[实用新型]一种双路冷却电主轴结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及机床组件技术领域，尤其涉及一种双路冷却电主轴结 构。

背景技术

电主轴是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的 新技术，它与直线电机技术、高速刀具技术一起，把高速加工推向一个新 时代。电主轴是一套组件，电动机的转子直接作为机床的主轴，主轴单元 的壳体就是电动机机座，并且配合其他零部件，实现电动机与机床主轴的 一体化。

现有电主轴所采用的冷却系统，定子冷却技术目前通常采用循环油 强制冷却，然而电主轴转子是高速主轴中精度最高，与性能最相关的部件， 转子温度越稳定，电主轴的热变形就相对减少，对轴承和电机性能的发挥 和使用寿命都有很好的提升，而目前的电主轴结构都没有解决转子冷却问 题。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的电主轴中定子温度太高导致热变 形而影响精度、降低使用寿命的不足，提供了一种能同时对定子、转子进 行冷却，保证转子温度稳定、热变形小的电主轴结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种双路冷却电主轴结构，包括气缸组件、与气缸组件一端连接的定 子组件、设在定子组件内的转子，所述的定子组件外侧设有内散热环，内 散热环的外侧设有外散热环，所述的内散热环、外散热环之间形成环形冷 却腔，所述的气缸组件的一侧设有与环形冷却腔连通的进油通道，气缸组 件的另一侧设有与环形冷却腔连通的出油通道；所述的转子内设有中心通 孔，所述中心通孔的内壁上设有螺旋槽，所述中心通孔内设有拉杆，所述 拉杆的内端设有进气孔，所述进气孔的内端侧面通过连接孔与螺旋槽内端 连通，气缸组件上的活塞芯轴同轴插入进气孔内，气缸组件的侧面设有进 气通道，所述活塞芯轴上设有连通进气通道与进气孔的通孔，所述拉杆的 外端设有拉爪，所述的拉爪上设有与螺旋槽外端连通的排气槽。

进油通道、出油通道与外界油冷却系统连接，进气通道与外界气源连 接；冷却油从进油通道处进入环形冷却腔内，吸收定子的热量，吸热后的 油从出油通道排掉，从而带走定子的热量，对定子起到冷却作用；低温气 流依次经过进气通道、通孔、进气孔、连接孔、螺旋槽、排气槽，经过螺 旋槽时能吸收并带走转子的热量，从而使得转子保持稳定的温度，转子热 变形小，使用寿命长。

作为优选，所述定子组件的外端设有轴承座，轴承的外侧设有泄压孔， 所述泄压孔的内端与环形冷却腔连通，泄压孔的外端设有限压阀。当外界 油冷却系统中的油压太大时，环形冷却腔内的油液会通过泄压孔内的限压 阀排掉，从而对电主轴起到保护作用。

因此，本实用新型具有能同时对定子、转子进行冷却，保证转子温度 稳定、热变形小的有益效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图中：气缸组件1、定子组件2、转子3、内散热环4、外散热环5、 环形冷却腔6、进油通道7、出油通道8、轴承座9、泄压孔10、限压阀 11、螺旋槽12、拉杆13、进气孔14、连接孔15、活塞芯轴16、进气通 道17、通孔18、拉爪19、排气槽20。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

如图1所示的一种双路冷却电主轴结构，包括气缸组件1、与气缸 组件一端连接的定子组件2、设在定子组件内的转子3，定子组件外侧设 有内散热环4，内散热环的外侧设有外散热环5，内散热环、外散热环之 间形成环形冷却腔6，气缸组件1的一侧设有与环形冷却腔连通的进油通 道7，气缸组件的另一侧设有与环形冷却腔连通的出油通道8，定子组件 2的外端设有轴承座9，轴承的外侧设有泄压孔10，泄压孔10的内端与 环形冷却腔6连通，泄压孔的外端设有限压阀11；

转子3内设有中心通孔，中心通孔的内壁上设有螺旋槽12，中心通 孔内设有拉杆13，拉杆13的内端设有进气孔14，进气孔的内端侧面通过 连接孔15与螺旋槽内端连通，气缸组件1上的活塞芯轴16同轴插入进气 孔14内，气缸组件1的侧面设有进气通道17，活塞芯轴16上设有连通 进气通道与进气孔的通孔18，拉杆13的外端设有拉爪19，拉爪上设有与 螺旋槽外端连通的排气槽20。

结合附图，本实用新型的使用方法如下：进油通道7、出油通道8与 外界油冷却系统连接，进气通道与外界气源连接；冷却油从进油通道7处 进入环形冷却腔6内，吸收定子的热量，吸热后的油从出油通道8排掉， 从而带走定子的热量，对定子起到冷却作用，当环形冷却腔内的油压高于 限压阀限定额压力时，油液从泄压孔处排掉，从而对电主轴起到保护作用； 低温气流依次经过进气通道17、通孔18、进气孔14、连接孔15、螺旋槽 12、排气槽20，经过螺旋槽时能吸收并带走转子的热量，从而使得转子 保持稳定的温度，转子热变形小，使用寿命长。因此，本实用新型具有能 同时对定子、转子进行冷却，保证转子温度稳定、热变形小的有益效果。