一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机

摘要

本发明公开了一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，包括加工台架、零件夹持装置、打磨装置和预设嵌套式自触发内降温钻孔装置，所述零件夹持装置设于加工台架上，所述加工台架上设有碎屑收集装置。本发明属于机械零件加工技术领域，具体是提供了一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，在无任何传感器的条件下，实现了中空微孔钻杆的自主触发降温，从钻孔内部实现了对中空微孔钻杆的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果；通过在旋风式除尘器从内到外依次设置水雾和气射流冲击防护幕并配合低温旋转气流，有效避免粉尘堆积静电的可能性，提高了旋风式除尘器的清洁度，便于实现对粉尘微粒的全收集。

权利要求

1.一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：包括加工台架、零件夹持装置、打磨装置和预设嵌套式自触发内降温钻孔装置，所述零件夹持装置设于加工台架上，所述加工台架上设有调节钻孔位置的钻孔装置调节组件，所述预设嵌套式自触发内降温钻孔装置设于钻孔装置调节组件上；所述加工台架上设有调节打磨范围的打磨调节组件，所述打磨装置设于打磨调节组件上，所述加工台架上设有碎屑收集装置；所述预设嵌套式自触发内降温钻孔装置包括钻杆驱动机构和内部预设冷却水的预设自触发内循环降温钻杆，所述钻孔装置调节组件连接设有打孔支撑板，所述钻杆驱动机构设于打孔支撑板底壁，所述预设自触发内循环降温钻杆转动设于打孔支撑板底壁，所述钻杆驱动机构与预设自触发内循环降温钻杆传动连接；所述预设自触发内循环降温钻杆包括从外到内依次套接的中空微孔钻杆、自触发形状记忆合金刺戳导水件、复位水囊放置架和冷却水囊；

所述中空微孔钻杆转动设于打孔支撑板下壁，所述中空微孔钻杆内部设有上端开口设置的储水腔，所述中空微孔钻杆表面均匀分布设有与储水腔连通的导水微孔，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件套设于中空微孔钻杆内部，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件内设有上下贯通设置的抽拉腔，所述复位水囊放置架滑动设于抽拉腔内，所述冷却水囊设于复位水囊放置架和自触发形状记忆合金刺戳导水件内部；

所述自触发形状记忆合金刺戳导水件表面设有刺戳通孔组和导流槽，刺戳通孔组与抽拉腔贯通，所述刺戳通孔组包括多个沿自触发形状记忆合金刺戳导水件圆周方向阵列分布的刺戳孔，所述刺戳孔内设有自触发形状记忆合金三角刺戳件，所述导流槽内设有防溢流海绵薄层；

所述冷却水囊为长条形设置，所述刺戳通孔组和导流槽沿自触发形状记忆合金刺戳导水件轴向间隔阵列分布设于自触发形状记忆合金刺戳导水件表面，自触发形状记忆合金三角刺戳件采用形状记忆合金制成，所述复位水囊放置架包括从下到上依次固接的底部复位件、中部固定杆和顶部法兰，所述底部复位件呈倒圆台形设置。

2.根据权利要求1所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述碎屑收集装置包括吸尘收缩软管、碎屑收集吸风嘴、旋风式除尘器、气射流冲击式喷雾降尘组件和低温粉尘全收集组件，所述加工台架一侧设有固定架，所述旋风式除尘器设于固定架上，所述旋风式除尘器一侧连通设有使气流切向进气的切向进气管，所述吸尘收缩软管连通设于切向进气管的端部，所述吸尘收缩软管上设有在吸尘收缩软管内产生负压的负压产生机构，所述碎屑收集吸风嘴连通设于吸尘收缩软管远离旋风式除尘器的一端，所述低温粉尘全收集组件设于旋风式除尘器的一侧，低温粉尘全收集组件设于切向进气管的下方，所述旋风式除尘器下端安装有集尘水箱。

3.根据权利要求2所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述气射流冲击式喷雾降尘组件包括空气发生器、气射流冲击环管、水雾喷头和水泵，所述空气发生器设于加工台架底壁，所述气射流冲击环管设于旋风式除尘器内部，所述旋风式除尘器侧壁上端设有进气口，所述气射流冲击环管沿旋风式除尘器内上壁边缘分布并从进气口底部绕过，所述旋风式除尘器上壁中部贯穿设有排气管，所述水雾喷头设于旋风式除尘器内上壁，所述排气管贯穿水雾喷头，所述水雾喷头设于气射流冲击环管内部，所述水泵设于集尘水箱侧壁，水泵的输入端与集尘水箱之间设有抽水管，所述水泵的输出端与水雾喷头之间设有喷洒管，所述空气发生器与气射流冲击环管之间连通设有气射流输送管，所述水泵的输出端与气射流输送管之间连通设有水流输送管，气射流冲击环管底壁设有射流喷嘴。

4.根据权利要求3所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述低温粉尘全收集组件包括低温气泵和低温进气管，所述低温进气管连通设于旋风式除尘器的一侧，所述低温进气管与旋风式除尘器相切，所述低温进气管上连接设有制冷腔，所述制冷腔内设有制冷机，所述制冷腔内设有蛇形制冷管，所述低温气泵设于制冷腔侧壁，蛇形制冷管的一端与低温进气管连通，所述低温气泵与蛇形制冷管的另一端连通。

5.根据权利要求1所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述打磨装置包括打磨支撑板、打磨电机和打磨辊，打磨支撑板滑动设于打磨滑架上，打磨电推杆与打磨支撑板连接，所述打磨电机设于打磨支撑板上，所述打磨辊转动设于打磨支撑板下壁，所述打磨电机与打磨辊连接，所述钻杆驱动机构的输出轴与中空微孔钻杆之间绕设有同步传动的传动皮带。

6.根据权利要求4所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述负压产生机构采用负压抽气泵，所述旋风式除尘器底壁设有排灰管，所述集尘水箱与排灰管连通，所述集尘水箱内设有滤网，所述抽水管设于滤网下方。

7.根据权利要求6所述的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，其特征在于：所述零件夹持装置包括螺纹滑块、固定导杆、双向导向件和斜向导杆，所述加工台架上设有夹持驱动座，所述夹持驱动座内设有驱动腔，驱动腔内设有中部固定块，中部固定块两侧对称设有螺纹方向相反的夹持螺杆，螺纹滑块分别设于中部固定块两侧夹持螺杆上，所述螺纹滑块与夹持螺杆螺纹连接，螺纹滑块下端滑动卡接设于夹持螺杆和驱动腔底壁之间，所述固定导杆对称设于螺纹滑块的两侧，固定导杆与夹持螺杆垂直设置，所述斜向导杆分别倾斜设于中部固定块的四角，所述双向导向件分别与固定导杆、斜向导杆滑动连接，所述双向导向件上端设有夹持卡块，所述驱动腔上壁设有滑动通孔，所述夹持卡块滑动卡接设于滑动通孔内，所述夹持卡块与滑动通孔之间设有弹性挡灰布，所述驱动腔内设有驱动夹持螺杆转动的夹持电机。

说明书

一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机

技术领域

[0001] 本发明属于机械零件加工技术领域，具体是指一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机。

背景技术

[0002] 机械零件又称机械元件，是构成机械的基本元件，是组成机械和机器的不可分拆的单个制件，机械零件既是研究和设计各种设备中机械基础件的一门学科，也是零件和部
件的泛称。

[0003] 目前，部分机械零件在加工的过程中，需要对其表面进行钻孔，钻孔时孔边沿会产生一些毛刺，此时则需要对孔边进行打磨处理，在实际的加工中，钻孔及打磨一般是两个单独的加工设备，在钻孔完成后需要对机械配件进行转运至打磨工序，导致其整体加工效率变低，劳动量大，此外，在对机械零件进行加工时，多为人工操作控制，在打孔过程中钻杆因高速转动摩擦会产生高温，需及时降温处理，现有技术多为采用喷水的方式进行降温，但在钻孔时，直接向高速转动的钻杆喷水，水滴会在高速转动的钻杆下四处喷溅，虽然能对钻杆进行降温处理，但四处喷溅的水滴也会对环境造成污染，后期清理十分不便，且钻杆钻孔
时，钻杆深钻进孔洞的头端部位以及钻孔内均因高速转动摩擦而产生高温，现有技术对钻
杆温度多采用温度传感器或温度检测元件进行测温，长时间与水或高温接触极易受损，此
外现有技术仅能从外部对钻杆进行降温，对于孔洞内部和钻杆发热严重部位（钻杆深钻进
孔洞的头端）难以及时有效降温，此外钻孔打磨时，碎屑飞溅容易对工人眼睛和脸部产生伤害，且会产生大量粉尘，严重威胁到加工人员的人身安全，此外，金属粉尘着火敏感性高，大多数金属粉体的最小点火能小于10MJ。对于超细金属粉体，最小点火能低于1MJ，着火敏感性强，危险性高，需要及时收集并避免金属粉尘大量堆积。

发明内容

[0004] 针对上述情况，为克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，针对既要对钻杆喷水降温，同时又不能让高速转动的钻杆带
动水流四处喷溅的技术难题，通过在中空微孔钻杆内部预先设置冷却水囊，并在外层嵌套
自触发的自触发形状记忆合金刺戳导水件，在无任何传感器的条件下，实现了中空微孔钻
杆钻孔的自主触发降温，从中空微孔钻杆内部对中空微孔钻杆喷水降温的技术效果，内设
防溢流海绵薄层，并配合中空微孔钻杆表面导水微孔，从而在中空微孔钻杆钻孔过程中，对钻孔从内部进行湿润抑尘，在中空微孔钻杆不停工的条件下，从钻孔内部实现了对中空微
孔钻杆的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果；通过负压对钻孔碎屑和飞溅的金属微粒进行收
集，设置旋风式除尘器将气流与粉尘分离，通过在旋风式除尘器从内到外依次设置水雾和
气射流冲击防护幕并配合低温旋转气流，使得气流中的粉尘微粒与水滴充分结合并低温冻
结形成冰粒，有效避免粉尘堆积静电的可能性，提高了旋风式除尘器的清洁度，便于实现对粉尘微粒的全收集。

[0005] 本发明采取的技术方案如下：本发明提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，包括加工台架、零件夹持装置、打磨装置和预设嵌套式自触发内降温钻孔装置，所述零件夹持装置设于加工台架上，所述加工台架上设有调节钻孔位置的钻孔装置
调节组件，所述预设嵌套式自触发内降温钻孔装置设于钻孔装置调节组件上；所述加工台
架上设有调节打磨范围的打磨调节组件，所述打磨装置设于打磨调节组件上，所述加工台
架上设有碎屑收集装置，碎屑收集装置方便对金属加工产生的碎屑进行收集。

[0006] 其中，所述预设嵌套式自触发内降温钻孔装置包括钻杆驱动机构和预设自触发内循环降温钻杆，所述钻孔装置调节组件连接设有打孔支撑板，所述钻杆驱动机构设于打孔
支撑板底壁，所述预设自触发内循环降温钻杆转动设于打孔支撑板底壁，所述钻杆驱动机
构与预设自触发内循环降温钻杆传动连接，钻杆驱动机构转动带动预设自触发内循环降温
钻杆转动进行钻孔。

[0007] 进一步地，所述预设自触发内循环降温钻杆包括中空微孔钻杆、自触发形状记忆合金刺戳导水件、复位水囊放置架和冷却水囊，所述中空微孔钻杆转动设于打孔支撑板下
壁，所述中空微孔钻杆内部设有上下贯通设置的储水腔，所述中空微孔钻杆表面均匀分布
设有与储水腔连通的导水微孔，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件套设于中空微孔钻杆
内部，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件内设有上端开口设置的抽拉腔，所述复位水囊
放置架滑动设于抽拉腔内，所述冷却水囊设于复位水囊放置架和自触发形状记忆合金刺戳
导水件内部，中空微孔钻杆高速转动从而在机械零件表面打孔，高速转动的中空微孔钻杆
在与机械零件摩擦后温度升高，随着中空微孔钻杆钻孔深度越深，中空微孔钻杆与机械零
件摩擦时间越长，中空微孔钻杆的温度越高，中空微孔钻杆通过热传递使得自触发形状记
忆合金刺戳导水件温度升高，自触发形状记忆合金刺戳导水件受热后在形状记忆效应的作
用下，自动形变将抽拉腔内部的冷却水囊戳破从而释放冷却水，冷却水从中空微孔钻杆表
面导水微孔流出，实现了从中空微孔钻杆内部对中空微孔钻杆和钻孔喷水降温的技术效
果，在中空微孔钻杆不停工的条件下，从钻孔内部实现了对中空微孔钻杆的无喷溅喷水降
温抑尘的技术效果。

[0008] 优选地，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件表面设有刺戳通孔组和导流槽，刺戳通孔组与抽拉腔贯通，所述刺戳通孔组包括多个沿自触发形状记忆合金刺戳导水件圆周
方向阵列分布的刺戳孔，所述刺戳孔内设有自触发形状记忆合金三角刺戳件，所述导流槽
内设有防溢流海绵薄层，当中空微孔钻杆与机械零件摩擦温度快速升高后，中空微孔钻杆
通过热传递使得自触发形状记忆合金三角刺戳件形变向抽拉腔内部弯曲，从而自触发形状
记忆合金三角刺戳件的三角尖端向冷却水囊弯曲并戳破冷却水囊，使得冷却水囊内的冷却
水通过三角尖端戳出的通孔流出，冷却水沿弯曲的自触发形状记忆合金三角刺戳件流动至
中空微孔钻杆内壁和自触发形状记忆合金刺戳导水件之间，并在高速转动的中空微孔钻杆
的离心力作用下沿导水微孔甩出至钻孔和中空微孔钻杆之间的间隙，在不停工的情况下，
从钻孔内部对钻孔和中空微孔钻杆进行快速冷却，防溢流海绵薄层对残留在底部的冷却水
进行吸附，防止孔洞内冷却水的水位过高，避免冷却水从孔洞上方飞溅，同时湿润的防溢流海绵薄层可对钻孔产生的粉尘进行吸附，配合中空微孔钻杆表面导水微孔，从而在中空微
孔钻杆钻孔过程中，对钻孔从内部进行湿润抑尘，在中空微孔钻杆不停工的条件下，从钻孔内部实现了对中空微孔钻杆的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果。

[0009] 为了加快中空微孔钻杆的冷却速度，所述冷却水囊为长条形设置，所述刺戳通孔组和导流槽沿自触发形状记忆合金刺戳导水件轴向间隔阵列分布设于自触发形状记忆合
金刺戳导水件表面，自触发形状记忆合金三角刺戳件采用形状记忆合金制成，间隔阵列分
布设置的刺戳通孔组和导流槽便于自触发形状记忆合金三角刺戳件根据自触发形状记忆
合金刺戳导水件温度的变化而从下到上依次逐级递进式进行形变弯曲对冷却水囊进行戳
破，从而使得水流流出的高度逐级递增，从中空微孔钻杆的下端部向中空微孔钻杆上端进
行冷却散热，从发热最严重的区域开始对中空微孔钻杆进行重点针对性散热。

[0010] 作为本发明所述打磨调节组件的一种优选方案，其中，所述打磨调节组件包括横向电推杆一、打磨滑架和打磨电推杆，所述横向电推杆一设于加工台架上壁，所述打磨滑架滑动设于加工台架上壁，打磨滑架与横向电推杆一连接，所述打磨电推杆设于打磨滑架上
壁，所述打磨装置包括打磨支撑板、打磨电机和打磨辊，打磨支撑板滑动设于打磨滑架上，打磨电推杆与打磨支撑板连接，所述打磨电机设于打磨支撑板上，所述打磨辊转动设于打
磨支撑板下壁，所述打磨电机与打磨辊连接，打磨电机带动打磨辊转动进行打磨，所述钻孔装置调节组件包括横向电推杆二、钻孔滑架和钻孔电推杆，所述横向电推杆二设于加工台
架上壁，所述钻孔滑架滑动设于加工台架上壁，所述横向电推杆二与钻孔滑架连接，所述钻孔电推杆设于钻孔滑架侧壁，所述钻孔电推杆与打孔支撑板连接。

[0011] 进一步地，所述碎屑收集装置包括吸尘收缩软管、碎屑收集吸风嘴、旋风式除尘器、气射流冲击式喷雾降尘组件和低温粉尘全收集组件，所述加工台架一侧设有固定架，所述旋风式除尘器设于固定架上，所述旋风式除尘器一侧连通设有使气流切向进气的切向进
气管，所述吸尘收缩软管连通设于切向进气管的端部，所述吸尘收缩软管上设有在吸尘收
缩软管内产生负压的负压产生机构，所述碎屑收集吸风嘴连通设于吸尘收缩软管远离旋风
式除尘器的一端，所述旋风式除尘器设于加工台架一侧，所述负压产生机构与旋风式除尘
器之间连通设有使气流切向进气的切向进气管，所述低温粉尘全收集组件设于旋风式除尘
器的一侧，低温粉尘全收集组件设于切向进气管的下方，负压产生机构通过碎屑收集吸风
嘴将打磨和钻孔产生的金属微粒和碎屑收集起来，气射流冲击式喷雾降尘组件在旋风式除
尘器内壁产生水气混合的气射流冲击防护幕，并在旋风式除尘器内部产生喷洒水雾，高速
流动的气射流冲击防护幕一方面通过水滴吸附气流中的粉尘，另一方面高速流动的流体带
动粉尘向下移动，防止粉尘粘附在旋风式除尘器内壁，提高旋风式除尘器内壁的清洁度，通过喷洒水雾，使得水雾中的水滴与粉尘结合粘附，同时通过低温粉尘全收集组件，使得喷洒的水雾的低温冷冻成冰粒，从而便于粉尘冻结在冰粒中，防止粉尘微粒吸附在旋风式除尘
器底部锥形段，所述旋风式除尘器下端安装有集尘水箱。

[0012] 为了在旋风式除尘器内壁面处形成气射流冲击防护幕，所述气射流冲击式喷雾降尘组件包括空气发生器、气射流冲击环管、水雾喷头和水泵，所述空气发生器设于加工台架底壁，所述气射流冲击环管设于旋风式除尘器内部，所述旋风式除尘器侧壁上端设有进气
口，所述气射流冲击环管沿旋风式除尘器内上壁边缘分布并从进气口底部绕过，所述旋风
式除尘器上壁中部贯穿设有排气管，所述水雾喷头设于旋风式除尘器内上壁，所述排气管
贯穿水雾喷头，所述水雾喷头设于气射流冲击环管内部，所述水泵设于集尘水箱侧壁，水泵的输入端与集尘水箱之间设有抽水管，所述水泵的输出端与水雾喷头之间设有喷洒管，所
述空气发生器与气射流冲击环管之间连通设有气射流输送管，所述水泵的输出端与气射流
输送管之间连通设有水流输送管，空气发生器将高速流动的气流通过气射流输送管送入气
射流冲击环管，水泵通过水流输送管将水流输送至气射流输送管内，高速流动气流将水流
打散呈水滴并随高速流动的气流传送至气射流冲击环管内，气射流冲击环管底壁设有射流
喷嘴，气液混合的射流通过射流喷嘴喷出，从而在旋风式除尘器内壁形成水气混合的气射
流冲击防护幕。

[0013] 为了实现低温气流的切向流入旋风式除尘器，所述低温粉尘全收集组件包括低温气泵和低温进气管，所述低温进气管连通设于旋风式除尘器的一侧，所述低温进气管与旋
风式除尘器相切，所述低温进气管上连接设有制冷腔，所述制冷腔设于固定架上，所述制冷腔内设有制冷机，所述制冷腔内设有蛇形制冷管，所述低温气泵设于制冷腔侧壁，蛇形制冷管的一端与低温进气管连通，所述低温气泵与蛇形制冷管的另一端连通，低温气泵将气流
抽送至蛇形制冷管内，制冷机在制冷腔内进行制冷，从而对蛇形制冷管内的气流进行快速
热传递使得蛇形制冷管内气流快速降温，蛇形制冷管增长气流热传递的时间使得气流充分
降温形成低温气流，低温气流通过低温进气管送入旋风式除尘器内并在旋风式除尘器内旋
转运动，从而在旋风式除尘器内产生低温，旋转运动的低温气流一方面与旋转运动粉尘气
流混合使得粘附粉尘碎屑的水滴快速冻结成冰粒，并在离心运动的作用下甩向气射流冲击
防护幕，气射流冲击防护幕带动粘附粉尘碎屑的冰粒快速向下运动，同时低温气流与气射
流冲击防护幕充分接触混合使得气射流冲击防护幕内的水滴快速冻结成冰粒， 气射流冲
击防护幕带动自身水滴凝结的冰粒以及与中部气流旋转运动甩出的冰粒向下运动，同时凝
结的冰粒降低水滴和粉尘粘附在旋风式除尘器内的可能性。

[0014] 作为本发明所述负压产生机构的一种优选方案，其中，负压产生机构采用负压抽气泵，所述旋风式除尘器底壁设有排灰管，所述集尘水箱与排灰管连通，所述集尘水箱内设有滤网，所述抽水管设于滤网下方，粘附粉尘碎屑的冰粒在重力作用和气射流冲击作用下
通过排灰管下落至集尘水箱内并融化，金属碎屑和粉尘微粒被过滤在滤网上方，而集尘水
箱内的水则再次被水泵抽出循环利用。

[0015] 作为本发明所述零件夹持装置的一种优选方案，其中，零件夹持装置包括螺纹滑块、固定导杆、双向导向件和斜向导杆，所述加工台架上转动设有夹持驱动座，所述夹持驱动座内设有驱动腔，驱动腔内设有中部固定块，中部固定块两侧对称设有螺纹方向相反的
夹持螺杆，螺纹滑块分别设于中部固定块两侧夹持螺杆上，所述螺纹滑块与夹持螺杆螺纹
连接，螺纹滑块下端滑动卡接设于夹持螺杆和驱动腔底壁之间，所述固定导杆对称设于螺
纹滑块的两侧，固定导杆与夹持螺杆垂直设置，所述斜向导杆分别倾斜设于中部固定块的
四角，所述双向导向件分别与固定导杆、斜向导杆滑动连接，所述双向导向件上端设有夹持卡块，所述驱动腔上壁设有滑动通孔，所述夹持卡块滑动卡接设于滑动通孔内，所述夹持卡块与滑动通孔之间设有弹性挡灰布，所述驱动腔内设有驱动夹持螺杆转动的夹持电机，夹
持电机转动带动夹持螺杆转动，夹持螺杆带动螺纹滑块从两侧横向靠近中部固定块，螺纹
滑块带动固定导杆靠近中部固定块，固定导杆带动双向导向件沿斜向导杆滑动靠近中部固
定块，斜向导杆带动双向导向件沿固定导杆从两侧竖向靠近中部固定块，夹持卡块从四角
靠近并对机械零件进行夹持固定，并使得机械零件快速定位至中部固定块的正上方。

[0016] 采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本方案提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，实现了如下有益效果：

[0017] （1）通过设置夹持螺杆带动螺纹滑块，并通过固定在螺纹滑块两侧的固定导杆带动双向导向件沿斜向导杆和滑动通孔沿机械零件四角靠近并对机械零件进行均匀稳固夹
持施力，使得机械零件快速定位至中部固定块的正上方，方便后续钻孔打磨处理。

[0018] （2）滑动通孔内设置弹性挡灰布，可随夹持卡块移动变形，方便阻挡碎屑进入驱动腔。

[0019] （3）针对既要对钻杆喷水降温，同时又不能让高速转动的钻杆带动水流四处喷溅的技术难题，通过在中空微孔钻杆内部预先设置冷却水囊，并在外层嵌套自触发形状记忆
合金刺戳导水件，通过中空微孔钻杆与机械零件摩擦产生的热量传递给自触发形状记忆合
金刺戳导水件，触发自触发形状记忆合金刺戳导水件自动形变将抽拉腔内部的冷却水囊戳
破从而释放冷却水并从中空微孔钻杆表面导水微孔流出，实现了从中空微孔钻杆内部对中
空微孔钻杆和钻孔喷水降温的技术效果，在中空微孔钻杆不停工的条件下，从钻孔内部实
现了对中空微孔钻杆的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果，且在无任何传感器的条件下，实
现了中空微孔钻杆钻孔的自主触发降温。

[0020] （4）设置防溢流海绵薄层，并配合中空微孔钻杆表面导水微孔，防溢流海绵薄层对残留在底部的冷却水进行吸附，防止孔洞内冷却水的水位过高，避免冷却水从孔洞上方飞溅，同时湿润的防溢流海绵薄层可对钻孔产生的粉尘进行吸附，配合中空微孔钻杆表面导
水微孔，从而在中空微孔钻杆钻孔过程中，对钻孔从内部进行湿润抑尘，在中空微孔钻杆不停工的条件下，从钻孔内部实现了对中空微孔钻杆的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果。

[0021] （5）间隔阵列分布设置的刺戳通孔组和导流槽便于自触发形状记忆合金三角刺戳件根据自触发形状记忆合金刺戳导水件温度的变化而从下到上依次逐级递进式进行形变
弯曲对冷却水囊进行戳破，从而使得水流流出的高度逐级递增，从中空微孔钻杆的下端部
向中空微孔钻杆上端进行冷却散热，从发热最严重的区域开始对中空微孔钻杆进行重点针
对性散热。

[0022] （6）负压产生机构通过碎屑收集吸风嘴将打磨和钻孔产生的金属微粒和碎屑收集起来，气射流冲击式喷雾降尘组件在旋风式除尘器内壁产生水气混合的气射流冲击防护
幕，并在旋风式除尘器内部产生喷洒水雾；通过在内部喷洒水雾使得粉尘与水滴粘附结合
在一起，增大粉尘重量，使得粉尘在重力和离心力作用下快速向旋风式除尘器避免移动，并通过高速喷出的水汽混合射流在旋风式除尘器内壁形成气射流冲击防护幕，通过水滴吸附
与气流导向有效降低粉尘落在旋风式除尘器壁面上的可能性，配合从切线方向高速流入的
低温气流，使得飞溅的金属碎屑与水汽混合流形成碎屑混合冰粒，避免水滴粉尘粘附在旋
风式除尘器底端圆锥面上，有效避免粉尘堆积静电的可能性，提高了旋风式除尘器的清洁
度，便于实现对粉尘微粒的全收集。

[0023] （7）通过排灰管与集尘水箱直接连通并在集尘水箱内部设置滤网，粘附碎屑粉尘的冰粒直接排放至集尘水箱内，便于快速融化，同时配合滤网对金属碎屑和粉尘微粒进行
过滤，方便对集尘水箱内的水进行循环利用。

[0024] （8）设置蛇形制冷管，增长气流热传递的时间使得气流充分降温形成低温气流。

附图说明

[0025] 图1为本发明提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机的结构示意图；

[0026] 图2为本发明提供的零件夹持装置、打磨装置、钻孔装置调节组件、打磨调节组件和加工台架的组合结构示意图；

[0027] 图3为图2的A部分局部放大图；

[0028] 图4为本发明提供的零件夹持装置的内部结构示意图；

[0029] 图5为本发明提供的预设自触发内循环降温钻杆的结构示意图；

[0030] 图6为本发明提供的预设自触发内循环降温钻杆的剖视图；

[0031] 图7为本发明提供的预设自触发内循环降温钻杆的爆炸图；

[0032] 图8为本发明提供的自触发形状记忆合金刺戳导水件的结构示意图；

[0033] 图9为本发明提供的碎屑收集装置的结构示意图；

[0034] 图10为本发明提供的旋风式除尘器的内部结构示意图；

[0035] 图11为本发明提供的制冷腔和蛇形制冷管的结构示意图。

[0036] 其中，1、加工台架，2、零件夹持装置，3、打磨装置，4、预设嵌套式自触发内降温钻孔装置，5、钻孔装置调节组件，6、打磨调节组件，7、碎屑收集装置，8、钻杆驱动机构，9、预设自触发内循环降温钻杆，10、打孔支撑板，11、中空微孔钻杆，12、自触发形状记忆合金刺戳导水件，13、复位水囊放置架，14、冷却水囊，15、储水腔，16、导水微孔，17、抽拉腔，18、刺戳通孔组，19、导流槽，20、刺戳孔，21、自触发形状记忆合金三角刺戳件，22、防溢流海绵薄层，23、横向电推杆一，24、打磨滑架，25、打磨电推杆，26、打磨支撑板，27、打磨电机，28、打磨辊，29、横向电推杆二，30、钻孔滑架，31、钻孔电推杆，32、负压产生机构，33、碎屑收集吸风嘴，34、旋风式除尘器，35、气射流冲击式喷雾降尘组件，36、低温粉尘全收集组件，37、吸尘收缩软管，38、切向进气管，39、集尘水箱，40、空气发生器，41、气射流冲击环管，42、水雾喷头，43、水泵，44、进气口，45、排气管，46、抽水管，47、喷洒管，48、水流输送管，49、气射流输送管，50、射流喷嘴，51、低温气泵，52、低温进气管，53、制冷腔，54、制冷机，55、蛇形制冷管，
56、排灰管，57、滤网，58、螺纹滑块，59、固定导杆，60、双向导向件，61、斜向导杆，62、夹持驱动座，63、驱动腔，64、中部固定块，65、夹持螺杆，66、夹持卡块，67、滑动通孔，68、弹性挡灰布，69、夹持电机，70、钻孔架，71、钻杆转孔，72、限位法兰，73、传动皮带，74、底部复位件，
75、中部固定杆，76、顶部法兰，77、固定架。

[0037] 附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

具体实施方式

[0038] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

[0039] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示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。

[0040] 如图2所示，显示本发明第一实施例提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，包括加工台架1、打磨装置3和预设嵌套式自触发内降温钻孔装置4，所述加工台架1上设有调节钻孔位置的钻孔装置调节组件5，所述预设嵌套式自触发内降温钻孔
装置4设于钻孔装置调节组件5上；所述加工台架1上设有调节打磨范围的打磨调节组件6，
所述打磨装置3设于打磨调节组件6上，所述预设嵌套式自触发内降温钻孔装置4包括钻杆
驱动机构8和预设自触发内循环降温钻杆9，所述钻孔装置调节组件5连接设有打孔支撑板
10，所述钻杆驱动机构8设于打孔支撑板10底壁，所述预设自触发内循环降温钻杆9转动设
于打孔支撑板10底壁，所述钻杆驱动机构8与预设自触发内循环降温钻杆9传动连接，钻杆
驱动机构8转动带动预设自触发内循环降温钻杆9转动进行钻孔。

[0041] 参考图5‑图6，所述预设自触发内循环降温钻杆9包括中空微孔钻杆11、自触发形状记忆合金刺戳导水件12、复位水囊放置架13和冷却水囊14，所述中空微孔钻杆11转动设
于打孔支撑板10下壁，所述中空微孔钻杆11内部设有上端开口设置的储水腔15，所述中空
微孔钻杆11表面均匀分布设有与储水腔15连通的导水微孔16，所述自触发形状记忆合金刺
戳导水件12套设于中空微孔钻杆11内部，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件12内设有上
下贯通的抽拉腔17，所述复位水囊放置架13滑动设于抽拉腔17内，所述冷却水囊14设于复
位水囊放置架13和自触发形状记忆合金刺戳导水件12内部，中空微孔钻杆11高速转动从而
在机械零件表面打孔，高速转动的中空微孔钻杆11在与机械零件摩擦后温度升高，中空微
孔钻杆11通过热传递使得自触发形状记忆合金刺戳导水件12温度升高，自触发形状记忆合
金刺戳导水件12受热后在形状记忆效应的作用下，自动形变将抽拉腔17内部的冷却水囊14
戳破从而释放冷却水进行降温。

[0042] 参考图5、图6和图7，所述自触发形状记忆合金刺戳导水件12表面设有刺戳通孔组18和导流槽19，刺戳通孔组18与抽拉腔17贯通，所述刺戳通孔组18包括多个沿自触发形状
记忆合金刺戳导水件12圆周方向阵列分布的刺戳孔20，所述刺戳孔20内设有自触发形状记
忆合金三角刺戳件21，所述导流槽19内设有防溢流海绵薄层22，通过中空微孔钻杆11摩擦
产生的热量使得自触发形状记忆合金三角刺戳件21形变向抽拉腔17内部弯曲并戳破冷却
水囊14，使得冷却水囊14内的冷却水沿弯曲的自触发形状记忆合金三角刺戳件21流动至中
空微孔钻杆11内壁和自触发形状记忆合金刺戳导水件12之间，并在高速转动的中空微孔钻
杆11的离心力作用下沿导水微孔16甩出至钻孔和中空微孔钻杆11之间的间隙，防溢流海绵
薄层22对残留在底部的冷却水进行吸附，同时湿润的防溢流海绵薄层22可对钻孔产生的粉
尘进行吸附。

[0043] 参考图2、图7和图8，如上所述，在某些实施例中，所述冷却水囊14为长条形设置，所述刺戳通孔组18和导流槽19沿自触发形状记忆合金刺戳导水件12轴向间隔阵列分布设于自触发形状记忆合金刺戳导水件12表面，自触发形状记忆合金三角刺戳件21采用形状记
忆合金制成，间隔阵列分布设置的刺戳通孔组18和导流槽19便于自触发形状记忆合金三角
刺戳件21根据自触发形状记忆合金刺戳导水件12温度的变化而从下到上依次逐级递进式
进行形变弯曲对冷却水囊14进行戳破，从而使得水流流出的高度逐级递增，从中空微孔钻
杆11的下端部向中空微孔钻杆11上端进行冷却散热，从发热最严重的区域开始对中空微孔
钻杆11进行重点针对性散热；所述复位水囊放置架13包括从下到上依次固接的底部复位件
74、中部固定杆75和顶部法兰76，所述底部复位件74呈倒圆台形设置，底部复位件74推动自触发形状记忆合金三角刺戳件21伸直，顶部法兰76对复位水囊放置架13进行限位，所述储
水腔15的长度、自触发形状记忆合金刺戳导水件12的长度和复位水囊放置架13的长度依次
递增，本实施例的其他细节与第一实施例相同，不再赘述。

[0044] 参考图2，作为本方案提供的打磨调节组件6的一种实施例，所述打磨调节组件6包括横向电推杆一23、打磨滑架24和打磨电推杆25，所述横向电推杆一23设于加工台架1上
壁，所述打磨滑架24滑动设于加工台架1上壁，打磨滑架24与横向电推杆一23连接，所述打磨电推杆25设于打磨滑架24上壁，所述打磨装置3包括打磨支撑板26、打磨电机27和打磨辊
28，打磨支撑板26滑动设于打磨滑架24上，打磨电推杆25与打磨支撑板26连接，所述打磨电机27设于打磨支撑板26上，所述打磨辊28转动设于打磨支撑板26下壁，所述打磨电机27与
打磨辊28连接，打磨电机27带动打磨辊28转动进行打磨，所述钻孔装置调节组件5包括横向电推杆二29、钻孔滑架30和钻孔电推杆31，所述横向电推杆二29设于加工台架1上壁，所述钻孔滑架30滑动设于加工台架1上壁，所述横向电推杆二29与钻孔滑架30连接，所述钻孔电推杆31设于钻孔滑架30侧壁，所述钻孔电推杆31与打孔支撑板10连接。

[0045] 如图2和图3所示，作为本发明所述钻杆驱动机构8的一种优选方案，其中，所述钻杆驱动机构8采用电机，所述打孔支撑板10的一侧底壁设有L形设置的钻孔架70，所述钻孔
架70上设有钻杆转孔71，所述中空微孔钻杆11转动设于钻杆转孔71内，所述中空微孔钻杆
11上端外侧套设有两组对中空微孔钻杆11的竖直位移进行限位的限位法兰72，两组限位法
兰72分别设于钻孔架70的上下两侧，所述钻杆驱动机构8的输出轴与中空微孔钻杆11之间
绕设有同步传动的传动皮带73，钻杆驱动机构8通过传动皮带73带动中空微孔钻杆11转动。

[0046] 参考图2和图3，显示本发明第二实施例提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，与实施例一基本相同，本实施例与第一实施例的主要不同处在于，所述加工台架1上还设有零件夹持装置2，零件夹持装置2包括螺纹滑块58、固定导杆59、双向导向件60和斜向导杆61，所述加工台架1上转动设有夹持驱动座62，所述夹持驱动座62内设有驱动腔63，驱动腔63内设有中部固定块64，中部固定块64两侧对称设有螺纹方向相反的夹
持螺杆65，螺纹滑块58分别设于中部固定块64两侧夹持螺杆65上，所述螺纹滑块58与夹持
螺杆65螺纹连接，螺纹滑块58下端滑动卡接设于夹持螺杆65和驱动腔63底壁之间，所述固
定导杆59对称设于螺纹滑块58的两侧，固定导杆59与夹持螺杆65垂直设置，所述斜向导杆
61分别倾斜设于中部固定块64的四角，所述双向导向件60分别与固定导杆59、斜向导杆61
滑动连接，所述双向导向件60上端设有夹持卡块66，所述驱动腔63上壁设有滑动通孔67，所述夹持卡块66滑动卡接设于滑动通孔67内，所述夹持卡块66与滑动通孔67之间设有弹性挡
灰布68，弹性挡灰布68可随夹持卡块66形变从而始终挡在滑动通孔67上方，防止灰尘碎屑
通过滑动通孔67掉落至驱动腔63内，所述驱动腔63内设有驱动夹持螺杆65转动的夹持电机
69，夹持电机69转动带动夹持螺杆65转动，夹持螺杆65带动螺纹滑块58从两侧横向靠近中
部固定块64，螺纹滑块58带动固定导杆59靠近中部固定块64，固定导杆59带动双向导向件
60沿斜向导杆61滑动靠近中部固定块64，斜向导杆61带动双向导向件60沿固定导杆59从两
侧竖向靠近中部固定块64，夹持卡块66从四角靠近并对机械零件进行夹持固定，并使得机
械零件快速定位至中部固定块64的正上方；本实施例的其他细节与第一实施例相同，不再
赘述。

[0047] 如图1和图9所示，显示本发明第三实施例提供的一种预设自触发降温机械零件加工用钻孔打磨一体机，也是较佳实施例，与实施例一基本相同，本实施例与第一实施例的主要不同处在于，所述加工台架1上还设有碎屑收集装置7，碎屑收集装置7方便对金属加工产生的碎屑进行收集；所述碎屑收集装置7包括吸尘收缩软管37、碎屑收集吸风嘴33、旋风式除尘器34、气射流冲击式喷雾降尘组件35和低温粉尘全收集组件36，所述加工台架1一侧设有固定架77，所述旋风式除尘器34设于固定架77上，所述旋风式除尘器34一侧连通设有使
气流切向进气的切向进气管38，所述吸尘收缩软管37连通设于切向进气管38的端部，所述
吸尘收缩软管37上设有在吸尘收缩软管37内产生负压的负压产生机构32，所述碎屑收集吸
风嘴33连通设于吸尘收缩软管37远离旋风式除尘器34的一端，所述低温粉尘全收集组件36
设于旋风式除尘器34的一侧，低温粉尘全收集组件36设于切向进气管38的下方，所述旋风
式除尘器34下端安装有集尘水箱39。

[0048] 如图9和图10所示，所述气射流冲击式喷雾降尘组件35包括空气发生器40、气射流冲击环管41、水雾喷头42和水泵43，所述空气发生器40设于加工台架1底壁，所述气射流冲击环管41设于旋风式除尘器34内部，所述旋风式除尘器34侧壁上端设有进气口44，所述气
射流冲击环管41沿旋风式除尘器34内上壁边缘分布并从进气口44底部绕过，所述旋风式除
尘器34上壁中部贯穿设有排气管45，所述水雾喷头42设于旋风式除尘器34内上壁，所述排
气管45贯穿水雾喷头42，所述水雾喷头42设于气射流冲击环管41内部，所述水泵43设于集
尘水箱39侧壁，水泵43的输入端与集尘水箱39之间设有抽水管46，所述水泵43的输出端与
水雾喷头42之间设有喷洒管47，所述空气发生器40与气射流冲击环管41之间连通设有气射
流输送管49，所述水泵43的输出端与气射流输送管49之间连通设有水流输送管48，空气发
生器40将高速流动的气流通过气射流输送管49送入气射流冲击环管41，水泵43通过水流输
送管48将水流输送至气射流输送管49内，高速流动气流将水流打散呈水滴并随高速流动的
气流传送至气射流冲击环管41内，气射流冲击环管41底壁设有射流喷嘴50，气液混合的射
流通过射流喷嘴50喷出，从而在旋风式除尘器34内壁形成水气混合的气射流冲击防护幕。

[0049] 参考图9、图10和图11所示，作为本方案所述低温粉尘全收集组件36的一种实施例，所述低温粉尘全收集组件36包括低温气泵51和低温进气管52，所述低温进气管52连通
设于旋风式除尘器34的一侧，所述低温进气管52与旋风式除尘器34相切，所述低温进气管
52上连接设有制冷腔53，所述制冷腔53内设有制冷机54，所述制冷腔53内设有蛇形制冷管
55，所述低温气泵51设于制冷腔53侧壁，蛇形制冷管55的一端与低温进气管52连通，所述低温气泵51与蛇形制冷管55的另一端连通，蛇形制冷管55增长气流热传递的时间使得气流充
分降温形成低温气流，低温气流通过低温进气管52送入旋风式除尘器34内并在旋风式除尘
器34内旋转运动，从而在旋风式除尘器34内产生低温。

[0050] 作为本方案所述负压产生机构32的一种实施例，负压产生机构32采用负压抽气泵，所述旋风式除尘器34底壁设有排灰管56，所述集尘水箱39与排灰管56连通，所述集尘水箱39内设有滤网57，所述抽水管46设于滤网57下方，粘附粉尘碎屑的冰粒在重力作用和气
射流冲击作用下通过排灰管56下落至集尘水箱39内并融化，金属碎屑和粉尘微粒被过滤在
滤网57上方，而集尘水箱内的水则再次被水泵43抽出循环利用，在一些实施例中，所述集尘水箱39外侧设有电加热板，电加热板为集尘水箱39加热，辅助冰粒快速融化，本实施例的特征也可应用在本发明其他任一实施例上。

[0051] 具体使用时，首先将待加工机械零件放置在夹持驱动座62上，启动夹持电机69，夹持电机69转动带动夹持螺杆65转动，夹持螺杆65带动螺纹滑块58从两侧横向靠近中部固定块64，螺纹滑块58带动固定导杆59靠近中部固定块64，固定导杆59带动双向导向件60沿斜
向导杆61滑动靠近中部固定块64，固定导杆59带动双向导向件60和夹持卡块66沿倾斜设置
的斜向导杆61从四角靠近中部固定块64并对机械零件进行夹持固定，并使得机械零件快速
定位至中部固定块64的正上方，完成对机械零件的夹持固定；当需要对机械零件进行钻孔
时，在钻孔前，先将冷却水囊14通过复位水囊放置架13放入抽拉腔17内，通过转动夹持驱动座62调节机械零件与中空微孔钻杆11的对准部位，然后启动横向电推杆二29带动钻孔滑架
30滑动调节钻孔位置，钻孔位置调节完毕后启动钻杆驱动机构8，同时控制钻孔电推杆31带动打孔支撑板10平稳下移，钻杆驱动机构8通过传动皮带73带动中空微孔钻杆11转动，打孔支撑板10带动中空微孔钻杆11边转动边下移，从而完成钻孔，中空微孔钻杆11高速转动从
而在机械零件表面打孔，高速转动的中空微孔钻杆11在与机械零件摩擦后温度升高，随着
中空微孔钻杆11钻孔深度越深，中空微孔钻杆11与机械零件摩擦时间越长，中空微孔钻杆
11的温度越高，中空微孔钻杆11通过热传递使得自触发形状记忆合金刺戳导水件12温度升
高，从而使得自触发形状记忆合金三角刺戳件21形变向抽拉腔17内部弯曲，自触发形状记
忆合金三角刺戳件21的三角尖端向冷却水囊14弯曲并戳破冷却水囊14，使得冷却水囊14内
的冷却水通过自触发形状记忆合金三角刺戳件21三角尖端戳出的通孔流出，冷却水沿弯曲
的自触发形状记忆合金三角刺戳件21流动至中空微孔钻杆11内壁和自触发形状记忆合金
刺戳导水件12之间，并在高速转动的中空微孔钻杆11的离心力作用下沿导水微孔16甩出至
钻孔和中空微孔钻杆11之间的间隙，在不停工的情况下，从钻孔内部对钻孔和中空微孔钻
杆11进行快速冷却，防溢流海绵薄层22对残留在底部的冷却水进行吸附，防止孔洞内冷却
水的水位过高，避免冷却水从孔洞上方飞溅，同时湿润的防溢流海绵薄层22可对钻孔产生
的粉尘进行吸附，配合钻杆表面导水微孔16，从而在中空微孔钻杆11钻孔过程中，对钻孔从内部进行湿润抑尘，在中空微孔钻杆11不停工的条件下，从钻孔内部实现了对中空微孔钻
杆11的无喷溅喷水降温抑尘的技术效果；根据中空微孔钻杆11与机械零件接触时间的变
化，中空微孔钻杆11与机械零件接触时间越长的部位，温度越高，从而中空微孔钻杆11的温度从下到上依次递减，通过间隔阵列分布设置的刺戳通孔组18和导流槽19使得自触发形状
记忆合金三角刺戳件21根据自触发形状记忆合金刺戳导水件12温度的变化而从下到上依
次逐级递进式进行形变弯曲对冷却水囊14进行戳破，从而使得水流流出的高度逐级递增，
从中空微孔钻杆11的下端部向中空微孔钻杆11上端进行冷却散热，从发热最严重的区域开
始对中空微孔钻杆11进行重点针对性散热，且在无任何传感器和检测元件的条件下，实现
了对中空微孔钻杆11到达一定温度后自触发式降温，有效延长了装置的使用寿命，钻孔过
程中，当冷却水囊14内冷却水流完后或更换钻孔位置的间隙过程中，施工人员及时向复位
水囊放置架13放入新的冷却水囊14即可，当需要打磨时，通过转动夹持驱动座62带动机械
零件转动，并通过横向电推杆一23带动打磨滑架24滑动，打磨滑架24带动打磨辊28移动，通过机械零件的转动和打磨辊28的移动从而调节打磨范围，启动打磨电机27，打磨电机27带
动打磨辊28转动进行打磨，通过打磨电推杆25伸缩调节打磨辊28到机械零件的高度，在一
个装置上即可同时实现对机械零件的打磨和钻孔，大大简化了加工步骤，对于打磨和钻孔
时产生的碎屑和飞溅的金属微粒，施工人员可在钻孔或打磨前，启动碎屑收集装置7，在打磨或钻孔之前，预先启动制冷机54，制冷机54在制冷腔53内制冷形成低温空间，打磨或钻孔时，拉动吸尘收缩软管37使得碎屑收集吸风嘴33靠近机械零件待钻孔或打磨位置处，然后
启动负压产生机构32、空气发生器40、水泵43和低温气泵51，负压产生机构32通过吸尘收缩软管37在碎屑收集吸风嘴33处产生负压气流，通过碎屑收集吸风嘴33产生的负压气流将打
磨或钻孔产生的金属微粒和碎屑收集起来，负压产生机构32将抽取的混合金属微粒和碎屑
的气流通过切向进气管38通过切向进气的方式送入旋风式除尘器34，气流在旋风式除尘器
34内做旋转运动，同时，空气发生器40压缩空气从而产生高速流动的气流，并将高速流动的气流通过气射流输送管49送入气射流冲击环管41，水泵43将集尘水箱39内的水通过水流输
送管48输送至气射流输送管49内，高速流动气流将水流打散呈水滴并随高速流动的气流传
送至气射流冲击环管41内，气射流冲击环管41底壁设有射流喷嘴50，气液混合的射流通过
射流喷嘴50喷出，从而在旋风式除尘器34内壁形成水气混合的气射流冲击防护幕，同时，水泵43将集尘水箱39内的水通过喷洒管47送入水雾喷头42，水雾喷头42在旋风式除尘器34内
部喷洒水雾从而在排气管45和气射流冲击环管41之间形成降尘水雾区域，通过喷洒水雾，
使得水雾中的水滴与粉尘结合粘附，从切向进气管38送入的混合金属碎屑和微粒的混合气
流在旋风式除尘器34内做旋转运动，气流中的金属碎屑和微粒以及与喷洒水雾吸附粘结的
粉尘在离心力作用下向外壁移动从而到达气射流冲击防护幕，高速流动的气射流冲击防护
幕一方面通过水滴吸附气流中的粉尘，另一方面高速流动的流体带动粉尘向下移动，防止
粉尘粘附在旋风式除尘器34内壁，提高旋风式除尘器34内壁的清洁度，当旋转运动的气流
和气射流移动至低温粉尘全收集组件36处时，低温气泵51将气流抽送至蛇形制冷管55内，
制冷机54在制冷腔53内进行制冷，从而对蛇形制冷管55内的气流进行快速热传递使得蛇形
制冷管55内气流快速降温，蛇形制冷管55增长气流热传递的时间使得气流充分降温形成低
温气流，低温气流通过低温进气管52以切线方向送入旋风式除尘器34内并在旋风式除尘器
34内旋转运动，从而在旋风式除尘器34内产生低温，旋转运动的低温气流一方面与旋转运
动粉尘气流混合使得粘附粉尘碎屑的水滴快速冻结成冰粒，并在离心运动的作用下甩向气
射流冲击防护幕，气射流冲击防护幕带动粘附粉尘碎屑的冰粒快速向下运动，同时低温气
流与气射流冲击防护幕充分接触混合使得气射流冲击防护幕内的水滴快速冻结成冰粒， 
气射流冲击防护幕带动自身水滴凝结的冰粒以及与中部气流旋转运动甩出的冰粒向下运
动，最后通过排灰管56排出旋风式除尘器34，凝结的冰粒降低水滴和粉尘粘附在旋风式除
尘器34内的可能性，当旋转气流的大部分到达旋风式除尘器34底部锥面处时，气流转为向
上运动，中心区域边旋转边上升，最后由排气管45排出，粘附粉尘碎屑的冰粒在重力作用和气射流冲击作用下通过排灰管56下落至集尘水箱39内并融化，金属碎屑和粉尘微粒被过滤
在滤网57上方，而集尘水箱39内的水则再次被水泵43抽出循环利用，通过在旋风式除尘器
34从内到外依次设置水雾和气射流冲击防护幕并配合低温旋转气流，使得气流中的粉尘微
粒与水滴充分结合并低温冻结形成冰粒，有效避免粉尘堆积静电的可能性，提高了旋风式
除尘器34的清洁度，便于实现对粉尘微粒的全收集。

[0052] 需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存
在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要
素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

[0053] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换
和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

[0054] 以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术
人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相
似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。