冷却结构、电主轴及机床制造技术

本发明专利技术提供了一种冷却结构、电主轴及机床，冷却结构包括：密封部，密封部用于与电主轴的拉杆的一端连接，密封部上设置有密封腔；第一通道，第一通道设置在拉杆上并沿拉杆的延伸方向设置；第一通道与密封腔连通，以使密封腔内的冷却液进入第一通道内；第二通道，第二通道设置在电主轴的轴体上并沿轴体的延伸方向设置；第二通道与第一通道连通，以使第一通道内的冷却液进入第二通道内，以当冷却液在第二通道内流动时，对套设在轴体上的转子进行冷却，解决了现有技术中的电主轴的冷却结构不能对其转子进行冷却处理的问题。对其转子进行冷却处理的问题。对其转子进行冷却处理的问题。

【技术实现步骤摘要】
冷却结构、电主轴及机床


[0001]本专利技术涉及电主轴
，具体而言，涉及一种冷却结构、电主轴及机床。

技术介绍

[0002]高速电主轴是高速加工机床的核心部件，其将主轴电动机内置于机床主轴中，具有结构紧凑、振动小、噪音低、响应快、易于实现主轴定位和准停等突出优点。
[0003]然而，电主轴中电机高速旋转所产生的热量和轴承的摩擦发热，也是不可避免的。机床工作时，在内、外热源的作用下，主轴系统的各个部分会产生不同程度的温升；升温后，主轴和机床其他部件的空间相对位置和尺寸都将与温升前不同，形成不同的温度场，进而产生不同程度的热膨胀，导致加工误差。在超高速机床中，热膨胀引起的误差尤为突出，因为主轴系统各零件的刚度和精度都较高，负荷却不是很大，主轴因受力产生的弹性变形所引起的加工误差往往很小，而主轴单元的热膨胀己经成为影响加工精度的主要因素。
[0004]因此通过对高速电主轴的冷却系统的设计改良，来控制电主轴的温升，减小电主轴的热膨胀，对于保证电主轴性能和提高其使用寿命，是至关重要的。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种冷却结构、电主轴及机床，以解决现有技术中的电主轴的冷却结构不能对其转子进行冷却处理的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种冷却结构，其包括：密封部，密封部用于与电主轴的拉杆的一端连接，密封部上设置有密封腔；第一通道，第一通道设置在拉杆上并沿拉杆的延伸方向设置；第一通道与密封腔连通，以使密封腔内的冷却液进入第一通道内；第二通道，第二通道设置在电主轴的轴体上并沿轴体的延伸方向设置；第二通道与第一通道连通，以使第一通道内的冷却液进入第二通道内，以当冷却液在第二通道内流动时，对套设在轴体上的转子进行冷却。
[0007]进一步地，拉杆穿设在轴体上，第二通道为环形通道，第二通道环绕拉杆设置。
[0008]进一步地，拉杆穿设在轴体上，第二通道为条形通道，第二通道为多个，多个第二通道绕拉杆的周向间隔设置。
[0009]进一步地，冷却结构还包括：第三通道，第三通道设置在拉杆上并与第一通道连通；第四通道，第四通道设置在轴体上并与第二通道连通，第三通道的出口与第四通道的进口对接。
[0010]进一步地，第三通道位于拉杆的第二端；和/或，第四通道位于轴体的第二端。
[0011]进一步地，第三通道延伸至拉杆的外壁，以在拉杆的外壁上形成第三通道的出口；第四通道延伸至轴体的内壁，以在轴体的内壁上形成第四通道的进口，进而使第三通道的出口与第四通道的进口对接。
[0012]进一步地，第一通道延伸至拉杆的第一端部，以在拉杆的第一端部上形成第一通道的进口；拉杆的第一端部可转动地伸入密封腔内，以与密封腔连通。
[0013]进一步地，冷却结构还包括进液通道，进液通道与密封腔连通，以向密封腔内通入冷却液；冷却结构还包括进液管，进液管的管腔形成进液通道，进液管与密封部连接；或者，进液通道设置在电主轴的第一端盖上，密封部与第一端盖固定连接。
[0014]进一步地，冷却结构还包括排液通道，第二通道的出口与排液通道连通；冷却结构还包括排液管，排液管的管腔形成排液通道，排液管与轴体连接；或者，排液通道设置在电主轴的第一端盖上，轴体相对第一端盖可转动地设置。
[0015]根据本专利技术的另一方面，提供了一种电主轴，其包括轴体、拉杆、转子以及上述的冷却结构。
[0016]根据本专利技术的又一方面，提供了一种机床，其包括上述的电主轴。
[0017]应用本专利技术的技术方案，该冷却结构包括用于与电主轴的拉杆的一端连接的密封部，并在密封部上设置密封腔，在拉杆上设置第一通道，在电主轴的轴体上设置第二通道，第一通道沿拉杆的延伸方向设置并与密封腔连通，以使密封腔内的冷却液能够进入第一通道内；第二通道沿轴体的延伸方向设置并与第一通道连通，以使第一通道内的冷却液进入第二通道内，当第二通道内的冷却液流经第二通道时，能够对套设在轴体上的转子进行冷却，以解决现有技术中的电主轴的冷却结构不能对其转子进行冷却处理的问题。
附图说明
[0018]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0019]图1示出了根据本专利技术的电主轴的冷却结构的布置结构示意图；
[0020]图2示出了图1中的电主轴的纵向剖视图。
[0021]其中，上述附图包括以下附图标记：
[0022]10、密封部；11、密封腔；
[0023]20、拉杆；21、第一通道；22、第三通道；
[0024]30、轴体；31、第二通道；32、第四通道；
[0025]41、转子；42、定子；51、进液通道；52、排液通道；53、进液管；54、排液管；
[0026]61、第一端盖；62、第二端盖；63、第一轴承；64、第二轴承；
[0027]70、壳体机架；81、第一环套；811、第五通道；812、出液通道；82、第二环套；821、第六通道；822、入液通道；90、刀具夹套。
具体实施方式
[0028]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。
[0029]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0030]需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包
括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
[0031]本专利技术提供了一种冷却结构，请参考图1和图2，该冷却结构包括密封部10、第一通道21和第二通道31，密封部10用于与电主轴的拉杆20的一端连接，密封部10上设置有密封腔11；第一通道21设置在拉杆20上并沿拉杆20的延伸方向设置；第一通道21与密封腔11连通，以使密封腔11内的冷却液进入第一通道21内；第二通道31设置在电主轴的轴体30上并沿轴体30的延伸方向设置；第二通道31与第一通道21连通，以使第一通道21内的冷却液进入第二通道31内，以当冷却液在第二通道31内流动时，对套设在轴体30上的转子41进行冷却。
[0032]具体实施过程中，电主轴的发热主要有定子绕组的铜耗发热及转子的铁损发热，其中定子绕组的发热占电动机总发热量的约2/3；传统的冷却方式只针对定子部分做了冷却处理，而对占电动机发热总量近1/3的转子的铁损发热部分没有进行冷却处理，从而形成了外冷内热的现象。
[0033]在本专利技术的冷却结构中，该冷却结构包括用于与电主轴的拉杆20的一端本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冷却结构，其特征在于，包括：密封部(10)，所述密封部(10)用于与电主轴的拉杆(20)的一端连接，所述密封部(10)上设置有密封腔(11)；第一通道(21)，所述第一通道(21)设置在所述拉杆(20)上并沿所述拉杆(20)的延伸方向设置；所述第一通道(21)与所述密封腔(11)连通，以使所述密封腔(11)内的冷却液进入所述第一通道(21)内；第二通道(31)，所述第二通道(31)设置在所述电主轴的轴体(30)上并沿所述轴体(30)的延伸方向设置；所述第二通道(31)与所述第一通道(21)连通，以使所述第一通道(21)内的冷却液进入所述第二通道(31)内，以当冷却液在所述第二通道(31)内流动时，对套设在所述轴体(30)上的转子(41)进行冷却。2.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述拉杆(20)穿设在所述轴体(30)上，所述第二通道(31)为环形通道，所述第二通道(31)环绕所述拉杆(20)设置。3.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述拉杆(20)穿设在所述轴体(30)上，所述第二通道(31)为条形通道，所述第二通道(31)为多个，多个所述第二通道(31)绕所述拉杆(20)的周向间隔设置。4.根据权利要求1所述的冷却结构，其特征在于，所述冷却结构还包括：第三通道(22)，所述第三通道(22)设置在所述拉杆(20)上并与所述第一通道(21)连通；第四通道(32)，所述第四通道(32)设置在所述轴体(30)上并与所述第二通道(31)连通，所述第三通道(22)的出口与所述第四通道(32)的进口对接。5.根据权利要求4所述的冷却结构，其特征在于，所述第三通道(22)位于所述拉杆(20)的第二端；和/或，所述第四通道(32)位于所述轴体(30)的第二端。6.根据权利要求4所述的冷却结构，其特征在于，所述第三通...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎运尧，马徐武，张天翼，张博，张秀峰，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：