[發明專利]一種具有中心水冷結構的電主軸

在審

• 申請號: 201410637348.1
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN104439300A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 湯秀清;胡騰
• 申請（專利權）人: 廣州市昊志機電股份有限公司
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02;B23Q11/10;B23Q11/12
• 代理公司: 廣州市越秀區哲力專利商標事務所(普通合伙) 44288
• 代理人: 湯喜友

技術領域

本發明涉及一種具有中心水冷結構的電主軸。

背景技術

現有的電主軸包括殼體、連接座、上蓋、電機和軸芯，上蓋蓋設于連接座上方，殼體固設于連接座下方，電機安裝于殼體的內緣，軸芯設于殼體內部。目前電主軸的水冷結構一般是殼體上設置冷卻水槽，這樣，電機和電機上的定子產生的熱量傳遞到殼體時，便可以通過冷卻水槽冷卻。

然而，由于軸芯與殼體并沒有接觸，軸芯、軸芯表面的轉子以及固定在軸芯下方的刀具便不能有效地冷卻，轉子的發熱占電機總發熱量的1/3左右，而轉子產生的熱量引起的軸芯熱膨脹，對加工精度的影響是致命的。同時在超高速磨削過程中，刀具的溫度會非常高，這對加工精度也有很大的影響。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的旨在于提供一種可有效冷卻軸芯、轉子以及刀具，保證加工精度的具有中心水冷結構的電主軸。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種具有中心水冷結構的電主軸，包括連接座、軸芯、電機、與所述電機上的定子對應設置的轉子以及具有冷卻水槽的殼體，所述殼體固設于所述連接座下方，所述電機安裝于所述殼體的內緣，所述軸芯設于所述殼體內部，所述軸芯下方設有刀具接口，所述轉子固設于所述軸芯的外表面，所述電主軸還包括進水軸，所述進水軸穿設并固定于所述連接座中，所述進水軸內部沿其軸向設有第一冷卻通道，所述進水軸上端設有進水口；所述軸芯上端可轉動地連接于所述進水軸下端，所述軸芯內部沿其軸向設有第二冷卻通道，所述第一冷卻通道的兩端分別連通于所述進水口和所述第二冷卻通道，所述第二冷卻通道下端連通于所述刀具接口。

所述軸芯上端設有連接部，所述連接部內設有連接槽，所述進水軸下端設于所述連接槽中，所述連接槽的兩端分別連通所述第一、第二冷卻通道；所述連接槽內側壁與所述進水軸之間具有可供冷卻水溢出的第一間隙；所述電主軸還包括吹氣墊塊，所述吹氣墊塊夾設于所述連接部外側與所述連接座內側之間，所述吹氣墊塊與所述連接部外側壁之間具有第二間隙；所述吹氣墊塊上設有通氣孔，所述連接座上設有用于持續進氣的進氣通道，所述通氣孔的兩端分別連通所述進氣通道和所述第二間隙；所述連接座上設有用于排出冷卻水的排水通道，所述第一間隙上端和第二間隙上端均連通于所述排水通道。

所述排水通道包括第一、第二排水通道，所述第一排水通道開設于所述進水軸的周向外側，并位于所述第一、第二間隙的上方；所述第二排水通道開設于所述連接座的一側；所述連接座上還設有出水口；所述第一、第二間隙的上端均連通于所述第一排水通道，所述第二排水通道的兩端分別連通所述第一排水通道和所述出水口。

所述連接座上設有進氣口，所述進氣口連通于所述進氣通道遠離所述通氣孔的一端。

所述電主軸還包括連接頭，所述連接頭固設于所述軸芯上方，所述連接頭上開設有通孔，所述通孔連通于所述進水口。

所述電主軸還包括壓蓋，所述壓蓋的外側螺接在所述連接座上部，同時將所述進水軸壓緊在所述連接座中，所述軸芯的上端穿設于所述壓蓋中。

所述壓蓋與所述軸芯之間設有第一密封圈，所述壓蓋與所述連接座之間設有第二密封圈。

本發明的有益效果在于：

相比于現有技術，本發明在進行加工時，可將中心水冷與傳統的水冷結構結合使用，將很好地彌補傳統冷卻方式的不足，可很好地帶走軸芯由于轉子工作產生的熱量，降低軸芯的溫度，有效提高軸芯的動力學性能，進一步提高電主軸的整體穩定性；大大減小軸芯的熱伸長量，明顯減小主軸分別在冷機及熱機狀態存在的加工誤差，提高電主軸的加工精度；對加工刀具進行冷卻，可大大增長刀具的使用壽命，提高加工效率及精度，有效降低生產成本。

附圖說明

圖1為本發明省略了殼體和電機后的結構示意圖；

其中：10、連接座；11、進氣通道；12、排水通道；121、第一排水通道；122、第二排水通道；13、出水口；14、進氣口；20、軸芯；21、刀具接口；22、第二冷卻通道；23、連接部；24、連接槽；40、轉子；50、進水軸；51、第一冷卻通道；52、進水口；60、吹氣墊塊；61、通氣孔；70、連接頭；71、通孔；80、壓蓋；90、第一密封圈；100、第二密封圈。

具體實施方式

下面，結合附圖以及具體實施方式，對本發明做進一步描述：