專利名稱:一種電主軸冷卻套的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電主軸的冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
電主軸單元是承載高速切削技術(shù)的主體,是高精度、高效率、高檔次數(shù)控機(jī)床的核心功能部件,電主軸技術(shù)將電機(jī)集成在主軸單元中,實現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn),電主軸工作時,由于定子渦流、內(nèi)部的高速氣流、以及軸承會產(chǎn)生大量熱量,如果不能及時散熱,內(nèi)部溫度會急劇上升,引起軸的熱變形,從而影響主軸的轉(zhuǎn)速、精度及可靠性,由于溫度上升還會導(dǎo)致軸承 損壞,所以電主軸的冷卻是非常重要的。目前電主軸多采用水冷卻方式冷卻,在固定定子外殼的外壁上加工出圍繞外殼的螺旋水槽,對主軸進(jìn)行冷卻降溫;授權(quán)公告日為2008年6月25日授權(quán)公告號為CN201076996Y的實用新型專利的說明書公開了ー種沿外殼周向延伸的蛇形水道,該蛇形水道的進(jìn)水口和出水ロ分別位于外殼的軸向兩端,采用這種形式的冷卻結(jié)構(gòu),冷卻水循環(huán)周期長,冷卻效果不好。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于提供ー種電主軸冷卻套,以解決現(xiàn)有技術(shù)中冷卻水在水道中循環(huán)周期長,冷卻效果不好的問題。為了解決上述問題,本實用新型的ー種電主軸冷卻套,包括套體,所述套體中沿周向方向設(shè)有冷卻流道,該冷卻流道包括進(jìn)水匯總流道、出水匯總流道以及至少兩條沿周向分布的冷卻支路,所述進(jìn)水匯總流道連通各所述冷卻支路的進(jìn)水口且該進(jìn)水匯總流道具有連通套體外部的總進(jìn)水口,所述出水匯總流道連通各所述冷卻支路的出水ロ且該出水匯總流道具有連通套體外部的總出水ロ。所述套體包括內(nèi)套、密封套設(shè)在內(nèi)套上的外套以及密封扣設(shè)在內(nèi)外套一端部的環(huán)狀蓋帽,所述內(nèi)套外周面上沿周向方向設(shè)有至少兩條冷卻水槽,每條所述冷卻水槽的進(jìn)水端和出水端均位于該內(nèi)套的同一端部,所述外套與所述內(nèi)套上的冷卻水槽共同圍成所述的冷卻支路,所述進(jìn)水端與所述外套圍成所述的進(jìn)水口,所述出水端與所述外套圍成所述的出水ロ,所述環(huán)狀蓋帽與所述冷卻支路進(jìn)出水ロ處于同一端部,該環(huán)狀蓋帽內(nèi)設(shè)有所述的進(jìn)水匯總流道和出水匯總流道。每條所述冷卻水槽均為單開ロ槽,每條所述冷卻水槽的開ロ處即為所述的進(jìn)水端,所述外套在與每個所述出水端相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔,該通孔即為所述的出水ロ,所述環(huán)狀蓋帽內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各所述出水口的出水環(huán)槽,該出水環(huán)槽即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述出水環(huán)槽的總出水孔,該總出水孔的外端ロ即為所述的總出水ロ,該環(huán)狀蓋帽的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各所述進(jìn)水ロ的進(jìn)水環(huán)槽,該進(jìn)水環(huán)槽即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述進(jìn)水環(huán)槽的總進(jìn)水孔,該總進(jìn)水孔的外端ロ即為所述的總進(jìn)水ロ。每條所述冷卻水槽均為單開ロ槽,每條所述冷卻水槽的開ロ處即為所述的出水端,所述外套在與每個所述進(jìn)水端相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔,該通孔即為所述的進(jìn)水ロ,所述環(huán)狀蓋帽內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各所述進(jìn)水口的進(jìn)水環(huán)槽,該進(jìn)水環(huán)槽即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述進(jìn)水環(huán)槽的總進(jìn)水孔,該總進(jìn)水孔的外端ロ即為所述的總進(jìn)水ロ,該環(huán)狀蓋帽的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各所述出水ロ的出水環(huán)槽,該出水環(huán)槽即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述出水環(huán)槽的總出水孔,該總出水孔的外端ロ即為所述的總出水ロ。所述的總進(jìn)水口和所述的總出水ロ分別位于該底板外表面的同一條直徑上且分處圓心的兩側(cè)。本實用新型通過在外売上沿周向方向設(shè)置多個冷卻支路,使得冷卻水在支路內(nèi)的循環(huán)周期短,易將吸收的熱量快速帶出內(nèi)套,同時由于循環(huán)周期短,冷卻水與內(nèi)套溫差大,利于熱量的傳導(dǎo),冷卻效果好,同時各支路共有一個總進(jìn)水口和ー個中出水ロ,使得冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置簡單化,節(jié)約了成本。
圖I是本實用新型實施例I的中內(nèi)套的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖I的A-A剖視圖;圖3是圖I的立體圖;圖4是本實用新型實施例中外套的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實用新型實施例中電主軸冷卻套端部結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是圖5的B-B剖視圖;圖7是圖5的C-C剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型實施例做詳細(xì)描述ー種電主軸冷卻套的實施例實施例I如圖廣7所示,該電主軸冷卻套包括套體,套體中沿周向方向設(shè)有截面為半圓形冷卻流道,該冷卻流道包括進(jìn)水匯總流道、出水匯總流道以及六條沿周向分布的冷卻支路,每條冷卻支路在套體兩端的彎折處為弧形過渡,每條冷卻支路的進(jìn)水口和出水ロ設(shè)在套體的同一端,并且在套體端部交替排列,進(jìn)水匯總流道連通各所述冷卻支路的進(jìn)水口且該進(jìn)水匯總流道具有連通套體外部的總進(jìn)水口,出水匯總流道連通各所述冷卻支路的出水ロ且該出水匯總流道具有連通套體外部的總出水ロ ;套體包括內(nèi)套I、密封過盈套設(shè)在內(nèi)套I上的外套5以及密封扣設(shè)在內(nèi)、外套1、2端部的環(huán)狀蓋帽7,內(nèi)套I外周面上沿周向方向設(shè)有六條冷卻水槽2,每條冷卻水槽2的進(jìn)水端3和出水端4均位于該內(nèi)套I的同一端部,每條冷卻水槽均為單開ロ槽,每條冷卻水槽的開ロ處即為進(jìn)水端3,外套5與內(nèi)套I上的冷卻水槽2共同圍成所述的冷卻支路,進(jìn)水端4與外套圍成所述的進(jìn)水ロ,外套5在與每個出水端3相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔6,該通孔即為所述的出水ロ,環(huán)狀蓋帽7與冷卻支路進(jìn)、出水ロ處于同一端部,環(huán)狀蓋帽7內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各出水ロ的出水環(huán)槽10,該出水環(huán)槽10即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽7底板上沿軸向方向設(shè)有連通出水環(huán)槽10的總出水孔9,該總出水孔9的外端ロ即為所述的總出水ロ,該環(huán)狀蓋帽7的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各進(jìn)水口的進(jìn)水環(huán)槽11,該進(jìn)水環(huán)槽11即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽7底板上沿軸向方向設(shè)有連通進(jìn)水環(huán)槽11的總進(jìn)水孔8,該總進(jìn)水孔8的外端ロ即為所述的總進(jìn)水口,總進(jìn)水口和總出水ロ分別位于該底板外表面的同一條直徑上且分處圓心的兩側(cè)。實施例2 與實施例I不同的是,本實施例每條所述冷卻水槽的開ロ處即為所述的出水端,所述外套在與每個所述進(jìn)水端相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔,該通孔即為所述的進(jìn)水ロ,所述環(huán)狀蓋帽內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各所述進(jìn)水ロ的進(jìn)水環(huán)槽,該進(jìn)水環(huán)槽即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述進(jìn)水環(huán)槽的總進(jìn)水孔,該總進(jìn)水孔的外端ロ即為所述的總進(jìn)水口,該環(huán)狀蓋帽的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各所述出水口的出水環(huán)槽,該出水環(huán)槽即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述出水環(huán)槽的總出水孔,該總出水孔的外端ロ即為所述的總出水ロ。本實用新型通過在外売上沿周向方向設(shè)置多個冷卻支路,使得冷卻水在支路內(nèi)的循環(huán)周期短,易將吸收的熱量快速帶出內(nèi)套,同時由于循環(huán)周期短,冷卻水與內(nèi)套溫差大,利于熱量的傳導(dǎo),冷卻效果好,同時各支路共有一個總進(jìn)水口和ー個中出水ロ,使得冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置簡單化,節(jié)約了成本。在本實用新型的其他實施例中,與上述實施例不同的是,所述的環(huán)狀蓋帽上的進(jìn)水匯總流道和出水匯總流道還可以都開設(shè)在該環(huán)狀蓋帽的側(cè)壁上,此時所述外套上在與所述進(jìn)水匯總流道對應(yīng)的位置開設(shè)有多個連通各冷卻支路進(jìn)水端和進(jìn)水匯總流道的孔,在與所述出水匯總流道對應(yīng)的位置開設(shè)有多個連通各冷卻支路出水端和出水匯總流道的孔;在本實用新型的其他實施例中,與上述實施例不同的是,每個所述冷卻水流道的進(jìn)水口和出水口還可以分別設(shè)置在外殼的兩端,此時兩端均需扣設(shè)ー個環(huán)狀蓋帽,每個環(huán)狀蓋帽上設(shè)有一個匯總流道;在本實用新型的其他實施例中,與上述實施例不同的是,所述的冷卻水流道還可以根據(jù)實際的需要設(shè)置2條、3條、4條等多條,所述冷卻水流道可以根據(jù)支路數(shù)目的多少以及實際需要沿軸向方向直線開槽或者制成U形、W形、Z形(進(jìn)水口和出水ロ分別位于外殼的兩端)、蛇形等形狀的冷卻水槽;在本實用新型的其他實施例中,與上述實施例不同的是,所述內(nèi)套和所述外套之間以及所述環(huán)狀蓋帽之間還可以通過粘接、焊接的方式密封固連或制成一體結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1.ー種電主軸冷卻套,包括套體,其特征在于所述套體中沿周向方向設(shè)有冷卻流道,該冷卻流道包括進(jìn)水匯總流道、出水匯總流道以及至少兩條沿周向分布的冷卻支路,所述進(jìn)水匯總流道連通各所述冷卻支路的進(jìn)水口且該進(jìn)水匯總流道具有連通套體外部的總進(jìn)水ロ,所述出水匯總流道連通各所述冷卻支路的出水ロ且該出水匯總流道具有連通套體外部的總出水ロ。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種電主軸冷卻套,其特征在于所述套體包括內(nèi)套、密封套設(shè)在內(nèi)套上的外套以及密封扣設(shè)在內(nèi)外套一端部的環(huán)狀蓋帽,所述內(nèi)套外周面上沿周向方向設(shè)有至少兩條冷卻水槽,每條所述冷卻水槽的進(jìn)水端和出水端均位于該內(nèi)套的同一端部,所述外套與所述內(nèi)套上的冷卻水槽共同圍成所述的冷卻支路,所述進(jìn)水端與所述外套圍成所述的進(jìn)水ロ,所述出水端與所述外套圍成所述的出水ロ,所述環(huán)狀蓋帽與所述冷卻支路進(jìn)出水ロ處于同一端部,該環(huán)狀蓋帽內(nèi)設(shè)有所述的進(jìn)水匯總流道和出水匯總流道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電主軸冷卻套,其特征在于每條所述冷卻水槽均為單開ロ槽,每條所述冷卻水槽的開ロ處即為所述的進(jìn)水端,所述外套在與每個所述出水端相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔,該通孔即為所述的出水ロ,所述環(huán)狀蓋帽內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各所述出水口的出水環(huán)槽,該出水環(huán)槽即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述出水環(huán)槽的總出水孔,該總出水孔的外端ロ即為所述的總出水ロ,該環(huán)狀蓋帽的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各所述進(jìn)水ロ的進(jìn)水環(huán)槽,該進(jìn)水環(huán)槽即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述進(jìn)水環(huán)槽的總進(jìn)水孔,該總進(jìn)水孔的外端ロ即為所述的總進(jìn)水ロ。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的ー種電主軸冷卻套,其特征在于每條所述冷卻水槽均為單開ロ槽,每條所述冷卻水槽的開ロ處即為所述的出水端,所述外套在與每個所述進(jìn)水端相對應(yīng)的位置設(shè)有徑向通孔,該通孔即為所述的進(jìn)水口,所述環(huán)狀蓋帽內(nèi)側(cè)壁上沿周向設(shè)有連通各所述進(jìn)水ロ的進(jìn)水環(huán)槽,該進(jìn)水環(huán)槽即為所述的進(jìn)水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述進(jìn)水環(huán)槽的總進(jìn)水孔,該總進(jìn)水孔的外端ロ即為所述的總進(jìn)水ロ,該環(huán)狀蓋帽的底板內(nèi)表面上設(shè)有連通各所述出水口的出水環(huán)槽,該出水環(huán)槽即為所述的出水匯總流道,該環(huán)狀蓋帽底板上沿軸向方向設(shè)有連通所述出水環(huán)槽的總出水孔,該總出水孔的外端ロ即為所述的總出水ロ。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的ー種電主軸冷卻套,其特征在于所述的總進(jìn)水口和所述的總出水ロ分別位于該底板外表面的同一條直徑上且分處圓心的兩側(cè)。
專利摘要本實用新型涉及一種電主軸冷卻套,包括套體,所述套體中沿周向方向設(shè)有冷卻流道,該冷卻流道包括進(jìn)水匯總流道、出水匯總流道以及至少兩條沿周向分布的冷卻支路,所述進(jìn)水匯總流道連通各所述冷卻支路的進(jìn)水口且該進(jìn)水匯總流道具有連通套體外部的總進(jìn)水口,所述出水匯總流道連通各所述冷卻支路的出水口且該出水匯總流道具有連通套體外部的總出水口。本實用新型通過在外殼上沿周向方向設(shè)置多個冷卻支路,使得冷卻水在支路內(nèi)的循環(huán)周期短,易將吸收的熱量快速帶出內(nèi)套,同時由于循環(huán)周期短,冷卻水與內(nèi)套溫差大,利于熱量的傳導(dǎo),冷卻效果好,同時各支路共有一個總進(jìn)水口和一個中出水口,使得冷卻水循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)置簡單化,節(jié)約了成本。
文檔編號B23Q11/12GK202399086SQ20122000115
公開日2012年8月29日 申請日期2012年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月4日
發(fā)明者何強(qiáng), 尹延經(jīng), 張海鵬, 李澤強(qiáng), 牛青波, 王瓊, 王艷 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司