CN220463176U - 一种雕刻机水冷主轴温度控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种雕刻机水冷主轴温度控制系统，包括水冷主轴、水箱、散热箱、控制箱和水泵，水冷主轴内设有湿度传感器，水箱通过管道与水泵连接，水泵通过管道与水冷主轴的进水口连接，水冷主轴的出水口通过回水管依次与散热箱、水箱连接，水箱及水冷主轴的出水端处均设有温度传感器，控制箱内设有控制器，控制器内设电源模块，控制箱的一侧设有温度显示表和湿度显示表，湿度传感器、水泵、温度传感器、温度显示表和湿度显示表均与控制器电性连接。壳体内设置湿度传感器，当冷却管出现破损后，湿度传感器会采集到湿度上升的信号，并将信号传至控制器，并在湿度显示表上显示，以提醒工人进行更换或者维修。

Description

一种雕刻机水冷主轴温度控制系统

技术领域

本实用新型涉及水冷主轴技术领域，具体为一种雕刻机水冷主轴温度控制系统。

背景技术

现有雕刻市场的主轴电机主要有水冷和风冷两种，水冷的主轴电机占主导地位。主轴电机的水冷方式是通过外置的水箱和水泵把自来水泵到主轴电机的冷却装置中循环，从而达到冷却主轴电机和轴承的效果。

目前的水冷主轴的温度控制系统存在以下问题：(1)冷却管预设在主轴内，如果冷却管出现破裂，工人难以及时发现，导致不能及时散热，还能造成主轴的损坏；(2)冷却管预设在主轴内，其只在主轴内流动，不能与外界空气及时换热，造成散热效果差；(3)从主轴排出的水进入散热箱后，对水的冷却效果一般，导致循环使用时水温难以降至所需温度。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种雕刻机水冷主轴温度控制系统，以解决上述背景技术中提到的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种雕刻机水冷主轴温度控制系统，包括水冷主轴、水箱、散热箱、控制箱和水泵，所述水冷主轴内设有湿度传感器，水箱通过管道与水泵连接，水泵通过管道与水冷主轴的进水口连接，水冷主轴的出水口通过回水管依次与散热箱、水箱连接，所述水箱及水冷主轴的出水端处均设有温度传感器，所述控制箱内设有控制器，控制器内设电源模块，控制箱的一侧设有温度显示表和湿度显示表，所述湿度传感器、所述水泵、所述温度传感器、所述温度显示表和所述湿度显示表均与控制器电性连接。

优选的，所述水冷主轴包括壳体，所述壳体内固定有两张隔板，所述壳体的中心转动连接有传动轴，传动轴的两端由壳体的两端穿出，其中一端用于连接雕刻刀，另一端用于连接于驱动电机，两隔板之间固定有套管，传动轴转动设置于套管内，所述套管的外壁连接有第一散热翅，所述壳体内连接有冷却管，冷却管由第一散热翅穿过，所述湿度传感器设置于两隔板上；所述冷却管包括弯管及两根U型管，两根U型管的端口及封闭端均位于壳体的外侧，其中一根U型管的端口与另一根U型管的端口通过弯管连接，两根U型管剩下的端口则分别为进水口和出水口，冷却管的进水口和出水口均位于壳体一端的外侧，所述弯管也位于壳体的外侧。

上述技术方案，冷却水由进水口进入冷却管内，并在U型管内流动，第一散热翅带走传动轴转动产生的热量，并与U型管内的水进行热交换，从而实现散热，而且U型管的封闭端、弯管均位于壳体的外侧，则会使冷却水在壳体外部短暂流动后再进入壳体内，以继续散热，提高散热效果，冷却后的水再由出水口排出，以供循环使用。

优选的，所述散热箱内设有半导体制冷片和第二散热翅，所述回水管呈U型分布，并由第二散热翅穿过，且穿过端与水箱连通，所述半导体制冷片与控制器电性连接。

上述技术方案，从水冷主轴出来的水进入散热箱内，通过第二散热翅和半导体制冷片的作用，对水进行冷却，冷却的水再进入水箱内，以进行循环使用。

优选的，所述壳体靠近U型管封闭端一侧的外围连接有罩壳，所述传动轴的中心由罩壳穿过，罩壳内的两侧设有与U型管相对的散热风扇，罩壳上开设有与散热风扇相对的散热孔。

上述技术方案，在对水冷主轴冷却的过程中，冷却水在U型管内流动，而U型管的封闭端位于壳体的外侧，如果想进一步提高散热效果，可打开散热风扇，将U型管外侧的热量快速带走，以对冷却水降温，冷却水再进入壳体内，再次对壳体内的传动轴散热，大大提高了散热效果。

与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

(1)在壳体内设置湿度传感器，当冷却管出现破损后，湿度传感器会采集到湿度上升的信号，并将信号传至控制器，并在湿度显示表上显示，以提醒工人进行更换或者维修；当冷却主轴内排出的冷却水温度过高，或者水箱内的水温未到达所需温度时，冷却主轴出水口和水箱上的温度传感器将信号传至控制器，通过控制散热箱工作，对水进行快速降温，以便循环使用。

(2)冷却管的两端位于壳体外侧，可及时与外界空气换热，换热后的冷却水再进入壳体内，并带走壳体内的热量，提高散热效果。

(3)在对水冷主轴冷却的过程中，冷却水在U型管内流动，而U型管的封闭端位于壳体的外侧，如果想进一步提高散热效果，可打开散热风扇，将U型管外侧的热量快速带走，以对冷却水快速冷却，冷却水再进入壳体内，并带走壳体内的热量，大大提高了散热效果。

附图说明

图1为本实用新型的示意图；

图2为冷却主轴的示意图；

图3为冷却管的示意图；

图中：1-水冷主轴、101-壳体、102-隔板、103-传动轴、104-套管、105-第一散热翅、106-弯管、107-U型管、2-水箱、3-散热箱、4-控制箱、5-水泵、6-湿度传感器、7-回水管、8-温度传感器、9-控制器、10-温度显示表、11-湿度显示表、12-半导体制冷片、13-第二散热翅、14-罩壳、15-散热风扇、16-散热孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

请参阅图1、图2，一种雕刻机水冷主轴温度控制系统，包括水冷主轴1、水箱2、散热箱3、控制箱4和水泵5，所述水冷主轴1内设有湿度传感器6，以检测水冷主轴1内的湿度，水箱2通过管道与水泵5连接，水泵5通过管道与水冷主轴1的进水口连接，水冷主轴1的出水口通过回水管7依次与散热箱3、水箱2连接，所述水箱2及水冷主轴1的出水端处均设有温度传感器8，所述控制箱4内设有控制器9，控制器9内设电源模块，控制箱4的一侧设有温度显示表10和湿度显示表11，所述湿度传感器6、所述水泵5、所述温度传感器8、所述温度显示表10和所述湿度显示表11均与控制器9电性连接。

如图2、图3所示，所述水冷主轴1包括壳体101，所述壳体101内固定有两张隔板102，所述壳体101的中心转动连接有传动轴103，传动轴103的两端由壳体101的两端穿出，两隔板102之间固定有套管104，传动轴103转动设置于套管104内，所述套管104的外壁连接有第一散热翅105，所述壳体101内连接有冷却管，冷却管由第一散热翅105穿过，所述湿度传感器6设置于两隔板102上。所述冷却管包括弯管106及两根U型管107，两根U型管107的端口及封闭端均位于壳体101的外侧，其中一根U型管107的端口与另一根U型管107的端口通过弯管106连接，两根U型管107剩下的端口则分别为进水口和出水口，冷却管的进水口和出水口均位于壳体101一端的外侧，所述弯管106也位于壳体101的外侧。

所述散热箱3内设有半导体制冷片12和第二散热翅13，所述回水管7呈U型分布，并由第二散热翅13穿过，且穿过端与水箱2连通，所述半导体制冷片12与控制器9电性连接。

本实用新型的工作原理为：

通过水泵6将冷却水由水箱2送至冷却主轴1的冷却管内，并在U型管107内流动，第一散热翅105带走传动轴103转动产生的热量，并与U型管107内的水进行热交换，从而实现散热，而且U型管107的封闭端、弯管106均位于壳体101的外侧，则会使冷却水在壳体101外部短暂流动及换热后再进入壳体101内，以继续散热，提高散热效果，冷却后的水再由出水口排出，并进入散热箱3内，通过第二散热翅13的作用，对水进行冷却，冷却的水再进入水箱2内，以进行循环使用。

在壳体101内设置湿度传感器6，当冷却管出现破损后，湿度传感器6会采集到湿度上升的信号，并将信号传至控制器9，并在湿度显示表11上显示，以提醒工人进行更换或者维修。

当冷却主轴1内排出的冷却水温度过高，或者水箱2内的水温未到达所需温度时，冷却主轴1出水口或水箱2上的温度传感器8将信号传至控制器9，通过控制半导体制冷片12工作，对水进行快速降温，以便循环使用。

实施例2

在实施例1的基础上，所述壳体101靠近U型管107封闭端一侧的外围连接有罩壳14，所述传动轴103的中心由罩壳14穿过，罩壳14内的两侧设有与U型管107相对的散热风扇15，罩壳14上开设有与散热风扇15相对的散热孔16。

在对水冷主轴1冷却的过程中，冷却水在U型管107内流动，而U型管107的封闭端位于壳体101的外侧，如果想进一步提高散热效果，可打开散热风扇15，将U型管107外侧的热量快速带走，以对冷却水降温，冷却水再进入壳体101内，并带走壳体101内的热量，大大提高了散热效果。

需要说明的是，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。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种雕刻机水冷主轴温度控制系统，其特征在于，包括水冷主轴(1)、水箱(2)、散热箱(3)、控制箱(4)和水泵(5)，所述水冷主轴(1)内设有湿度传感器(6)，水箱(2)通过管道与水泵(5)连接，水泵(5)通过管道与水冷主轴(1)的进水口连接，水冷主轴(1)的出水口通过回水管(7)依次与散热箱(3)、水箱(2)连接，所述水箱(2)及水冷主轴(1)的出水端处均设有温度传感器(8)，所述控制箱(4)内设有控制器(9)，控制器(9)内设电源模块，控制箱(4)的一侧设有温度显示表(10)和湿度显示表(11)，所述湿度传感器(6)、所述水泵(5)、所述温度传感器(8)、所述温度显示表(10)和所述湿度显示表(11)均与控制器(9)电性连接。

2.根据权利要求1所述的雕刻机水冷主轴温度控制系统，其特征在于：所述水冷主轴(1)包括壳体(101)，所述壳体(101)内固定有两张隔板(102)，所述壳体(101)的中心转动连接有传动轴(103)，传动轴(103)的两端由壳体(101)的两端穿出，两隔板(102)之间固定有套管(104)，传动轴(103)转动设置于套管(104)内，所述套管(104)的外壁连接有第一散热翅(105)，所述壳体(101)内连接有冷却管，冷却管由第一散热翅(105)穿过，冷却管的进水口和出水口均位于壳体(101)一端的外侧，所述湿度传感器(6)设置于两隔板(102)上。

3.根据权利要求2所述的雕刻机水冷主轴温度控制系统，其特征在于：所述冷却管包括弯管(106)及两根U型管(107)，两根U型管(107)的端口及封闭端均位于壳体(101)的外侧，其中一根U型管(107)的端口与另一根U型管(107)的端口通过弯管(106)连接，两根U型管(107)剩下的端口则分别为进水口和出水口，所述弯管(106)也位于壳体(101)的外侧。

4.根据权利要求3所述的雕刻机水冷主轴温度控制系统，其特征在于：所述散热箱(3)内设有半导体制冷片(12)和第二散热翅(13)，所述回水管(7)呈U型分布，并由第二散热翅(13)穿过，且穿过端与水箱(2)连通，所述半导体制冷片(12)与控制器(9)电性连接。

5.根据权利要求4所述的雕刻机水冷主轴温度控制系统，其特征在于：所述壳体(101)靠近U型管(107)封闭端一侧的外围连接有罩壳(14)，所述传动轴(103)的中心由罩壳(14)穿过，罩壳(14)内的两侧设有与U型管(107)相对的散热风扇(15)，罩壳(14)上开设有与散热风扇(15)相对的散热孔(16)。