[發明專利]一種用于高速電主軸轉軸表面冷卻的柔性熱管

有效

• 申請號: 201810360896.2
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108568703B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 高建民;梁鋒;徐亮;李法敬;李云龍
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B23Q11/12
• 分類號: B23Q11/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.一種用于高速電主軸轉軸表面冷卻的柔性熱管，其特征在于，該柔性熱管(7)總厚度控制在1～2mm之間，包括自上而下依次鍵合而成的基板(701)、流道板(702)和蓋板(703)；其中，

流道板(702)上開設有熱管流道，且熱管流道填充有密封的傳熱流體，基板(701)、流道板(702)和蓋板(703)均采用薄銅板制成；

此外，還包括用于為該柔性熱管(7)充液的充液裝置；

使用時，在高速電主軸的轉軸(1)周向表面上開設有凹槽，柔性熱管(7)鑲嵌在該凹槽內；且高速電主軸的轉軸(1)的周向均布有若干個柔性熱管(7)，柔性熱管(7)的厚度等于高速電主軸的轉軸(1)周向表面上開設的凹槽的深度；

電主軸在運行狀態下，轉軸(1)高速旋轉，帶動固定在其上的柔性熱管(7)偏心旋轉，產生的高離心力使得柔性熱管(7)內的傳熱流體向流道頂部匯聚；在高速電主軸的工作過程中，由于前、后軸承的摩擦生熱，以及內裝電機的損耗產生的熱量堆積在轉軸(1)上，熱管流道內的液態工質受熱氣化，蒸汽在壓差的作用下運動到冷凝端，重新凝結成液體發出熱量，凝結的液態工質在液體內部靜壓的作用下返回到蒸發端，從而將電主軸內部熱量沿轉軸(1)迅速傳導，使得轉軸(1)在工作過程中前后兩端始終有很好的均溫性，減小轉軸(1)由于局部溫升不均造成的熱變形對高速電主軸加工精度的影響。

2.根據權利要求1所述的一種用于高速電主軸轉軸表面冷卻的柔性熱管，其特征在于，該柔性熱管(7)上為開設熱管流道的部分開設有安裝孔，并通過螺釘與轉軸(1)緊固在一起。

3.根據權利要求1所述的一種用于高速電主軸轉軸表面冷卻的柔性熱管，其特征在于，充液裝置包括離心式真空泵(8)、儲液池(9)、真空計(10)、真空閥和流量計；其中，離心式真空泵(8)及其管路上的真空閥和真空計(10)用于對柔性熱管(7)內部抽真空，儲液池(9)及其管路上的流量計用于向抽真空后的柔性熱管(7)注入傳熱流體。