Устройство для охлаждения

О П И С А ЙММ- ИЗОБРЕТЕН Ия Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик Ф 732121 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 17,04.78 (21) 2603837/25-08с присоединением заявки Ле -(51) М КлВ 2311/10 Государственный комитет по делам иэебретений и открытий(72) Авторы изобретения И. С. Ногин, Г. Г. Яшин и В. А. Зубов Тольяттинский политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ Изобретение относится к устройствам для обработки материалов резанием, преимущественно сверлением, фрезерованием, точением, шлифованием.Известно устройство для охлаждения зоны резания металлорежущего станка, в корпусе которого размещены камера для подачи охлаждающего агента, расширяющаяся часть которой выполнена со спиральной внутренней поверхностью, и диафрагма, выполненная с центральным отверстием и снабженная регулирующим дросселем 1 . Однако для работы устройства требуется очищенный и осу шенный охлаждающий агент, что связано с дополнительными устройствами, усложняющими конструкцию ста нка, и увеличением эксплуатационных расходов обработки,Кроме того, чтобы восстановить работу такого устройства, необходимо с диафрагмы периодически удалять замороженный лед и восстанавливать начальный диаметр отверстия. Для этого необходимо прекратить подачу агента и выждать определенное время, пока прогреется диафрагма за счет перетока тепла от примыкающих к ней деталей(корпуса и т. д.) и конвенции окружающего воздуха.Целью изобретения является повышениеэффективности охлаждения при использовании неосушенного агента.Указанная цель достигается тем, чтов диафрагме выполнена кольцевая полость с каналами, соединенными с одной стороны с камерой корпуса, а с другой - с атмосферой, причем центральная часть диафрагмы выполнена из материала высокой тепло производительности, а боковые стенки - изтеплоизоляционного материала.На фиг. 1 изображено устройство дляохлаждения, вертикальный разрез; на фиг. 2 - , сечение А - А на фиг. 1; на фиг. 3 - 15сечение Б - Б фиг. 1. Стрелами показано направление движения охлаждающего агента.В корпусе 1 устройства для охлажденияна подшипниках 2 и 3 установлен с возможностью вращения полый шпиндель 4, 2 в в котором выполнен осевой канал 5, тангенциальный канал 6, отверстия 7, соединительные каналы 8 и 9. Шпиндель 4 снабжен хвостовой частью 10. На одном конце шпинделя в осевом канале 5 установленыулитка 11, закрытая диафрагмой 12, сверло 13 и дроссель 14, а на другом - крестовина 15 и клапан дросселя 16. Диафрагма 12 включает центральную часть 17 и стенки 18 и 19, которые и образуют камеру 20. Уплотнения 21 и 22 и распорное кольцо 23, установленные в корпусе 1, образуют кольцевую камеру 24, сообщающуюся со штуцером 25,Устройство для охлаждения работает следующим образом.Главное движение шпиндель получает от любого привода, например от гибкого вала, присоединяемого к хвостовой части 10 шпинделя 4.Охлаждение инструмента и удаление шлама осуществляется воздухом с использованием вихревого эффекта Ранка, Из сети воздух через штуцер 25 подается в камеру 24, а затем по тангенциальному каналу 6 поступает в улитку 11. Здесь поток воздуха приобретает вращательное вихревое движение, проходит в осевой канал 5, где и происходит тепловое разделение его. Горячий поток воздуха примыкает к стенке осевого канала 5 спрямленный направляющей крестовиной 15, через отверстия 7 и щель между торцом шпинделя 4 и клапаном дросселя 16 выходит в атмосферу (на чертеже поток воздуха показан прямыми стрелками).При помощи дроссельного устройства 14 и клапана дросселя 16 можно повысить давление в осевом канале 5, заставив тем самым вытекать центральный холодный поток воздуха через отверстие диафрагмы 12 охлаждения инструмента. Одновременно с этим часть горячего воздуха также пойдет по каналу 8 в камеру 20 диафрагмы 12, где, отдав тепло на обогрев стенок центральной части 17 диафрагмы 12, по каналу 9 выйдет в атмосферу. Подогрев стенок отверстий диафрагмы 12исключает осаждение на них влаги в виде снега и льда за счет того, что центральная часть диафрагмы выполнена из материала высокой теплопроводности, а боковые стенки - из теплоизоляционного материала.Малая поверхность охлаждения в отверстии не оказывает существенного влияния на изменение температуры холодного потока.Температуру нагрева диафрагмы 12 можно регулировать изменением проходного сече 1 ф ния канала 9 дросселем 14 у торца шпинделя 4.Формила изобретенияУстройство для охлаждения зоны резания металлорежущего станка, в корпусе которого размещены камера для подачи охлаждающего агента, расширяющаяся 2часть которой выполнена со спиральной внутренней поверхностью, и диафрагма, выполненная с центральным отверстием и снабженная регулирующим дросселем, отличаюиееся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения при использовании неосушенного агента, в диафрагме выполнена кольцевая полость с каналами, соединенными с одной стороны с камерой корпуса а с другой - с атмосферой, причем центральная часть диафрагмы выполнена из ма- ЗО териала высокой тепло роводности, а боковые стенки - из теплоизоляционного маге- риала,Источники информации,3 эпринятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР494226, кл. В 23 Я 11/1 О, 1973.732121 гЗСоставТереТираж нтель Ю. О К Шуфрн итета ССС ткрытий я наб., ул. Пр ного ком ний н о Раушска Ужгород,д. 4,5 оектная, Редактор Ж. РожковЗаказ 1622/10 ЦНИИПно113035, М филиал П ПП Государствеелам изобрет сква, Ж - 35 Патент, г. кова Корректор Н. Стец Подписное