CN205889590U - 一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构，属于机械技术领域。它解决了如何提高主轴轴承的冷却效果的问题。多线切割机包括主轴、罗拉架和固连在罗拉架上的轴承座，主轴穿设在罗拉架上，主轴的前端套设有轴承，轴承安装在轴承座内，本冷却结构包括套设在轴承座外的冷却支座，罗拉架上设置有进油主道和出油主道，轴承座与冷却支座之间设置有使进油主道和出油主道相连通的螺旋冷却流道，螺旋冷却流道环绕着轴承周向布置。本冷却结构通过合理设置螺旋冷却流道的位置，使得主轴轴承的冷却效果大大提高，从而提高了主轴轴承的使用寿命。

Description

一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种多线切割机，特别是一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构。

背景技术

多线切割机是一种通过金属丝的高速往复运动，把磨料带入半导体加工区域进行研磨，将半导体等硬脆材料一次同时切割为数百片薄片的一种新型切割设备。其中，主轴是多线切割机的关键零件，用于驱动金属丝高速往复运动，主轴与各部位支撑处均有轴承，因此主轴在高速往复运动过程中会产生大量的热量，如果热量得不到控制，就会影响主轴轴向尺寸的稳定性和轴承的使用寿命，同时影响设备的切割精度。

为了解决上述存在的问题，如中国专利【申请号：201310593196.5；申请公布号：CN104647620A】公开了一种用于冷却循环的多线切割机主轴系统，在主轴前端设有前端轴承，前端轴承与主轴之间设有前端衬套，前端轴承外圈安装在前轴承座上，主轴中部设有2组主轴承，两组主轴承中间采用内衬套隔开，主轴承外圈安装在主板轴承座上，前端用压盖压住，后部设有同步带轮和后端轴承，后端轴承与同步带轮之间设有后隔套，主轴后端面装有后盖，后端轴承外圈安装在后轴承座上，主轴前端设有油管堵头，后端设有油冷管和旋转接头，具有设定温度的冷却油从旋转接头的入油口进入，通过油冷管冷却油流到油冷管前端，从油冷管前端流到主轴的内腔，由主轴的内腔流回旋转接头的出油口，完成一个冷却循环。

但是，上述多线切割机主轴系统中的冷却结构还存在以下缺陷：由于上述的冷却循环的流道从主轴的前端通向主轴的后端，再从后端回到前端，也就是说，冷却流到没有集中在主轴与前端轴承之间，冷却面积有限，导致前端轴承的冷却效果较差，影响前端轴承的使用寿命。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构，本实用新型解决的技术问题是如何提高主轴轴承的冷却效果。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构，所述多线切割机包括主轴、罗拉架和固连在罗拉架上的轴承座，所述主轴穿设在罗拉架上，所述主轴的前端套设有轴承，所述轴承安装在轴承座内，其特征在于，所述冷却结构包括套设在轴承座外的冷却支座，所述罗拉架上设置有进油主道和出油主道，所述轴承座与冷却支座之间设置有使进油主道和出油主道相连通的螺旋冷却流道，所述螺旋冷却流道环绕着轴承周向布置。

区别于现有技术，本冷却结构专为轴承冷却设计，其工作原理是通过设计流道将冷却油主要的吸热区域布置在轴承周围，从而提高主轴轴承的冷却效果；具体来说，将进油主道和出油主道均设置在罗拉架上，将螺旋冷却流道设置在轴承座与冷却支座之间并且围绕着轴承周向布置，也就是说，冷却油流经进油主道和出油主道时吸热有限，螺旋冷却流道的设置位置为最易吸收轴承热量的区域，并且螺旋状的螺旋冷却流道散热面积大，冷却油流经螺旋冷却流道时能够吸收大量热量，从而提高了轴承的冷却效果，进而提高了轴承的使用寿命。另外，由于上述流道均未直接与轴承接触，流道内的油污不会对轴承的使用造成影响，保证轴承的正常使用。

在上述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构中，所述轴承座的外周面上开设有螺旋槽，所述冷却支座的内周面与螺旋槽的底部之间形成螺旋冷却流道。通过在轴承座上开设螺旋槽形成螺旋冷却流道，大大提高轴承座的散热面积，从而有利于提高轴承的冷却效果。

在上述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构中，所述冷却支座上具有进油支道和出油支道，所述进油支道的一端与进油主道相连通，所述进油支道的另一端与螺旋冷却流道的进口相连通，所述出油支道的一端与出油主道相连通，所述出油支道的另一端与螺旋冷却流道的出口相连通。进油主道、进油支道、螺旋冷却流道、出油支道和出油主道相互连通形成冷却循环通道，从而为轴承提高冷却。

在上述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构中，所述罗拉架包括前板、后板和连接板，所述连接板位于前板和后板之间，所述主轴的前后两端分别位于前板和后板内，所述前板的外侧固连有前定位圈，所述冷却支座穿设在前定位圈内并与前定位圈固连，所述进油主道包括位于后板上的进油道一、位于连接板上的进油道二、位于前板内的进油道三和位于前定位圈上的进油道四，所述出油主道包括位于前定位圈上的出油道一、位于前板内的出油道二、位于连接板上的出油道三和位于后板上的出油道四。进油道一、进油道二、进油道三和进油道四相互连通形成进油主道，出油道一、出油道二、出油道三和出油道四相互连通形成出油主道。

在上述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构中，所述多线切割机还包括主面板，所述罗拉架固连在主面板上，所述主面板上分别具有与进油主道相连通的冷却油进口和与出油主道相连通的冷却油出口。冷却油进口和冷却油出口位于主面板同侧，冷却油从进口进入，从出口流出。

在上述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构中，所述轴承座与冷却支座间隙配合。采用此配合方式，保证设备在运行过程中产生热胀冷缩时，能够实现主轴带动轴承、轴承座在冷却支座内能够相对滑动，防止卡死。

与现有技术相比，本多线切割机的主轴轴承的冷却结构具有以下优点：本冷却结构通过合理设置螺旋冷却流道的位置，使得主轴轴承的冷却效果大大提高，从而提高了主轴轴承的使用寿命。

附图说明

图1是本冷却结构的示意图。

图2是图1中A处的局部放大结构示意图。

图中，1、主轴；2、罗拉架；21、前板；22、后板；23、连接板；3、轴承座；31、螺旋槽；4、轴承；5、冷却支座；51、进油支道；52、出油支道；6、进油主道；61、进油道一；62、进油道二；63、进油道三；64、进油道四；7、出油主道；71、出油道一；72、出油道二；73、出油道三；74、出油道四；8、螺旋冷却流道；9、前定位圈；10、主面板；101、冷却油进口；102、冷却油出口。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

具体来说，如图1所示，本多线切割机包括主轴1、罗拉架2和固连在罗拉架2上的轴承座3。主轴1穿设在罗拉架2上，主轴1的前端套设有轴承4，轴承4安装在轴承座3内。本冷却结构包括套设在轴承座3外的冷却支座5，轴承座3与冷却支座5间隙配合，罗拉架2上设置有进油主道6和出油主道7。罗拉架2包括前板21、后板22和连接板23，连接板23位于前板21和后板22之间，主轴1的前后两端分别位于前板21和后板22内。前板21的外侧固连有前定位圈9，冷却支座5穿设在前定位圈9内并与前定位圈9固连。

进油主道6包括位于后板22上的进油道一61、位于连接板23上的进油道二62、位于前板21内的进油道三63和位于前定位圈9上的进油道四64，出油主道7包括位于前定位圈9上的出油道一71、位于前板21内的出油道二72、位于连接板23上的出油道三73和位于后板22上的出油道四74。冷却支座5上具有进油支道51和出油支道52，进油支道51的一端与进油道四64相连通，进油支道51的另一端与螺旋冷却流道8的进口相连通，出油支道52的一端与出油道一71相连通，出油支道52的另一端与螺旋冷却流道8的出口相连通。多线切割机还包括主面板10，罗拉架2固连在主面板10上，主面板10上分别具有与进油道一61相连通的冷却油进口101和与出油道四74相连通的冷却油出口102。

轴承座3与冷却支座5之间设置有使进油主道6和出油主道7相连通的螺旋冷却流道8，螺旋冷却流道8环绕着轴承4周向布置。如图2所示，本实施例中，作为优选方案，轴承座3的外周面上开设有螺旋槽31，冷却支座5的内周面与螺旋槽31的底部之间形成螺旋冷却流道8。为保证冷却油不会出现泄漏，冷却支座5的内周面和轴承座3的外周面之间通过密封圈密封。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了主轴1、罗拉架2、前板21、后板22、连接板23、轴承座3、螺旋槽31、轴承4、冷却支座5、进油支道51、出油支道52、进油主道6、进油道一61、进油道二62、进油道三63、进油道四64、出油主道7、出油道一71、出油道二72、出油道三73、出油道四74、螺旋冷却流道8、前定位圈9、主面板10、冷却油进口101、冷却油出口102等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (6)

1.一种多线切割机的主轴轴承的冷却结构，所述多线切割机包括主轴(1)、罗拉架(2)和固连在罗拉架(2)上的轴承座(3)，所述主轴(1)穿设在罗拉架(2)上，所述主轴(1)的前端套设有轴承(4)，所述轴承(4)安装在轴承座(3)内，其特征在于，所述冷却结构包括套设在轴承座(3)外的冷却支座(5)，所述罗拉架(2)上设置有进油主道(6)和出油主道(7)，所述轴承座(3)与冷却支座(5)之间设置有使进油主道(6)和出油主道(7)相连通的螺旋冷却流道(8)，所述螺旋冷却流道(8)环绕着轴承(4)周向布置。

2.根据权利要求1所述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构，其特征在于，所述轴承座(3)的外周面上开设有螺旋槽(31)，所述冷却支座(5)的内周面与螺旋槽(31)的底部之间形成螺旋冷却流道(8)。

3.根据权利要求1或2所述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构，其特征在于，所述冷却支座(5)上具有进油支道(51)和出油支道(52)，所述进油支道(51)的一端与进油主道(6)相连通，所述进油支道(51)的另一端与螺旋冷却流道(8)的进口相连通，所述出油支道(52)的一端与出油主道(7)相连通，所述出油支道(52)的另一端与螺旋冷却流道(8)的出口相连通。

4.根据权利要求1或2所述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构，其特征在于，所述罗拉架(2)包括前板(21)、后板(22)和连接板(23)，所述连接板(23)位于前板(21)和后板(22)之间，所述主轴(1)的前后两端分别位于前板(21)和后板(22)内，所述前板(21)的外侧固连有前定位圈(9)，所述冷却支座(5)穿设在前定位圈(9)内并与前定位圈(9)固连，所述进油主道(6)包括位于后板(22)上的进油道一(61)、位于连接板(23)上的进油道二(62)、位于前板(21)内的进油道三(63)和位于前定位圈(9)上的进油道四(64)，所述出油主道(7)包括位于前定位圈(9)上的出油道一(71)、位于前板(21)内的出油道二(72)、位于连接板(23)上的出油道三(73)和位于后板(22)上的出油道四(74)。

5.根据权利要求1或2所述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构，其特征在于，所述多线切割机还包括主面板(10)，所述罗拉架(2)固连在主面板(10)上，所述主面板(10)上分别具有与进油主道(6)相连通的冷却油进口(101)和与出油主道(7)相连通的冷却油出口(102)。

6.根据权利要求1或2所述的多线切割机的主轴轴承的冷却结构，其特征在于，所述轴承座(3)与冷却支座(5)间隙配合。