[发明专利]主轴机构及具有其的主轴冷却系统

说明书

本发明提供了一种主轴机构及具有其的主轴冷却系统，其中，主轴机构包括：定子内套；定子外套，套设在定子内套的外侧并与定子内套间隔设置，定子外套与定子内套之间构成密闭的容纳腔体；冷却管，冷却管环绕定子内套设置并位于容纳腔体内，以使冷媒流入冷却管内对定子内套进行冷却，以解决现有技术中的冷媒无法直接冷却主轴的问题。

技术领域

本发明涉及冷媒冷却主轴领域，具体而言，涉及一种主轴机构及具有其的主轴冷却系统。

背景技术

目前，对于主轴运转过程中的冷却问题，一般首先采用冷媒对流体介质(水或者油)进行冷却，再利用冷却的流体介质通过循环回路对运转的主轴进行降温，以使主轴温度恒定。

然而，这种冷却系统不但结构复杂，而且主轴内流体介质的泄漏难以检测，泄漏的流体介质常常会对运转的主轴产生致命的损害，此外，由于冷媒汽化难以控制，目前还没有利用冷媒直接对主轴进行冷却的有效技术方案。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种主轴机构及具有其的主轴冷却系统，以解决现有技术中冷媒无法直接冷却主轴的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种主轴机构，包括：定子内套；定子外套，套设在定子内套的外侧并与定子内套间隔设置，定子外套与定子内套之间构成密闭的容纳腔体；冷却管，冷却管环绕定子内套设置并位于容纳腔体内，以使冷媒流入冷却管内对定子内套进行冷却。

进一步地，冷却管的管体上均匀布置有渗漏孔，冷却管内的冷媒通过渗漏孔渗漏至容纳腔体内，以对定子内套进行降温。

进一步地，冷却管的冷媒出口端为封堵端，以使冷却管内的冷媒通过渗漏孔渗漏至容纳腔体内。

进一步地，主轴机构还包括：冷媒入口管，冷媒入口管与冷却管的冷媒入口端连通，以使冷媒通过冷媒入口管流入至冷却管内；冷媒出口管，冷媒出口管与容纳腔体连通，以使容纳腔体内的冷媒通过冷媒出口管流出。

进一步地，冷媒入口管的管口处设置有第一压强传感器，以检测冷媒入口管端口处的压强。

进一步地，冷媒出口管的管口处设置有第二压强传感器，以检测冷媒出口管的管口处的压强；其中，当第一压强传感器与第二压强传感器呈正比进行变化时，主轴机构正常运行，当第一压强传感器与第二压强传感器为反比进行变化时，主轴机构停止运行。

进一步地，定子内套上安装有温度传感器，用于检测定子内套的温度。

进一步地，主轴机构还包括：凸起部件，凸起部件设置在定子内套的上方，定子外套与凸起部件连接；密封圈，密封圈安装在定子外套与凸起部件的连接处，以对容纳腔体进行密封。

根据本发明的另一方面，提供了一种主轴冷却系统，包括压缩机、冷凝器、储液罐、电子膨胀阀和主轴机构，压缩机、冷凝器、电子膨胀阀、主轴机构和压缩机依次连接，以构成主轴冷却系统，主轴机构为上述的主轴机构。

进一步地，主轴机构为上述的主轴机构，主轴机构的冷媒出口管与压缩机的进气口连通，压缩机的出气口与冷凝器的进气口通，冷凝器的出口端与储液罐的进液端连通，储液罐的出液端与电子膨胀阀的冷媒入口端连通，电子膨胀阀的冷媒出口端与主轴机构的冷媒入口管连通。

进一步地，主轴机构为上述的主轴机构，主轴冷却系统还包括：控制系统，控制系统与电子膨胀阀连接，以使控制系统控制电子膨胀阀的流量大小；控制系统与温度传感器连接，以使温度传感器将感应到的温度传递至控制系统，以在温度传感器检测到的温度高于预定值时，使控制系统控制电子膨胀阀的冷媒流量增大，以降低定子内套的温度；并在温度传感器检测到的温度低于预定值时，使控制系统控制电子膨胀阀的冷媒流量减小，以升高定子内套的温度。