刀具清洗装置及刀具清洗系统的制作方法

本发明涉及刀具清洗装置技术领域，尤其是涉及一种刀具清洗装置及刀具清洗系统。

背景技术：

在制备金刚石涂层刀具的生产过程中，刀具的清洗工序与前处理工序是两个至关重要的工艺。刀具的清洗工序主要用于清洗裸刀基体表面油污，防止刀具表面有油污或者其他不利于硬质合金前处理的污物；刀具的前处理工序主要用于除去裸刀表面的钴，因为在沉积金刚石的过程中钴会催化石墨产生，从而影响金刚石的质量以及降低膜基结合力。

清洗工序中所采用的一些清洗装置仅仅考虑了在刀具清洗过程中避免相互之间发生碰撞导致崩刃，但是装夹不方便。且如果要进行大批量刀具的清洗必须将清洗装置的体积做得很大，整个装置比较笨重，不利于操作。另外，刀具的清洗工序中需要将整个刀具(包括刀刃和刀柄)清洗，而前处理工序中只需处理刀刃部分，刀柄部分并不需要清洗。目前，清洗工序与前处理工序所用装置往往不同，通常需要两套装置，这无疑增加了装置成本，同时前后两个工序需要更换清洗装置，从而影响生产效率的提升。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

本发明的第一目的在于提供一种刀具清洗装置，该刀具清洗装置既可以用于清洗工序中，又可以用于前处理工序，能够对大批量刀具进行清洗和前处理，减少了清洗装置的数量，降低了成本，同时，省去了中途更换装置的步骤，从而能够降低劳动强度，提高清洗效率。

本发明的第二目的在于提供一种刀具清洗系统。

为解决上述技术问题，本发明特采用如下技术方案：

本发明提供的一种刀具清洗装置，包括刀架主体；

所述刀架主体由至少两块装夹件依次围设而成，相邻的所述装夹件之间可拆卸连接；至少一块装夹件上开设有若干个刀具固定孔，刀具通过所述刀具固定孔固定在所述刀架主体上。

进一步的，所述连接件为销钉或螺栓。

进一步的，所述刀架主体为pps塑料刀架主体。

进一步的，刀具的刀柄与所述刀具固定孔之间过盈配合。

进一步的，所述刀架主体为两端开口的空心圆柱结构、两端开口的空心圆台结构、两端开口的空心棱柱结构或两端开口的空心棱台结构中的一种。

进一步的，所述刀具清洗装置还包括转动轴和驱动装置；

所述转动轴位于所述刀架主体的中心轴上，所述转动轴的一端通过连接杆与所述刀架主体可拆卸固定连接，所述转动轴的另一端与所述驱动装置连接，所述驱动装置通过所述转动轴能够带动所述刀架主体转动。

进一步的，所述刀具清洗装置还包括防溅罩，所述防溅罩能够将所述刀架主体和刀具盖合；

所述驱动装置位于所述防溅罩的顶部，所述防溅罩的顶部还开设有通孔，所述转动轴贯穿所述通孔与所述驱动装置连接。

进一步的，所述驱动装置为电机或气缸。

本发明还提供了一种刀具清洗系统，包括上述刀具清洗装置。

与现有技术相比，本发明提供的刀具清洗装置及刀具清洗系统具有如下有益效果：

(1)本发明提供的刀具清洗装置，将刀架主体采用至少两块装夹件进行可拆卸连接的设计方式，使得该刀具清洗装置既可以用于清洗工序中，又可以用于前处理工序，能够对大批量刀具进行清洗和前处理，减少了清洗装置的数量，降低了成本，同时，省去了中途更换刀具清洗装置的步骤，从而达到降低劳动强度、提高清洗效率的目的；

另外，通过在刀架主体上开设若干个刀具固定孔，刀具通过刀具固定孔固定在刀架主体上，可实现刀具清洗装置对大批量刀具的装夹，从而能够同时对大批量刀具进行清洗，保证了清洗的效率，改善了目前刀具清洗装置不便于对大批量刀具同时进行清洗的缺陷；刀具在刀架主体上的装夹方式，还避免了清洗过程中刀具与刀具之间发生碰撞导致崩刃，有利于提高刀具的良品率。

(2)本发明提供的刀具清洗系统，包括上述刀具清洗装置。鉴于上述刀具清洗装置所具有的优势，使得刀具清洗系统既可以用于清洗工序中，又可以用于前处理工序，减少了清洗装置的数量，降低了成本，同时，省去了中途更换清洗装置的步骤，从而达到降低劳动强度、提高清洗效率的目的。

该刀具清洗系统适用于各种刀具的清洗工序和前处理工序，具有广泛的应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明提供的一种刀具清洗装置的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图3为装夹件不同视角的结构示意图，其中(a)为俯视图，(b)为侧视图，(c)为主视图；

图4为连接件不同视角的结构示意图，其中(a)为主视图，(b)为侧视图；

图5为清洗工序中刀架主体与第一清洗池的位置示意图；

图6为前处理工序中装夹件与第二清洗池的位置示意图，其中(a)为主视图，(b)为俯视图；

图7为本发明提供的另一种刀具清洗装置的结构示意图；

图8为图7的俯视图；

图9为本发明提供的再一种刀具清洗装置的结构示意图。

附图标记：

10-刀架主体；11-刀具固定孔；12-装夹件；13-连接件；20-刀具；30-转动轴；31-连接杆；40-驱动装置；50-防溅罩；61-第一清洗池；62-第二清洗池；63-支撑架。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1-9所示，本实施例提供的刀具清洗装置，包括刀架主体10；

刀架主体10由至少两块装夹件12依次围设而成，相邻的装夹件12之间可拆卸连接；至少一块装夹件12上开设有若干个刀具固定孔，刀具20通过刀具固定孔11固定在刀架主体10上。

具体的，刀具20是机械制造中用于切削加工的工具。本实施例中的“刀具”是不限于某一种特定的刀具，只要是刀具20的刀柄与刀具固定孔11能够固定配合即可。例如，刀具20可为立铣刀、锉刀等。

刀架主体10作为刀具清洗装置的主体结构，是采用若干块装夹件12通过可拆卸连接的方法依次围设而成。

当刀具20处于清洗工序时，将刀具20装夹在刀架主体10，再将整个刀具清洗装置放置于第一清洗池61中的清洗液内，此时，刀具20的刀刃和刀柄同时得到清洗，具体如图5所示；当刀具20处于前处理工序时，将刀架主体10拆分为单块装夹件12，将刀具20装夹在装夹件12上并将整块装夹件12置于第二清洗池62的开口处并不与第二清洗池62中的清洗液接触，需要说明的是，刀具20的刀刃朝向第二清洗池62内侧，刀具20的刀柄与装夹件12固定刀柄朝向第二清洗池62外侧，此时，刀具20的刀刃可以得到清洗，而刀柄部分则不会受到清洗，可使得刀柄不被腐蚀，具体如图6所示。由上述分析可知，该刀具清洗装置既可以用于清洗工序中，又可以用于前处理工序，减少了清洗装置的数量，降低了成本，同时，省去了中途更换清洗装置的步骤，从而可以降低劳动强度，提高清洗效率。

另外，通过在刀架主体10上设置若干个刀具固定孔11，刀具20通过刀具固定孔11固定在刀架主体10上，可实现刀具清洗装置对大批量刀具20的装夹量，从而能够同时对大批量刀具20进行清洗，保证了清洗的效率，改善了目前刀具清洗装置不便于对大批量刀具同时进行清洗的缺陷；刀具20在刀架主体10上的装夹方式，还避免了清洗过程中刀具与刀具之间发生碰撞导致崩刃，有利于提高刀具20的良品率。

进一步的，装夹件12之间采用连接件13进行可拆卸连接。对于连接件13的具体种类不作特殊限定，只要能实现各装夹件12的可拆卸连接的目的即可。在本实施例中，装夹件12优选为销钉或螺栓。

目前现有清洗装置多采用高级不锈钢制作而成，价格昂贵，加工成本高。

为了解决上述问题，在本实施例中，刀架主体10为塑料刀架主体。塑料价格相对较低，且易于加工，相比高级不锈钢，具有明显的价格优势。同时，采用塑料作为刀架主体10的材质，能够大幅度减少刀具清洗装置的重量，从而使得整个装置更为轻巧，操作起来更为便捷。

优选的，刀架主体10为pps塑料，即刀架主体10的材质为聚苯硫醚(polyphenylenesulfide，pps)塑料。pps塑料是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、易于加工等优点，被广泛用作电子、汽车、机械及化工等领域。在本实施例中，选用pps塑料作为刀架主体10的材质，不仅使得刀架主体10具有低硬度、高柔性、自重轻的特性，而且加工成本低，适合于工业上推广使用。

刀具20的刀柄与刀架主体10上的刀具固定孔11之间的配合方式有多种，比如过盈配合、过度配合或者间隙配合。

在本实施例中，刀具20的刀柄与刀架主体10上的刀具固定孔11之间采用过盈配合。

在本实施例中，利用pps塑料的低硬度高柔性的特性来装夹刀具20，以及利用刀具20与刀具固定孔11进行适度过盈配合，使得刀具20与刀具清洗装置易装易拆效率高。

对于刀具固定孔11的孔径、形状和数量不作特殊限定，可根据实际清洗需求进行设定。

例如，刀具固定孔11的孔径只要能与刀具20的刀柄相配合固定即可。

刀具固定孔11的形状可以是圆形、长圆形或方形等等，只要与刀具20的刀柄形状吻合即可。

另外，若干个刀具固定孔11的孔径大小可相同，也可不同。布置不同孔径大小的刀具固定孔11，使得刀架主体10可以同时装夹不同直径的不同长度的刀具20，对不同的刀具20适应性好。不同孔径大小的刀具固定孔11在刀架主体10上可以交错设置，这样可使得刀架主体10能达到较高的开孔率，从而实现对不同规格的刀具20的装夹。

若干个刀具固定孔11在刀架主体10上均匀排布，在保证刀架主体10具备一定强度的前提下，布设尽可能多的刀具固定孔11，从而使该刀具辅助清洗装置能同时清洗更多数量的刀具20。

刀具20的刀柄与刀具固定孔11固定配合，且刀柄朝向刀架主体10的内侧，刀具20的刀片朝向刀架主体10的外侧。此种刀具20的放置方式，可使得刀具与刀具之间不会发生碰撞从而导致崩刃，进而有利于刀具20成品率的提高。

刀架主体10可以设计成多种结构，例如，刀架主体10可以为两端开口的空心圆柱结构、两端开口的空心圆台结构、两端开口的空心棱柱结构或两端开口的空心棱台结构中的一种。

将刀架主体10设计为上述结构，可使得刀具清洗装置在保持较小的体积的同时，实现对大批量刀具的清洗，改善了现有刀具清洗装置体积较大、较为笨重、不便于操作的技术问题。

刀架主体10采用多块装夹件12进行组装。

其中，装夹件12的数量可以是两块、三块或者更多块，只要能保证各装夹件12相连能够围设成刀架主体10即可。可以在其中的一块装夹件12上开设刀具固定孔11，也可以在所有的装夹件12上均开设刀具固定孔11。

需要说明的是，装夹件12可以是平面板，也可以弧形板。

当刀架主体10为两端开口的空心棱柱结构，此时，装夹件12为平面板。当刀架主体10由三块平面板围设而成，所形成的空心棱柱结构为两端开口的空心三棱柱结构；当刀架主体10由四块平面板围设而成，所形成的空心棱柱结构为两端开口的空心四棱柱结构；当刀架主体10由五块平面板围设而成，所形成的空心棱柱结构为两端开口的空心五面体结构，以此类推。

当刀架主体10为两端开口的空心圆柱结构，此时，装夹件12为弧形板，刀架主体10由至少两块弧形板围设而成。由于要将若干块弧形板围设成空心圆柱结构，弧形板的弧度与所需要的弧形板的数量有关。例如，当弧形板的数量为2块时，弧形板为半圆形。

考虑到装夹件12生产加工的难度，装夹件12优选为平面板。相应的，刀架主体10优选为两端开口的空心棱柱结构，进一步优选为两端开口的空心四棱柱结构。

上述立体结构的设计，大大减小了清洗装置的体积，使得刀具20的清洗操作更为便捷。

在上述技术方案的基础之上，该刀具清洗装置还包括转动轴30和驱动装置40，具体如图7和8所示；

转动轴30位于刀架主体10的中心轴上，转动轴30的一端通过连接杆31与刀架主体10可拆卸固定连接，转动轴30的另一端与驱动装置40连接，驱动装置40通过转动轴30能够带动刀架主体10转动。

通过驱动装置40带动转动轴30转动，进而带动刀架主体10转动。这一设置，可使得清洗工序结束后，刀具20实现快速甩干。

需要说明的是，转动轴30、连接杆31要选择在刀架主体10中的适宜位置，从而确保刀架主体10在旋转时保持平稳的状态。

连接杆31与刀架主体10的具体连接方式不作具体限定，只要能达到可拆卸连接的目的即可。连接杆31的尺寸、数量以及连接位置可根据实际需要进行设定。

进一步的，刀具清洗装置还包括防溅罩50，防溅罩50能够将刀架主体10盖合；驱动装置40位于防溅罩50的顶部，防溅罩50的顶部还开设有通孔(在图中未标识)，转动轴30贯穿通孔与驱动装置40连接，具体如图9所示。

其中，驱动装置40为电机或气缸。

防溅罩50的形状和大小不作具体限定，只要能将刀架主体10和刀具20盖合，形成相对封闭的空间，用以防止刀架主体10旋转时刀具20上的液体到处乱溅即可。防溅罩50可设置为透明色，这样可清楚观察到刀具20的甩干情况。

实施例二

本实施例提供了一种刀具清洗系统，该刀具清洗系统包括实施例一提供的刀具清洗装置。

除了上述刀具清洗装置，该刀具清洗系统还包括第一清洗池和第二清洗池，第一清洗池主要用于刀具的清洗工序，第二清洗池主要用于刀具的前处理工序。将刀具清洗装置置于清洗池的清洗剂中，对刀具的刀刃和刀柄部分同时进行清洗。

清洗工序结束后，可采用驱动装置带动转动轴转动，从而使得刀具达到快速甩干的目的。

当对刀具进行前处理工序时，将刀架主体拆分为单块装夹件，将刀具装夹在装夹件上并将整块装夹件置于第二清洗池的开口处并不与第二清洗池中的清洗液接触，需要说明的是，刀具的刀刃朝向第二清洗池内侧，刀具的刀柄与装夹件固定且刀柄朝向第二清洗池外侧，此时，刀具的刀刃可以得到清洗，而刀柄部分则不会受到清洗，可使得刀柄不被腐蚀。

由此可见，该刀具清洗系统既可以用于清洗工序中，又可以用于前处理工序，减少了清洗装置的数量，降低了成本，同时，省去了中途更换清洗装置的步骤，从而可以降低劳动强度，提高清洗效率。

最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的范围。