CN115582562B - 一种加工中心用高散热主轴箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加工中心用高散热主轴箱，涉及机加工技术领域，包括主轴箱，所述主轴箱的内部连通设置有第一连接管，所述第一连接管的外壁与主轴箱的内壁固定连接，所述第一连接管的另一端连通设置有泵机，所述泵机的外壁与主轴箱的外壁固定连接，所述泵机的输出端连通设置有第二连接管，所述第二连接管的另一端连通设置有冷却箱，所述冷却箱的下端与主轴箱的内部上侧连通设置，本发明使用时启动泵机将主轴箱内部的润滑油通过第一连接管向上抽取，随后冷却液经过第二连接管的传输流经冷却箱后重新进入主轴箱的内部上侧，使主轴箱内部的润滑油充分混合，防止局部高温，并且可使润滑油在运输的过程中进行冷却降温，具有实用性强的特点。

Description

一种加工中心用高散热主轴箱

技术领域

本发明涉及机加工技术领域，具体为一种加工中心用高散热主轴箱。

背景技术

在现有机械设备中，主轴大多通过轴承转动安装在主轴箱中，在工作过程中，由于主轴高速转动，会使得主轴和轴承的温度过高，尤其在切割机领域中，温度过高容易使主轴和轴承膨胀，影响切割精度。为了解决上述主轴和轴承温度过高的问题，现有的设备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。但现有的冷却方式中，由于冷却液只能在主轴箱内循环流动，无法与主轴以及轴承直接接触，导致吸热效果较差，无法对主轴和轴承进行快速降温；

现有公告号为CN214392367U的中国专利公开了一种新型主轴箱，达到了使冷却液在主轴箱内流动对主轴箱降温的效果，但由于主轴箱内部存在大量润滑油，润滑油升温后会导致主轴箱内部难以散出，仅通过冷却液对主轴部分部位散热达不到快速散热的效果，因此需要一种装置可以便捷的对主轴箱内部的润滑油进行快速散热。因此，设计实用性强的一种加工中心用高散热主轴箱是很有必要的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加工中心用高散热主轴箱，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种加工中心用高散热主轴箱，包括主轴箱，所述主轴箱的内部连通设置有第一连接管，所述第一连接管的外壁与主轴箱的内壁固定连接，所述第一连接管的另一端连通设置有泵机，所述泵机的外壁与主轴箱的外壁固定连接，所述泵机的输出端连通设置有第二连接管，所述第二连接管的另一端连通设置有冷却箱，所述冷却箱的下端与主轴箱的内部上侧连通设置，所述主轴箱的内部设置有润滑油，所述冷却箱的内部设置有冷却机构。

根据上述技术方案，所述冷却机构包括雾化喷头，所述雾化喷头的外壁与冷却箱的内壁上侧固定连接，所述雾化喷头的下侧为输出端，所述冷却机构还包括支架，所述支架的外壁与冷却箱的内壁固定连接，所述支架的内壁滑动连接有连接杆，所述连接杆的上端固定连接有冷却板，所述冷却板的直径大于冷却箱的上端直径，所述冷却板的内部为中空设置，所述冷却板的下侧设置有风冷机构。

根据上述技术方案，所述风冷机构包括风机，所述风机的外壁与冷却箱的外壁固定连接，所述风冷机构还包括风管，所述风管的一端与风机的输出端连通设置，所述风管的另一端贯穿冷却箱并延伸至冷却箱的内部与冷却板的内部连通设置，所述风冷机构还包括排风口，所述排风口开设在冷却板的侧边，所述排风口为将冷却板内外贯穿的圆孔，所述排风口的数量为若干个，若干个所述排风口呈环形均匀设置在冷却板的一周，所述风冷机构还包括散热窗，所述散热窗为开设在冷却箱中部外沿的弧形开口，所述散热窗的内壁中部固定连接有滤网，所述风冷机构还包括安装槽，所述安装槽为开设在冷却箱中部下侧的槽口，所述安装槽的中部与冷却箱的内部、冷却箱的外侧连通设置，所述安装槽的内部设置有除杂机构。

根据上述技术方案，所述除杂机构包括压力开关，所述压力开关位于支架的内侧，所述压力开关的外壁与支架的内壁固定连接，所述除杂机构还包括电磁铁，所述电磁铁的一端与安装槽的内壁上侧固定连接，所述安装槽的内壁滑动连接有磁铁，所述磁铁的下侧开设有凹槽，所述安装槽的内壁位于凹槽处固定连接有固定板，所述固定板的外壁固定连接有弹簧，所述弹簧的另一端与磁铁的外壁固定连接，所述除杂机构还包括第二弹簧，所述第二弹簧的一端与支架的上侧固定连接，所述第二弹簧的另一端与冷却板的下表面固定连接。

根据上述技术方案，所述电磁铁靠近磁铁的一端为N极，所述磁铁靠近电磁铁的一端为N极，所述磁铁的长度大于安装槽中部与外侧连通处的长度。

根据上述技术方案，所述电磁铁与压力开关电性连接，所述压力开关的输入端与市电连接，所述压力开关位于连接杆的下侧且所述压力开关的上侧与连接杆的下侧不接触。

根据上述技术方案，所述冷却箱为中部向外侧隆起的碟状设置，所述散热窗的中部到冷却箱中心的距离与排风口到冷却箱中心处的距离一致。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明，使用时启动泵机将主轴箱内部的润滑油通过第一连接管向上抽取，随后冷却液经过第二连接管的传输流经冷却箱后重新进入主轴箱的内部上侧，使主轴箱内部的润滑油充分混合，防止局部高温，并且可使润滑油在运输的过程中进行冷却降温；

在润滑油传输至冷却箱的内部后，会经过雾化喷头处，由于泵机的推力，会使雾化喷头将润滑油分散成液滴快速泼洒在冷却板的表面，使润滑油的接触面积增大，并且单位面积内的润滑油厚度减小，便于润滑油内部温度快速降低；

在润滑油顺着冷却板向下流下的同时，启动风机使风机将外部的较为凉的气体通过风管的运输排进冷却板的内部，可将冷却板的热量带走，使冷却板的温度不会太高，进而使润滑油在冷却板表面流动时能够快速降温，使液体表面的温度被快速带走，达到了快速降温的效果立体结构示意；

润滑油在通过冷却板的表面下落后顺着冷却箱的内壁流进主轴箱内部的过程中会流经磁铁的上侧，由于磁铁的磁性会将润滑油内部齿轮磨损产生的碎屑吸附，减少润滑油内部的杂质量，进而使主轴箱内部的工件运行摩擦更小，发热量更低，达到便于降低温度的效果。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明冷却箱的结构示意图；

图3是本发明冷却箱内部的结构示意图；

图4是本发明冷却板的结构示意图；

图5是本发明图3中A的结构示意图；

图6是本发明图3中B的结构示意图；

图7是本发明磁铁的结构示意图；

图中：1主轴箱、2第一连接管、3泵机、4第二连接管、5冷却箱、6冷却机构、601雾化喷头、602支架、603连接杆、604冷却板、605风冷机构、501风机、502风管、503排风口、504散热窗、505滤网、506安装槽、507除杂机构、701压力开关、702电磁铁、703磁铁、704固定板、705弹簧、706第二弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供技术方案：一种加工中心用高散热主轴箱，包括主轴箱1，主轴箱1的内部连通设置有第一连接管2，第一连接管2的外壁与主轴箱1的内壁固定连接，第一连接管2的另一端连通设置有泵机3，泵机3的外壁与主轴箱1的外壁固定连接，泵机3的输出端连通设置有第二连接管4，第二连接管4的另一端连通设置有冷却箱5，冷却箱5的下端与主轴箱1的内部上侧连通设置，主轴箱1的内部设置有润滑油，冷却箱5的内部设置有冷却机构6。

冷却机构6包括雾化喷头601，雾化喷头601的外壁与冷却箱5的内壁上侧固定连接，雾化喷头601的下侧为输出端，冷却机构6还包括支架602，支架602的外壁与冷却箱5的内壁固定连接，支架602的内壁滑动连接有连接杆603，连接杆603的上端固定连接有冷却板604，冷却板604的直径大于冷却箱5的上端直径，冷却板604的内部为中空设置，冷却板604的下侧设置有风冷机构605。

风冷机构605包括风机501，风机501的外壁与冷却箱5的外壁固定连接，风冷机构605还包括风管502，风管502的一端与风机501的输出端连通设置，风管502的另一端贯穿冷却箱5并延伸至冷却箱5的内部与冷却板604的内部连通设置，风冷机构605还包括排风口503，排风口503开设在冷却板604的侧边，排风口503为将冷却板604内外贯穿的圆孔，排风口503的数量为若干个，若干个排风口503呈环形均匀设置在冷却板604的一周，风冷机构605还包括散热窗504，散热窗504为开设在冷却箱5中部外沿的弧形开口，冷却箱5为中部向外侧隆起的碟状设置，散热窗504的中部到冷却箱5中心的距离与排风口503到冷却箱5中心处的距离一致，散热窗504的内壁中部固定连接有滤网505，风冷机构605还包括安装槽506，安装槽506为开设在冷却箱5中部下侧的槽口，安装槽506的中部与冷却箱5的内部、冷却箱5的外侧连通设置，安装槽506的内部设置有除杂机构507。

除杂机构507包括压力开关701，压力开关701位于支架602的内侧，压力开关701的外壁与支架602的内壁固定连接，除杂机构507还包括电磁铁702，电磁铁702的一端与安装槽506的内壁上侧固定连接，电磁铁702与压力开关701电性连接，压力开关701的输入端与市电连接，压力开关701位于连接杆603的下侧且压力开关701的上侧与连接杆603的下侧不接触，安装槽506的内壁滑动连接有磁铁703，电磁铁702靠近磁铁703的一端为N极，磁铁703靠近电磁铁702的一端为N极，磁铁703的长度大于安装槽506中部与外侧连通处的长度，磁铁703的下侧开设有凹槽，安装槽506的内壁位于凹槽处固定连接有固定板704，固定板704的外壁固定连接有弹簧705，弹簧705的另一端与磁铁703的外壁固定连接，除杂机构507还包括第二弹簧706，第二弹簧706的一端与支架602的上侧固定连接，第二弹簧706的另一端与冷却板604的下表面固定连接。

使用时，启动泵机3将主轴箱1内部的润滑油通过第一连接管2向上抽取，随后冷却液经过第二连接管4的传输流经冷却箱5后重新进入主轴箱1的内部上侧，使主轴箱1内部的润滑油充分混合，防止局部高温，并且可使润滑油在运输的过程中进行冷却降温；

在润滑油传输至冷却箱5的内部后，会经过雾化喷头601处，由于泵机3的推力，会使雾化喷头601将润滑油分散成液滴快速泼洒在冷却板604的表面，使润滑油的接触面积增大，并且单位面积内的润滑油厚度减小，便于润滑油内部温度快速降低；

在润滑油顺着冷却板604向下流下的同时，启动风机501使风机501将外部的较为凉的气体通过风管502的运输排进冷却板604的内部，一来将冷却板604的热量带走，使冷却板604的温度不会太高，进而使润滑油在冷却板604表面流动时能够快速降温，二来气流通过排风口503快速排出，会使顺着冷却板604表面流下的润滑油液滴在下落的过程中被气流吹拂，使液体表面的温度被快速带走，达到了快速降温的效果；

并且在润滑油快速铺洒在冷却板604表面的同时，会使冷却板604上侧的承重增加，使冷却板604向下挤压第二弹簧706使第二弹簧706收缩形变蓄能，进而使冷却板604下移，使连接杆603的下端挤压压力开关701，使压力开关701启动电磁铁702，由于同极相斥，会使电磁铁702将磁铁703推动，使磁铁703的上侧表面将风冷机构605与冷却箱5内部连通处封堵，同时固定板704被挤压导致收缩形变，润滑油在通过冷却板604的表面下落后顺着冷却箱5的内壁流进主轴箱1内部的过程中会流经磁铁703的上侧，由于磁铁703的磁性会将润滑油内部齿轮磨损产生的碎屑吸附，减少润滑油内部的杂质量，进而使主轴箱1内部的工件运行摩擦更小，发热量更低，达到便于降低温度的效果；

在降温结束后关闭泵机3会使雾化喷头601停止向冷却板604的表面喷洒润滑油，冷却板604表面润滑油流下后，由于承重降低会使冷却板604上移，使压力开关701上侧失去压力,电磁铁702被关闭后磁铁703由于固定板704的弹力复位，会使磁铁703表面的杂质被安装槽506的内壁向一侧刮，在杂质较多时便会掉落。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种加工中心用高散热主轴箱，包括主轴箱（1），其特征在于：所述主轴箱（1）的内部连通设置有第一连接管（2），所述第一连接管（2）的外壁与主轴箱（1）的内壁固定连接，所述第一连接管（2）的另一端连通设置有泵机（3），所述泵机（3）的外壁与主轴箱（1）的外壁固定连接，所述泵机（3）的输出端连通设置有第二连接管（4），所述第二连接管（4）的另一端连通设置有冷却箱（5），所述冷却箱（5）的下端与主轴箱（1）的内部上侧连通设置，所述主轴箱（1）的内部设置有润滑油，所述冷却箱（5）的内部设置有冷却机构（6）；

所述冷却机构（6）包括雾化喷头（601），所述雾化喷头（601）的外壁与冷却箱（5）的内壁上侧固定连接，所述雾化喷头（601）的下侧为输出端，所述冷却机构（6）还包括支架（602），所述支架（602）的外壁与冷却箱（5）的内壁固定连接，所述支架（602）的内壁滑动连接有连接杆（603），所述连接杆（603）的上端固定连接有冷却板（604），所述冷却板（604）的直径大于冷却箱（5）的上端直径，所述冷却板（604）的内部为中空设置，所述冷却板（604）的下侧设置有风冷机构（605）；

所述风冷机构（605）包括风机（501），所述风机（501）的外壁与冷却箱（5）的外壁固定连接，所述风冷机构（605）还包括风管（502），所述风管（502）的一端与风机（501）的输出端连通设置，所述风管（502）的另一端贯穿冷却箱（5）并延伸至冷却箱（5）的内部与冷却板（604）的内部连通设置，所述风冷机构（605）还包括排风口（503），所述排风口（503）开设在冷却板（604）的侧边，所述排风口（503）为将冷却板（604）内外贯穿的圆孔，所述排风口（503）的数量为若干个，若干个所述排风口（503）呈环形均匀设置在冷却板（604）的一周，所述风冷机构（605）还包括散热窗（504），所述散热窗（504）为开设在冷却箱（5）中部外沿的弧形开口，所述散热窗（504）的内壁中部固定连接有滤网（505），所述风冷机构（605）还包括安装槽（506），所述安装槽（506）为开设在冷却箱（5）中部下侧的槽口，所述安装槽（506）的中部与冷却箱（5）的内部、冷却箱（5）的外侧连通设置，所述安装槽（506）的内部设置有除杂机构（507）。

2.根据权利要求1所述的一种加工中心用高散热主轴箱，其特征在于：所述除杂机构（507）包括压力开关（701），所述压力开关（701）位于支架（602）的内侧，所述压力开关（701）的外壁与支架（602）的内壁固定连接，所述除杂机构（507）还包括电磁铁（702），所述电磁铁（702）的一端与安装槽（506）的内壁上侧固定连接，所述安装槽（506）的内壁滑动连接有磁铁（703），所述磁铁（703）的下侧开设有凹槽，所述安装槽（506）的内壁位于凹槽处固定连接有固定板（704），所述固定板（704）的外壁固定连接有弹簧（705），所述弹簧（705）的另一端与磁铁（703）的外壁固定连接，所述除杂机构（507）还包括第二弹簧（706），所述第二弹簧（706）的一端与支架（602）的上侧固定连接，所述第二弹簧（706）的另一端与冷却板（604）的下表面固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种加工中心用高散热主轴箱，其特征在于：所述电磁铁（702）靠近磁铁（703）的一端为N极，所述磁铁（703）靠近电磁铁（702）的一端为N极，所述磁铁（703）的长度大于安装槽（506）中部与外侧连通处的长度。

4.根据权利要求3所述的一种加工中心用高散热主轴箱，其特征在于：所述电磁铁（702）与压力开关（701）电性连接，所述压力开关（701）的输入端与市电连接，所述压力开关（701）位于连接杆（603）的下侧且所述压力开关（701）的上侧与连接杆（603）的下侧不接触。

5.根据权利要求4所述的一种加工中心用高散热主轴箱，其特征在于：所述冷却箱（5）为中部向外侧隆起的碟状设置，所述散热窗（504）的中部到冷却箱（5）中心的距离与排风口（503）到冷却箱（5）中心处的距离一致。