[實用新型]大功率磨床主軸冷卻機構

有效

• 申請號: 201420779282.5
• 申請日: 2014-12-10
• 公開（公告）號: CN204487349U
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 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: B24B41/04
• 分類號: B24B41/04;B24B55/00
• 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

本實用新型涉及一種機械主軸的定子冷卻機構，特別是一種大功率磨床主軸冷卻機構。

背景技術

大功率磨床的高速化已成為一個不可阻擋的發展潮流，高速電主軸單元是實現高速磨削的關鍵部件，高速電主軸單元為內裝式電動機，取消了諸如齒輪、皮帶等中間傳動環節，實現了機床的“零傳動”。但內裝式電動機的功率損耗發熱和軸承的摩擦發熱不可忽視，在高速加工中，電主軸的熱變形造成的加工誤差達到工件總加工誤差的60％～80％。對于高速電主軸的及時有效冷卻以減小溫升和熱變形，對于高速機床來說尤為重要，電主軸過熱往往會損壞零部件和工件的加工誤差，影響電主軸使用壽命。

雖然有很多磨床主軸的都具有冷卻機構，然而它們的冷卻效果仍然不理想，主要表現為未能充分兼顧冷卻主軸各位置，尤其是軸承、定子位置；如果增設多條水道則受到電主軸殼體壁厚等約束條件限制。

實用新型內容

本實用新型在于克服上述不足，提供一種大功率磨床主軸冷卻機?構，充分解決大功率磨床的電主軸過熱帶來的各種不利于機械加工的問題，同時也解決了過去類似產品冷卻區域不均勻、設計不合理的技術問題。

本實用新型的技術方案是如此實現的：

大功率磨床主軸冷卻機構，包括機體、上軸承座、下軸承座、定子冷卻套；所述機體為筒狀結構，所述上軸承座內嵌于機體上端，下軸承座內嵌于機體下端，定子冷卻套內嵌于機體中間；所述上軸承座的外側面與機體上端的內側面之間具有第一冷卻通道，所述下軸承座的外側面與機體下端的內側面之間具有第三冷卻通道，所述定子冷卻套與機體中間的內側面之間具有第二冷卻通道。所述機體具有冷媒入口、冷媒出口、輸入流道，輸出流道，冷媒入口接通輸入流道一端，輸入流道另一端連通第一冷卻通道起始端，第一冷卻通道的終結端與第二冷卻通道的起始端連通，第二冷卻通道的終結端與第三冷卻通道的起始端連通，第三冷卻通道的終結端與輸出流道的一端相連，輸出流道的另一端是冷媒出口。

如此設計的有益效果在于冷卻通道布置簡單、行程合理，通過三條冷卻通道的串聯兼顧了大功率磨床主軸所需冷卻的各個部位。

優選地，所述第一冷卻通道是由上軸承座外側面具有的第一冷卻槽與機體上部內側面封閉結合形成；所述第二冷卻通道是由定子冷卻套外側面具有的第二冷卻槽與機體中間內側面封閉結合形成；所述第三冷卻通道是由下軸承座外側面具有的第三冷卻槽與機體下部內側面封閉結合形成。

如此設計的益處在于第一冷卻通道、第二冷卻通道、第三冷卻通道的加工，然后分別讓其各自內嵌于機體內側面，顯然，該設計顯然具有加工方便和成本低的有益效果。

優選地，所述上軸承座兩端與機體上部內側面結合部分設置有O形密封圈；下軸承座兩端與機體下部內側面結合部分設置有O形密封圈；所述定子冷卻套兩端與機體內側壁結合部分設置有O形密封圈。

如此設計的益處是保證內外套件之間的良好密封效果，防止冷媒進入到主軸內部。

優選地，所述第一冷卻通道為若干個上軸承座環狀通道，每個上軸承座環狀通道是由設置于機體內的第一內流道連通；所述第三冷卻通道為若干個下軸承座環狀通道，每個下軸承座環狀通道是由設置機體內的第三內流道連通。

優選地，所述第一冷卻通道的終結端通過設置于機體內的第二內流道連接第二冷卻通道的起始端，第二冷卻通道的終結端通過設置于機體內的第四內流道連接第三冷卻通道的起始端。

如此設計的益處是讓第一冷卻通道、第二冷卻通道、第三冷卻通道串聯得更合理，方便冷媒運輸轉移。

所述冷媒或冷卻工作介質可以是水、油液、空氣等。

本實用新型的有益效果：

一,零件加工簡單、安裝方便，同時可保證良好的水冷及密封效果；

二，特別適合用大功率的主軸，可以同時對定子及所有軸承進行?良好的冷卻；

三，有效降低定子和軸承的溫度，提高軸承的使用壽命，降低主軸內部溫度，提高主軸穩定性，提升主軸壽命。

四，增加了冷卻液單位時間在電主軸需要冷卻的區域的流量，結構緊湊，外形美觀，冷卻效果極佳。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實用新型的冷媒入口/出口所在位置剖面圖；

圖2是本實用新型的內流道所在位置剖面圖；