CN101890656B - 数控机床减速箱专用油冷机 - Google Patents

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陈振国
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Abstract

本发明是有关于一种数控机床减速箱专用油冷机，主要包括油箱、制冷系统、桶式蒸发器和输油管道，其中：桶式蒸发器与制冷系统连接；油箱和高速主轴的进油口通过输油管道连接，并在该输油管道上设有供油泵和主轴节流阀；高速主轴的出油口与桶式蒸发器通过输油管道连接；油箱还通过设有所述供油泵以及减速箱节流阀的输油管道与减速箱连接；减速箱的副油箱通过输油管道与桶式蒸发器连接，并在该输油管道上设置回油泵。本发明可保持润滑油温度恒定、流量稳定，保证数控机床运行安全可靠，从而更适于广泛推广使用。

Description

数控机床减速箱专用油冷机
技术领域
本发明涉及一种数控装备减速箱的冷却装置，特别是涉及一种数控机床减速箱专用油冷机。 
背景技术
现在数控装备中大扭矩设备普遍使用减速箱，而减速箱和高速主轴的润滑冷却逐渐成为影响机床精度和可靠性的关键环节。一般的减速箱和高速主轴的润滑冷却系统仅仅采用风冷的方式，在这种方式下，润滑油温控制不精确，并且容易受到环境温度的影响，导致加工精度下降，而润滑油温度过高又可造成润滑不良的现象，从而使减速箱面临被烧毁的风险。 
由此可见，上述现有的数控装备减速箱的冷却装置，在结构与使用上显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。如何能创设一种可保持润滑油温度恒定、流量稳定，保证数控机床运行安全可靠的新的数控机床减速箱专用油冷机，实属当前业界的重要研究目标。 
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种数控机床减速箱专用油冷机，使其可保持润滑油温度恒定、流量稳定，保证数控机床运行安全可靠，从而克服现有的数控装备减速箱冷却装置的不足。 
为解决上述技术问题，本发明一种数控机床减速箱专用油冷机，主要包括油箱、制冷系统、桶式蒸发器和输油管道，其中：桶式蒸发器与制冷系统连接；油箱和高速主轴的进油口通过输油管道连接，并在该输油管道上设有供油泵和主轴节流阀；高速主轴的出油口与桶式蒸发器通过输油管道连接；油箱还通过设有所述供油泵以及减速箱节流阀的输油管道与减速箱连接；减速箱的副油箱通过输油管道与桶式蒸发器连接，并在该输油管道上设置回油泵。
作为本发明的一种改进，所述的回油泵的前方设有磁性过滤器。 
所述的回油泵的后方还设有预冷器。 
所述的预冷器的后方还设有自动排气阀。 
所述的连接油箱和高速主轴、减速箱的输油管道上还设有过滤器。 
所述的过滤器为100μm过滤器。 
采用这样的设计后，本发明数控机床减速箱专用油冷机至少具有以下优点： 
1、采用强制制冷的方式，配合独特的油循环系统为减速箱和高速主轴提供温度恒定、流量稳定的润滑冷却油，保证数控机床安全、可靠、准确的运行； 
2、回油泵吸口所设置的磁性过滤器，在不增加阻力的情况下，可避免钢铁颗粒损坏油泵； 
3、减速箱回油设置的预冷器能节约1.3kw的制冷量，降低了整机的功耗，更符合环保要求； 
4、自动排气阀的设置可避免润滑油中混入空气。 
附图说明
上述仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，以下结合附图与具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。 
图1是本发明数控机床减速箱专用油冷机的结构示意图。 
具体实施方式
请参阅图1所示，本发明数控机床减速箱专用油冷机，主要包括油箱1、制冷系统2、桶式蒸发器3以及连接油箱1、高速主轴8、减速箱9、桶式蒸发器3的输油管道。 
运行时，供油泵11从油箱1内吸油，通过100μm的高精度过滤器12输出，一部分通过主轴节流阀81进入高速主轴8的进油口82(一般的高速主轴油流量约15L/min)再经出油口83和完全封闭的输油管道回到冷却机；另一部分通过减速箱节流阀91进入减速箱9(如图所示，一般的减速箱需要两路进油，总流量约2.5L/min)，为减速箱9提供润滑和冷却，然后流入副油箱92，冷却机内部的回油泵31通过磁性过滤器32将副油箱92中的油吸回冷却机，磁性过滤器32可避免减速箱9中的铁屑损坏回油泵31，而且磁性过滤器基本没有阻力，不会影响回油。由高速主轴8回来的润滑油和从加速箱9吸回的润滑油合并在一起进入本发明的桶式蒸发器3，在制冷系统2的作用下温度下降后回到油箱1，冷却过程中，可由电脑控制器控制制冷压缩机的工作与否，从而精确控制油温保证恒定。 
此外，由于从减速箱9回来的油温度比较高，通常会上升到55-60℃左右，因此，还可在回油泵31后方设置一个预冷器33，热油在预冷器33中与空气进行热交换，把油温降到40℃左右，大约散热1.3kw，可有效降低冷却机的热负荷能耗；由于回油泵31的流量大于进入减速箱9的油流量，在吸油的过程中会有一部分的空气进入回油泵31，因此，可使含有空气的润滑油经过自动排气阀34将空气排除。 
本发明采用制冷的方式巧妙的解决了机床减速箱的的冷却和润滑问题，油冷机供油泵将低温(约25℃)润滑油通过节流阀送到减速箱，为减 速箱提供润滑和冷却，然后自然回流到副油箱，此时温度升到55℃-60℃。油冷机内部的吸油泵主动地吸回减速箱中的油，经过特殊设计的磁性过滤器滤除铁磁性杂质后在预冷器中与环境空气进行热交换，温度下降到35-40℃，在自动排气阀上排除混入的空气，回到桶式蒸发器3，冷却后回到油箱。另一路润滑油进入主轴，为主轴提供冷却、油温上升，然后回到桶式蒸发器温度下降回到油箱。 
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。 

Claims (6)

1.一种数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于主要包括油箱、制冷系统、桶式蒸发器和输油管道，其中：
桶式蒸发器与制冷系统连接；
油箱和高速主轴的进油口通过输油管道连接，并在该输油管道上设有供油泵和主轴节流阀；
高速主轴的出油口与桶式蒸发器通过输油管道连接；
油箱还通过设有所述供油泵以及减速箱节流阀的输油管道与减速箱连接；
减速箱的副油箱通过输油管道与桶式蒸发器连接，并在该输油管道上设置回油泵。
2.根据权利要求1所述的数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于所述的回油泵的前方设有磁性过滤器。
3.根据权利要求1所述的数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于所述的回油泵的后方还设有预冷器。
4.根据权利要求3所述的数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于所述的预冷器的后方还设有自动排气阀。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于所述的连接油箱和高速主轴、减速箱的输油管道上还设有过滤器。
6.根据权利要求5所述的数控机床减速箱专用油冷机，其特征在于所述的过滤器为100μm过滤器。
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