具有冷卻系統的高速電主軸技術方案

本實用新型專利技術涉及具有冷卻系統的高速電主軸，包括：主軸機體，其內部中空且兩端開口；上軸承座；隔套件，所述上軸承座與隔套件分別固定在主軸機體兩端；第一軸承，其安裝于所述上軸承座內；第二軸承，其內部固定有所述隔套件；下端蓋，其固定在主軸機體的下端，并與所述隔套件的下端相抵，下端蓋上開設有一鎖緊孔；鎖緊螺母，其穿插在所述鎖緊孔內，且其上端與所述第二軸承相抵；定子，其安裝在主軸機體內部；及氣冷系統，其環繞在第一軸承及第二軸承和/或定子外周；該氣冷系統包括用于為第一軸承及第二軸承進行冷卻的第一冷卻氣道組，以及用于為定子進行冷卻的第二冷卻氣道組。本實用新型專利技術的高速電主軸冷卻效果好，避免了冷卻道生銹及漏水的問題。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及高速電主軸，具體涉及一種具有冷卻系統的高速電主軸。
技術介紹
高速主軸是高速機床的“核心”部件。高速電主軸通過將電動機轉子內置與主軸做成一體，所以電主軸的內部散熱成了一個很大的問題。由于電主軸將電動機集成于主軸組件的結構中，無疑相當于在主軸內部增加了一個熱源。電動機的發熱主要由定子繞組的銅耗發熱及轉子的鐵損發熱，另外轉子在主軸內部告訴轉動也會產生熱量，而這些熱量通常通過主軸殼體和主軸進行散熱，所以電動機產生的熱量有一部分會擴散到軸承上去，因而影響軸承的壽命及加工精度。但是目前電主軸通常采用水冷系統，具體是在主軸上設置一冷卻水道僅用于將電動機產生的熱量帶走，因此現有的其主要缺點是水道易生銹和漏水問題，并且冷卻的效果也不佳。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本技術的目的在于提供一種結構合理、冷卻效果好的具有冷卻系統的高速電主軸，該高速電主軸的冷卻系統采用雙氣冷結構，從而可以避免了冷卻道生銹及漏水的問題。為實現上述目的，本技術采用如下技術方案：一種具有冷卻系統的高速電主軸，包括：主軸機體，其內部中空且兩端開口；上軸承座；隔套件，所述上軸承座與隔套件分別固定在主軸機體兩端；第一軸承，其安裝于所述上軸承座內；第二軸承，其內部固定有所述隔套件；下端蓋，其固定在主軸機體的下端，并與所述隔套件的下端相抵，該下端蓋上開設有一鎖緊孔；鎖緊螺母，其穿插在所述鎖緊孔內，且其上端與所述第二軸承相抵；定子，其安裝在主軸機體內部；及氣冷系統，其環繞在第一軸承及第二軸承和/或定子外周；該氣冷系統包括用于為第一軸承及第二軸承進行冷卻的第一冷卻氣道組，以及用于為定子進行冷卻的第二冷卻氣道組。優選地，各第一冷卻氣道組分別包括開設在主軸機體周壁內的第一進氣道與第一出氣道、開設在上軸承座上的第一進氣口、設置在鎖緊螺母上第一出氣口、環繞在第一軸承外周的第一環形氣道及環繞在第二軸承外周的第二環形氣道；所述第一進氣口、第一進氣道、第一環形氣道、第二環形氣道、第一出氣道及第一出氣口沿著氣流的方向依次導通。優選地，當所述第一進氣道為兩個時，其中一個第一進氣道的進氣端與第一進氣口相連，該第一進氣道的出氣端與另一個第一進氣道的進氣端相連；所述第一出氣口與第二環形氣道的出氣端相連；所述第一環形氣道與第二環形氣道通過一個所述第一進氣道連通。優選地，所述第一環形氣道的上下兩端分別開設有一環形密封槽，各密封槽內分別固定有一密封圈。優選地，各第二冷卻氣道組分別包括開設在主軸機體周壁內的第二進氣道與第二出氣道、開設在上軸承座上的第二進氣口與第二出氣口，以及環繞在定子外周的第三環形氣道；所述第二進氣口、第二進氣道、第三環形氣道、第二出氣道及第二出氣口沿著氣流的方向依次連通。優選地，所述第三環形氣道的上下兩端分別開設有一環形密封槽，各密封槽內分別固定有一密封圈。優選地，所述第二出氣口內安裝有一消聲器。優選地，所述第二進氣道的出氣端與第三環形氣道相連，所述第二出氣道的進氣端與第三環形氣道相連。優選地，各密封圈分別為O形密封圈。優選地，所述上軸承座與隔套件分別穿插在主軸機體兩端的開口內。與現有技術相比，本技術的有益效果：本技術通過將第一冷卻道組將所述第一軸承及第二軸承進行冷卻，并通過第二冷卻道組為定子進行冷卻，實現分別各軸承及定子進行冷卻，可以盡可能多地帶走高速主軸的熱量。尤其通過單獨為第一軸承及第二軸承進行冷卻，可以有效地提高各軸承的使用壽命及高速電機的加工精度。并且通過氣冷系統對本技術的高速電機進行冷卻，不會出現氣道出現生銹或者漏水的現象。附圖說明圖1為本技術的具體實施例中一種具有冷卻系統的高速電主軸剖視圖之一；圖2為本技術的具體實施例中一種具有冷卻系統的高速電主軸剖視圖之二；圖3為圖1的A部放大圖；圖4為圖1的B部放大圖。圖中：1、主軸機體；2、上軸承座；3、隔套件；4、第一軸承；5、第二軸承；6、下端蓋；7、鎖緊螺母；8、定子；9、氣冷系統；91、第一冷氣道組；911、第一進氣道；912、第一出氣道；913、第一進氣口；914、第一出氣口；915、第一環形氣道；916、第二環形氣道；92、第二冷卻氣道組；921、第二進氣道；922、第二出氣道；923、第二進氣口；924、第二出氣口；925、第三環形氣道；93、環形密封槽；94、密封圈；95、消聲器。具體實施方式下面，結合附圖以及具體實施方式，對本技術做進一步描述：參照圖1與圖2，本實施例所述的一種具有冷卻系統的高速電主軸，其包括主軸機體1、上軸承座2、隔套件3、第一軸承4、第二軸承5、下端蓋6、鎖緊螺母7、定子8及氣冷系統9。所述主軸機體1內部中空且兩端開口。主軸機體1內部用于定子8、轉子(圖未標)等零件。所述上軸承座2與隔套件3分別固定在主軸機體1兩端。具體地，所述上軸承座2與隔套件3分別穿插在主軸機體1兩端的開口內。所述上軸承座2內安裝有第一軸承4。所述隔套件3安裝在第二軸承5內。所述下端蓋6固定在主軸機體1的下端，并與所述隔套件3的下端相抵，該下端蓋6上開設有一用于與鎖緊螺母7螺接的鎖緊孔(圖未標)。該下端蓋6用于保護和支撐第二軸承5。所述鎖緊螺母7穿插在所述鎖緊孔內，且其上端與所述第二軸承5相抵。該鎖緊螺母7用于鎖緊隔套件3與第二軸承5，并給該第二軸承施5加預緊力。所述定子8安裝在主軸機體1內部。該定子8用于配合轉子使軸芯轉動。所述氣冷系統9環繞在第一軸承4及第二軸承5和/或定子8外周。所述氣冷系統9包括用于為第一軸承4及第二軸承5進行冷卻的第一冷卻氣道組91及用于為定子8進行冷卻的第二冷卻氣道組92。通過兩組冷卻氣道組分別進行冷卻，可以最大限度地將高速主軸的熱量帶走，提高冷卻效果。結合參照圖1與圖3，各第一冷卻氣道組91分別包括相互連通的開設在主軸機體1周壁內的兩個第一進氣道911與一第一出氣道912、開設在上軸承座2上的一第一進氣口913、設置鎖緊螺母7上一第一出氣口914、環繞在第一軸承4外周的第一環形氣道915及環繞在第二軸承5外周的第二環形氣道916；其中一個第一進氣道911的進氣端與第一進氣口913相連，該第一進氣道911的出氣端與另一個第一進氣道911的進氣端相連。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
具有冷卻系統的高速電主軸，其特征在于，包括：主軸機體，其內部中空且兩端開口；上軸承座；隔套件，所述上軸承座與隔套件分別固定在主軸機體兩端；第一軸承，其安裝于所述上軸承座內；第二軸承，其內部固定有所述隔套件；下端蓋，其固定在主軸機體的下端，并與所述隔套件的下端相抵，該下端蓋上開設有一鎖緊孔；鎖緊螺母，其穿插在所述鎖緊孔內，且其上端與所述第二軸承相抵；定子，其安裝在主軸機體內部；及氣冷系統，其環繞在第一軸承及第二軸承和/或定子外周；該氣冷系統包括用于為第一軸承及第二軸承進行冷卻的第一冷卻氣道組，以及用于為定子進行冷卻的第二冷卻氣道組。

【技術特征摘要】
1.具有冷卻系統的高速電主軸，其特征在于，包括：
主軸機體，其內部中空且兩端開口；
上軸承座；
隔套件，所述上軸承座與隔套件分別固定在主軸機體兩端；
第一軸承，其安裝于所述上軸承座內；
第二軸承，其內部固定有所述隔套件；
下端蓋，其固定在主軸機體的下端，并與所述隔套件的下端相抵，
該下端蓋上開設有一鎖緊孔；
鎖緊螺母，其穿插在所述鎖緊孔內，且其上端與所述第二軸承相
抵；
定子，其安裝在主軸機體內部；及
氣冷系統，其環繞在第一軸承及第二軸承和/或定子外周；該氣
冷系統包括用于為第一軸承及第二軸承進行冷卻的第一冷卻氣道組，
以及用于為定子進行冷卻的第二冷卻氣道組。
2.根據權利要求1所述的具有冷卻系統的高速電主軸，其特征
在于：各第一冷卻氣道組分別包括開設在主軸機體周壁內的第一進氣
道與第一出氣道、開設在上軸承座上的第一進氣口、設置在鎖緊螺母
上第一出氣口、環繞在第一軸承外周的第一環形氣道及環繞在第二軸
承外周的第二環形氣道；所述第一進氣口、第一進氣道、第一環形氣
道、第二環形氣道、第一出氣道及第一出氣口沿著氣流的方向依次導
通。
3.根據權利要求2所述的具有冷卻系統的高速電主軸，其特征

\t在于：當所述第一進氣道為兩個時，其中一個第一進氣道的進氣端與
第一進氣口相連，該第一進氣道的出氣端與另一個第一進氣道的進氣
端相連；所述第一出氣口與...

【專利技術屬性】
技術研發人員：湯秀清，聶浩峰，
申請(專利權)人：廣州市昊志機電股份有限公司，
類型：新型
國別省市：廣東;44