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      主軸裝置的制作方法

      文檔序號:7285551閱讀:284來源:國知局

      專利名稱::主軸裝置的制作方法
      技術領域
      :本實用新型涉及一種主軸裝置,尤指一種利用空氣軸承作為其主軸支撐的主軸裝置,該主軸裝置可用于印刷基板的鉆孔機上。
      背景技術
      :隨著科技進步,電子產(chǎn)品精密度要求日益趨高,生產(chǎn)制造過程中的鉆孔加工作業(yè)已成為相當重要的一環(huán)與技術。舉例而言,許多電子產(chǎn)品的印刷基板為其核心元件之一,故于大量生產(chǎn)制造過程中,鉆孔加工作業(yè)顯得非常重要且必須具有相當?shù)木?,以提高產(chǎn)品的整體良率及質(zhì)量。利用主軸裝置使其中的主軸呈高速轉動是高速切削的原理與首要條件,而利用空氣軸承作為該高速主軸的支撐以進一步提高主軸轉速與回轉的精度是目前于高速與高精密鉆孔加工技術上廣泛采用的技術。如圖1所示的公知鉆孔機主軸裝置的剖視圖,其利用空氣軸承A、B與C將主軸1支撐于主體10的內(nèi)部空間11中。該主軸裝置利用環(huán)形馬達以驅(qū)動主軸1轉動,當電源供應至設于該主體10內(nèi)的驅(qū)動馬達線圈12(定子)時,設有金屬或?qū)щ姴馁|(zhì)(如銅)的外環(huán)9(轉子)的主軸1將被驅(qū)動而于旋轉軸O上轉動。夾設于主軸1的一末端2上的鉆頭3也將隨該主軸1的旋轉與轉速而轉動。當加壓空氣自進氣口14及16注入至該主軸裝置中時,加壓空氣將經(jīng)由空氣軸承A、B及C上的多個出氣口13與15朝該主軸1噴出,以支撐主軸1于內(nèi)部空間11中旋轉。其中空氣軸承A及B(徑向軸承)提供主軸1的徑向支撐;空氣軸承C(軸向軸承)則可提供主軸1的軸向支撐,且該空氣軸承c借助于將加壓空氣由這些出氣口15噴向于該主軸1的法蘭部或突緣部4上,以達成所述主軸1于軸向方向上的支撐。該主軸裝置可裝設于一鉆孔機(圖未示)上并經(jīng)由線型馬達的驅(qū)動作軸向移動,以對架設于該主軸裝置的鉆頭3下方的加工件如印刷基板(圖未示)進行鉆孔加工作業(yè)。當主軸裝置以轉速達每分鐘數(shù)萬轉至數(shù)十萬轉時,其內(nèi)部各元件的精密度與整體結構的穩(wěn)定性是相當重要的。然而,鉆孔機或主軸裝置卻有其使用與作業(yè)上的不理想之處;尤指,該主軸裝置于作業(yè)中所產(chǎn)生的高溫與高熱,將會影響主軸裝置的壽命與功效。本領域技術人員已知所述熱源的產(chǎn)生主要是因為(l)由電源供應電力的環(huán)形驅(qū)動馬達的線圈12所產(chǎn)生的高溫、及(2)鉆頭3與加工件鉆孔摩擦時所產(chǎn)生的高熱所造成。然而主軸裝置的元件大多由金屬材質(zhì)所構成,高溫及高熱都會使此些元件的機械性質(zhì)變差、使用壽命減短,因此可能造成鉆孔精密度降低外,甚至可能于作業(yè)中時發(fā)生如斷針等故障情況;因此,高溫與高熱對于主軸裝置中的空氣軸承A、B及C與鉆頭3的機械性質(zhì)(mechanicalproperties)與鋼性(stiffness)的影響需特別注意。又如上述,對于高速主軸而言,如何維持整體結構的穩(wěn)定與元件的精密度的同時,還能對其提供有效的冷卻系統(tǒng)是一課題與考慮。關于可冷卻主軸裝置的冷卻系統(tǒng),美國專利第5,79S,587號揭示了一種高速主軸冷卻回路構造(CoolingLoopStructureofHighSpeedSpindle),其提供一由三組相互連通的冷卻回路,由冷卻機經(jīng)主軸后端流至前軸承冷卻部分、再先后流入馬達冷卻部分與后軸承冷卻部分后留回冷卻機形成一控溫冷卻回路。此回路雖可于上述環(huán)形驅(qū)動馬達的線圈部分與軸承部分提供冷卻,但因其回路構造需依主軸裝置圍繞設置外,對于采用空氣軸承的高精密主軸裝置而言,并未提供有效且具有實質(zhì)效益的解決方案。特別地,該冷卻回路必須由金屬或?qū)嵝再|(zhì)較佳的材質(zhì)制成螺旋狀,其大小必須相配于該主軸裝置外,制造成本較高、配置與拆卸不易,也會造成主軸裝置的整體重量增加與結構精密度的降低;然而對高速主軸而言,整體結構的組裝、維修容易是相當重要的,且結構的整體性與精密度都與該主軸裝置作業(yè)的精密度有關。另外,由于此冷卻回路并未考慮到采用空氣軸承的主軸裝置??諝廨S承需于其側面設有通氣孔,所以當以冷卻回路方式圍繞軸承的外表面時,可能阻礙通氣孔的進氣外,也不利于空氣軸承與主體或殼體的設置,甚至造成軸承結構上機械性質(zhì)的降低。除此之外,由于此為一冷卻回路,故此回路設計若有任何一處有所缺陷,則將使冷卻劑外泄并及回路中斷,而無法有效提供冷卻。如何同時冷卻環(huán)形驅(qū)動馬達與空氣軸承,并能夠維持整體結構的精密度與軸承的剛性,且便于維護與清理是相當重要的。另外,美國專利第6,373,158號揭示了一種主軸高速散熱裝置(MotorMainShaftProvidedwithFastCoolingMeans),其特征在于提供設有多個凹凸相間的鰭片(microfm)或散熱片于主軸裝置中鄰近于驅(qū)動馬達的線圈(定子)及軸承部分的內(nèi)部殼體上,增加其散熱面積以利于散熱與熱傳導至外界。然而,此散熱裝置并無法提供有效且合乎經(jīng)濟效益的主軸散熱系統(tǒng)。首先,由于這些散熱片設于主軸裝置的內(nèi)部,即接近主要熱源部一定子線圈部與軸承部,主軸裝置內(nèi)部可視為一封閉空間,在內(nèi)部空間有所局限的條件下,空氣殘量相對微少且其對流更是為小;所以,若經(jīng)由這些散熱片作為主要散熱與導熱機制,其效果非常有限。另外,此散熱裝置主要用于具有滾輪軸承的主軸裝置上,所以對空氣軸承的主軸裝置相對并不適用;理由包含空氣軸承需具有可由其軸承外表面的側面通孔進氣的設計外,且必須同時可緊配于容納此軸承的殼體上,所以當鄰近于其殼體內(nèi)部上設有散熱片時,將影響空氣軸承與殼體彼此相配合的設計,進而可能造成空氣軸承剛性的降低與整體結構精密度的減少。除此之外,若于殼體的內(nèi)表面上設置或形成多個散熱片構造,于制造過程上需較高的成本,故有其實質(zhì)應用與經(jīng)濟效益上的不便與缺陷。關于利用空氣軸承的主軸裝置,除上述的高溫高熱對于元件機械性質(zhì)與剛性的考慮外,還有如何提高設于主軸裝置內(nèi)部的空氣軸承的空氣進氣量的考慮;即,提高空氣軸承的空氣進氣量的同時,還能維持空氣軸承與主軸裝置殼體的緊配、軸承的剛性與整體結構的精密度。當空氣軸承的空氣進氣量提高時,能更為有效且穩(wěn)固地支撐主軸;而整體結構包含空氣軸承都能維持其剛性與精密度。此為利用空氣軸承的主軸裝置的另一課題與考慮。本領域技術人員了解利用空氣軸承于主軸裝置中,以達精密且具有高速轉速的主軸。然而,雖空氣軸承較其它軸承(如滾輪軸承)具有較為「干凈」的作業(yè)環(huán)境;換言之,空氣軸承與受其支撐的主軸或轉子軸之間的界面是空氣或氣體,而非其它如滾輪軸承所使用的潤滑油。然而,空氣軸承仍會因使用時間增長,受空氣中的雜質(zhì)的影響而需對該主軸裝置作保養(yǎng)與維護,因此提供一種具有高精密度且利于拆卸與保養(yǎng)維護的主軸裝置也為本實用新型的另一課題與考慮。
      實用新型內(nèi)容提供一種具有冷卻系統(tǒng)以冷卻主軸裝置,且于利用空氣軸承的高速主軸裝置中可同時提高空氣進氣量以利空氣軸承更有效地支撐該主軸裝置的主軸,為本實用新型的一個目的;另外,在提供高轉速主軸及其冷卻系統(tǒng)的同時,也能維持該主軸裝置的整體結構性與精密度,且可克服現(xiàn)有技術的缺陷與不足,是本實用新型的另一目的。本實用新型提供一種利用空氣軸承支撐主軸的主軸裝置,該主軸裝置包含冷卻系統(tǒng)以冷卻驅(qū)動馬達線圈(定子)、及設有鉆頭的主軸末端,尤指鄰設于該末端的軸承;該冷卻系統(tǒng)利用冷卻劑(包含如水或油的冷卻介質(zhì))作為冷卻媒介。該冷卻系統(tǒng)整合于該主軸裝置中,以維持結構元件本身的機械性質(zhì)與整體結構的精密度。具體而言,本實用新型具有較佳的空氣軸承,以提供改良的空氣進氣凹槽及進氣孔,增加空氣進氣量,并經(jīng)組態(tài)可使冷卻劑流向驅(qū)動線圈外并可進一步流至設有鉆頭的主軸末端以提供冷卻。該主軸裝置適用于鉆孔加工機上,如印刷機板高精密的高速鉆孔機上。本實用新型的一目的在于提供一種具有冷卻系統(tǒng)的主軸裝置。其中所述冷卻系統(tǒng)同時利用氣態(tài)與液態(tài)介質(zhì)作為冷卻媒介;具體而言,本實用新型的主軸裝置中的環(huán)形驅(qū)動馬達的定子線圈借助于冷卻劑達到接觸式冷卻效果;本實用新型的鄰近于主軸末端及鉆頭箝夾上方的軸向軸承,則借助于設于該軸向軸承中的冷卻劑導槽以導引冷卻劑流經(jīng)該軸承內(nèi)部與主軸末端,進而達到冷卻該設有鉆頭的主軸末端的效果。在本實用新型的一實施例中,該主軸裝置包含有一殼體、設于該殼體中的冷卻主體、設于該主軸中的空氣軸承及驅(qū)動線圈(定子)、可旋轉式設于該驅(qū)動線圈中的主軸(轉子);其中該殼體包含氣體注入口、冷卻劑注入口及冷卻劑流出口;該冷卻主體設有氣體通口及氣體通道與該殼體的氣體注入口呈流體連接,以使空氣流至這些空氣軸承;該冷卻主體還設有冷卻劑線圈導口,以允許環(huán)繞該冷卻主體的冷卻劑經(jīng)該冷卻主體的冷卻劑線圈導口流進至該驅(qū)動定子線圈的外表面,作接觸式冷卻;該冷卻主體還進一步提供有冷卻劑軸承導口,以允許冷卻劑流至軸承內(nèi)部,以對該軸承及主軸末端作接觸式冷卻。在本實用新型的一實施例中,這些空氣軸承具有多個進氣孔與噴氣孔與該殼體的氣體注入口及冷卻主體的氣體通道與氣體通口呈流體連接,并經(jīng)組態(tài)于其外表面設有氣體凹槽,以增加空氣進氣量。在本實用新型的另一實施例中,所述冷卻主體及設于其中的空氣軸承是經(jīng)組態(tài),以允許空氣由該主體的氣體通口流至這些空氣軸承的進氣口并阻止流經(jīng)該主體的冷卻劑進入這些空氣軸承的進氣口。在本實用新型的驅(qū)動圈的另一實施例中,該驅(qū)動線圈的外表面是經(jīng)組態(tài)以作為導引冷卻劑的一界面,并可與該主體相接合。在本實用新型的殼體的一實施例中,該殼體進一步包含一可與鉆孔加工機相接合接頭固定座,該氣體注入口、冷卻劑注入口及冷卻劑流出口設于該接頭固定座上。在本實用新型的主軸的另一實施例中,該設于驅(qū)動線圈中的主軸的導電材質(zhì)部分是經(jīng)組態(tài)以利于驅(qū)動線圈的驅(qū)動。在本實用新型的另一實施例中,這些空氣軸承包含前端軸承、后端軸承及推力軸承;其中后端軸承可提供主軸于主體內(nèi)的徑向支撐、前端軸承可提供主軸于主體內(nèi)的徑向支撐并可同于與該推力軸承相作用以提供主軸于主體內(nèi)的軸向支撐。每一軸承中的進氣孔是與其噴氣孔呈流體連接。較佳為這些噴氣孔的孔徑小于進氣孔的孔徑。在本實用新型的推力軸承的一實施例中,該推力軸承的一側面上進一步設有冷卻劑通口并于其內(nèi)部設有冷卻劑導槽,其中該冷卻劑通口與冷卻主體的冷卻劑軸承導口呈流體連接,以導引冷卻劑流經(jīng)該鄰設主軸末端附近的冷卻劑導槽,進而達到冷卻該末端與鄰近于鉆頭附近的效果。在本實用新型的推力軸承的另一實施例中,其內(nèi)部進一部設有對流槽與其進氣孔呈流體連接,以增加空氣存留量,有效地提供空氣至噴氣孔。在本實用新型的主軸的一實施例中,該主軸具有突緣部,且介于前端軸承與推力軸承之間;其中該突緣部設于一間隔環(huán)中,該間隔環(huán)的軸向厚度尺寸是至少容納該突緣部。在一實施例中,該間隔環(huán)可進一步設有冷卻劑穿孔,與軸承的冷卻劑通口呈流體連接。本實用新型的另一目的在于提供主軸裝置的冷卻系統(tǒng)時還能增加該主軸裝置中的空氣軸承的空氣進氣量。在本實用新型的一實施例中,主軸裝置的主體內(nèi)中設有至少一徑向軸承提供主軸徑向支撐及至少一軸向軸承提供主軸軸向支撐,其中徑向軸承的外周面進一步設有凹槽以增加主體內(nèi)的空氣容納空間,該外周面還經(jīng)組態(tài)可與該主體相接合。在本實用新型的另一實施例中,其包含設于主體中的前端軸承,后端軸承及推力軸承,其中前端軸承可提供主軸徑向支撐并可與推力軸承相作用以提供主軸軸向支撐,后端軸承與前端軸承的外周面進一步設有凹槽以增加主體內(nèi)的空氣容納空間,及該推力軸承具有與進氣孔呈流體連接且設于其內(nèi)部的空氣對流槽,以增加于該推力軸承的空氣,并可有效地提供噴氣孔空氣。本實用新型的另一目的在于提供主軸裝置冷卻系統(tǒng)時,可維持主軸裝置整體結構的精密度與機械性質(zhì)。本實用新型的主軸裝置包含上述實施例,將該利用有氣體與液態(tài)冷卻劑的冷卻系統(tǒng)整合于該主軸裝置的元件中;其中尤指,主軸裝置的主體、空氣軸承及驅(qū)動線圈經(jīng)組態(tài)以整合式地提供冷卻系統(tǒng)于該主軸裝置中,所以可維持該主軸裝置的整體結構性及其精密度。另外,對利用空氣軸承的主軸裝置而言,維持空氣軸承的剛性是相當重要的。本實用新型的空氣軸承是經(jīng)組態(tài),以提高空氣進氣量并同時,仍可維持其剛性并與該主軸裝置的主體之間的穩(wěn)固接合,并確保該主軸裝置的精密度。本實用新型所提供的主軸裝置具有高精密度的元件與整體結構,并利用有空氣軸承,且適用于高速主軸鉆孔機上,其較佳為可達每分鐘20,000至160,000轉。本實用新型的另一目的在于提供,易于組裝、維護與保養(yǎng)的主軸裝置。如前述的本實用新型實施例,各元件之間的連接關系單純直接,且所提供的冷卻系統(tǒng)以整合方式與整體結構結合。舉例而言,并無如前述先前技術所揭露的額外配接的螺旋式冷卻管或表面構體復雜且不齊的散熱片。本實用新型的主軸裝置的元件或構件是可拆卸式地接合,除具有高精密度外,各元件的配置依其功能或功效清楚區(qū)分設計,且彼此連接關系單純,故有利于整體結構的組裝與維護。前述內(nèi)容是關于本實用新型的大體內(nèi)容,不應限制本實用新型的范圍。于此所述的作業(yè)及結構可以不同方法及實施例實施,所以其任何變化或其它變化實施例都不違于本實用新型的范圍。以下將針對本申請的實施例詳細說明。圖1是一公知的主軸裝置的剖視圖;圖2是本實用新型的主軸裝置的一較佳實施例的剖視圖;圖3顯示了本實用新型主軸裝置的主軸的一較佳實施例沿其軸線所取的剖視圖;圖4顯示了本實用新型主軸裝置的殼體部分的一較佳實施例沿其軸線所取的剖視圖;圖5顯示了本實用新型主軸裝置的驅(qū)動線圈的一較佳實施的側視圖;圖6是本實用新型的主軸裝置的另一較佳實施例的剖視圖;圖7顯示了如圖6所示的本實用新型主軸裝置的另一較佳實施例的組裝圖;圖8A顯示了本實用新型的主軸裝置的空氣軸承/后端軸承的一較佳實施例的俯視圖;圖8B顯示了如圖8A所示的空氣軸承/后端軸承沿A—A線所取的剖視圖;圖9A顯示了本實用新型的主軸裝置的空氣軸承/前端軸承的一較佳實施例的俯視圖;圖9B顯示了如圖9A所示的空氣軸承/前端軸承沿A—A線所取的剖視圖;圖10A顯示了本實用新型的主軸裝置的空氣軸承/推力軸承的一較佳實施例的俯視圖;及圖10B顯示了如圖10A所示的空氣軸承/推力軸承沿A—A線所取的剖視圖;圖11顯示了本實用新型的主軸裝置的空氣軸承/推力軸承的另一較佳實施例的俯視圖。具體實施方式本實用新型提供一種用于鉆孔機上的主軸裝置。該主軸裝置利用空氣軸承作為其主軸支撐,并具有整合于其中的冷卻裝置。該主軸裝置具有高速主軸及精密度高的整體結構,可用于如印刷基板的鉆孔機上,以提供高轉速與高精密度的鉆孔加工。以下將對本實用新型的較佳實施例作說明,并請參考附圖,以更加了解本實用新型的技術內(nèi)容、特征及功效。這些較佳實施例旨在于說明本實用新型,本實用新型的范圍并不局限于這些實施例,其它變化實施例也不違其范圍。首先,請參考圖2,其顯示本實用新型的主軸裝置10的一較佳實施例的剖視圖。該主軸裝置IO包括一具有氣體注入口22、冷卻劑注入口24及冷卻劑流出口26的殼體20;設于該殼體20內(nèi)部的冷卻主體30,其具有氣體通口32與該殼體20的氣體注入口22呈流體連接、冷卻劑線圈導口34及冷卻劑軸承導口36與該殼體20的冷卻劑注入口24及冷卻劑流出口26呈流體連接(如圖示,其是于該冷卻劑注入口24的另一側面上);該冷卻主體30具有一外表面31及環(huán)形內(nèi)表面35,一具有外環(huán)42的驅(qū)動馬達線圈(定子)40,該外環(huán)42可接合于該內(nèi)表面35上且經(jīng)組態(tài)于該冷卻主體30的冷卻劑線圈導口34之間形成流體連接的界面;一主軸50可旋轉式設置于該驅(qū)動線圈40中,并具有突緣部52徑向向外延伸于該外表面51上;該殼體20還設有徑向軸承70、80及軸向軸承90;其中該徑向軸承70及80設于主體中且分別位于該驅(qū)動線圈40的兩末端43、45,并提供該主軸50于徑向上的支撐,該軸向軸承90則設于該主軸50的突緣部52上,以軸向支撐該主軸50。所述徑向軸承70及80各具有設有多個進氣孔73、83的外周面72、82及設有多個噴氣孔75、85的內(nèi)周面74、84,這些進氣孔73、83與所述主體30的氣體通口32呈流體連接、噴氣孔75、85與進氣孔73、83呈流體連接,噴氣孔以平行于該主軸50的徑向設置;所述軸向軸承90具有設有多個進氣孔93的進氣面92及設有多個噴氣孔95的推力面94;同理地,這些進氣孔93與所述主體30的氣體通口32呈流體連接、噴氣孔95與進氣孔93呈流體連接,噴氣孔95以垂直于該主軸50的突緣部52設置。為了冷卻該主軸50的具有一鉆頭55的末端57,并利于該末端的冷卻或溫度的降低,該軸向軸承卯進一步設有冷卻劑通口96與冷卻劑導槽91,以使冷卻劑可經(jīng)由所述冷卻主體30的冷卻劑軸承導口36通過軸向軸承90的冷卻劑通口96流至設于該軸向軸承90中的冷卻劑導槽91,以達到冷卻該主軸末端57的功效。對于空氣軸承的相關運作,當加壓空氣由殼體20的氣體注入口22注入后,該加壓空氣將會流經(jīng)冷卻主體30的氣體通道39而由氣體通口32流至設于該冷卻主體30內(nèi)部的徑向軸承70及80及鄰設于主軸50的突緣部52上的軸向軸承90??諝庥蓮较蜉S承70及80的外周面72、82的進氣孔73、83進入至軸承的徑向噴氣孔75、85;空氣也將由軸向軸承90的進氣面92進入至該軸承的軸向噴氣孔95。所以,徑向軸承70及80的噴氣孔75及85可借助于其朝該主軸50的外表面51噴出的空氣,以支撐該主軸50于其徑向上;而該軸向軸承90的噴氣孔95則可借助于其朝該主軸50的突緣部52的上下表面58、59噴出的空氣,以支撐該主軸50于其軸向上??梢岳斫獾氖牵鬏S裝置IO可包含多個徑向與軸向軸承;且該主軸還可設計為包含多個突緣部52以配合軸向軸承卯的配置。以上所述的所有噴氣孔都可具有較小于進氣孔的孔徑,以產(chǎn)生所謂的「噴嘴效應」,以將空氣以加壓的方式噴出。另外,于本實用新型的另一實施例中,這些空氣軸承包括如所述的徑向與軸向軸承,還可進一步區(qū)分為前端軸承、后端軸承及推力軸承,以達到主軸的徑向與軸向支撐。這些實施例都屬本實用新型的范圍,并將于后揭露的技術內(nèi)容再詳細敘明。就主軸裝置10的運作而言,當一電源如交流電源(圖未示),提供電力至驅(qū)動線圈40(定子)時,該主軸50的外表面51的一區(qū)塊包覆有導電材質(zhì)54(轉子),將會受該驅(qū)動線圈40的驅(qū)動而于軸線O上旋轉。且如前述,該主軸50將受空氣軸承70、80及90的支撐,而于該主體30及驅(qū)動線圈40中轉動。另外,所述導電材質(zhì)可為銅,或具有銅的金屬材質(zhì)或合金,但不僅局限于這些材質(zhì)。如圖3所示的本實用新型的主軸50的一實施例的剖視圖,此導電材質(zhì)部54可以涂覆方式設于該主軸50的外表面51上;在另一實施例中,該設于驅(qū)動線圈40中的主軸50部分可完全由該導電材質(zhì)54所制成。該主軸50會受驅(qū)動線圈40的驅(qū)動而于軸線O上轉動。在本實用新型的主軸50的一較佳實施例中,其中該設于主軸50的外表面51上的導電材質(zhì)54具有呈多條于軸向上延伸的長條紋,這些長條紋與主軸50的旋轉軸線O呈一傾角,較佳為5度,但不僅局限于此傾斜角度上;如此設置,有利于該導電材質(zhì)54受線圈40的驅(qū)動而啟動。因此,設于該主軸50的一末端57的鉆頭55將受驅(qū)動而轉動,以達到高速鉆孔一設于該鉆孔下方的工件(圖未示)的功效。然而,如前述,該線圈40是主軸裝置10的主要熱源之一,所以提供主軸裝置的驅(qū)動線圈的冷卻是相當重要的。以下將對本實用新型的一實施例,其具有整合于該主軸裝置10中的冷卻劑冷卻系統(tǒng)以冷卻驅(qū)動線圈40作詳細說明,并請同時參考圖2及圖4與5的相關元件。首先,請再參考圖2,在本實用新型的較佳實施例中,主軸裝置10的殼體20包含有冷卻劑注入口24及冷卻劑流出口26(于該注入口24的另一側)。當冷卻劑自一鉆孔機上的冷卻機(圖未示)由該冷卻劑注入口24注入至該殼體20內(nèi)時,該冷卻劑將會流至該冷卻主體30的外表面31并包覆該外表面31;具體而言,該冷卻劑于介于冷卻主體30的外表面31與殼體20的內(nèi)表面21之間流動。于冷卻主體30的一較佳實施例中,該冷卻主體30的外表面31的兩端33、37可經(jīng)組態(tài)與該殼體20的內(nèi)表面21相接合;即,如圖2與圖4所示,冷卻主體30的一端33上可設有0型環(huán)及主體30的另一端37可與殼體20的內(nèi)表面21上的O型環(huán)相接合。在另一實施例中,這些O型環(huán)都是設于該冷卻主體30的外表面31上,以與該殼體20的內(nèi)表面21相接合??梢岳斫獾氖?,除O型環(huán)外,該冷卻主體30的外表面31和/或殼體20的內(nèi)表面21還可經(jīng)由直徑尺寸差別與密合方式的設計以彼此相接合。如圖4所示,流動于殼體20的內(nèi)表面21與冷卻主體30的外表面31之間的冷卻劑將可經(jīng)由設于該冷卻主體30上的冷卻劑線圈導口34,以流經(jīng)設于該冷卻主體30內(nèi)部的驅(qū)動線圈40的外環(huán)42上,對該驅(qū)動線圈40有效且接觸式地冷卻。該冷卻主體30進一部設有冷卻劑軸承導口36,以提供冷卻劑流經(jīng)其中并至軸向軸承90的冷卻劑通口96及其內(nèi)部中。又如圖4所示的本實用新型的冷卻主體30的一較佳實施例,該主體30的外表面31進一步設有冷卻劑凹槽38,以利于導引于該外表面31上的冷卻劑;另外,在本實用新型的冷卻主體30的另一較佳實施例中,冷卻主體30上的冷卻劑線圈導口34及冷卻劑軸承導口36設于所述冷卻劑凹槽38中。如圖所示,冷卻主體30中設有氣體通口32,其與殼體20的氣體注入口22呈流體連接;具體而言,冷卻主體30的一實施例中,其具有設于其內(nèi)部的氣體通道39,其與殼體20的氣體注入口22及冷卻主體30上的氣體通口32呈流體連接,所以空氣可經(jīng)由此通道39流至該冷卻主體30內(nèi)部。此將空氣與冷卻劑分離的主體30的設計,可搭配前述O型環(huán)的配設,以同時使空氣流至主體30內(nèi)部,及冷卻劑流經(jīng)其主體30的外表面與內(nèi)部,進而使空氣軸承70、80及90可接收空氣,并可使冷卻劑以不影響空氣進氣的方式流經(jīng)該冷卻劑主體30。另外,于該冷卻主體30的一較佳實施例中,該冷卻主體30的外表面或其整體外層可進一步包覆一烤漆,其作用在于提供一更為光滑的表面,以利于冷卻劑流經(jīng)冷卻主體30的表面。圖5顯示了本實用新型的驅(qū)動線圈40的一較佳實施例。如前述,設于冷卻主體30中的驅(qū)動線圈40是主軸裝置10的主要熱源之一。當冷卻機(圖未示)的冷卻劑經(jīng)由上述冷卻主體30的冷卻劑線圈導口34流入后,將會接觸并流經(jīng)該驅(qū)動線圈40的外環(huán)42上,隨之將再經(jīng)該冷卻主體30及所述導口流出,以由該殼體20的冷卻劑流出口26,形成一冷卻循環(huán)。如圖所示,驅(qū)動線圈40的外環(huán)42形成于主體30的冷卻劑導入口34之間的界面,且于一實施例中,該外環(huán)42可進一步設有凹槽48,以利于導引流經(jīng)于其上的冷卻劑。另外,為使冷卻劑流至鄰設于主軸末端57的軸向軸承90中,該冷卻主體30進一部設有冷卻劑軸承導口36,以供冷卻劑流至軸向軸承90。在一較佳實施例中,該冷卻主體30的冷卻劑線圈導口34設于所述驅(qū)動線圈40的外環(huán)42的凹槽48上,以使冷卻劑直接流至該凹槽48。由此,驅(qū)動線圈40得以受冷卻劑的直接且接觸式有效地冷卻。請參考下表l及表2,以更加明了冷卻劑「接觸式」流經(jīng)驅(qū)動線圈40的差異與冷卻功效為何。如表1所示其揭露當僅允許冷卻劑流經(jīng)冷卻主體30的外表面31上,而未經(jīng)所述冷卻劑線圈導口34,故并未直接接觸式地冷卻主體30內(nèi)部的驅(qū)動線圈40時,該線圈的溫度表現(xiàn)。表2則揭露本實用新型的主軸裝置10的以一實施例,其允許冷卻劑如前述經(jīng)由冷卻主體30的冷卻劑線圈導口34「接觸式」流經(jīng)驅(qū)動線圈40的外環(huán)42上,以直接冷卻該驅(qū)動線圈40的溫度表現(xiàn),詳如下。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>表2:定子線圈溫度(冷卻劑直接流經(jīng)或接觸定子線圈)由此二表的比較即可知,冷卻劑接觸式流經(jīng)驅(qū)動線圈40實可相當有效地冷卻該線圈的溫度。舉例而言,當冷卻機溫度一即冷卻劑溫度為19.1°C時,表1中的線圈溫度為67。C(如表中標示粗體部分);而當冷卻劑同樣具有溫度為19.1°C時,且直接流經(jīng)與該線圈接觸時,線圈溫度則降至53°C(如表中標示粗體部分);兩者溫度相差甚多。所述測量工具與方法是利用「熱敏電阻」測量及換算。意即,利用測量該驅(qū)動線圈40所產(chǎn)生的電阻,及公知的溫度、線圈材質(zhì)R-T與電阻之間的關系,以換算相對的溫度。上述測量的冷卻機溫度已清楚揭露且利用一冷卻水。然而,可以理解的是,以上量測與比較都在于說明所述兩者的差別;所以,任何公知種類的冷卻劑包括水、膠狀或油狀的冷卻劑都可運用于本實用新型上,且皆屬本實用新型的范圍,而并不局限于本測量所運用的冷卻水。以下將再針對本實用新型的另一實施例作詳細說明,并請同時參考圖6至11。如圖6示出了本實用新型的另一實施例的主軸裝置110的剖視圖,此實施例與前述實施例的主要差別,但非唯一且非僅限于此些差別,是在于主軸裝置110中的殼體120及空氣軸承170、180及190。如前述,本實用新型可提供一種利于組裝與保養(yǎng)維護的主軸裝置110,此可經(jīng)由提供整合有上述冷卻系統(tǒng)的主軸裝置110中的殼體120的變化組態(tài)而達成;易言之,前實施例所述的殼體20具有較為簡易的結構,但另一實施例的殼體120可進一步具有不同的結構,以更加突顯此方面的功效。又如前述,提供一種可增加空氣進氣量至空氣軸承70、80、90和/或170、180及190的主軸裝置10、110,以提供主軸50、150更加穩(wěn)固的支撐,也為本實用新型的目的之一。再者,經(jīng)由空氣軸承90、190的進一步組態(tài),以使冷卻劑經(jīng)由冷卻主體30、130流至軸承90、190中,進而使設有鉆頭55、155的主軸50、150的一末端57、157及其附近獲得有效的冷卻,也為本實用新型的另一目的。以下將對這些實施例與技術特征作說明。于圖6所示的主軸裝置110與前述的另一實施例主軸裝置10具有相同的驅(qū)動線圈冷卻系統(tǒng)與構造,包括如其中的冷卻主體30、130;驅(qū)動線圈40、140;冷卻劑注入口24、124;冷卻劑流出口26、126及其前述相關的元件等,故于此將不再對相關于此冷卻劑或驅(qū)動線圈等部分作贅述。另外,如圖2及6所示的主軸裝置10、110,其中的主軸50、150的一實施例具有中空管狀的形體,使一氣壓式推桿60、160可設于該主軸50、150中空管狀中;推桿60、160經(jīng)組態(tài)以提供用于更換該主軸50、150的鉆頭55、155的機構;于此實施例中,推桿59、159的機構可推壓箝夾于該主軸50、150末端的鉆頭55、155??梢岳斫獾氖?,本實用新型所提供的主軸裝置還包含具有鉆頭55、155更換的機構的實施例,以下將不再對此部分贅述。關于殼體120的說明,請參考圖7。圖7是本實用新型的另一實施例的主軸裝置110的組裝圖,其中該殼體120的一實施例包含有一外罩體123及一接頭固定座125。該外罩體123套設于主體130的外側上,且可包覆空氣軸承170、180于其兩端127、129的內(nèi)表面上,并可進一步包覆該設于冷卻主體130內(nèi)的驅(qū)動線圈140及于其中的主軸150??諝廨S承170、180及190的設置還可緊固于該外罩體123上,緊固方式可包含如鎖附、螺栓等方式接合,以增加整體構造的穩(wěn)定性與精密度。所述接頭固定座125則與該外罩體123的一末端129相接合,同理地該接合方式包含可借助于緊固元件如螺栓等方式接合。在該接頭固定座125的一實施例中,氣體注入口122、冷卻劑注入口124及冷卻劑流出口126設在該接頭固定座125上。如圖所示,主軸裝置110的結構及其元件之間的連接關系清楚分明,雖其包含許多不同元件,但相當易于組裝與拆卸,且可對每一元件作個別維護與保養(yǎng)、甚至替換,而可避免因某一元件的損壞或故障,而須替換主軸裝置IO、110的一完整整體。另外,可以理解的是,于此所揭露的主軸裝置10、110是本實用新型的較佳實施例,所以若將殼體20、120與冷卻主體30、130作為一體成形;或?qū)⑼庹煮w123、接頭固定座125、主體30、130與線圈40、140作為一體成形,也都屬于本實用新型的范圍。以下是關于空氣軸承70、170;80、180;90、l卯,并將闡明如何于主軸裝置10、110中增加此些空氣軸承的進氣量。首先,圖8A、8B示出了空氣軸承70、170的一較佳實施例,其可為一如前述的徑向軸承。且又如前述,空氣軸承70、170可經(jīng)由設于外周面72、172上的進氣孔73、173使空氣進入并由設于內(nèi)周面74、174上的多個噴氣孔75、175噴出,以提供主軸50、150徑向支撐。在空氣軸承170的一實施例中,其可為主軸裝置110的一后端軸承,并如圖7所示可設于主軸150的一末端159及外罩體123的末端129上,以徑向支撐該主軸150??諝廨S承70、170的外周面72、172進一步設有進氣凹槽77、177,且在一實施例中,該進氣凹槽77上還設有進氣孔73、173。空氣軸承70、170的外周面72、172上可借助于O型環(huán)的設置,以與主體30、130相接合。所以因為外周面72、172鄰接于主體30、130的內(nèi)部,進氣凹槽77的設置可有效地增加空氣存留于該空氣軸承70、170與主體30、130之間的空間,進而增加進氣量。又在空氣軸承70、170的另一實施例中,其一末端可具有一突緣部79、179,以將其緊固接合于主體30、130上。另外,可以理解的是,以上所述的空氣軸承70、170的實施例也適用于前述主軸裝置10的實施例中的徑向軸承,如徑向軸承70及80。再者,請參考圖9A、9B,其揭露空氣軸承180的一較佳實施例。在此實施例中,空氣軸承180是指一前端軸承,且其與前述的空氣軸承80的主要差異,但非唯一差異在于空氣軸承180可同時提供徑向的支撐與軸向的推力。同于前述,空氣軸承80、180都具有一設有多個進氣孔83、183的外周面82、182,及一設有多個噴氣孔85、185的內(nèi)周面84、184,以徑向支撐該主軸50、150。然而,前端軸承180同時具有一推力面189,該推力面是平行于前述主軸150的突緣部152,并設有多個垂直于該突緣部152的噴氣孔185,提供主軸150的軸向推力與支撐。又同于前述,空氣軸承80、180的外周面82、182還可進一步設有進氣凹槽87、187,且于一實施例中,該進氣凹槽87、187上還設有進氣孔83、183,以增加空氣的進氣量??諝廨S承80、180的外周面82、182上可借助于O型環(huán)的設置,以與主體30、130相接合。空氣軸承80、180鄰設于冷卻主體30、130的內(nèi)部且于主軸50、150的末端57、157上。如圖9A、9B所示,為使自前述該冷卻主體130中的冷卻劑軸承導口136中的冷卻劑流經(jīng)空氣軸承180或前端軸承,其進一步設有冷卻劑通口186;在一實施例中,該冷卻劑通口186貫穿該空氣軸承180的至少一部分并與冷卻主體30、130中的冷卻劑軸承導口36、136呈流體連接。圖IOA、10B揭示了本實用新型的空氣軸承90、190的一較佳實施例??諝廨S承90、190都具有軸心穿孔98、198以接納主軸50、150的末端57、157,并使鉆頭穿過其中??諝廨S承90如前述是一軸向軸承,其相關說明請參考前述??諝廨S承190則是一推力軸承,其可與上述的空氣軸承180所提供的軸向推力相互作用,以支撐主軸150于其軸向上。如圖所示,推力軸承190具有一上表面與192與一下表面194,該上表面192是平行且鄰設于主軸150的突緣部152且設有多個垂直于該突緣部152的噴氣孔195;該下表面194可設有進氣孔193。在一實施例中,該上表面192還可設有多個進氣孔193。同于前述,為增加空氣的進氣量,軸向軸承90與推力軸承190中還可進一步設有空氣對流槽97、197,以增加空氣的容納空間并有效提供空氣至噴氣孔95、195。推力軸承190鄰設于主軸150的末端157以提供軸向支撐,且相對于上述前端軸承180,以與其相作用而施予該主軸150的突緣部152軸向推力以支撐其于軸向上。在一實施例中,該前端軸承180與推力軸承l(wèi)卯之間提供有一設于該主體150內(nèi)的間隔環(huán)200,其允許該主軸150的一端穿過其中并可于其中自由旋轉,該間隔環(huán)200的軸向厚度經(jīng)組態(tài)以至少容納該主軸150的突緣部152于其中。為利于或提供該主軸50、150的末端57、157的冷卻,空氣軸承90、190或推力軸承進一步設有冷卻劑通口96、196及冷卻劑導槽91、191,如圖IOA、IOB所示。當冷卻劑自冷卻主體130的冷卻劑軸承導口136流出后,冷卻劑將流經(jīng)上述的空氣軸承180的冷卻劑通口186及設于間隔環(huán)200上的冷卻劑穿孔206,進入至空氣軸承190的冷卻劑流入口196。再者,于空氣軸承卯、190內(nèi)部設有冷卻劑導槽91、191與該冷卻劑流入口96、196呈流體連接;所以,冷卻劑得以借助于該冷卻劑導槽91、191冷卻該軸承90、190外,還可對該主軸50、150末端57、157作冷卻,進而降低鄰近鉆頭或其周圍的溫度。另外,又如圖所示,該冷卻劑導槽91、191與空氣對流槽97、197呈分隔設計一即,兩者非彼此流體相通的。因此,可增加空氣對流及存留空間于該空氣對流槽97、197中的同時,還能允許冷卻劑流經(jīng)冷卻劑導槽91、191,有效地達到冷卻的功效;在一實施例中,該冷卻劑導槽91、191是環(huán)設于該軸心穿孔98、198附近。圖11顯示了本實用新型的空氣軸承的另一實施例190'。于此實施例中,推力軸承190'是經(jīng)組態(tài)以進一步包含可偵測主軸(轉子)50、150的轉速、并輸出其訊號以回授或引導馬達驅(qū)動線圈40、140(定子)電流切換使用的轉速傳感器(圖未示)。如圖所示,該推力軸承190'包含有傳感器接納孔199'以容納轉述傳感器于其中。該傳感器接納孔199'較佳是設于該推力軸承190'的相對于主軸50、150的突緣部52、152的上表面192,上。在一實施例中,該內(nèi)設有轉速傳感器的傳感器接納孔199'設于該推力軸承190,的軸心穿孔198,及冷卻劑導槽191,的外側,較佳是在該空氣對流槽197'的外側、且遠離于進氣孔193,及冷卻劑流入口196'。其中,所述轉速傳感器的一實施例是一磁電轉換傳感器,包含如霍爾元件(hallcomponent)、磁阻元件(magnetoresistivecomponent)。在一特定實施例中,推力軸承190'的傳感器接納孔199,是經(jīng)組態(tài)而設有一霍爾元件或霍爾感應器,以利用霍爾原理感測主軸(轉子)磁極及轉子位置、輸出訊號并以利于該訊號的使用及主軸50、150的轉速的控制。而該傳感器接納孔199'的大小是以不實質(zhì)影響該軸承的鋼性為合適的尺寸??梢岳斫獾氖?,上述傳感器還包含其它實施例,如光傳感器,而非僅限于磁電轉換傳感器或霍爾傳感器。除此之外,同理地,在本實用新型的另一實施例中,轉速傳感器還可設于如前述實施例的軸向軸承90上,較佳則是設于其推力面89上,此也屬本實用新型的范圍。最后,本發(fā)明雖參照上述具體實施例描述,但可以理解的是這些實施例的揭露是為闡明本實用新型的原則而作的具體說明,本實用新型的范圍并不局限于本實用新型所揭示的實施例。舉例而言,上述所提的「空氣」,為使用氣體的較佳實施例之一,其它氣體仍可適用于本實用新型上,而不僅局限所述空氣此一氣體。所以不同的變型、改進或其它實施例都是可能的實施例,并且所有的這些變型、改進或組合都可能,且不悖于本實用新型的精神與其所請的申請專利范圍。主要附圖標記說明10、110主軸裝置20、120殼體21、121內(nèi)表面22、122氣體注入口24、124冷卻劑注入口26、126冷卻劑流出口30、130冷卻主體31、131夕卜表面32、132氣體通口33、133、37、主體末端13734、134冷卻劑線圈導口35、135內(nèi)表面36、136冷卻劑軸承導口38、138冷卻劑凹槽39、139氣體通道40、140驅(qū)動線圈42、142外環(huán)43、143、45、線圈末端14548、148凹槽50、150主軸51、151外表面52、152突緣部54、154導電材質(zhì)55、155鉆頭57、157主軸末端58、158上表面59、159下表面60、160推桿70、80、90空氣軸承72、172外周面73、173進氣孔74、174內(nèi)周面75、175噴氣孔77、177進氣凹槽79、179突緣部82、182外周面83、183進氣孔84、184內(nèi)周面85、185噴氣孔86、186冷卻劑通口87、187進氣凹槽89、189推力面91、191冷卻劑導槽92進氣面93、193進氣孔94推力面95、195噴氣孔96、196冷卻劑流入口97、197空氣對流槽98、198軸心穿孔123外罩體125接頭固定座127、>129外罩體末端170、180、190空氣軸承192上表面194下表面190'推力軸承191'冷卻劑導槽192'上表面193'進氣孔196'冷卻劑流入口197'空氣對流槽198'軸心穿孔199'傳感器接納孔200間隔環(huán)206冷卻劑穿孔權利要求1.一種用于鉆孔機上的主軸裝置,包括殼體,其包含至少一氣體注入口、至少一冷卻劑注入口及至少一冷卻劑流出口;設于該殼體內(nèi)部的冷卻主體,其具有至少一氣體通口與該殼體的氣體注入口呈流體連接、至少一冷卻劑線圈導口及至少一冷卻劑軸承導口與該殼體的冷卻劑注入口呈流體連接;設于該主體內(nèi)部的驅(qū)動線圈,其具有外環(huán)及該外環(huán)的至少一部分是介于該冷卻主體的冷卻劑導口之間形成流體連接的界面;可旋轉式設置于該驅(qū)動線圈中的主軸,其外表面的至少一部分是由導電材質(zhì)包覆,并包含至少一突緣部延伸于該外表面上;設于該冷卻主體內(nèi)部的至少一徑向軸承,其具有設有多個進氣孔的外周面及設有多個噴氣孔的內(nèi)周面,這些進氣孔與所述主體的氣體通口呈流體連接、噴氣孔與進氣孔呈流體連接,噴氣孔是以平行于該主軸的徑向設置;設于該冷卻主體內(nèi)部的至少一軸向軸承,其具有設有多個進氣孔的進氣面、設有多個噴氣孔的推力面及至少一冷卻劑通口,這些進氣孔與所述主體的氣體通口呈流體連接、噴氣孔與進氣孔呈流體連接,噴氣孔是以垂直于該主軸的突緣部設置,及冷卻劑通口與該冷卻主體的冷卻劑軸承導口呈流體連接;及其特征在于,當冷卻劑由該冷卻劑注入口注入后,將經(jīng)該冷卻主體的冷卻劑線圈導口流至該冷卻主體內(nèi)部的驅(qū)動線圈的外環(huán)上,并將經(jīng)該冷卻主體的冷卻劑軸承導口流至軸向軸承的冷卻劑通口;該軸向軸承的內(nèi)部進一步設有冷卻劑導槽,與該冷卻劑通口呈流體連接。2.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該殼體進一步包含一接頭固定座經(jīng)組態(tài)以將該主軸裝置的一端與所述鉆孔機上相接合。3.如權利要求2所述的主軸裝置,其特征在于,該至少一氣體注入口、該至少一冷卻劑注入口及該至少一冷卻劑流出口設于該接頭固定座上。4.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的外表面的至少一部分設有冷卻劑凹槽,以利于所述冷卻劑的導引。5.如權利要求4所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的冷卻劑線圈導口與冷卻劑軸承導口設于所述冷卻劑凹槽中。6.如權利要求1或4所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的外表面上設有至少一O型環(huán)與該殼體相接合。7.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該驅(qū)動線圈的外環(huán)的至少一部分所形成的界面具有至少一凹槽,以利于冷卻劑于該驅(qū)動線圈上的外環(huán)上的導引。8.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該驅(qū)動線圈的外環(huán)上設有至少一O型環(huán)與該冷卻主體相接合。9.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該設于主軸的外表面上的導電材質(zhì)具有呈多條于軸向上延伸的長條紋,這些長條紋與主軸的旋轉軸呈一傾角。10.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該徑向軸承的外周面上設有至少一進氣凹槽,及這些進氣孔設于該進氣凹11.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該徑向軸承的外周面設有至少一o型環(huán)與該主體相接合。12.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該軸向軸承進一步包含一軸心穿孔,以接納該主軸的一末端于其中。13.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該軸向軸承進一步包含一空氣對流槽,其與這些進氣孔呈流體連接。14.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,這些噴氣孔的孔徑尺寸小于這些進氣孔的孔徑。15.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該軸向軸承是由一組彼此相對的推力軸承構成,該對推力軸承的噴氣孔是相對于該主軸的突緣部設置,以支撐該主軸于其軸向上。16.如權利要求15的主軸裝置,其特征在于,該組推力軸承之間提供有一設于該主體內(nèi)的間隔環(huán),其允許該主軸的一端穿過其中并可于其中自由旋轉,該間隔環(huán)的厚度是經(jīng)組態(tài)以至少容納該主軸的突緣部于其中。17.如權利要求16所述的主軸裝置,其特征在于,該間隔環(huán)進一步設有冷卻劑穿孔,其與軸向軸承的冷卻劑通口呈流體連接。18.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該軸向軸承的推力面進一步設有傳感器接納孔,其是經(jīng)組態(tài)以容納至少一轉速傳感器于其中。19.如權利要求1所述的主軸裝置,其特征在于,該轉速傳感器是一霍爾傳感器。20.—種用于鉆孔機上的主軸裝置,包括外罩體;接合于該外罩體的接頭固定座,其包含至少一氣體注入口、至少一冷卻劑注入口及至少一冷卻劑流出口;設于該外罩體內(nèi)部的冷卻主體,該冷卻主體具有至少一氣體通口與該外罩體的氣體注入口呈流體連接、至少一冷卻劑線圈導口及至少一冷卻劑軸承導口與該外罩體的冷卻劑注入口呈流體連接;設于該冷卻主體內(nèi)部及具有外環(huán)的驅(qū)動馬達線圈,該外環(huán)的至少一部分介于該冷卻主體的冷卻劑線圈導口之間形成流體連接的界面;可旋轉式設置于該驅(qū)動馬達線圈中的主軸,其外表面的至少一部分是由導電材質(zhì)包覆并包含至少一突緣部徑向向外延伸于該外表面上;設于該冷卻主體內(nèi)部的前端軸承,其具有設有多個進氣孔的外周面、設有多個噴氣孔的內(nèi)周面及推力面、及至少一冷卻劑通口,這些進氣孔與所述冷卻主體的氣體通口呈流體連接,其中該內(nèi)周面的噴氣孔是以平行于該主軸的徑向設置,及該推力面的噴氣孔垂直于該主軸的突緣部,及冷卻劑通口是與該冷卻主體的冷卻劑軸承導口呈流體連接;設于該主體內(nèi)部的后端軸承,其具有設有多個進氣孔的外周面及設有多個噴氣孔的內(nèi)周面,這些進氣孔與所述主體的氣體通口呈流體連接,噴氣孔以平行于該主軸的徑向設置;相對于該前端軸承設置的推力軸承,其具有設有至少一進氣孔的進氣面、多個噴氣孔的推力面及至少一冷卻劑流入口,噴氣孔垂直于該主軸的突緣部,該冷卻劑流入口與前端軸承的冷卻劑通口呈流體連接;介于該前端軸承與推力軸承之間的間隔環(huán),其允許該主軸的一端穿過其中并可于其中自由旋轉;及其特征在于,當冷卻劑由該冷卻劑注入口注入后,將經(jīng)該冷卻主體的冷卻劑線圈導口流至該冷卻主體內(nèi)部的驅(qū)動線圈的外環(huán)上,并將經(jīng)該冷卻主體的冷卻劑軸承導口流經(jīng)前端軸承的冷卻劑通口至推力軸承的冷卻劑流入口;該推力軸承的內(nèi)部進一步具有冷卻劑導槽與該冷卻劑流入口呈流體連接。21.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的外表面的至少一部分設有冷卻劑凹槽,以利于所述冷卻劑的導引。22.如權利要求21所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的冷卻劑線圈導口與冷卻劑軸承導口設于該冷卻劑凹槽中。23.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該冷卻主體的外表面上設有至少一O型環(huán)與該外罩體相接合。24.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該驅(qū)動線圈的外環(huán)的至少一部分所形成的界面具有至少一凹槽,以利于冷卻劑于該驅(qū)動線圈上的外環(huán)上的導引。25.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該驅(qū)動線圈的外環(huán)上設有至少一O型環(huán)與該主體相接合。26.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該設于主軸的外表面上的導電材質(zhì)具有呈多條于軸向上延伸的長條紋,這些長條紋與主軸的旋轉軸呈一傾角。27.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該前端軸承與該后端軸承的外周面上各設有至少一進氣凹槽。28.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該推力軸承的推力面進一步設有空氣對流槽,其與這些進氣孔呈流體連接。29.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該間隔環(huán)進一步設有冷卻劑穿孔,其與前端軸承的冷卻劑通口及推力軸承的冷卻劑流入口呈流體連接。30.如權利要求20所述的主軸裝置,其特征在于,該推力軸承進一步包含有傳感器接納孔,其是經(jīng)組態(tài)以容納至少一轉速傳感器于其中。專利摘要本實用新型提供一種利用空氣軸承支撐主軸的主軸裝置,該主軸裝置包含冷卻系統(tǒng)以冷卻驅(qū)動馬達線圈及設有鉆頭的主軸末端;具體而言,該冷卻系統(tǒng)利用冷卻劑(水或油)作為冷卻媒介以對驅(qū)動線圈與軸承作接觸式冷卻。該冷卻系統(tǒng)是經(jīng)組態(tài)整合于主軸裝置之中,以維持整體結構及元件的機械性質(zhì)與精密度。本實用新型的主軸裝置具有可增加進氣量的空氣進氣凹槽及進氣孔的空氣軸承,且其整體結構是經(jīng)組態(tài)可使冷卻劑流向設有鉆頭的主軸末端,尤指鄰設于該末端的軸承,以提供冷卻。該主軸裝置適用于鉆孔加工機上,如印刷機板高精密的高速鉆孔機上。本實用新型的主軸裝置除具有高精密度外,各元件的配置依其功能或功效清楚區(qū)分設計,故有利于整體結構的組裝及各元件的保養(yǎng)與維護。文檔編號H02K9/00GK201087935SQ200720142769公開日2008年7月16日申請日期2007年5月25日優(yōu)先權日2007年5月25日發(fā)明者丁志輝,卓錦煌,沈慶輝申請人:達鵬科技股份有限公司
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