CN203526564U - 一种螺旋型双冷却通道高速电主轴 - Google Patents

一种螺旋型双冷却通道高速电主轴 Download PDF

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韩玉坤
沈远
刘玲
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Abstract

本实用新型涉及高速高精度加工领域，尤其是指一种螺旋型双冷却通道高速电主轴。它包括转轴、电机转子、电机定子、轴套、壳体等组成。转轴的外面设有电机转子，电机转子的外面是电机定子，定子套筒设于定子与壳体之间，在定子套筒和前轴承座上有冷却水道，其特征是：冷却水道分别设置于壳体与套筒之间和壳体与前轴承座之间，有两组冷却液对流的冷却水道，水道均呈螺旋状设于壳体内表面与前轴承座外表面上。电主轴前端设一冷却水道的进水口与另一冷却水道的出水口，电主轴后端设两组冷却水道对应的出水口和进水口。本实用新型由两组冷却水道中冷却液对流冷却电主轴，确保电主轴整体温度恒定，冷却效果好。

Description

一种螺旋型双冷却通道高速电主轴
技术领域
本实用新型涉及双冷却通道高速电主轴，尤其是指一种具有螺旋型双进水双出水冷却通道的高速电主轴。 
背景技术
高速精密电主轴应用十分广泛，涉及机床行业、电子加工行业、模具加工行业等等需要高速旋转、高速加工的领域。电主轴集成主轴和电机，转速高体积小，运转时产生大量的热，得不到降温会出现电机温度过高，甚至烧坏轴承。 
电主轴工作时，冷却水不断在冷却水道中流动，把内置电动机与轴承的热量带走，但目前采用的水套结构多为单向流动，即一个进水口一个出水口，在电主轴功率和负载较小或转速较低时，能够保持电主轴内部温度平衡。加工时一旦负载过大或转速过高，单流向冷却方式很难将多余的热量带走，导致电主轴内部温度升高，主轴靠近冷却水道进水口端温度低于另一端，电主轴不同位置工作温度不一致，使电主轴的静态特性和动态特性变差，影响电主轴的精度，严重时直接导致轴承烧坏。 
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种冷却效果好，主轴内部温控稳定的螺旋双冷却通道高速精密电主轴。 
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种螺旋型双冷却通道高速电主轴，由转轴、电机转子、电机定子、轴套、壳体等组成，转轴的外面设有电机转子，电机转子的外面是电机定子，定子套筒设于定子与壳体之间，在定子套筒和前轴承座上有冷却水道，其特征是：冷却水道分别设置于壳体与套筒之间和壳体与前轴承座之间，有两组冷却液对流的冷却水道，水道均呈螺 旋状设于壳体内表面与前轴承座外表面上。 
所述电主轴前端设一冷却水道的进水口与另一冷却水道的出水口，电主轴后端设两组冷却水道对应的出水口和进水口。两组冷却水道的螺旋线为两条轴向等距分布的螺旋线。 
本实用新型的优点是：与传统冷却水道不同，本实用新型有两组冷却水道，冷却效果高于仅有一组冷却水道的电主轴，能够更有效的保证主轴工作的温度环境；同时冷却水道水为对流方式，保证主轴不同位置温度相差不大，较好的解决了单冷却水道主轴整体温度不同的问题，提高了主轴静态特性和动态特性，是转的过程中的主轴振动幅度降低，精度提高；冷却水道为螺旋状，降低了冷却液通过水道的阻力，增大了散热面积，进一步提高冷却效果。 
附图说明
下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。 
图1为本实用新型的结构图。 
图2为本实用新型的外观示意图。 
图3为本实用新型的水道示意图。 
具体实施方式
在电主轴内包括转轴6、电机转子2、电机定子3、轴套4、壳体8等组成。转轴的外面设有电机转子2，电机转子2的外面是电机定子3，定子套筒4设于定子3与壳体8之间，在定子套筒4和前轴承座7上有冷却水道5，冷却水道5分别设置于壳体8与套筒4之间和壳体8与前轴承座7之间，有两组冷却液对流的冷却水道，水道均呈螺旋状设于壳体内表面与前轴承座外表面上(如图3)。前轴承座上螺旋状冷却水道5003与壳体上螺旋状冷却水道5004均为轴向等距分布的螺旋线，电主轴前端设冷却水道一的进水口5001与另一冷却水道的出水 口5002，电主轴后端设两组冷却水道对应的出水口5005和进水口5006。 
电主轴前端的冷却水道进出口连线与后端冷却水道的进出口连线垂直。注入冷却液后，两冷却水道内冷却液对流，从而迅速带走主轴热量，并保证主轴正常工作温度。由于冷却液是由两端同时注入，保证主轴整体温度稳定在相差不大的正常工作温度，提高主轴回转精度。 

Claims (3)

1.一种螺旋型双冷却通道高速电主轴，由转轴、电机转子、电机定子、轴套、壳体等组成，转轴的外面设有电机转子，电机转子的外面是电机定子，定子套筒设于定子与壳体之间，在定子套筒和前轴承座上有冷却水道，其特征是：冷却水道分别设置于壳体与套筒之间和壳体与前轴承座之间，有两组冷却液对流的冷却水道，水道均呈螺旋状设于壳体内表面与前轴承座外表面上。 
2.根据权利要求1所述的一种螺旋型双冷却通道高速电主轴，其特征在于：电主轴前端设一冷却水道的进水口与另一冷却水道的出水口，电主轴后端设两组冷却水道对应的出水口和进水口。 
3.根据权利要求1所述的一种螺旋型双冷却通道高速电主轴，其特征在于：两组冷却水道的螺旋线为两条轴向等距分布的螺旋线。 
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