準(zhǔn)度降低等不利后果。此外,邊加工邊除屑的加工方法還有助于提高被加工工件的表面光潔度等。
[0045]由于本發(fā)明采用間隙結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生急速氣流,該氣流在金屬加工時(shí),還能達(dá)到冷卻加工工件的效果。從而解決了普通工藝下,由于剛加工完成的工件溫度過(guò)高,無(wú)法直接進(jìn)行再加工的問(wèn)題。而且,由于急速風(fēng)冷的效果,加工完成的工件溫度在35°以下,處于可手持的狀態(tài),這樣避免了操作工人在金屬工件加工中經(jīng)常出現(xiàn)的由于溫度過(guò)高而導(dǎo)致的安全隱患
[0046]此外,綜合加速冷卻和中間除屑兩個(gè)的效果還能延長(zhǎng)加工刀具的使用壽命。
[0047]另外,壓縮空氣在環(huán)形流道內(nèi)加速,以達(dá)到接近音速的速度高速?gòu)沫h(huán)形噴嘴處吹出,束狀的高速氣流會(huì)在噴嘴側(cè)面形成強(qiáng)真空區(qū),從而實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)周?chē)拇罅靠諝庖黄鸸ぷ鞯墓?jié)氣原理將該噴嘴運(yùn)用于金屬工件的加工裝置時(shí),能將壓縮空氣流放大20倍以上,平均能減少70%-90%的壓縮空氣消耗量,從而實(shí)現(xiàn)輸出能力增強(qiáng)20倍以上的效果。它通過(guò)開(kāi)放的空氣線路,能消耗極少的壓縮空氣而產(chǎn)生強(qiáng)大的噴射氣流,大大地減少壓縮空氣消耗量,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的優(yōu)異效果。
[0048]由于本發(fā)明提供的噴嘴本體的頭部為具有一定斜率的倒角,當(dāng)急速氣體流出時(shí),由于氣體與它流過(guò)的噴嘴本體表面之間存在一定的表面摩擦,會(huì)導(dǎo)致氣流的流速減慢。而在本發(fā)明中本體頭部的圓錐體的曲率很小,依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理,氣流流速的減緩會(huì)導(dǎo)致該氣流被吸附在物體表面上流動(dòng)。因此,該急速氣體在流出間隙結(jié)構(gòu)后的瞬間,會(huì)因?yàn)榭颠_(dá)效應(yīng)而調(diào)整初始的直線前進(jìn),改為沿噴嘴本體頭部(即一定角度)的方向繼續(xù)前進(jìn)。特別是當(dāng)該角度為15°時(shí),該效果尤其明顯。
[0049]將本發(fā)明應(yīng)用于金屬加工潤(rùn)滑裝置后,由于噴嘴本體的內(nèi)部還設(shè)有一個(gè)可以噴射液體(如:潤(rùn)滑劑)的通道,在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)液體通過(guò)液體輸入管,經(jīng)由該通道從噴射孔內(nèi)流出的瞬間,被上述因康達(dá)效應(yīng)為改變前進(jìn)方向的急速氣流瞬間包裹,形成了一個(gè)氣包油的狀態(tài)(即:潤(rùn)滑劑處于一種被氣體封鎖的大顆粒團(tuán)聚狀態(tài)),從而阻止了常規(guī)工藝中往往會(huì)出現(xiàn)的液體在流出的瞬間氣霧化擴(kuò)散開(kāi)來(lái)的結(jié)果。
[0050]這種情況下噴射出的潤(rùn)滑劑,能精準(zhǔn)的噴射到加工點(diǎn)或加工區(qū)域。在這種情況下,不但能節(jié)省潤(rùn)滑劑的損耗、提高工件的加工效率和效果。而且能避免對(duì)加工車(chē)間工作的工人身體健康上的安全隱患。此外,由于本發(fā)明是定點(diǎn)滴加式的,摒除了常規(guī)車(chē)間中,因?yàn)槭褂脟娏苁降募庸ぴO(shè)備,在工件加工的過(guò)程和加工完成后,整個(gè)加工區(qū)域臟亂無(wú)序,后續(xù)清潔的麻煩,在不影響出液速度的同時(shí),還能避免上述臟亂的后果,還能節(jié)省清理成本。
[0051]在本發(fā)明中,將嵌套環(huán)的一端設(shè)定為與噴嘴本體頭部圓錐體的角度一致的倒角。這樣的設(shè)計(jì)能進(jìn)一步的引導(dǎo)間隙中噴射出氣流的方向,強(qiáng)制氣流沿噴嘴本體頭部的圓錐體表面方向進(jìn)行。特別是當(dāng)該角度為15°時(shí),該效果尤其明顯。
[0052]在本發(fā)明中,將內(nèi)腔室的頂部設(shè)計(jì)為錐體,因?yàn)橛幸粋€(gè)斜面的作用,當(dāng)氣體流速過(guò)快或者腔室內(nèi)的氣體含量過(guò)于飽和的狀態(tài)下,頂部的斜面能起到一個(gè)緩沖的作用。特別是當(dāng)該夾角的角度為120°時(shí),該效果尤其明顯。
[0053]在本發(fā)明中,關(guān)于噴嘴本體內(nèi)部的設(shè)計(jì)時(shí),將底部的內(nèi)徑設(shè)定為大于噴嘴本體中部的內(nèi)徑,這樣能在其交界位置處形成一限位面,用于阻斷氣體輸入管的前進(jìn),并將其限位固定在這個(gè)限位面上。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于,當(dāng)氣體輸入管固定于該限位面上后,就不會(huì)出現(xiàn)在使用過(guò)程中,因操作不當(dāng)或其他原因?qū)е職夤芑雵娮毂倔w中部的情況,從而保證了本體系中氣體的流暢性和持續(xù)性。
[0054]由此可見(jiàn),將本發(fā)明所提供的噴嘴安裝于金屬加工潤(rùn)滑裝置中后,利用放大后的氣體對(duì)金屬加工部位達(dá)到風(fēng)冷的目的,同時(shí)利用本裝置放大后的氣體混合潤(rùn)滑劑成小液滴狀后對(duì)加工部位進(jìn)行準(zhǔn)確定點(diǎn)潤(rùn)滑,解決了現(xiàn)有新型金屬微量潤(rùn)滑中氣體耗費(fèi)量大的問(wèn)題,同時(shí)節(jié)約了電源,并具有節(jié)約潤(rùn)滑劑和更節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)。
[0055]此外,多處倒角或夾角空間的設(shè)計(jì)能放大本發(fā)明的實(shí)用效果,使本發(fā)明涉及的裝置更為優(yōu)良。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0056]圖1是本實(shí)施例所提供的噴嘴系統(tǒng)的三維裝配示意圖;
[0057]圖2是本實(shí)施例所提供的噴嘴本體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0058]圖3是本實(shí)施例所提供的嵌套環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0059]圖4是本實(shí)施例所提供的噴嘴系統(tǒng)安裝完畢后的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0060]圖5是本實(shí)施例所提供的噴嘴系統(tǒng)工作狀態(tài)下的氣室示意圖;
[0061]圖6是本實(shí)施例所提供的噴嘴系統(tǒng)工作狀態(tài)下的康達(dá)效應(yīng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0062]現(xiàn)在結(jié)合附圖和具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。
[0063]如圖1所示本實(shí)施例提供的包含嵌套式節(jié)能?chē)娮斓膰娮煜到y(tǒng)100,包括噴嘴本體10、嵌套環(huán)20和氣液輸入機(jī)構(gòu)30。
[0064]如圖2所示噴嘴本體10包括頭部110、中部120和底部130。
[0065]噴嘴本體10的頭部110為圓錐體,頂端設(shè)有噴射孔111 ;噴嘴本體10的中部120為圓柱體,柱體上均勻的設(shè)置有四個(gè)個(gè)氣孔121 ;噴嘴本體10的底部130為螺紋結(jié)構(gòu)。
[0066]其中,該圓柱體與上述圓錐體被加工為順滑的無(wú)接縫表面。該圓柱體與圓錐體之間的傾斜角度為15°。對(duì)本實(shí)施例中的傾斜角進(jìn)行角度上的調(diào)整后(如:10°,16° ,17°,18° , 19° ,20° ,21° ,22° ,23° ,24° ,25° ,26° ,27° ,28° ,29° ,30° ,31° )發(fā)現(xiàn),當(dāng)傾斜角超過(guò)30°后,康達(dá)效應(yīng)明顯變?nèi)?。?dāng)角度小于15°時(shí),康達(dá)效應(yīng)不明顯。
[0067]噴嘴本體10底部130的外形為外徑大于本體10中部120的六角棱柱體131,其相對(duì)應(yīng)位置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)132為螺紋結(jié)構(gòu)。由于底部130的外徑大于本體中部120的外徑,因此,在外觀上,噴嘴本體10的底部130和中部120的交界處形成一個(gè)置物平臺(tái)133。
[0068]如圖3所示,嵌套環(huán)20的長(zhǎng)度與噴嘴本體10的中部120相當(dāng),正好能完全遮蓋設(shè)置于圓柱體中部所有的氣孔121。嵌套環(huán)20的一端為與噴嘴本體10頭部110圓錐體的角度一致的15°倒角,該倒角占了嵌套環(huán)20整體長(zhǎng)度的一半左右。嵌套環(huán)20的大小形狀正好套于噴嘴本體10的外部。當(dāng)嵌套環(huán)20與噴嘴本體10安裝完畢,完全契合后,嵌套環(huán)20的底端220緊密的契合于上述置物平臺(tái)133上,形成一個(gè)下端密封的環(huán)境。嵌套環(huán)20的上端210與噴嘴本體10形成一個(gè)開(kāi)口狀間隙環(huán)。
[0069]如圖5所示,當(dāng)嵌套環(huán)20與噴嘴本體10安裝完畢后,形成了一個(gè)下端密封,上端呈環(huán)狀縫隙的間隙結(jié)構(gòu)。由于該間隙結(jié)構(gòu)的存在,當(dāng)噴嘴本體10內(nèi)部被充滿(mǎn)壓縮氣體G時(shí),氣體G通過(guò)噴嘴本體10表面的氣孔121流入嵌套環(huán)20與噴嘴本體10的縫隙230中,再?gòu)纳隙说沫h(huán)狀縫隙231中急速流出。
[0070]如圖6所示,由于噴嘴本體10的頭部110與其中部120有一個(gè)呈一定角度的倒角,因此,當(dāng)氣體G流出后,由于當(dāng)氣流G與它流過(guò)的噴嘴本體10表面之間存在一定的表面摩擦,會(huì)導(dǎo)致氣流G的流速減慢。由于在本發(fā)明中圓錐體的曲率很小,依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理,氣流流速的減緩會(huì)導(dǎo)致該氣流G被吸附在物體表面111上流動(dòng)。因此,上述急速流出的氣體G在流出間隙結(jié)構(gòu)后,會(huì)沿噴嘴本體10頭部110的方向繼續(xù)前進(jìn)。
[0071]如圖2所示,噴嘴本體10的內(nèi)部還設(shè)有一頂部141為錐體的內(nèi)腔室140,該頂部錐體剖面的夾角為120°的鈍角,對(duì)本實(shí)施例中的夾角進(jìn)行角度上的調(diào)整后(如:90°,100。,112。,115。,118。,120。,135。,160。)發(fā)現(xiàn),當(dāng)夾角超過(guò)120°后,氣體流動(dòng)效果明顯變?nèi)?。?dāng)角度小于100°時(shí),氣體流動(dòng)速度過(guò)快,無(wú)法很好的實(shí)現(xiàn)緩沖的效果。
[0072]如圖5所示,當(dāng)內(nèi)腔室140頂部141為斜面,當(dāng)氣體G流速過(guò)快,氣體G量過(guò)于飽和的狀態(tài)下,頂部141的斜面141a和141b能起到一個(gè)緩沖的作用。
[0073]如圖2所示,由于噴嘴本體10底部130的內(nèi)徑大于噴嘴本體10中部120的內(nèi)徑,在其交界位置處形成一個(gè)限位面134。
[0074]此外,內(nèi)腔室140的頂部141還有一條與噴射孔111相通的流體通道112。
[0075]如圖1所不,氣液輸入機(jī)構(gòu)30,氣液輸入機(jī)構(gòu)30由氣體輸入管310、液體輸入管320和噴頭313組成。
[0076]在本實(shí)施例中,氣體輸入管310固定于限位面134上。其固定端的管徑略大于噴嘴本體10中部120的內(nèi)徑。
[0077]在本實(shí)施例中,液體輸入管320的管徑小于氣體輸入管310,與氣體輸入管310同心設(shè)置,液體輸入管320從氣體輸入管310的內(nèi)部穿過(guò)氣體輸入管310后,進(jìn)入噴嘴本體10的中部120,形成大管套小管的狀態(tài)。
[0078]該液體輸入管320 —端的端部設(shè)有噴頭313,該噴頭313的大小形狀與流體通道112 —致,緊密的固定于流體通道112中,當(dāng)設(shè)備安裝完畢,進(jìn)行液體L輸入工序時(shí),液體L經(jīng)過(guò)該流體通道112,通過(guò)設(shè)于噴嘴本體10的噴射孔111噴出。
[0079]上述間隙結(jié)構(gòu)可由間隙尺進(jìn)行測(cè)量,為0.05mm至0.2mm。
[0080]上述噴嘴或噴嘴系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中涉及的噴嘴本體、嵌套管和噴頭均采用不銹鋼或黃銅等不易為潤(rùn)滑劑等物質(zhì)腐蝕的金屬材料。
[0081 ] 上述液體輸入管和氣體輸入管均采用耐腐、耐壓塑料或金屬材料。
_2] 本實(shí)施例的作用和效果
[0083]由于本實(shí)施例采用間隙結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生急速氣流,在金屬加工時(shí)能用來(lái)實(shí)現(xiàn)吹除工件上的碎屑。這樣就避免了,在加工工件時(shí),由于工件碎屑的干擾等因素,導(dǎo)致加工效率降低、被加工件的精準(zhǔn)度降低等不利后果。此外,邊加工邊除屑的加工方法還有助于提高被加工工件的表面光潔度等。
[0084]由于本實(shí)施例采用間隙結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生急速氣流,該氣流在金屬加工時(shí),還能達(dá)到冷卻加工工件的效果。從而解決了普通工藝下,由于剛加工完成的工件溫度過(guò)高,無(wú)法直接進(jìn)行再加工的問(wèn)題。而且,由于急速風(fēng)冷的效果,加工完成的工件溫度在35°以下,處于可手持的狀態(tài),這樣避免了操作工人在金屬工件加工中經(jīng)常出現(xiàn)的由于溫度過(guò)高而導(dǎo)致的安全隱患。
[0085]此外,綜合加速冷卻和中間除屑兩個(gè)的效果還能延長(zhǎng)加工刀具的使用壽命。
[0086]另外,如圖6所示,將該噴嘴運(yùn)用于金屬工件的加工裝置時(shí),壓縮空氣G在環(huán)形流道內(nèi)加速,以達(dá)到接近音速的速度高速?gòu)沫h(huán)形噴嘴處吹出,束狀的高速氣流會(huì)在噴嘴側(cè)面形成強(qiáng)真空區(qū),從而實(shí)現(xiàn)拉動(dòng)周?chē)拇罅靠諝釭a—起工作的節(jié)氣原理能將壓縮空氣流放大25倍,平均能減少90%的壓縮空氣消耗量,從而實(shí)現(xiàn)輸出能力增強(qiáng)25倍以上的效果。它通過(guò)開(kāi)放的空氣線路,能消耗極少的壓縮空氣而產(chǎn)生強(qiáng)大的噴射氣流,大大地減少壓縮空氣消耗量,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的優(yōu)異效果。
[0087]如圖6所示,由于本實(shí)施例提供的噴嘴本體的頭部為具有15°至30°的倒角,當(dāng)急速氣體流出時(shí),由于氣體與它流過(guò)的噴嘴本體表面之間存在一定的表面摩擦,會(huì)導(dǎo)致氣流的流速減慢。而在本實(shí)施例中本體頭部的圓錐體的曲率很小,依據(jù)流體力學(xué)中的伯努利原理,氣流流速的減緩會(huì)導(dǎo)致該氣流被吸附在物體表面上流動(dòng)。因此,該急速氣體在流出間隙結(jié)構(gòu)后的瞬間,會(huì)因?yàn)榭颠_(dá)效應(yīng)而調(diào)整初始的直線前進(jìn),改為沿噴嘴本體頭部(即15°至30° )的方向繼續(xù)前進(jìn)。
[0088]將本實(shí)施例應(yīng)用于金屬加工潤(rùn)滑裝置后,由于噴嘴本體的內(nèi)部還設(shè)有一個(gè)可以噴射液體(如:潤(rùn)滑劑)的通道,在實(shí)際應(yīng)用中,當(dāng)液體L通過(guò)液體輸入管,經(jīng)由該通道從噴射孔內(nèi)流出的瞬間,被上述因康達(dá)效應(yīng)為改變前進(jìn)方向的急速氣流瞬間包裹,形成了一個(gè)氣包油的狀態(tài)(即、液體或油體處于一種被氣體封鎖的大顆粒團(tuán)聚狀態(tài)),從而阻止了常規(guī)工藝中往往會(huì)出現(xiàn)的液體在流出的瞬間氣霧化擴(kuò)散開(kāi)來(lái)的結(jié)果。
[0089]這種情況下噴射出的液體或油品,能精準(zhǔn)的噴射到工加工點(diǎn)或加工區(qū)域。在這種情況下,不但能節(jié)省油品的損耗、提高工件的加工效率和效果。而且能避免對(duì)加工車(chē)間工作的工人身體健康上的安全隱患。此外,由于本實(shí)施例是定點(diǎn)滴加式的,摒除了常規(guī)車(chē)間中,因?yàn)槭褂脟娏苁降募庸ぴO(shè)備,在工件加工的過(guò)程和加工完成后,整個(gè)加工區(qū)域臟亂無(wú)序,后續(xù)清潔的麻煩,在不影響出液速度的同時(shí),還能避免上述臟亂的后果,還能節(jié)省清理成本。
[0090]在本實(shí)施例中,將嵌套環(huán)的一端設(shè)定為與噴嘴本體頭部圓錐體的角度一致的倒角(即15°至30° )。這樣的設(shè)計(jì)能進(jìn)一步的引導(dǎo)間隙中噴射出氣流的方向,強(qiáng)制氣流沿噴嘴本體頭部的圓錐體表面方向進(jìn)行。
[0091]如圖5所示,在本實(shí)施例中,將內(nèi)腔室的頂部設(shè)計(jì)為一個(gè)角度為100°至120°的錐體,因?yàn)橛幸粋€(gè)斜面的作用,當(dāng)氣體流速過(guò)快或者腔室內(nèi)的氣體含量過(guò)于飽和的狀態(tài)下,頂部的斜面能起到一個(gè)緩沖的作用。
[0092]在本實(shí)施例中,關(guān)于噴嘴本體內(nèi)部的設(shè)計(jì)時(shí),將底部的內(nèi)徑設(shè)定為大于噴嘴本體中部的內(nèi)徑,這樣能在其交界位置處形成一限位面,用于阻斷氣體輸入管的前進(jìn),并將其限位固定在這個(gè)限位面上。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于,當(dāng)氣體輸入管固定于該限位面上后,就不會(huì)出現(xiàn)在使用過(guò)程中,因操作不當(dāng)或其他原因?qū)е職夤芑雵娮毂倔w中部的情況,從而保證了本體系中氣體的流暢性和持續(xù)性。
[0093]由此可見(jiàn),將本實(shí)施例所提供的噴嘴安裝于微量潤(rùn)滑裝置中后,利用壓力氣體對(duì)金屬加工部位達(dá)到風(fēng)冷的目的,同時(shí)利用本裝置放大后的氣體混合潤(rùn)滑劑成霧狀后對(duì)加工部位進(jìn)行準(zhǔn)確定點(diǎn)潤(rùn)滑,解決了現(xiàn)有微量潤(rùn)滑中氣體耗費(fèi)大的問(wèn)題,同時(shí)節(jié)約了電能,并具有節(jié)約潤(rùn)滑劑和更環(huán)保的特點(diǎn)。
[0094]此外,多處倒角或夾角空間的設(shè)計(jì)能放大本實(shí)施例的實(shí)用效果,使本實(shí)施例涉及的裝置更為優(yōu)良。
【權(quán)利要求】
1.一種嵌套式節(jié)能?chē)娮欤▏娮毂倔w(10)和嵌套環(huán)(20),其特征在于, 所述噴嘴本體(10)包括頭部(110)、中部(120)和底部(130); 所述噴嘴本體(10)的頭部為圓錐體,頂端設(shè)有噴射孔(111); 所述噴嘴本體(10)的中部為圓柱體,柱體上均勻的設(shè)置有至少兩個(gè)氣孔(121); 所述噴嘴本體(10)的底部為螺紋結(jié)構(gòu)(131); 所述嵌套環(huán)(20)與所述噴嘴本體的中部相匹配的形成間隙結(jié)構(gòu)(231); 其中,所述噴嘴本體(10)的內(nèi)部設(shè)有一頂部為錐體的內(nèi)腔室(140);所述內(nèi)腔室(140)的頂部還有一條與噴射孔相通的流體通道(112)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮欤涮卣髟谟?所述嵌套環(huán)(20)的長(zhǎng)度不大于噴嘴本體的中部,能完全遮蓋氣孔(121)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,其特征在?所述嵌套環(huán)(20)的一端為呈銳角的倒角。
4.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,其特征在?所述圓錐體剖面的夾角為銳角。
5.如權(quán)利要求4所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,其特征在?所述銳角優(yōu)選30°-60°。
6.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮欤涮卣髟谟?所述內(nèi)腔室(140)頂部刨面的夾角為鈍角。
7.如權(quán)利要求6所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮欤涮卣髟谟?所述鈍角優(yōu)選100。 -120。。
8.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,其特征在?所述嵌套環(huán)(20)與所述噴嘴本體的中部相匹配的形成間隙結(jié)構(gòu)(231),其間隙為:為0.05mm至0.2mm。
9.如權(quán)利要求1所述的一種嵌套式節(jié)能?chē)娮?,其特征在于,所述噴嘴本體底部(130)的內(nèi)徑大于噴嘴本體中部(120)的內(nèi)徑,在其交界位置處設(shè)有一限位面(134)。
10.一種包含如權(quán)利要求1至9所述任一嵌套式節(jié)能?chē)娮斓膰娮煜到y(tǒng),其特征在于,還包括一個(gè)氣液輸入機(jī)構(gòu),氣液輸入機(jī)構(gòu)由氣體輸入管(310)、液體輸入管(320)和噴頭(313)組成; 其中,所述氣體輸入管(310)固定于噴嘴本體(10)的內(nèi)部; 所述液體輸入管(320)的管徑小于氣體輸入管(310),一端的端部設(shè)有噴頭(313),與氣體輸入管(310)同心設(shè)置; 所述噴頭(313)的大小形狀與流體通道(112)相匹配,緊密的固定于流體通道(112)中。
【文檔編號(hào)】B05B7/06GK103521368SQ201310446946
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】李剛, 張乃慶, 吳啟東 申請(qǐng)人:上海金兆節(jié)能科技有限公司