本發(fā)明涉及帶專門冷卻裝置的刀具,具體為一種具有清潔功能的自冷卻立式刀具。

背景技術(shù)：

摩托車是人們常用的一種交通工具,摩托車的動力來源于發(fā)動機,而氣缸則是發(fā)動機中的重要組成部分,氣缸質(zhì)量的好壞直接影響到摩托車的整車性能。

氣缸在實際的生產(chǎn)過程中需要使用刀具對其進行加工，刀具在加工過程中會將機械能轉(zhuǎn)化為熱能，這將使得刀具與氣缸接觸面產(chǎn)生的熱量大幅的增加，若這些熱量不能及時有效的散發(fā)出去，將導致刀具和氣缸表面的損傷。

在中國專利號ZL201410502483.1中公開了一種自冷卻立式刀具，包括刀體，刀體中設置有多條密閉螺旋狀腔體，上述腔體彼此之間相互纏繞，每條腔體一端延伸至刀體的刃口處且另一端延伸至刀體的尾部，各腔體內(nèi)灌注有低沸點換熱液，各腔體內(nèi)低沸點換熱液的體積為腔體容積的0.2-0.3，各腔體內(nèi)壁設有多條沿腔體延伸方向分布槽體，各腔體位于刀體尾部一端相通且交匯于同一點。該專利提出的方案雖然對刀具具有較好的冷卻效果，但在使用該刀具對氣缸進行加工時，在氣缸表面會產(chǎn)生大量加工時產(chǎn)生的碎屑，該碎屑只能通過人工的方式進行清理，而刀具對氣缸加工時的碎屑溫度都較高，直接采用人工的方法對碎屑進行清理容易使操作者受到燙傷等傷害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明意在提供一種利用低沸點換熱液的狀態(tài)變化來實現(xiàn)氣缸表面碎屑清理的立式刀具。

本方案中的具有清潔功能的自冷卻立式刀具，包括刀體，刀體中設置有多條密閉螺旋狀的腔體，上述腔體彼此之間相互纏繞，每條腔體一端延伸至刀體的刃口處且另一端延伸至刀體的尾部，各腔體內(nèi)灌注有低沸點換熱液，各腔體內(nèi)壁設有多條沿腔體延伸方向分布槽體，各腔體位于刀體尾部的一端通過連通腔相通，在刀體上還設有排氣孔和進氣孔，排氣孔和進氣孔分別與連通腔相通，在刀具上部設有氣動馬達，氣動馬達的進氣口與排氣孔相通，氣動馬達的出氣口與進氣孔相通，在氣動馬達上還設有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸處固定連接有連接桿，連接桿包括豎直段和水平段，連接桿的豎直段與轉(zhuǎn)軸連接，連接桿的水平段處鉸接有豎桿，在豎桿上設有用于對氣缸表面進行碎屑清理的毛刷。

本方案的工作原理是：在采用本方案的刀具對氣缸表面進行加工時，刀具刃口處產(chǎn)生的熱量將傳遞到腔體靠近刀具刃口的一端，傳遞到腔體內(nèi)的熱量被腔體內(nèi)的低沸點交換液所吸收，低沸點交換液在吸收熱量后將沸騰而產(chǎn)生氣體，上述產(chǎn)生的氣體在壓力的作用下，將沿腔體向遠離刀具刃口的一端運動，當各腔體內(nèi)的氣體運動到連通腔處時，氣體將在連通腔處聚集并進一步從排氣孔處排出。

從排氣孔處排出的氣體將進入到與排氣孔相通的氣動馬達的進氣口處，氣動馬達的進氣口通氣后將使得氣動馬達上的轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)運動將帶動與轉(zhuǎn)軸連接的連接桿旋轉(zhuǎn)，連接桿旋轉(zhuǎn)的同時進一步帶動與連接桿鉸接的豎桿進行旋轉(zhuǎn)，豎桿的旋轉(zhuǎn)最終帶動豎桿上的毛刷旋轉(zhuǎn)，從而使得毛刷對氣缸表面加工產(chǎn)生的碎屑進行清理。

從排氣孔進入到氣動馬達內(nèi)的氣體最后從氣動馬達的出氣口處進入到進氣孔內(nèi)，并最終在腔體內(nèi)再次液化，從而實現(xiàn)了低沸點換熱液的重復利用。

本方案的優(yōu)點在于：1、本方案利用低沸點換熱液氣化后形成的氣體，將該氣體通入到氣動馬達內(nèi)來實現(xiàn)氣動馬達的轉(zhuǎn)動，氣動馬達的轉(zhuǎn)動再進一步通過連接桿帶動豎桿轉(zhuǎn)動，豎桿轉(zhuǎn)動時再帶動豎桿上的毛刷轉(zhuǎn)動，毛刷轉(zhuǎn)動的同時將實現(xiàn)對氣缸表面的清理，因此本方案利用低沸點換熱液的狀態(tài)變化實現(xiàn)對氣缸表面碎屑的清理工作，有效避免了人工清理碎屑造成的操作者發(fā)生燙傷的情況。2、本方案對氣動馬達驅(qū)動的氣體來自于低沸點換熱液的氣化，因此不需要再增加額外的裝置，同時也實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用，同時，從氣動馬達排出后的氣體再次回到腔體內(nèi)，并進一步在腔體內(nèi)液化后再次回到刀具的刀刃處并對刀具處的熱量進行散發(fā)，有效的實現(xiàn)了低沸點換熱液的重復循環(huán)利用。

進一步，豎桿包括第一豎桿和第二豎桿，第一豎桿與連接桿鉸接，第二豎桿連接毛刷，在第一豎桿和第二豎桿之間設有彈簧。由于加工的氣缸表面不平整，因此采用本方案的結(jié)構(gòu)對氣缸表面進行清理時，當氣缸表面不平整時，彈簧的彈性將自動調(diào)節(jié)第一豎桿和第二豎桿之間的距離，進而使得第二豎桿帶動毛刷根據(jù)氣缸表面的形狀自動進行位置的調(diào)整，因此本方案能方便的適用于不平整的氣缸表面的清理。

進一步，連接桿的豎直段與轉(zhuǎn)軸通過花鍵進行連接?；ㄦI是一種常用的連接方式，花鍵的加工簡單且性能穩(wěn)定可靠。

進一步，排氣孔為具有錐度的排氣孔，排氣孔錐度結(jié)構(gòu)的小端與氣動馬達的進氣口相通。當腔體內(nèi)產(chǎn)生的氣體從排氣孔排出時，隨著排氣孔的錐度結(jié)構(gòu)逐漸減小，排氣孔內(nèi)運動的氣體的速度將逐漸增大，從而使得通過排氣孔進入進氣口處的氣體的速度增加，提高氣動馬達的旋轉(zhuǎn)能力，進而通過連接桿帶動豎桿上的毛刷具有更好的旋轉(zhuǎn)能力，即毛刷能對氣缸表面進行更有效的清潔。

進一步，各腔體內(nèi)低沸點換熱液的體積為腔體容積的0.2-0.3。低沸點換熱液的體積占腔體容積的0.2-0.3，該容積比例能使低沸點換熱液在氣化后具有足夠的移動空間，有效提高了刀具的散熱能力。

進一步，各腔體從遠離刀體尾部一端向另一端，橫截面積逐漸減小。橫截面積逐漸減小，加長了低沸點換熱液氣化后產(chǎn)生氣體的行程，有利于增加熱傳導能力的上限。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細的說明：

說明書附圖中的附圖標記包括：刀體1、腔體2、連通腔3、排氣孔4、進氣口5、氣動馬達6、轉(zhuǎn)軸7、連接桿8、第一豎桿9、彈簧10、第二豎桿11、毛刷12、氣缸13。

實施例基本如附圖1所示：具有清潔功能的自冷卻立式刀具，包括刀體1，刀體1下部設有待加工的氣缸13，在刀體1中設置有三條螺旋狀的腔體2，腔體2的下端延伸至刀體1的刀刃處，腔體2的上端延伸至刀體1的尾部，在腔體2的內(nèi)壁還設有多條沿腔體2延伸方向分布的槽體，在腔體2內(nèi)灌注有低沸點換熱液，腔體2內(nèi)的低沸點交換液的體積占腔體2容積的0.2，各腔體2從遠離刀體1尾部一端向另一端，橫截面積逐漸減小，從而加長了低沸點換熱液氣化后產(chǎn)生氣體的行程，有利于增加熱傳導能力的上限。

在三條腔體2的上側(cè)設有連通腔3，三條腔體2分別與連通腔3相通，當?shù)扼w1刃口不同方向產(chǎn)生的熱量不同時，腔體2之間可產(chǎn)生相互協(xié)同的效果。

在連通腔3上側(cè)還設有排氣孔4和進氣孔，其中排氣孔4在進氣孔的右側(cè)，排氣孔4為錐度結(jié)構(gòu)的排氣孔4，且排氣孔4錐度結(jié)構(gòu)的大端與連通腔3相通。

在刀體1的上方設有氣動馬達6，氣動馬達6上設有進氣口5和出氣口，進氣口5與排氣孔4相通，出氣口與進氣孔相通，在氣動馬達6上還設有轉(zhuǎn)軸7，在轉(zhuǎn)軸7上開設有外花鍵。

在轉(zhuǎn)軸7的外花鍵處連接有連接桿8，連接桿8包括豎直段和水平段，連接桿8的豎直段上開設有內(nèi)花鍵，連接桿8豎直段的內(nèi)花鍵與轉(zhuǎn)軸7上的外花鍵進行配合，在連接桿8的水平段處鉸接有豎桿，豎桿包括在上的第一豎桿9和在下的第二豎桿11，第一豎桿9與連接桿8的水平段通過銷軸進行鉸接，在第一豎桿9和第二豎桿11之間還設有彈簧10，彈簧10的上端與第一豎桿9連接，彈簧10的下端與第二豎桿11連接，在第二豎桿11上連接有用于對氣缸13表面進行清理的毛刷12。

以上所述的僅是本發(fā)明的實施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應當指出，對于本領域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些也應該視為本發(fā)明的保護范圍，這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。本申請要求的保護范圍應當以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準，說明書中的具體實施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。