專利名稱：螺紋機冷卻劑系統(tǒng)和冷卻方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及動力驅(qū)動的螺紋機，特別涉及在車螺紋操作時冷卻工件和螺紋車削工具的一種改進的結(jié)構(gòu)和方法。
背景技術(shù)：
如所周知，動力驅(qū)動的螺紋機包括一個工件夾盤機構(gòu)，保持車削螺紋的工件，它通過一個電機驅(qū)動的傳動裝置以一個車螺紋的速度旋轉(zhuǎn)。還知道，車螺紋板牙支撐在板牙頭上，板牙頭又支撐在一個工具刀架上，工具刀架向旋轉(zhuǎn)工件的外端軸向向內(nèi)推進，在其上進行車螺紋。在車螺紋操作的最后，板牙與工件自動或手動地脫離接合，刀架和板牙頭軸向退回。周知，在這樣的動力驅(qū)動的螺紋機工作中，在車螺紋時，用石油基的車螺紋油沖刷工件和車螺紋板牙間接觸點附近的區(qū)域，冷卻工件和板牙。一般，車螺紋油容納在機器的儲罐中，該罐通常位于夾盤裝置和刀架區(qū)域下，所述油被泵壓到在工具和板牙附近支撐的一個噴嘴或類似物，將車螺紋油引向工件和板牙。流到工件和板牙上的車螺紋油通過一個切屑網(wǎng)滴落，返回到下面的儲罐，在操作時，車螺紋油由一個驅(qū)動的泵從儲罐到噴嘴連續(xù)循環(huán)。在循環(huán)時，車螺紋油流經(jīng)儲罐中的一個過濾器，除去切屑，污垢等。
雖然車螺紋時用車螺紋油沖刷加工件區(qū)域冷卻工件和工具，但伴隨著使用車螺紋油和它的必須的循環(huán)系統(tǒng)有著一些缺點。例如，由于油噴濺在機器部件上和/或支撐機器的臺面上，油會損失掉，并且在車螺紋結(jié)束時，工件、板牙、以及工作臺附近的機器部件，如夾盤裝置和板牙頭，都會被油膜覆蓋。因此，接觸這些部件是骯臟的，將它們進行清潔是費時的，產(chǎn)生操作人員的非生產(chǎn)時間。而且，由于油和碎屑粘到工件螺紋上，清潔工件螺紋是較困難的，這也浪費了操作人員的時間。另外，當必須清潔儲罐區(qū)域時，這也同樣是骯臟的，費時間的，在上述清潔工作中，如果希望徹底地除去使用石油基冷卻劑和潤滑劑造成的殘余膜，必須用溶劑。另外，如上所述，油儲罐通常是在網(wǎng)的下面，從而大的碎屑和切屑不能進入到儲罐，小的金屬粒通過網(wǎng)落到儲罐中，被過濾器過濾，過濾器必須定期清理，這也增加了操作人員的非生產(chǎn)時間。如果機器在水平方向以外的其他方向運輸和/或存放，儲罐必須排空，拭凈，以免油從中灑出，這又增加操作人員的非生產(chǎn)時間。
在操作動力驅(qū)動的螺紋機中，由于使用不斷再循環(huán)的石油基冷卻劑和潤滑劑產(chǎn)生的上述和其他缺點，通過本發(fā)明提供的改進的螺紋機冷卻工件和板牙的方法和改進的冷卻劑系統(tǒng)被減到最低程度和/或避免。特別是根據(jù)本發(fā)明，一種無油的、基本無潤滑劑的可蒸發(fā)的冷卻劑施加到在工件和車螺紋板牙接觸點附近的工件區(qū)域上，施加的速度使得冷卻劑在工件和板牙間車螺紋接合當中完全地蒸發(fā)。所述冷卻劑冷卻了工件和板牙，控制施加的速度將車螺紋的溫度保持在選擇的形成好的螺紋質(zhì)量的溫度范圍內(nèi)。螺紋質(zhì)量至少部分地取決于不起皮和變色的螺紋表面，其中，螺紋的形狀是園的，在牙頂和齒側(cè)沒有影響密封的開裂。最好冷卻劑是乙二醇基的，冷卻劑的蒸發(fā)使得車螺紋操作是干的。而且，在工件上留下很少或沒有殘留物，沒有油膜，該油膜會粘上金屬屑，必須用溶劑除去才可獲得使用本發(fā)明無油揮發(fā)性冷卻劑達到的干燥狀態(tài)。所述的蒸發(fā)也消除了將泵送到車螺紋工作區(qū)的冷卻劑返回到儲罐，從而儲罐可以相對于工作區(qū)域隔離，例如，可由一個設(shè)在機器的電機和心軸箱內(nèi)的可再注的瓶子限定。以前要求的車螺紋加工區(qū)下的儲罐區(qū)可由一個可取下的容器代替，干燥的金屬屑落入其中。進一步的優(yōu)點在于，將冷卻劑從儲罐泵送到工作區(qū)的施加設(shè)置不必包括一個過濾器，因為沒有冷卻劑的再循環(huán)。因此，施加設(shè)置的成本減低，以前清理和/或替換過濾器所要的維修時間消除了。最好，冷卻劑是水溶性的，這簡化在車螺紋后的清理。而且在清理方面，因為積累的金屬屑是干燥的，在工件或機器部件上沒有要處理的油膜，清理會比以前更快地完成，從而操縱者的生產(chǎn)時間增加。
最好，冷卻劑是從儲罐通過一個流管到達工件與車螺紋板牙接合點附近的工件區(qū)域，流管具有出口和一個流量控制閥機構(gòu)，包括一個預調(diào)節(jié)或可調(diào)計量閥，用于調(diào)節(jié)冷卻劑流量。冷卻劑由一個螺紋機傳動裝置驅(qū)動的泵壓送通過流管，從而所述泵可隨著旋轉(zhuǎn)車螺紋工件的傳動進行工作，從儲罐泵壓冷卻劑。最好，流量控制閥機構(gòu)包括一個在儲罐和計量閥間的切斷閥，控制從儲罐到工件上排放點的冷卻劑流量。切斷閥良好地形成從儲罐到排放點的冷卻劑流動的控制的選擇性，使得避免在車螺紋板牙接合工件產(chǎn)生蒸發(fā)冷卻劑的熱以前向工件上施加冷卻劑。為后一目的，切斷閥可以手動操作，但最好包括這樣的控制，操縱車螺紋板牙頭進入它的相對于工件的車螺紋位置，特別是，進入與旋轉(zhuǎn)的工件車螺紋接合中，加在板牙頭上的力矩起作用而打開切斷閥。這樣通過切斷閥控制冷卻劑流動和這樣的切斷閥的工作控制良好地避免浪費冷卻劑。因此，跨過計量閥的施加到工件上的冷卻劑流動隨著工件和車螺紋板牙間的接合而開始，在車螺紋結(jié)束時，隨著板牙與工件脫離接合，從板牙頭消除力矩而終止。
冷卻劑施加到工件上的速度取決于幾個因素，包括車螺紋工件直徑，車螺紋速度，使用冷卻劑造成的希望的切削溫度和使用的具體冷卻劑。在工件直徑和車螺紋速度方面，假設(shè)給定的冷卻劑和結(jié)果溫度確定，較大的工件直徑比小直徑工件要求施加較多的冷卻劑，以獲得相同的結(jié)果溫度。而且，通過降低機器的加工速度，因而，減小工件力矩，減小工件的干的切削或未冷卻溫度，可減小后一例子中的增加的施加速度。這當然要求螺紋機具有一個可變的速度驅(qū)動裝置，一些機器是這樣，但不是所有都這樣。另外，對于給定尺寸的工件，給定的切削速度，和給定的結(jié)果溫度，冷卻劑不同，冷卻劑施加的速度可不同。因此，可理解，根據(jù)本發(fā)明的冷卻劑是一種液體，它具有的沸點在不加冷卻劑車螺紋時的工件和板牙間產(chǎn)生的最高溫度以下，并且，在鄰近工件和車螺紋板牙間接觸點附近的工件區(qū)域上施加的冷卻劑量是將工件的溫度降低到希望的結(jié)果溫度所要求的量，同時使冷卻劑完全蒸發(fā)，并提供高質(zhì)量車螺紋。一般來說，對于直徑為1/2-3″，和適于各直徑的標準切削速度驅(qū)動下的工件來說，在不使用冷卻劑時工件和板牙間車螺紋接合時產(chǎn)生的溫度，對于1/2-3″黑鐵管或電鍍鐵管約是300-600°F。最好根據(jù)本發(fā)明向工件施加冷卻劑造成的結(jié)果溫度不高于230°F，最好是190-220°F，這樣的溫度，除了在最小的冷卻后工件易于處理外，如上所述，形成好的螺紋質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個的目的是提供一種冷卻動力驅(qū)動螺紋機車螺紋時工件和車螺紋板牙的改進的方法和系統(tǒng)。
另一目的是提供具有上述特征的改進的方法和系統(tǒng)，其中，無油可蒸發(fā)的冷卻劑施加到被車螺紋工件的鄰近工件和車螺紋板牙接觸點的區(qū)域上，其施加的速度使得冷卻劑完全蒸發(fā)，蒸發(fā)使工件和板牙冷卻，同時產(chǎn)生好的螺紋質(zhì)量。
另一個目的是提供上述特征改進的方法和系統(tǒng)，其中，冷卻劑被消耗，車螺紋造成的金屬屑是干燥的，因此比迄今可能的方法更容易收集和處理。
另一目的是提供上述特征的改進方法和系統(tǒng)，其中，冷卻劑供給系統(tǒng)包括一個冷卻劑儲罐，它相對于加工區(qū)域遠離設(shè)置，是一種可再充注的容器形式，所述容器可關(guān)閉，使得能夠在一個非水平的位置運輸和儲存，而不會使冷卻劑灑出。
另一目的是提供上述特征的改進的方法和系統(tǒng)，其中，從儲罐到施加到工件上的施加點，冷卻劑的排放是可控制的，使得當工件和車螺紋板牙沒有車螺紋接合時，可避免冷卻劑流到工件上。
另一個目的是提供上述特征的改進的方法和系統(tǒng)，其中，從儲罐到施加到工件上的點的冷卻劑的流動由車螺紋板牙頭相對于工件的位置和工件與車螺紋板牙間的車螺紋接合控制。
另一目的是提供上述特征改進方法和系統(tǒng)，所述特征優(yōu)化了機器操作者在使用機器方面的生產(chǎn)時間。
另一目的是提供上述特征改進方法和系統(tǒng)，所述特征使車螺紋加工后，清理車螺紋工件和螺紋機器部件所要的時間和勞務最小。
本發(fā)明的一種車螺紋時冷卻工件的方法包括提供一種無油液體冷卻劑，所述冷卻劑會在工件的摩擦溫度下蒸發(fā)，所述溫度是由工件和車螺紋切割工具間相對旋轉(zhuǎn)的車螺紋接合產(chǎn)生的；移動一個車螺紋工件和工件進入車螺紋接合，產(chǎn)生所述的摩擦溫度；在所述工件上施加所述冷卻劑，施加的速度使得所述冷卻劑完全蒸發(fā)，將工件冷卻到不大于230°F的溫度。
本發(fā)明的一種動力驅(qū)動的螺紋機包括一個夾盤，支撐被車螺紋的工件圍繞機器軸線旋轉(zhuǎn)；圍繞所述軸線旋轉(zhuǎn)所述夾盤的裝置；一個車螺紋板牙頭，具有在所述工件的一端車削螺紋的多個車螺紋板牙；支撐所述板牙頭的裝置，使它相對于所述工件的所述端在第一和第二位置間移動，其中所述板牙分別與所述端分開和車螺紋接合；以及在所述端切割螺紋時在所述端上施加冷卻劑的裝置，其中，施加冷卻劑的所述裝置包括，當所述板牙頭在所述第二位置時，以分散的液滴向所述端施加所述冷卻劑的裝置。


上述目的和其他目的部分是明顯的，部分將在下文結(jié)合圖示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的說明中指出，其中圖1是具有本發(fā)明冷卻劑系統(tǒng)的螺紋機的透視圖，示出在非使用位置的機器的板牙頭；圖2是與圖1相似的透視圖，示出在使用位置的機器的板牙頭；圖3是冷卻劑供給和施加系統(tǒng)示意圖；圖4是取自圖2中4-4線的正視剖面圖，示出鄰近開始車螺紋前，關(guān)閉的切斷閥和相對于切斷閥的板牙頭定位凸耳的位置；圖5是取自圖2中5-5線的正視剖面圖，示出圖4所示的關(guān)閉的切斷閥；圖6是與圖5相似的正視剖面圖，示出在車螺紋時打開的切斷閥；圖7是板牙頭的前正視圖，示出通過它的冷卻劑通道。
具體實施例方式
現(xiàn)詳見附圖，其中該圖僅是為了說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例，并不是為了限定本發(fā)明。圖1和2示出一個螺紋機，基本包括一個底座，或支撐10，在它一端包括一個心軸，電機和傳動裝置箱部12，另一端是刀架支撐部14。一個工件夾盤總成16支撐在箱部12上，通過容納在箱12內(nèi)的電機和傳動裝置總成驅(qū)動，圍繞機軸線A旋轉(zhuǎn)工件W。一對橫向間隔開的刀架支撐軌18和20的內(nèi)端容納在支撐10的箱12中，并被它支撐，外端容納在支撐10的部分14的向上伸的腿22中，并被它支撐。刀架24具有橫向相對的側(cè)面26和28，它們各個可滑動地容納在支撐軌18和20中，刀架的側(cè)面26和28橫向由軸向間隔開的橫梁30和32連接。支撐軌20的底面以已知方式帶有齒，未示出，齒接合一個小齒輪，小齒輪支撐在刀架的側(cè)面28，通過一個操作柄34可旋轉(zhuǎn)，將刀架沿支撐軌在相對方向移動。
刀架24的側(cè)面26支撐車螺紋板牙頭36，在圖1所示的不用的或儲存位置和圖2所示的使用位置間，將車螺紋板牙頭36相對于刀架24側(cè)面樞軸移動。在使用位置，當通過操作柄移動刀架24使得板牙38移動與工件接合時，如下面更詳細說明的，板牙頭上的板牙38相對于工件W的位置預備定位，以便在工件W的端部切割螺紋。刀架24可樞軸旋轉(zhuǎn)地支撐另外的工具，如工件切削和擴孔工具，這些工具與板牙頭36相同，在使用和不使用間相對于刀架樞軸旋轉(zhuǎn)地設(shè)置，但為清楚起見未示出。板牙頭36具有一個軸線B，并且，如所周知地，包括一個可旋轉(zhuǎn)的凸輪盤總成(未示出)，通過所述的凸輪盤總成，板牙38的位置相對于軸線B是徑向可調(diào)節(jié)的，使得容易將板牙定位在車螺紋位置，這位置是由要車螺紋的工件的直徑所確定的。如已知的，當設(shè)定車螺紋位置時，凸輪盤在第一和第二位置間可旋轉(zhuǎn)，其中，各個板牙分別在它們的工作位置，和在脫開位置，此時各個板牙徑向向外縮到板牙頭中，與工件脫離接觸。在圖示的實施例中，后者的兩個功能是通過凸輪盤鎖住桿40和凸輪盤定位桿42分別完成成的。關(guān)于板牙頭36，它通過銷釘44，可樞轉(zhuǎn)地安裝在刀架24的側(cè)面26，銷釘44延伸到在板牙頭的側(cè)面26中形成的孔45中。在板牙頭的使用位置，它被刀架側(cè)面26上的銷釘44和在板牙頭另一側(cè)面上的定位凸耳46垂直支撐，凸耳通過一對軸向隔開的直立凸起50接合在刀架側(cè)面28上的定位槽48中。如圖4所示，定位槽48具有一個底部52，它橫向向刀架側(cè)面28內(nèi)伸，定位凸耳46的底側(cè)56是一個平面，如下面進一步說明的圖6所示，當定位凸耳46完全位于定位槽48中時，該平面面接合表面52。
一般如上所述，在直徑為1/2″-3″的電鍍鐵管和黑鐵管上車螺紋，工作時，工件和工具上沒有施加冷卻劑情況下，產(chǎn)生300-600°F的溫度。如果沒有冷卻劑或冷卻劑不足，產(chǎn)生的熱會使得切割的螺紋脫離圓形，變色和/或金屬硬化，螺紋外端撕裂，螺紋表面起皮。而且，這樣的熱加速車螺紋板牙的磨損，縮短其壽命，而且在磨損中車螺紋的質(zhì)量進一步降低。根據(jù)本發(fā)明的一方面，在車螺紋中，一種基本無潤滑劑的揮發(fā)性無油冷卻劑施加到工件和工具上，它最好包括一種為冷卻劑的成分4％的合成的潤滑劑，施加的速度使得所述冷卻劑完全蒸發(fā)，將工件的溫度減到形成好的螺紋質(zhì)量，在螺紋表面無起皮變色，在螺紋頂和側(cè)面無撕裂，螺紋形狀是園的。最好，后者的溫度不高于230°F，最好在190-220°F。冷卻劑在將溫度減少到這個范圍中完全蒸發(fā)，使得車螺紋造成的金屬屑是完全干燥的。提供這些結(jié)果的適當?shù)睦鋮s劑從伊利諾伊Harvey，F(xiàn)uchs Lubricants Co公司可獲得，其產(chǎn)品牌號是SBH8 105A。這是乙二醇為基的冷卻劑，無油，含有4％的或小于4％的合成潤滑劑。在直徑1/2″-1″電鍍和黑鋼管車螺紋時，以每秒一到兩滴的速度，將所述冷卻劑加在一個板牙與工件接觸點附近的工件上，190-220°F的工件溫度得以保持。
應理解，在工件和工具上加冷卻劑可用數(shù)個方法中任何一個做到，例如，從一個具有可擠壓或滴加性能的容器手動施加，或跨過一個流動控制閥從一個容器通過重力流動施加，所述閥由操作者開閉以控制施加速度。但最好，所述施加與車螺紋工作的進行一致，并被控制，使得揮發(fā)性冷卻劑的使用消耗是最經(jīng)濟的。在圖3中示意示出，并在就上述螺紋機的組裝的圖1，2和4-7中詳細地示出，車螺紋時向工件施加冷卻劑的冷卻劑系統(tǒng)和控制裝置的優(yōu)選的一個實施例。參見這些圖，所述的冷卻劑系統(tǒng)包括一個冷卻劑儲罐58，一個冷卻劑泵60，一個常閉切斷閥62，和一個流量限制針閥64和一個冷卻劑出口66。泵60的入口通過管68連接儲罐58，出口通過管70連接閥62。管70通過旁通管72向后連接儲罐58，從而，當泵60工作和閥62關(guān)閉時，泵壓的冷卻劑返回到儲罐。閥62的出口側(cè)通過側(cè)面28中的通道74，刀架24的橫梁件32和側(cè)面26的通道76，銷釘孔45的內(nèi)端，銷釘44的通道78和板牙頭36中的通道80，連接冷卻劑出口66。針閥64位于橫梁件32的通道74的部分中，包括一個限制通道74通過的手動的工作件82，因此通過出口66的冷卻劑滴下速度可控制。如下面更詳細說明的，切斷閥62包括一個塞軸84，它被壓縮彈簧86偏壓關(guān)閉閥，并且最好，被板牙頭上的定位凸耳46位移，打開閥。通過未示出的傳動裝置由螺紋機電機88，以周知的方式，驅(qū)動泵60。假設(shè)如上所述電機88將被起動以驅(qū)動夾盤總成16，開始冷卻劑通過管68和70被泵壓，并通過管72回到儲罐58，直到切斷閥62打開。當閥62打開，冷卻劑通過切斷閥和針閥64被泵壓到出口66，然后到被車螺紋的工件。最好，如圖7所示，冷卻劑出口66的位置，使施加的冷卻劑液滴從板牙頭的頂部垂直中點的上游直接滴落在車螺紋板牙的下游側(cè)，下游側(cè)相對于圖7工件W反時針旋轉(zhuǎn)的方向。
如上所述的冷卻劑系統(tǒng)組裝在圖1，2和4-7所示的螺紋機中。在這方面，儲罐58最好呈一個容器形狀，如一個塑料瓶，它上端具有一個可取下的帶孔的帽90，用于補充儲罐內(nèi)的冷卻劑。儲罐58方便地設(shè)在機器的底座的心軸，電機，和傳動裝置的箱部12中，如圖1和2所示，帽90在箱的頂部可以接觸到。應理解，電機88和泵傳動裝置在箱12內(nèi)，泵60適宜地支撐在其內(nèi)以便被驅(qū)動。通向泵60的入口側(cè)的管68，連接返回管72的管70部分和返回管也在箱12內(nèi)。
最好，如下文所述，切斷閥62安裝在刀架24的側(cè)面28上的板牙頭36的一個定位凸耳46動作的位置中。見圖4-6，特別是，刀架的側(cè)面28包括一個向凸起50內(nèi)橫向伸的部分92，它帶有垂直孔，垂直孔具有上部94和下部96；一個冷卻劑入口通道98，向孔的下部96橫向開口；和一個冷卻劑出口通道100，向孔的上部94橫向開口。孔的下部96比上部直徑大，從而一個閥座102在入口和出口通道98和100間軸向的孔中。閥軸84在孔中軸向可滑動，并具有一個內(nèi)端，它帶有呈O形密封環(huán)104的閥件，接合閥座102，關(guān)閉入口和出口間的流通。垂直孔的下端由一個塞件106關(guān)閉，壓縮彈簧86位于塞件106和軸84的內(nèi)端間孔下部96中，相對于座102偏壓閥件104，關(guān)閉閥。軸84在閥件104的下游側(cè)帶有一個徑向向內(nèi)，軸向延伸的周邊凹部108，當閥打開時連通入口和出口通道98和100。從泵60出來的冷卻劑流管70通過一個適當?shù)慕宇^110連接入口通道98，如上所述出口通道100形成通道74的入口端。
當閥62關(guān)閉時，軸84的軸向上或外端112在表面52上延伸出，起下面說明的作用，從圖4-6應理解，一個相對于軸84的外端112的軸向向內(nèi)的力從閥座102移開閥件104，抵抗彈簧86的偏壓打開閥。在打開位置，冷卻劑從入口通道98跨過閥座102和軸84的凹部108流到出口通道100。軸84被移動打開切斷閥的方式將在下文詳述，但在這點上應理解，當板牙頭36開始移動到圖2所示的使用位置時，如圖4和5所示，其中，定位凸耳46位于定位凸耳槽48中，定位凸耳的下面56頂著軸84的外端112接合，壓縮彈簧86的力獨自足夠抵抗通過定位凸耳46加在它上的板牙頭的重量，將軸84偏壓到它的關(guān)閉位置。
從圖1和2以及上述說明應理解，當工件W要車螺紋時，操作者將工件插入夾盤總成16，并從圖1的不使用位置或儲備位置到圖2的使用位置樞軸旋轉(zhuǎn)板牙頭36，圖2的使用位置是預備的加工位置，其中，如圖4和5所示，定位凸耳46處在定位槽48中，并座落在閥軸84的端112上。在預備的加工位置，板牙頭36的軸線B基本與機器軸線A重合。此時，刀架24定位使得板牙38從要加工的工件W的端部軸向向外間隔開，并且壓縮彈簧86保持軸84在它的上位，從而切斷閥62關(guān)閉。假設(shè)機器開動，定位桿42已被操縱徑向定位板牙在車螺紋位置，操作者旋轉(zhuǎn)刀架操作柄34，移動刀架24，因此板牙頭36向工件W移動，開始車螺紋。工件在圖2的反時針方向旋轉(zhuǎn)，在板牙38與工件W接合時立即力矩加到板牙和板牙頭36上，從而板牙頭在圖2的反時針方向樞軸旋轉(zhuǎn)。如圖6所示，這使得定位凸耳46抵抗彈簧86的偏壓力將閥軸84壓下，打開切斷閥62。在板牙頭的這個位置，定位凸耳的底面56接合定位槽48的底52，并形成板牙頭的加工位置。當閥62打開，冷卻劑從儲罐58被泵壓跨過針閥64，到冷卻劑出口66，并從中被以設(shè)定的速度加到工件上，所述速度通過操縱針閥64的動作件82設(shè)定和調(diào)節(jié)。車螺紋板牙38與工件接合產(chǎn)生車螺紋溫度，該溫度如本文所述，由冷卻劑減到190-220°F的希望范圍，冷卻劑在與熱的工件接觸時完全蒸發(fā)。通過針閥64限制流動的結(jié)果，使得車螺紋時，冷卻劑的一定量通過管72再循環(huán)回到儲罐58。
車螺紋完成時，操作者操縱桿42，松開板牙，它們立即徑向向外退卻到板牙頭中。隨著板牙與工件分開，壓縮彈簧86立即向上移動閥軸84，關(guān)閉閥62，切斷向出口66流的冷卻劑。從圖1和2可理解，最好，一個打開頂部的容器或盤114，可取下地支撐在底座10的刀架支撐部14的底上，與加工區(qū)相對，從而，車螺紋時從工件除去的金屬屑落到所述容器中。從本文所述可理解，冷卻劑在與熱工件接觸時完全蒸發(fā)，從而落到容器中的金屬屑是干燥的。因此，當希望需要清理機器時，僅須取下容器114和從中倒掉干的金屬屑。在容器和機器上沒有任何或其他殘留物，任何粘在容器或機器上的屑易于去除，如刷掉。而且，冷卻劑最好是水溶性的，從而任何殘留易于洗掉，部件被擦拭干燥。任何情況中，沒有會粘住屑贓物的油質(zhì)的殘余或膜，否則，要用溶劑清除。
雖然對本發(fā)明優(yōu)選實施例的結(jié)構(gòu)和組件間的關(guān)系進行了強調(diào)說明，可以理解，可以設(shè)計其他實施例，不偏離本發(fā)明的原理對所述優(yōu)選實施例進行修改。特別是，可理解，切斷閥，針閥和冷卻劑出口可與從泵伸出的柔性流管配套，并可以由操作者手動移動，在車螺紋工作開始和結(jié)束，分別手動打開和關(guān)閉切斷閥。而且，切斷閥和/或針閥可以分開刀架，并安裝在刀架上，而不是裝在刀架里，通過使用管將閥或各閥連接儲罐和出口，而不是用刀架和板牙頭中的通道。而且，當切斷閥如本文公開地安裝在里面時，在預備加工位置保持板牙頭的偏壓彈簧可以與閥分開，直接接合板牙頭定位凸耳。另外，可以設(shè)置其他的力矩響應裝置，控制從儲罐到冷卻劑出口的冷卻劑流量，不使用針閥可以控制冷卻劑從噴嘴排放的速度的計量，可以通過使用結(jié)合在機器中的預調(diào)節(jié)的計量閥限制進入，從而進行控制?？蓮墓_的內(nèi)容提出種種修改和實施例，對本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯然的，所以應理解，上述材料僅是進行說明本發(fā)明，不是限制。
權(quán)利要求
1.一種動力驅(qū)動的螺紋機，包括一個夾盤，支撐被車螺紋的工件圍繞機器軸線旋轉(zhuǎn)；圍繞所述軸線旋轉(zhuǎn)所述夾盤的驅(qū)動裝置；一個車螺紋板牙頭，具有在所述工件的一端切割螺紋的多個車螺紋板牙；一個支撐所述板牙頭的刀架，所述刀架相對于所述工件的所述端在第一和第二刀架位置間移動，其中所述板牙分別與所述端分開和車螺紋接合；一個冷卻劑儲罐；冷卻劑流動管裝置，具有連接所述儲罐的入口端和向所述工件的所述端施加冷卻劑的出口端；一個泵，從所述儲罐通過所述流動管裝置泵送冷卻劑到它的所述出口端；一個流動控制閥，在所述泵和所述出口端間，具有開和關(guān)狀態(tài)，分別允許和阻止從所述儲罐向所述出口端的流動，當所述板牙頭在所述第一位置，所述閥在所述關(guān)狀態(tài)；和隨著所述刀架裝置從第一到第二位置的移動將所述流動控制閥切換到所述開狀態(tài)的裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋機，其特征在于，當所述刀架在所述第二位置時，一個力矩加到所述板牙和所述板牙頭，將所述流動控制閥裝置切換到所述開狀態(tài)的所述裝置包括響應所述力矩的裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋機，其特征在于，所述板牙頭圍繞一個平行于所述機器軸線的軸線在一個預備加工位置和一個加工位置間樞軸旋轉(zhuǎn)，當所述刀架在所述第一位置，所述板牙頭在所述預備加工位置，當所述刀架從所述第一位置移動到所述第二位置，所述板牙頭從所述預備加工位置樞軸旋轉(zhuǎn)到所述加工位置，并且，切換所述流動控制閥的所述裝置包括，隨著所述板牙頭樞軸移動到所述加工位置，在所述板牙頭上切換所述閥到所述開狀態(tài)的裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋機，其特征在于，還包括當所述刀架在所述第一位置，將所述流動控制閥從所述開狀態(tài)切換到所述關(guān)狀態(tài)的裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺紋機，其特征在于，從所述開狀態(tài)切換到所述關(guān)狀態(tài)切換所述流動控制閥的所述裝置包括，當所述刀架在所述第一位置，從所述加工位置向所述預備加工位置偏壓所述板牙頭的裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋機，其特征在于，還包括一個在所述流動管裝置中的節(jié)流閥，控制冷卻劑向所述工件的所述端流動的流動速度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的螺紋機，其特征在于，所述節(jié)流閥是可調(diào)節(jié)的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋機，其特征在于，所述流動管裝置包括在所述儲罐和流動控制閥間的一個流動管，用于當所述流動控制閥在所述關(guān)狀態(tài)時，冷卻劑向所述儲罐的再循環(huán)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋機，其特征在于，所述板牙頭包括向所述開狀態(tài)切換所述流動控制閥的裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的螺紋機，其特征在于，所述板牙頭具有一個平行于所述機器軸線的軸線，和相對于所述機器軸線橫向相對的側(cè)面；一個銷釘在所述刀架上支撐所述板牙頭，相對于刀架圍繞所述側(cè)面之一上的平行于所述機器軸線的一個樞軸，樞軸移動，所述板牙頭圍繞所述樞軸線，在一個預備加工位置和加工位置樞軸旋轉(zhuǎn)，其中，在所述預備加工位置，所述板牙頭軸線橫向接近并平行于所述機器軸線，在所述加工位置，所述板牙頭軸線與所述機器軸線同軸，所述流動控制閥當所述板牙頭在所述加工位置時在所述開狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的螺紋機，其特征在于，還包括一個彈簧，當所述刀架在所述第一位置，從所述開狀態(tài)到所述關(guān)狀態(tài)偏壓所述流動控制閥，并從所述加工位置向所述預備加工位置偏壓所述板牙頭。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的螺紋機，其特征在于，當所述刀架在所述第二位置，在所述板牙和板牙頭上施加一個力矩，所述力矩將所述板牙頭從所述預備加工位置樞軸旋轉(zhuǎn)到所述加工位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的螺紋機，其特征在于，所述刀架具有橫向相對的側(cè)面，所述板牙頭的所述樞軸在所述刀架的所述側(cè)面之一上，所述流動控制閥在所述刀架所述相對側(cè)面另一個上，在所述板牙頭上切換所述流動控制閥的所述裝置在所述板牙頭的所述相對側(cè)面另一個上，當所述刀架在所述第二位置，所述力矩樞軸旋轉(zhuǎn)所述板牙頭到所述加工位置時，切換所述流動控制閥到所述開狀態(tài)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的螺紋機，其特征在于，所述流動控制閥包括一個可移動的閥起動器，具有起動和不起動位置，其中所述流動控制閥分別在所述開和關(guān)狀態(tài)，在所述板牙頭上的切換所述閥的所述裝置的定位使得，隨著所述板牙頭從所述預備加工位置到所述加工位置的樞軸旋轉(zhuǎn)，從所述不起動位置到起動位置移動所述起動器。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的螺紋機，其特征在于，偏壓所述流動控制閥和板牙頭的所述彈簧包括一個彈簧，向所述不起動位置偏壓所述起動器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的螺紋機，其特征在于，所述流動控制閥包括在所述刀架所述另一側(cè)面上的孔，具有內(nèi)外端，一個閥軸在所述孔中，在所述內(nèi)外端間方向往復移動，所述軸具有一個外端，在所述不起動位置向所述孔的所述外端之外伸出，形成所述閥的起動器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的螺紋機，其特征在于，所述彈簧在所述軸和所述孔的所述內(nèi)端間的所述孔中。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的螺紋機，其特征在于，還包括一個節(jié)流閥，在所述冷卻劑流動管裝置中，控制向所述工件的所述端流動的冷卻劑速度。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的螺紋機，其特征在于，所述節(jié)流閥是一個可調(diào)節(jié)的針閥。
全文摘要
動力驅(qū)動管螺紋機，帶有冷卻劑系統(tǒng)，車螺紋時，在鄰近車螺紋板牙的工件的區(qū)域，無油的乙二醇基冷卻劑施加到工件上，施加的速度使冷卻劑完全蒸發(fā)，工件被冷卻到形成好質(zhì)量螺紋的溫度。冷卻劑從儲罐泵送到機器的板牙頭上的冷卻劑出口，通過一個針閥調(diào)節(jié)排放速度，力矩響應切斷閥與板牙頭配套，響應在工件和板牙頭上的板牙間的開始車螺紋接合，控制從儲罐到針閥和冷卻劑出口的冷卻劑流動。
文檔編號B23G1/22GK1445055SQ0310768
公開日2003年10月1日 申請日期2003年3月26日 優(yōu)先權(quán)日1997年10月6日
發(fā)明者唐納德·A·哈拉德姆 申請人:埃莫森電器公司