CN1966205A - 用于机床的滚珠丝杠 - Google Patents

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阿尔弗雷德·盖斯勒
罗伯特·荣格
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Abstract

本发明的标的物是一种用于机床的滚珠丝杠，其包含可转动支撑的中空螺纹主轴(1)、用于所述螺纹主轴(1)的驱动单元(3)、提供在螺纹主轴上使得可纵向移动的螺母和螺纹主轴(1)的冷却***，所述冷却***包含在中空螺纹主轴内流动的冷却液的供应口(12)和排放口(13)。为了获得具有降低的技术复杂性的增强的冷却性能，供应通道(15)和与其连通的回流通道(16)提供在螺纹主轴(1)的腔中，且供应口(12)与排放口(13)提供在螺纹主轴(1)的相同末端处。

Description

用于机床的滚珠丝杠
技术领域
本发明涉及一种用于机床的滚珠丝杠，其包含可转动支撑的中空螺纹主轴、用于所述螺纹主轴的驱动单元、可在螺纹主轴上纵向移动且充当机器零件的驱动器的螺母，和用于螺纹主轴的冷却***，所述冷却***包含用于在中空螺纹丝杠内流动的冷却液的供应口和排放口。
背景技术
具体来说，滚珠丝杠在机床中用于在坐标轴的一个轴上转移移动机器零件，例如桌子、滑板、外壳或类似物。由于在现代机床中所述机器零件通常具有相当大的质量且以高速移位较短或较长的距离，因而需要相对较高的驱动功率。即使通过循环滚珠将总的摩擦损耗保持在一定范围内，但在高驱动功率情况下主轴本身以及在主轴上纵向移动的螺母会发出相当大的热量。为了避免所述加热的缺点，现代滚珠丝杠具备冷却***，其中通常在形成为连续纵向孔的中空螺纹主轴的腔内建立冷却液的流过。通过测量供应到主轴的流动速率，可根据主轴的各自操作条件和温度来选择所需冷却效果的效率。然而，这种已知冷却***的缺点在于，在螺纹主轴的每一末端部分上必须提供包括相应入口和出口管线的冷却液端口。因此，不仅增加了总体技术复杂性，而且将入口和出口端口单独定位于主轴的各端增加了所需空间且不利于接近其他机器零件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于机床的有效滚珠丝杠，其包含更有利地定位且技术上更简单的冷却***。
根据本发明，在具有在权利要求1的前序中定义的类型的用于机床的滚珠丝杠中，通过在中空螺纹主轴的腔中提供供应通道和与其连通的回流通道来实现所述目的，其中用于供应通道的供应口和用于回流通道的排放口位于所述螺纹主轴的相同末端处。
通过将中空螺纹主轴的腔分隔成优选沿总长度延伸的供应通道和与其连通的具有相同长度的回流通道，与已知的冷却***相比，获得加倍的总通道长度，其导致冷却效果增加。然而，特别重要的是，两个口(即，供应口和排放口)的共同位置在螺纹主轴的一个末端处。全部液体配件接纳集中的配置，其不仅节约空间而且导致相当简化的冷却剂管线***。
有效地，螺纹主轴在其一个末端处具备闭合部件，其闭合腔且同时充当用于在螺纹主轴的腔中所提供的导管的一个末端的支撑件。所述导管将腔分成径向外部环形腔室和内部圆柱形腔室，其通过提供在导管末端部分中的连接孔而彼此连通。在外部环形腔室和内部腔室中分别提供有一个冷却液口。
附图说明
下文将参看图式详细描述本发明的一个实施例，其中：
图1展示用于机床的滚珠丝杠的纵向截面；
图2展示图1中部分X的放大图；和
图3展示图1中部分Y的放大图。
具体实施方式
所示的滚珠丝杠包含螺纹主轴1，在图1所示的右端部分处，其通过耦合配置2以抗转矩的方式与驱动单元3连接。所述驱动单元3通常为具有或不具有集成齿轮箱的电动机。在所述主轴1上，螺母4经配置使得可沿滚珠循环5纵向移动，所述滚珠循环5附接到机床的组件(未图示)上，且充当驱动器或驱动部件以用于在螺纹主轴1的纵向方向上移动所述组件。
滚珠丝杠包含冷却***，其借助于循环冷却液而沿其整个长度实现螺纹主轴1的集中冷却。如在图2和图3中可见，在其后端部分中具备复数个连接孔7的连续导管6安置在主轴1的连续圆柱形腔的中心中。图3所示的导管6的末端固定在闭合插销8中，所述闭合插销8经引入(例如，拧入)螺纹主轴的末端部分中且由O形环9密封。另外，导管6的末端部分由横向销10紧固在螺纹主轴1中。
图2所示的螺纹主轴1和安装在其腔中的导管6的部分包括用于将冷却液供应到螺纹主轴的分隔腔中的配件。在一个配件11中提供两个套管12、13，其连接到供应管线和排出管线(未图示)以用于冷却液。套管12与中空螺纹主轴1的腔的径向外部环形空间15流动连接。外部环形空间15通过图3中所示的连接孔7连接到导管6的中心内部空间16。内部空间16通过图2中以虚线表示的通道连接到端13。
为了获得整个主轴的特别有效的冷却，冷却液在特定压力下通过端口11引入到主轴腔6的外部环形空间15中。冷却液沿主轴的整个长度流过环形空间15，且接着通过末端侧孔7流入到导管6的内部空间16中。再循环的冷却剂通过内部通道和出13返回到机器的冷却***中。
本发明不限于所展示的实施例。因此，可提供其他构件代替导管6来分隔中空螺纹主轴的腔。液体循环可受流动孔的特定配置和分布影响。

Claims (5)

1.一种用于机床的滚珠丝杠，其包含：
可转动支撑的中空螺纹主轴(1)，
用于所述螺纹主轴(1)的驱动单元(3)，
螺母(4)，其提供在所述螺纹主轴上使得可纵向移动，和
所述螺纹主轴(1)的冷却***，其包含在所述中空螺纹主轴内流动的冷却液的供应口(12)和排放口(13)，
其特征在于
在所述中空螺纹主轴(1)的腔中，提供供应通道(15)和与其连通的回流通道(16)，和
所述供应口(12)和所述排放口(13)提供在所述螺纹主轴(1)的相同末端处。
2.根据权利要求1所述的滚珠丝杠，
其特征在于
所述螺纹主轴(1)在其一个末端处具备闭合所述螺纹主轴的所述腔的闭合部件(8)。
3.根据权利要求1或2所述的滚珠丝杠，
其特征在于
所述螺纹丝杠(1)的所述腔由导管(6)分隔成径向外部环形腔室(15)和内部腔室(16)。
4.根据权利要求2或3所述的滚珠丝杠，
其特征在于
所述导管(6)的末端固定在所述闭合部件(8)中。
5.根据权利要求4所述的滚珠丝杠，
其特征在于
连接孔(7)提供在所述导管(6)的所述末端部分中。
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