專利名稱：一種節(jié)能型電主軸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種電主軸，特別是ー種節(jié)能型電主軸。
背景技術(shù)：
電主軸是新近的一種主軸単元?，F(xiàn)有技術(shù)的電主軸，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、振動(dòng)小、噪聲低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，簡(jiǎn)化了機(jī)床設(shè)計(jì)，易于實(shí)現(xiàn)主軸定位，是高速主軸單元中的ー種理想結(jié)構(gòu)。由于電主軸的轉(zhuǎn)速快，發(fā)熱量非常高，常規(guī)的電機(jī)散熱方式運(yùn)用在電主軸上往往不適用，故一般都采用電主軸殼體內(nèi)置冷卻迷宮道并注入高壓冷卻氣霧的方法來(lái)降溫，這樣做，我們需要一個(gè)空氣泵來(lái)給冷卻液加壓，而我們理想中的降溫最好只需要一個(gè)循環(huán)水泵循環(huán)冷卻液來(lái)降溫。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有電主軸冷卻系統(tǒng)的散熱難的不足，本實(shí)用新型提供一種節(jié)能型電主軸。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種節(jié)能型電主軸，包括冷卻売、設(shè)于冷卻殼內(nèi)的電磁組件、主軸，所述的冷卻殼包括一個(gè)機(jī)殼和塞設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的機(jī)殼內(nèi)套，所述的機(jī)殼內(nèi)套外壁上凹設(shè)有迷宮槽，所述的迷宮槽與機(jī)殼的內(nèi)壁圍成冷卻通道，所述冷卻通道連通設(shè)于機(jī)殼上的冷卻液進(jìn)口和冷卻液出ロ ；還包括一個(gè)設(shè)于冷卻殼前端的冷卻蓋，所述的冷卻蓋內(nèi)設(shè)有次冷卻通道，所述次冷卻通道通過(guò)連接通道與冷卻殼內(nèi)的冷卻通道連通，所述的冷卻蓋上設(shè)有第一中心孔，所述第一中心孔內(nèi)壁上設(shè)有ー個(gè)與電主軸內(nèi)部空間連接的串氣孔，所述主軸穿過(guò)第一中心孔。進(jìn)ー步，還包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的前并帽和把前并帽包裹在冷卻蓋前側(cè)的前蓋，所述前蓋后側(cè)與冷卻蓋前側(cè)密封連接，所述的前并帽內(nèi)側(cè)部分形成一個(gè)帶內(nèi)螺紋的圓筒探入冷卻蓋上的第一中心孔與主軸間，所述圓筒越過(guò)冷卻蓋上的串氣孔，所述前并帽通過(guò)內(nèi)螺紋與主軸螺接在一起，所述前并帽外圍設(shè)有一道螺旋分布的脫油槽，所述脫油槽貫穿前并帽前后；所述前蓋上設(shè)有容納主軸的第二中心孔，所述的第二中心孔后端膨大形成脫油腔包裹住前并帽，所述前蓋上還設(shè)有連通脫油腔到外界的排油槽；所述節(jié)能型電主軸的后側(cè)有通氣ロ。所述電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)后，位于電主軸前端的潤(rùn)滑油到前并帽上后，前并帽高速旋轉(zhuǎn)具有離心作用把潤(rùn)滑油甩到脫油腔上沿著排油槽排出，同時(shí)，前并帽上的螺旋分布的脫油槽在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，起到一個(gè)氣泵的作用，把氣體從電主軸內(nèi)通過(guò)串氣孔，沿著圓筒與第一中心孔上的縫隙，穿過(guò)螺旋分布的脫油槽，到達(dá)脫油腔通過(guò)排油槽到外界，進(jìn)ー步起到防止?jié)櫥瓦M(jìn)入電主軸內(nèi)的作用；相應(yīng)的，所述電主軸后端有通氣ロ，補(bǔ)充前側(cè)排出的氣體。為降低冷卻蓋制造成本，進(jìn)ー步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，所述的冷卻蓋包括ー個(gè)外套和塞設(shè)于外套內(nèi)的內(nèi)套，所述外套的內(nèi)圈面與內(nèi)套的外圈面密封連接，所述內(nèi)套的外圈面上凹設(shè)有一圈凹槽，所述的凹槽上設(shè)有擋塊使得整個(gè)凹槽與外套的內(nèi)圈面圍成ー個(gè)圓弧形的次冷卻通道，所述次冷卻通道內(nèi)擋塊的兩側(cè)各連通連接通道與冷卻売上的冷卻通道連接。這樣，不僅冷卻蓋的使用成本大大降低，而且冷卻蓋內(nèi)次冷卻通道容積足夠大，能夠使冷卻蓋與流經(jīng)次冷卻通道內(nèi)的冷卻液有足夠大的接觸面積和足夠長(zhǎng)的接觸時(shí)間。進(jìn)ー步，増加一個(gè)迷宮結(jié)構(gòu)提高潤(rùn)滑油進(jìn)入電主軸的難度，所述的冷卻蓋順延第一中心孔往前設(shè)有ー圈凸邊，所述的前并帽后側(cè)匹配凸邊設(shè)有ー圈缺ロ，所述前并帽上的缺ロ包裹住所述凸邊。進(jìn)一歩，所述的冷卻蓋后側(cè)還設(shè)有ー個(gè)軸 承擋圈，所述軸承擋圈和冷卻蓋間容納有一個(gè)支撐主軸的軸承，所述的軸承擋圈上對(duì)應(yīng)串氣孔位置設(shè)置有通氣孔。這樣設(shè)置，使得軸承結(jié)構(gòu)內(nèi)被包裹支撐在冷卻內(nèi)，支撐效果更好。本實(shí)用新型在使用時(shí)，將冷卻売上的冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口與外界的循環(huán)冷卻液系統(tǒng)連接，在電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，冷卻液依次通過(guò)冷卻液進(jìn)ロ、連接通道、次冷卻通道、連接通道、冷卻通道、冷卻液出ロ完成一次冷卻循環(huán)，電主軸散發(fā)的熱量被流經(jīng)冷卻通道、次冷卻通道的冷卻液帶走，從而完成電主軸的降溫散熱，而不必額外設(shè)置ー個(gè)空氣泵來(lái)對(duì)冷卻液進(jìn)行加壓。本實(shí)用新型的有益效果在干使用帶有冷卻通道的冷卻殼和次冷卻通道的冷卻蓋對(duì)電主軸進(jìn)行散熱，散熱效果好。

圖I是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的剖視圖。圖2是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的冷卻蓋相關(guān)部分的爆炸圖。圖3是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的冷卻蓋相關(guān)部分的另ー個(gè)爆炸圖。圖4是本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例機(jī)殼內(nèi)套示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步詳細(xì)說(shuō)明。結(jié)合附圖1-4，一種節(jié)能型電主軸，包括冷卻殼、設(shè)于冷卻殼內(nèi)的電磁組件、主軸I，所述的冷卻殼包括一個(gè)機(jī)殼2和塞設(shè)于機(jī)殼2內(nèi)的機(jī)殼內(nèi)套3,所述的機(jī)殼內(nèi)套3外壁上凹設(shè)有迷宮槽4A，所述的迷宮槽4A與機(jī)殼的內(nèi)壁圍成冷卻通道4，所述冷卻通道4連通設(shè)于機(jī)売上的冷卻液進(jìn)ロ 5和冷卻液出口 ；還包括一個(gè)設(shè)于冷卻殼前端的冷卻蓋6，所述的冷卻蓋6內(nèi)設(shè)有次冷卻通道7，所述次冷卻通道7通過(guò)連接通道8與冷卻殼內(nèi)的冷卻通道4連通，所述的冷卻蓋6上設(shè)有第一中心孔9，所述第一中心孔內(nèi)壁上設(shè)有ー個(gè)與電主軸內(nèi)部空間連接的串氣孔10，所述主軸穿過(guò)第一中心孔9。結(jié)合附圖4，所述的機(jī)殼內(nèi)套上的迷宮槽4A的B處連接冷卻液進(jìn)ロ 5，C處連接冷卻液出口。增加ー個(gè)脫油結(jié)構(gòu)，還包括ー個(gè)可旋轉(zhuǎn)的前并帽11和把前并帽11包裹在冷卻蓋6前側(cè)的前蓋12,所述前蓋12后側(cè)與冷卻蓋6前側(cè)密封連接,所述的前并帽11內(nèi)側(cè)部分形成ー個(gè)帶內(nèi)螺紋的圓筒13探入冷卻蓋上的第一中心孔9與主軸I間，所述圓筒13越過(guò)冷卻蓋6上的串氣孔10，所述前并帽11通過(guò)內(nèi)螺紋與主軸I螺接在一起，所述前并帽11外圍設(shè)有一道螺旋分布的脫油槽14，所述脫油槽14貫穿前并帽11前后；所述前蓋12上設(shè)有容納主軸I的第二中心孔15，所述的第二中心孔15后端膨大形成脫油腔16包裹住前并帽11，所述前蓋12上還設(shè)有連通脫油腔16到外界的排油槽17 ;所述節(jié)能型電主軸的后側(cè)有
通氣ロ。為降低冷卻蓋制造成本，進(jìn)ー步簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，所述的冷卻蓋包括ー個(gè)外套6A和塞設(shè)于外套內(nèi)的內(nèi)套6B，所述外套6A的內(nèi)圈面與內(nèi)套6B的外圈面密封連接，所述內(nèi)套6B的外圈面上凹設(shè)有ー圈凹槽，所述的凹槽上設(shè)有擋塊18使得整個(gè)凹槽與外套的內(nèi)圈面圍成一個(gè)圓弧形的次冷卻通道7，所述次冷卻通道內(nèi)擋塊18的兩側(cè)各連通連接通道8與冷卻売上的冷卻通道4連接。這樣，不僅冷卻蓋的使用成本大大降低，而且冷卻蓋內(nèi)次冷卻通道容積足夠大，能夠使冷卻蓋與流經(jīng)次冷卻通道內(nèi)的冷卻液有足夠大的接觸面積和足夠長(zhǎng)的接觸時(shí)間。進(jìn)ー步，増加一個(gè)迷宮結(jié)構(gòu)提高潤(rùn)滑油進(jìn)入電主軸的難度，所述的冷卻蓋順延第 一中心孔往前設(shè)有ー圈凸邊19，所述的前并帽后側(cè)匹配凸邊設(shè)有一圈缺ロ 20，所述前并帽上的缺ロ 20包裹住所述凸邊19。進(jìn)一歩，所述的冷卻蓋后側(cè)還設(shè)有ー個(gè)軸承擋圈21，所述軸承擋圈和冷卻蓋間容納有ー個(gè)支撐主軸的軸承22，所述的軸承擋圈上對(duì)應(yīng)串氣孔位置設(shè)置有通氣孔23。這樣設(shè)置，使得軸承結(jié)構(gòu)內(nèi)被包裹支撐在冷卻內(nèi)，支撐效果更好。本實(shí)用新型在使用時(shí)，將冷卻殼上的冷卻液進(jìn)ロ 5和冷卻液出口與外界的循環(huán)冷卻液系統(tǒng)連接，在電主軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，冷卻液依次通過(guò)冷卻液進(jìn)ロ 5、連接通道8、次冷卻通道7、連接通道8、冷卻通道4、冷卻液出口完成一次冷卻循環(huán)，電主軸散發(fā)的熱量被流經(jīng)冷卻通道、次冷卻通道的冷卻液帶走，從而完成電主軸的降溫散熱，而不必額外設(shè)置ー個(gè)空氣泵來(lái)對(duì)冷卻液進(jìn)行加壓。所述電主軸轉(zhuǎn)動(dòng)后，位于電主軸前端的潤(rùn)滑油到前并帽11上后，前并帽11高速旋轉(zhuǎn)具有離心作用把潤(rùn)滑油甩到脫油腔16上沿著排油槽17排出，同時(shí)，前并帽11上的螺旋分布的脫油槽14在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，起到一個(gè)氣泵的作用，把氣體從電主軸內(nèi)部空間通過(guò)串氣孔10，沿著圓筒13與第一中心孔9上的縫隙，穿過(guò)螺旋分布的脫油槽14，到達(dá)脫油腔16通過(guò)排油槽17到外界，進(jìn)ー步起到防止?jié)櫥瓦M(jìn)入電主軸內(nèi)的作用。相應(yīng)的，所述電主軸后端有通氣ロ，補(bǔ)充前側(cè)排出的氣體。本實(shí)用新型使用帶有冷卻通道的冷卻殼和次冷卻通道的冷卻蓋對(duì)電主軸進(jìn)行散熱，散熱效果好。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型電主軸，包括冷卻殼、設(shè)于冷卻殼內(nèi)的電磁組件、主軸，其特征在于所述的冷卻殼包括一個(gè)機(jī)殼和塞設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的機(jī)殼內(nèi)套，所述的機(jī)殼內(nèi)套外壁上凹設(shè)有迷宮槽，所述的迷宮槽與機(jī)殼的內(nèi)壁圍成冷卻通道，所述冷卻通道連通設(shè)于機(jī)殼上的冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口； 還包括一個(gè)設(shè)于冷卻殼前端的冷卻蓋，所述的冷卻蓋內(nèi)設(shè)有次冷卻通道，所述次冷卻通道通過(guò)連接通道與冷卻殼內(nèi)的冷卻通道連通，所述的冷卻蓋上設(shè)有第一中心孔，所述第一中心孔內(nèi)壁上設(shè)有ー個(gè)與電主軸內(nèi)部空間連接的串氣孔,所述主軸穿過(guò)第一中心孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的節(jié)能型電主軸，其特征在于還包括一個(gè)可旋轉(zhuǎn)的前并帽和把前并帽包裹在冷卻蓋前側(cè)的前蓋，所述前蓋后側(cè)與冷卻蓋前側(cè)密封連接，所述的前并帽內(nèi)側(cè)部分形成一個(gè)帶內(nèi)螺紋的圓筒探入冷卻蓋上的第一中心孔與主軸間，所述圓筒越過(guò)冷卻蓋上的串氣孔，所述前并帽通過(guò)內(nèi)螺紋與主軸螺接在一起，所述前并帽外圍設(shè)有一道螺旋分布的脫油槽，所述脫油槽貫穿前并帽前后；所述前蓋上設(shè)有容納主軸的第二中心孔，所述的第二中心孔后端膨大形成脫油腔包裹住前并帽，所述前蓋上還設(shè)有連通脫油腔到外界的排油槽，所述節(jié)能型電主軸的后側(cè)有通氣ロ。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的節(jié)能型電主軸，其特征在于所述的冷卻蓋包括ー個(gè)外套和塞設(shè)于外套內(nèi)的內(nèi)套，所述外套的內(nèi)圈面與內(nèi)套的外圈面密封連接，所述內(nèi)套的外圈面上凹設(shè)有ー圈凹槽，所述的凹槽上設(shè)有擋塊使得整個(gè)凹槽與外套的內(nèi)圈面圍成一個(gè)圓弧形的次冷卻通道，所述次冷卻通道內(nèi)擋塊的兩側(cè)各連通連接通道與冷卻売上的冷卻通道連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的節(jié)能型電主軸，其特征在于所述的冷卻蓋順延第一中心孔往前設(shè)有ー圈凸邊，所述的前并帽后側(cè)匹配凸邊設(shè)有ー圈缺ロ，所述前并帽上的缺ロ包裹住所述凸邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或所述的節(jié)能型電主軸，其特征在于所述的冷卻蓋后側(cè)還設(shè)有ー個(gè)軸承擋圈，所述軸承擋圈和冷卻蓋間容納有ー個(gè)支撐主軸的軸承,所述的軸承擋圈上對(duì)應(yīng)串氣孔位置設(shè)置有通氣孔。
專利摘要一種節(jié)能型電主軸，包括冷卻殼、設(shè)于冷卻殼內(nèi)的電磁組件、主軸，所述的冷卻殼包括一個(gè)機(jī)殼和塞設(shè)于機(jī)殼內(nèi)的機(jī)殼內(nèi)套，所述的機(jī)殼內(nèi)套外壁上凹設(shè)有迷宮槽，所述的迷宮槽與機(jī)殼的內(nèi)壁圍成冷卻通道，所述冷卻通道連通設(shè)于機(jī)殼上的冷卻液進(jìn)口和冷卻液出口；還包括一個(gè)設(shè)于冷卻殼前端的冷卻蓋，所述的冷卻蓋內(nèi)設(shè)有次冷卻通道，所述次冷卻通道通過(guò)連接通道與冷卻殼內(nèi)的冷卻通道連通，所述的冷卻蓋上設(shè)有第一中心孔，所述第一中心孔內(nèi)壁上設(shè)有一個(gè)與電主軸內(nèi)部空間連接的串氣孔，所述主軸穿過(guò)第一中心孔。本實(shí)用新型的有益效果在于使用帶有冷卻通道的冷卻殼和次冷卻通道的冷卻蓋對(duì)電主軸進(jìn)行散熱，散熱效果好。
文檔編號(hào)B23B19/02GK202591628SQ20122022680
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月21日
發(fā)明者隗方, 俞建立, 胡玲利, 胡立春, 龔建沖, 趙金松 申請(qǐng)人:慈溪市貝利軸承有限公司