CN207058202U - 一种内装式数控车床电主轴冷却*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种内装式数控车床电主轴冷却***，内装式数控车床电主轴包括内装式伺服电机，所述伺服电机包括定子和转子，所述定子固定套装于主轴箱内，所述转子固定套装于主轴上，还包括设置于主轴箱内的主轴冷却***，所述主轴冷却***包括设置于主轴表面和轴承座内表面的冷却水循环装置。

Description

一种内装式数控车床电主轴冷却***

技术领域

本实用新型涉及数控机床技术，特别是涉及一种内装式数控车床的电主轴冷却***。

背景技术

数控机床的高精度、高加工稳定性、高效率己成为一个不可阻挡的发展潮流，高速电主轴单元是实现该性能的关键部件，高速电主轴单元为内装式电动机，取消了如齿轮、皮带等传统车床技术中的中间传动环节，实现了机床的“零传动”，消除了因为中间传动环节带来的能耗增加及累积误差。

目前，现有的高速车削中心主运动结构主要由主轴、内装式伺服电机、主轴轴承和箱体组成。

但是，温升是电主轴部件的一个重要指标，车床在高速和重载工作条件下，内装式伺服电机及主轴轴承运转的发热将直接传递给箱体和主轴等零件，导致主轴轴线的线位移和角位移，不但影响加工精度，甚至会导致轴承过热而损坏。

特别是在高速切削加工时，内装式电动机的功率损耗发热和轴承的摩擦发热更是不可忽视，研究发现，电主轴的热变形造成的加工误差占到工件总加工误差的60％～80％。

因此，如何对高速电主轴进行及时有效的冷却以减小温升和热变形，对于高速机床来说尤为重要。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型的目的在于提供一种内装式数控车床电主轴冷却***。

本实用新型的技术方案如下：

一种内装式数控车床电主轴冷却***，内装式数控车床电主轴包括内装式伺服电机，所述伺服电机包括定子和转子，所述定子固定套装于主轴箱内，所述转子固定套装于主轴上，其特征在于：还包括设置于主轴箱内的主轴冷却***，所述主轴冷却***包括设置于主轴表面和轴承座内表面的冷却水循环装置。

可选的，所述冷却水循环装置包括位于主轴箱体前端内壁的冷却水槽，还包括位于主轴前轴承座与主轴箱连接面上的冷却水槽。

可选的，所述冷却水循环装置还包括一水箱和冷却器，所述冷却水经由水箱流经冷却水槽吸热，再经冷却器冷却后流回水箱。

可选的，所述冷却器为风冷式盘管结构，包括冷却盘管和风扇。

可选的，所述冷却器为风冷式板栅结构，包括板栅冷却器和风扇。

可选的，所述冷却水循环装置还包括冷却水泵，所述冷却水泵用以保证水循环的定向流动。

可选的，所述所述冷却水循环装置还包括设置于各冷却水槽的入口前的压力阀。

可选的，所述冷却水循环装置中还包括过滤装置。

可选的，所述冷却水循环装置中还包括温控装置。

本实用新型的技术效果在于：

本实用新型通过在数控车床主轴箱中，分别在主轴箱和定子之间、以及主轴箱和前轴承座之间的连接面上设置冷却水槽道，通过冷却水流带走工作时主轴及轴承产生的热量，保持主轴和轴承的加工温度。

本实用新型的冷却水循环装置中，还设置有温度控制装置，通过调节冷却水的流速流量，控制主轴和轴承恒温。

附图说明

图1所示为本实用新型的结构示意图。

图2所示为本实用新型的外部结构示意图。

图示中附图标记如下：1、水壶，2、出水管，3、水泵，4、直角接头，5、压力开关，6、分流口，7、主轴箱体，8、前出水口，9、不锈钢水管，10、风扇，11、冷却器，12、冷却器进水口，13、进水管，14、冷却器出水口，15、三通接头，16、出水管，17、壁螺旋流体通道，18、螺旋通道出水口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型做进一步说明。

如图1所示为本实用新型的结构示意图，图2所示为本实用新型的外部结构示意图。

本实用新型的工作流程如下：冷却液从水壶1中经过出水管2经过水泵3加压，在通过直角接头4经分流口6分为两路冷却水路。

一路经过设置于前轴承座与主轴箱体7前端的连接面上的冷却腔槽从前出水口8处流出，经过不锈钢水管9与三通接头15相连。

另一路经设置于定子护套外圆面与主轴箱体7内壁的连接面上的螺旋流体通道17从通道出水口18流出。

两路冷却水在三通接头15处汇合，经过进水管13从冷却器进水口12流入冷却器11中，冷却器11下侧有风扇10向上吹风给冷却器11中的冷却水降温，再由冷却器出水口14流入出水管16进入到水壶1中，完成主轴电机和主轴前侧轴承的冷却。

冷却器11图示为板栅结构冷却器，也可以选择盘管式冷却器或是其它形式的冷却器。

由压力开关5控制水泵3的开启与关闭。

本实用新型还具有自动控制调节温度的功能。还包括温控装置，包括设置于主轴处和主轴轴承处的测温元件以及控制器，通过测温元件反馈的温度信息，控制器通过控制水泵3以调节冷却水的流速和流量，达到控制主轴和主轴轴承的工作温度恒定。

为了避免冷却水流中夹杂有杂质，还可以在冷却水路上设置过滤器。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式。对于本领域的技术人员而言，依据本实用新型的发明精神和实质还可以做出其它的变形和改进，需要指出的是，这些依据本实用新型所做出的变形和改进，均将涵盖于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种内装式数控车床电主轴冷却***，内装式数控车床电主轴包括内装式伺服电机，所述伺服电机包括定子和转子，所述定子固定套装于主轴箱内，所述转子固定套装于主轴上，其特征在于：还包括设置于主轴箱内的主轴冷却***，所述主轴冷却***包括设置于主轴表面和轴承座内表面的冷却水循环装置。

2.如权利要求1所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置包括位于主轴箱体前端内壁的冷却水槽，还包括位于主轴前轴承座与主轴箱连接面上的冷却水槽。

3.如权利要求2所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置还包括一水箱和冷却器，所述冷却水经由水箱流经冷却水槽吸热，再经冷却器冷却后流回水箱。

4.如权利要求3所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却器为风冷式盘管结构，包括冷却盘管和风扇。

5.如权利要求3所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却器为风冷式板栅结构，包括板栅冷却器和风扇。

6.如权利要求3所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置还包括冷却水泵，所述冷却水泵用以保证水循环的定向流动。

7.如权利要求6所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置还包括设置于各冷却水槽的入口前的压力阀。

8.如权利要求7所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置中还包括过滤装置。

9.如权利要求8所述的内装式数控车床电主轴冷却***，其特征在于：所述冷却水循环装置中还包括温控装置。