CN111843603B - 一种散热性能好的切割机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种散热性能好的切割机，包括切割主体，所述切割主体包括主轴箱，其中，所述主轴箱具有储存冷却液的储液腔，所述储液腔包括储液部，以及容置气体的容气部。所述主轴箱内还具有泵，所述泵将冷却液输送至发热部位进行散热冷却。采用上述结构后，与现有技术相比，本发明通过泵将冷却液输送至各个发热部位，使冷却液与发热部位直接接触吸热，提高散热效果。此外泵的内部在抽液时处于真空状态，而主轴箱内设有储液部和容气部，使得储液部内的冷却液具有一定压力。这样一来，泵在抽液时，泵的内部和泵的进液端具有较大的压力差，促进和加快泵的抽液速度，并且使得泵抽液过程更加流畅。

Description

一种散热性能好的切割机
技术领域
本发明涉及切割机领域，具体涉及的是一种散热性能好的切割机。
背景技术
切割机主要用于在机械加工过程中，对板材进行切割分离。现有的切割机主要在主轴箱内设有转动连接的主轴，主轴上安装切割锯片，并且通过驱动装置驱动主轴转动，从而带动切割锯片进行切割。
然而在切割过程中，由于主轴高速转动，会使得主轴和轴承的温度过高，从而使主轴和轴承膨胀，影响切割精度。为了解决上述主轴和轴承温度过高的问题，现有的切割机大多在主轴箱的侧壁上开通冷却液流槽，并向冷却液流槽内输送流动的冷却液，通过冷却液吸热的方式来对主轴箱进行散热冷却处理。但现有的冷却方式由于冷却液只能在主轴箱的侧壁内循环流动，无法与主轴以及轴承直接接触，导致吸热效果较差。
有鉴于此，本申请人针对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种散热性能好的切割机，通过泵不断快速抽取主轴箱内的冷却液循环流动，加快吸热冷却速度，提高散热效率。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种散热性能好的切割机，包括切割主体，所述切割主体包括主轴箱，所述主轴箱具有储存冷却液的储液腔，所述储液腔包括储液部，以及容置气体的容气部；所述主轴箱还包括对主轴一端的轴承进行冷却的第一冷却腔，以及对主轴另一端的轴承进行冷却第二冷却腔；所述第一冷却腔包括容置第一轴承的第一容置腔，和容置第二轴承的第二容置腔；所述第一冷却腔还包括将冷却液从第一进液口导向第一容置腔和第二容置腔的导油套；所述导油套包括套设在主轴上并抵顶于第一轴承和第二轴承内圈之间的内限位套，以及套设在内限位套外并抵顶于第一轴承和第二轴承外圈之间的外限位套；所述内限位套和外限位套之间具有导液间隙，所述外限位套形成有与所述间隙相连通的导液孔；所述外限位套的周面形成有与所述导液孔连通的环形储液槽，所述环形储液槽与所述第一进液口连通。
进一步的，所述主轴箱内还具有泵，所述泵将冷却液输送至发热部位进行散热冷却。
进一步的，所述泵的进液端设有抽冷却液的抽液管。
进一步的，所述抽液管的进液端处于所述主轴箱内。
进一步的，所述抽液管的进液端插入到储液部的冷却液中。
进一步的，还包括对切割机主体的发热部位输送冷却液的冷却液输送管道；所述冷却液输送管道包括两个以上一一对应两个以上的发热部位进行冷却的分流管道。
进一步的，所述分流管道配设有根据发热部位的发热量匹配冷却液流量的阀门。
进一步的，所述分流管道设于所述主轴箱内，并朝向发热部位延伸设置。
进一步的，所述阀门设于所述主轴箱内。
进一步的，所述分流管道还包括分流阀，所述阀门设于所述分流阀内。
进一步的，所述分流阀安装在所述主轴箱的内侧壁。
进一步的，所述储液腔处于第一冷却腔和第二冷却腔之间。
进一步的，所述储液腔的一端与第一冷却腔连通且另一端与第二冷却腔连通。
进一步的，所述储液腔的侧壁设有与第一冷却腔连通的第一连通口，以及与第二冷却腔连通的第二连通口。
进一步的，所述第一连通口包括供冷却液进入第一冷却腔的第一进液口，所述第二连通口包括供冷却液进入第二冷却腔的第二进液口。
进一步的，所述分流管道包括第一分流管道和第二分流管道，所述第一分流管道与所述第一进液口连通；所述第二分流管道与所述第二进液口连通。
进一步的，所述第一连通口还具有供冷却液回流至储液腔的第一出液口，所述第二连通口还具有供冷却液回流至储液腔的第二出液口。
进一步的，所述第一进液口包括第一进液孔和第二进液孔，所述第一分流管道包括第一分流支管和第二分流支管，所述第一进液孔和第一分流支管连接，所述第二进液孔和第二分流支管连接。
进一步的，所述主轴箱还设有连通于所述储液腔和所述第一冷却腔之间的过渡腔。
进一步的，所述过渡腔的侧壁设有连通所述储液腔的夹持孔，所述夹持孔固定第一分流支管与第二分流支管。
进一步的，所述第二容置腔对应所述第二进液孔设置。
进一步的，所述第二容置腔设在第二进液口的正下方。
进一步的，所述导油套对应所述第一进液孔设置。
进一步的，所述导油套设在第一进液孔的正下方。
进一步的，所述第一轴承和第二轴承的轴承游隙均与所述导液间隙连通。
进一步的，所述第一轴承和第二轴承的轴承游隙均与所述导液间隙相对应。
进一步的，所述环形储液槽与所述第一进液孔相对应。
进一步的，所述环形储液槽设在所述第一进液孔的正下方。
进一步的，所述第一冷却腔在第一出液口处设有轴承固定件。
进一步的，所述轴承固定件套设在主轴上，并且轴承固定件的端面与第二轴承的内圈端面抵顶。
进一步的，所述轴承固定件的外圆周面与第一出液口的内侧壁之间具有出液间隙。
进一步的，所述第二冷却腔设有安装第三轴承的安装槽。
采用上述结构后，本发明主轴箱的储液部内存有冷却液，工作时，泵抽取储液部的冷却液并通过分流管道输送第一冷却腔和第二冷却腔内的各个主轴及轴承的发热部位，对发热部位进行吸热冷却，并且吸热后的冷却液回流至储液部内，由泵继续抽取重复循环上述散热过程。
与现有技术相比，有益效果在于，本发明通过泵将冷却液输送至各个发热部位，使冷却液与发热部位直接接触吸热，提高散热效果。此外泵的内部在抽液时处于真空状态，而主轴箱内设有储液部和容气部，使得储液部内的冷却液具有一定压力。这样一来，泵在抽液时，泵的内部和泵的进液端具有较大的压力差，促进和加快泵的抽液速度，并且使得泵抽液过程更加流畅。
附图说明
图1为切割主体的结构剖面侧视图。
图2为切割主体的另一剖面结构侧视图。
图3为图1中A区域的局部放大图。
图4为为切割主体的结构局部剖视立体图。
图中：
主轴箱-1；储液腔-11；储液部-111；容气部-112；
第一冷却腔-12；第一进液口-121；第一进液孔-1211；
第二进液孔-1212；第一出液口-122；第一容置腔-123；
第二容置腔-124；导油套-125；外限位套-1251；
内限位套-1252；导液间隙-1253；环形储液槽-1254；
导液孔-1255；轴承固定件-126；出油间隙-127；第二冷却腔-13；
第二进液口-131；第二出液口-132；安装槽-133；过渡腔-14；
夹持孔-141；泵-2；抽液管-21；分流管道-3；第一分流管道-31；
第一分流支管-311；第二分流支管-312；第二分流管道-32；
分流阀-4；第一轴承-51；第二轴承-52；第三轴承-53。
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。
如图1-4所示，一种散热性能好的切割机，包括切割主体，所述切割主体包括主轴箱1，其中，所述主轴箱1具有储存冷却液的储液腔11，所述储液腔11内包括储液部111，以及容置气体的容气部112。所述主轴箱1内还具有泵2，所述泵2将冷却液输送至发热部位进行散热冷却。
采用上述结构后，工作时，泵2抽取储液部111的冷却液并各个主轴及轴承的发热部位，对发热部位进行吸热冷却。与现有技术相比，冷却液与发热部位直接接触吸热，能够大大提高冷却散热效果。
优选的，所述泵2的进液端设有抽冷却液的抽液管21，方便泵2抽取冷却液。
优选的，由于冷却液在主轴箱1内循环，所述抽液管21的进液端处于所述主轴箱1内，便于抽取冷却液。
优选的，所述抽液管21的进液端插入到储液部111的冷却液中，使得泵2在抽取冷却液时保持抽液管21的进液端处于真空状态，便于快速抽取冷却液。
优选的，还包括对切割机主体的发热部位输送冷却液的冷却液输送管道；所述冷却液输送管道包括两个以上一一对应两个以上的发热部位进行冷却的分流管道3。所述分流管道3配设有根据发热部位的发热量匹配冷却液流量的阀门(图未示)。在本实施例中，阀门可选用可调电磁阀。
采用上述结构后，本发明切割机在工作时，阀门根据主轴两端轴承的发热量不同，匹配不同流量的冷却液并通过分流管道3输送至轴承发热部位上。与现有技术相比，本发明可通过分流管道3将冷却液直接输送至轴承发热部位，能够对轴承进行充分冷却，避免轴承因高温而变形损坏。此外，本发明根据轴承发热部位不同的热量分配不同流量的冷却液，使得冷却更加精确高效。
优选的，所述分流管道3设于所述主轴箱1内，并朝向发热部位延伸设置。此结构可保护分流管道3，避免分流管道3磕碰损坏。
优选的，所述阀门设于所述主轴箱1内。采用上述结构，可避免阀门受到磕碰损坏。
优选的，所述分流管道3还包括分流阀4，所述阀门设于所述分流阀4内。采用此结构，先通过阀门对流量进行匹配计算，再通过分流阀4将计算出流量的冷却液输送至分流管道3。
优选的，所述分流阀4安装在所述主轴箱1的内侧壁，可保护分流阀4，避免分流阀4受到磕碰损坏。
优选的，所述主轴箱1还包括对主轴一端的轴承进行冷却的第一冷却腔12，以及对主轴另一端的轴承进行冷却第二冷却腔13。在本实施例中，第一冷却腔12内安装第一轴承51和第二轴承52，第二冷却腔13内安装第三轴承53。
更优选的，所述储液腔11处于第一冷却腔12和第二冷却腔13之间，此结构方便第一冷却腔12与第二冷却腔13内的冷却液回流至储液腔11，可缩短回流路径。
更优选的，所述储液腔11的一端与第一冷却腔12连通且另一端与第二冷却腔13连通。
优选的，所述储液腔11的侧壁设有与第一冷却腔12连通的第一连通口，以及与第二冷却腔13连通的第二连通口。冷却液通过第一连通口流入和流出第一冷却腔12，冷却液通过第二连通口流入和连出第二冷却腔13。
优选的，所述第一连通口包括供冷却液进入第一冷却腔12的第一进液口121，所述第二连通口包括供冷却液进入第二冷却腔13的第二进液口131。
优选的，所述分流管道3包括第一分流管道31和第二分流管道32，所述第一分流管道31与所述第一进液口121连通；所述第二分流管道32与所述第二进液口131连通。采用上述结构后，冷却液通过阀门进行流量匹配后，分流阀4通过第一分流管道31和第二分流管道32分别输送至第一进液口121和第二进液口131，从而使冷却液进入第一冷却腔12和第二冷却腔13内。采用管道柔性连接，在管道内的冷却液能够在泵2的驱动下加快流入冷却液流入第一进液口121和第二进液口131。
优选的，所述第一连通口还具有供冷却液回流至储液腔11的第一出液口122，所述第二连通口还具有供冷却液回流至储液腔11的第二出液口132。
优选的，由于第一冷却腔12内设有第一轴承51和第二轴承52，因此第一冷却腔12内需要较多的冷却液，所述第一进液口121包括第一进液孔1211和第二进液孔1212，所述第一分流管道31包括第一分流支管311和第二分流支管312，所述第一进液孔1211和第一分流支管311连接，所述第二进液孔1212和第二分流支管312连接。采用此结构，第一进液孔1211和第二进液孔1212可同时流入冷却液，可加速冷却液流入第一冷却腔12的流速同时增加冷却液的流量，使得对两个轴承的冷却更加高效。
优选的，为了防止第一分流支管311和第二分流支管312在主轴箱1内窜动而相互打结，所述主轴箱1还设有连通于所述储液腔11和所述第一冷却腔12之间的过渡腔14，所述过渡腔14用于容置第一分流支管311和第二分流支管312。
优选的，为了进一步固定第一分流支管311和第二分流支管312，所述过渡腔14的侧壁设有连通所述储液腔11的夹持孔141，所述夹持孔141固定第一分流支管311与第二分流支管312。
优选的，第一冷却腔12包括容置第一轴承51的第一容置腔123，容置第二轴承52的第二容置腔124，第一容置腔123用于固定第一轴承51，第二容置腔124用于固定第二轴承52。
优选的，第二容置腔124对应第二进液孔1212设置，第二进液孔1212内的冷却液可流入第二容置腔124内对第二轴承52进行冷却。
更优选的，第二容置腔124设在第二进液孔1212的正下方，此结构使得第二进液孔1212内的冷却液能够更快进入第二容置腔124，并快速与第二轴承52接触吸热，提高了散热效率。
优选的，第一冷却腔12还包括将冷却液从第一进液口221导向第一容置腔123和第二容置腔124的导油套125。导油套125的两个端面与第一轴承51和第二轴承52的端面抵顶，对第一轴承51和第二轴承52之间起到一定限位效果。同时，当冷却液进入导油套125后，导油套125可将冷却液直接分流至第一轴承51的端面和第二轴承52的端面，从第一轴承51的内部和第二轴承52的内部进行冷却，从而加速冷却，使得冷却更加高效。
优选的，导油套125对应第一进液孔1211设置。使得第一进液孔1211内的冷却液能够人流入导油套125并在导油套125的作用下导向第一轴承51和第二轴承52，从而进行冷却散热。
更优选的，导油套125设在第一进液孔1211的正下方，加快冷却液流入导油套125的速度，从而加快冷却液导入第一轴承51和第二轴承52，进一步提高冷却效率。
优选的，导油套125包括套设在主轴上并抵顶于第一轴承51和第二轴承52内圈之间的内限位套1251，以及套设在内限位套1251外并抵顶于第一轴承51和第二轴承52外圈之间的外限位套1252。采用上述结构后，导油套125在主轴转动时，对第一轴承51和第二轴承52的端面进行抵顶，从而限制第一轴承51和第二轴承52沿主轴的轴线方向窜动，使第一轴承51和第二轴承52安装更加牢固。
优选的，内限位套1251和外限位套1252之间具有导液间隙1253，外限位套1252成有与间隙相连通的导液孔1255。采用上述结构后，第一进液孔1211内的冷却液通过导液孔1255进入导液间隙1253，并将冷却液从导液间隙1253导向第一轴承51与第二轴承52。
优选的，第一轴承51和第二轴承52的轴承游隙均与导液间隙1253连通，使得冷却液能够直接流入第一轴承51和第二轴承52内部并进行吸热冷却。
更优选的，第一轴承51和第二轴承52的轴承游隙位置均与导液间隙1553相对应，此结构可加快冷却液流入轴承游隙，从而加速轴承冷却。
优选的，由于导液孔1255孔径较小，冷却液流入导液间隙1253的速度较慢，为了防止第一进液孔1211内的冷区液四处流动，外限位套1252的周面形成有与导液孔1255连通的环形储液槽1254，环形储液槽1254与第一进液孔1211连通。环形储液槽1254可将第一进液孔1211流出的冷却液暂时存储。
优选的，环形储液槽1254与第一进液孔1211相对应。
更优选的，环形储液槽1254设在第一进液孔的正下方，加快第一进液孔1211内的冷却液能够直接流入环形储液槽1254内。
优选的，所述第一冷却腔12在第一出液口122处设有轴承固定件126，所述轴承固定件126套设在主轴上，并且轴承固定件126的端面与第二轴承52的端面抵顶，从而将第一轴承51与第二轴承52固定安装在第一冷却腔12内，结构简单且方便拆装。
优选的，所述轴承固定件126的外圆周面与第一出液口122的内侧壁之间具有出油间隙127，第一冷却腔12内的冷却液吸收热量后由出油间隙127回流至储液腔11。
优选的，所述第二冷却腔13设有安装第三轴承53的安装槽133，第三轴承53嵌入安装槽133内部，使得第三轴承53安装更加牢固。
上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (32)

1.一种散热性能好的切割机，包括切割主体，所述切割主体包括主轴箱，其特征在于，所述主轴箱具有储存冷却液的储液腔，所述储液腔包括储液部，以及容置气体的容气部；所述主轴箱还包括对主轴一端的轴承进行冷却的第一冷却腔，以及对主轴另一端的轴承进行冷却第二冷却腔；所述第一冷却腔包括容置第一轴承的第一容置腔，和容置第二轴承的第二容置腔；所述第一冷却腔还包括将冷却液从第一进液口导向第一容置腔和第二容置腔的导油套；所述导油套包括套设在主轴上并抵顶于第一轴承和第二轴承内圈之间的内限位套，以及套设在内限位套外并抵顶于第一轴承和第二轴承外圈之间的外限位套；所述内限位套和外限位套之间具有导液间隙，所述外限位套形成有与所述间隙相连通的导液孔；所述外限位套的周面形成有与所述导液孔连通的环形储液槽，所述环形储液槽与所述第一进液口连通。
2.根据权利要求1所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述主轴箱内还具有泵，所述泵将冷却液输送至发热部位进行散热冷却。
3.根据权利要求2所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述泵的进液端设有抽冷却液的抽液管。
4.根据权利要求3所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述抽液管的进液端处于所述主轴箱内。
5.根据权利要求4所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述抽液管的进液端插入到储液部的冷却液中。
6.根据权利要求2所述的散热性能好的切割机，其特征在于：还包括对切割机主体的发热部位输送冷却液的冷却液输送管道；所述冷却液输送管道包括两个以上一一对应两个以上的发热部位进行冷却的分流管道。
7.根据权利要求6所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述分流管道配设有根据发热部位的发热量匹配冷却液流量的阀门。
8.根据权利要求7所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述分流管道设于所述主轴箱内，并朝向发热部位延伸设置。
9.根据权利要求8所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述阀门设于所述主轴箱内。
10.根据权利要求9所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述分流管道还包括分流阀，所述阀门设于所述分流阀内。
11.根据权利要求10所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述分流阀安装在所述主轴箱的内侧壁。
12.根据权利要求11所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述储液腔处于第一冷却腔和第二冷却腔之间。
13.根据权利要求12所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述储液腔的一端与第一冷却腔连通且另一端与第二冷却腔连通。
14.根据权利要求13所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述储液腔的侧壁设有与第一冷却腔连通的第一连通口，以及与第二冷却腔连通的第二连通口。
15.根据权利要求14所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一连通口包括供冷却液进入第一冷却腔的第一进液口，所述第二连通口包括供冷却液进入第二冷却腔的第二进液口。
16.根据权利要求15所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述分流管道包括第一分流管道和第二分流管道，所述第一分流管道与所述第一进液口连通；所述第二分流管道与所述第二进液口连通。
17.根据权利要求16所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一连通口还具有供冷却液回流至储液腔的第一出液口，所述第二连通口还具有供冷却液回流至储液腔的第二出液口。
18.根据权利要求16所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一进液口包括第一进液孔和第二进液孔，所述第一分流管道包括第一分流支管和第二分流支管，所述第一进液孔和第一分流支管连接，所述第二进液孔和第二分流支管连接。
19.根据权利要求18所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述主轴箱还设有连通于所述储液腔和所述第一冷却腔之间的过渡腔。
20.根据权利要求19所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述过渡腔的侧壁设有连通所述储液腔的夹持孔，所述夹持孔固定第一分流支管与第二分流支管。
21.根据权利要求20所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第二容置腔对应所述第二进液孔设置。
22.根据权利要求21所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第二容置腔设在第二进液口的正下方。
23.根据权利要求22所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述导油套对应所述第一进液孔设置。
24.根据权利要求23所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述导油套设在第一进液孔的正下方。
25.根据权利要求24所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一轴承和第二轴承的轴承游隙均与所述导液间隙连通。
26.根据权利要求25所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一轴承和第二轴承的轴承游隙均与所述导液间隙相对应。
27.根据权利要求26所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述环形储液槽与所述第一进液孔相对应。
28.根据权利要求27所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述环形储液槽设在所述第一进液孔的正下方。
29.根据权利要求28所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第一冷却腔在第一出液口处设有轴承固定件。
30.根据权利要求29所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述轴承固定件套设在主轴上，并且轴承固定件的端面与第二轴承的内圈端面抵顶。
31.根据权利要求30所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述轴承固定件的外圆周面与第一出液口的内侧壁之间具有出液间隙。
32.根据权利要求31所述的散热性能好的切割机，其特征在于：所述第二冷却腔设有安装第三轴承的安装槽。
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