CN211414562U - 一种动力头的冷却结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种动力头的冷却结构，属于动力头技术领域。它解决了现有的动力头冷却效果较差的问题。本动力头的冷却结构，动力头包括主轴和套设在主轴上的主轴套筒，主轴能在主轴套筒内转动，且主轴与主轴套筒之间具有空腔，本冷却结构包括套设在主轴并能与主轴同步转动的叶片螺母，叶片螺母位于空腔内，叶片螺母两端的端面上均凸起形成多个叶片。本动力头的冷却结构提高了冷却结构与主轴启动的同步性，进而提升了冷却结构的冷却效果。

Description

一种动力头的冷却结构

技术领域

本实用新型属于动力头技术领域，涉及一种动力头的冷却结构。

背景技术

在日常的动力头运行的过程中，由于动力头需要上下移动或旋转，而动力头通常就是主轴旋转，而主轴套筒固定不动此时主轴旋转过程中会产生热量。在加工过程中，主轴发热量不能及时散发会影响主轴回转精度、主轴寿命以及零件加工精度。而在日常机械加工中，对于主轴排出热量的方式一般是采用自然冷却方式进行散热，但是由于主轴大多数是长时间工作，在主轴长时间工作的情况下，主轴的发热量依然比较大，且冷却速度较低，从而导致主轴散热不及时的问题。

针对上述存在的问题，人们研发出了各种各样的动力头的冷却结构：

如中国专利申请(专利申请号：201721395425.2)公开了一种机器人动力头：包括安装在机器人第六轴上的本体，本体包括吸尘罩和设置在吸尘罩内的高速电机，高速电机与吸尘罩内壁之间设有空隙，高速电机通过电线与控制柜内的电源模块相连，吸尘罩的前后与进出导风管相连而形成轴流通风冷却系统。

上述结构是通过轴流通风冷却系统对高速电机进行冷却，设置较大的吸尘罩罩设在高速电机内，导致高速电机的冷却机构所占有的空间较大，需要较大的放置空间，且由于是对整个高速电机进行冷却，位于高速电机内的主轴还是没有受到直接的散热，会导致高速电机的外壳温度降低，但是可能高速电机主轴的温度还是较高，而高速电机在运行过程中不便检测出主轴的温度，进而是通过高速电机上电机壳体的温度来进行判断的，容易造成高度电机的电机壳体温度降下来，但是电机壳体内的主轴温度较高，还是不能达到对主轴及时散热的效果。

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，提出了一种动力头的冷却结构，本实用新型所要解决的技术问题是：解决现有动力头冷却效果较差的问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种动力头的冷却结构，动力头包括主轴和套设在主轴上的主轴套筒，所述主轴能在主轴套筒内转动，且主轴与主轴套筒之间具有空腔，其特征在于，本冷却结构包括套设在主轴并能与主轴同步转动的叶片螺母，所述叶片螺母位于空腔内，所述叶片螺母两端的端面上均凸起形成多个叶片。

工作原理：在主轴上套设有能与主轴同步转动的叶片螺母，当主轴转动时，叶片螺母随着主轴转动，叶片螺母将主轴划分为两段，叶片螺母上的叶片能带动空腔内的空气形成气流，由于叶片螺母两端的端面上均凸起形成多个叶片，位于叶片螺母两端的叶片能分别将风吹动至主轴对应的一段，并且能对其进行冷却，通过在叶片螺母两端的端面上均设置多个叶片的方式，同时对主轴的两段进行冷却，提升了主轴的冷却速度，且叶片螺母随着主轴一起转动，保证了当主轴转动时，冷却结构就能对主轴进行冷却，提高了冷却结构与主轴启动的同步性，进而提升了冷却结构的冷却效果。

在上述的动力头的冷却结构中，所述叶片螺母的外侧壁与主轴套筒的内侧壁之间具有间隙，所述主轴与叶片螺母螺纹连接，所述主轴的外螺纹的长度大于叶片螺母的厚度。

间隙的设置，减少了叶片螺母与主轴套筒之间的摩擦，避免了叶片螺母在转动时由于摩擦过大而产生较大的热量，提高了叶片螺母的冷却效果，而通过将主轴的外螺纹设置的比叶片螺母的厚度长，此时叶片螺母在主轴的安装位置是可以自行调节的，且采用螺纹连接，使得叶片螺母与主轴之间装卸方便，进一步的提升了冷却结构的装卸和维修效率。

在上述的动力头的冷却结构中，所述叶片螺母上开设有两个让位环槽，所述让位环槽的开口均开设在叶片螺母的侧面，且两个让位环槽的开口方向相反。

两个让位环槽的设置，使得叶片螺母能更快速的散热，从而提升了主轴在叶片螺母安装处的散热效果。

在上述的动力头的冷却结构中，位于叶片螺母同一端的两个相邻的叶片之间形成有凹槽，位于叶片螺母同一端端面上的叶片沿着叶片螺母周向均匀分布。

该结构的设置，能增大叶片的接触面积，并且在增大接触面积的同时增强叶片的强度，也能减少叶片螺母的重量，使得叶片在转动时能均匀的带动空腔内的气流流动，保证了叶片螺母在转动时能稳定且均匀的对主轴进行散热冷却，进一步的提升了冷却结构的冷却效果。

让位环槽和凹槽的设置，使得叶片螺母变成弹性体，当螺丝依次穿过让位环槽和凹槽锁紧后能使叶片螺母发生弹性变形，紧紧的固定在主轴上，从而叶片螺母不会因为惯性出现位置变动或脱出。

在上述的动力头的冷却结构中，所述主轴的两端均套设有转动轴承，所述转动轴承的外圈与主轴套筒相抵靠，所述叶片螺母设置在两个转动轴承之间。

此时转动轴承的设置，是起到对主轴和主轴套筒之间的支撑作用，并能减少主轴与主轴套筒之间的摩擦，此时转动轴承所产生的摩擦较大，因此将叶片螺母设置在两个转动轴承之间，使得叶片螺母能进一步的对两个转动轴承进行散热，能进一步的降低空腔的温度，起到较好的散热效果。

本转动轴承可以为角接触轴承。

为了更好地吹风，还可以在叶片螺母的后侧另外设置补充风道，补充风道能进一步的帮助气流流动。

与现有技术相比，本动力头的冷却结构具有以下优点：

1、通过在叶片螺母两端的端面上设置多个叶片，并将叶片螺母固定在主轴上，且叶片螺母与主轴同步转动，保证了在主轴转动时叶片螺母也能同步转动，实现了实时对主轴进行散热，提高了冷却结构的散热效果。

2、主轴上外螺纹的长度大于叶片螺母的厚度，使得叶片螺母在主轴上的位置是可以进行调节的，提高了叶片螺母的装卸和维修效率。

附图说明

图1是本动力头的冷却结构装配后的俯视图。

图2是图1中沿A-A的剖视图。

图3是图2中A处的局部放大图。

图4是本动力头的冷却结构中叶片螺母的结构示意图。

图中，1、主轴；11、外螺纹；2、主轴套筒；3、空腔；4、叶片螺母；41、叶片；42、让位环槽；43、凹槽；44、安装孔；45、连接孔；5、间隙；6、转动轴承。

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。

如图1所示，本动力头的冷却结构，动力头包括主轴1和套设在主轴1上的主轴套筒2，主轴1能在主轴套筒2内转动，且主轴1与主轴套筒2之间具有空腔3。

具体的说，如图1-4所示，本冷却结构包括套设在主轴1并能与主轴1同步转动的叶片螺母4，叶片螺母4位于空腔3内，叶片螺母4两端的端面上均凸起形成多个叶片41。

工作原理：在主轴1上套设有能与主轴1同步转动的叶片螺母4，当主轴1转动时，叶片螺母4随着主轴1转动，叶片螺母4将主轴1划分为两段，叶片螺母4上的叶片41能带动空腔3内的空气形成气流，由于叶片螺母4两端的端面上均凸起形成多个叶片41，位于叶片螺母4两端的叶片41能分别将风吹动至主轴1对应的一段，并且能对其进行冷却，通过在叶片螺母4两端的端面上均设置多个叶片41的方式，同时对主轴4的两段进行冷却，提升了主轴4的冷却速度，且叶片螺母4随着主轴1一起转动，保证了当主轴1转动时，冷却结构就能对主轴1进行冷却，提高了冷却结构与主轴1启动的同步性，进而提升了冷却结构的冷却效果。

如图2和图3所示，叶片螺母4的外侧壁与主轴套筒2的内侧壁之间具有间隙5，主轴1与叶片螺母4螺纹连接，主轴1的外螺纹11的长度大于叶片螺母4的厚度。

如图2和图3所示，主轴1的两端均套设有转动轴承6，转动轴承6的外圈与主轴套筒2相抵靠，叶片螺母4设置在两个转动轴承6之间。

如图3和图4所示，位于叶片螺母4同一端的两个相邻的叶片41之间形成有凹槽43，位于叶片螺母4同一端端面上的叶片41沿着叶片螺母4周向均匀分布。

如图3和图4所示，叶片螺母4上开设有两个让位环槽42，让位环槽42的开口均开设在叶片螺母4的侧面，且两个让位环槽42的开口方向相反，叶片41上均开设有沿该叶片41厚度方向开设的安装孔44和连接孔45，两个让位环槽42位于安装孔44和连接孔45之间，且两个让位环槽42均与安装孔44和连接孔45连通，叶片41均通过螺丝依次穿过安装孔44以及两个让位环槽42和相应的连接孔45连接。

通过两个让位环槽42、安装孔44和连接孔45的设置，此时叶片螺母4在安装时可以产生一定的形变，进而能进一步的提升叶片螺母4安装的稳定性。

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。

Claims (5)

1.一种动力头的冷却结构，动力头包括主轴(1)和套设在主轴(1)上的主轴套筒(2)，所述主轴(1)能在主轴套筒(2)内转动，且主轴(1)与主轴套筒(2)之间具有空腔(3)，其特征在于，本冷却结构包括套设在主轴(1)并能与主轴(1)同步转动的叶片螺母(4)，所述叶片螺母(4)位于空腔(3)内，所述叶片螺母(4)两端的端面上均凸起形成多个叶片(41)。

2.根据权利要求1所述的动力头的冷却结构，其特征在于，所述叶片螺母(4)的外侧壁与主轴套筒(2)的内侧壁之间具有间隙(5)，所述主轴(1)与叶片螺母(4)螺纹连接，所述主轴(1)的外螺纹(11)的长度大于叶片螺母(4)的厚度。

3.根据权利要求1所述的动力头的冷却结构，其特征在于，所述叶片螺母(4)上开设有两个让位环槽(42)，所述让位环槽(42)的开口均开设在叶片螺母(4)的侧面，且两个让位环槽(42)的开口方向相反。

4.根据权利要求1-3任一项所述的动力头的冷却结构，其特征在于，位于叶片螺母(4)同一端的两个相邻的叶片(41)之间形成有凹槽(43)，位于叶片螺母(4)同一端端面上的叶片(41)沿着叶片螺母(4)周向均匀分布。

5.根据权利要求1-3任一项所述的动力头的冷却结构，其特征在于，所述主轴(1)的两端均套设有转动轴承(6)，所述转动轴承(6)的外圈与主轴套筒(2)相抵靠，所述叶片螺母(4)设置在两个转动轴承(6)之间。

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