[发明专利]主轴头水冷却系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷却器，尤其是涉及一种用于冷却高档数控机床主轴头温度的水冷却系统。

背景技术

在高档数控机床中，主轴由于高速运转，在主轴头上会产生热变位，热变位不但降低了主轴寿命和主轴精度，同时由主轴轴承的精度破坏而产生嘈音和震动受到了机床制造厂家和用户的普遍关注。目前高档数控机床一般采用主轴油温控制系统，这种主轴油温控制系统(油冷机系统)虽然解决了这一问题，但是该系统存在有漏油之可能性和有引起火灾的可能性；工作环境清洁不易，且易发生故障，维修相对困难、能源较易浪费，且制造成本昂贵等缺点。同时众多的经济性机床制造厂家由于受低价位低成本因素的制约只能是望热兴叹。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的油冷却系统中存在的漏油、不易清洁、维修和能源较易浪费等技术问题，提供了一种采用水冷却的，效益高的主轴头水冷却系统。

本发明还提供了一种结构简单合理的，制造成本低的主轴头水冷却系统。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种主轴头水冷却系统，包括水箱、管件、主轴和水泵，其特点是所述主轴头由主轴和主轴套组成，主轴套内设有一螺旋通道，螺旋通道一端接有进水管，另一端接有出水管，并至少设有一个水箱分别与进水管和出水管相连，所述水箱、进水管、出水管和主轴头共同构成一个封闭的循环系统。在回收管道或两水箱间管道上还可以设置一散热器。

作为上述方案一种优选方案，所述水箱设有两个，分别为储水箱和回收水箱，两水箱间通过管道相连，其中储水箱与进水管相连，回收水箱与出水管相连。

作为上述方案一种优选方案，在主轴套上还设有冷却管，冷缺管与储水箱相连，该冷却管一端延伸至刀具上方，所述冷却管和刀具处于全封闭护罩内，该全封闭护罩与回收水箱相连接，由此构成一循环封闭系统。

作为上述方案一种优选方案，在进水管上设置有水泵。

作为上述方案一种优选方案，在水泵和主轴头之间的进水管上设有一单向阀。

作为上述方案一种优选方案，在冷却管上设置有一手动开关。

因此，本发明具有结构简单合理，效益高，且制造成本低等优点。

附图说明

附图1是本发明一种水冷却系统结构示意图；

附图2是本发明主轴头一种结构剖视图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：根据图1所示本发明主要由主轴头1、水泵2、储水箱3、回收水箱4、进水管7、出水管8、单向阀6和手动开关5所组成。

如图1所示，在高档数控机床上设置有储水箱3和回收水箱4，两水箱通过管道相连，在储水箱3上设置有进水管7连接于主轴头1输入管上，在回收水箱4设有回收管道8，回收管道8连接于主轴头1输出管处，

如图2所示，所述主轴头1由主轴和主轴套组成，在主轴套内绕主轴设有螺旋通道9，螺旋通道一端连接有进水管7，另一端连接有出水管8，所述进水管7与储水箱3相连，出水管8与回收水箱4相连，由此主轴头1、储水箱3、回收水箱4和管件共同构成了一个密封的循环系统，在输水管道3上还设置有水泵2，在水泵与主轴头间还设有一单向阀2，使水由储水箱流向主轴头方向。系统运行时，由水泵2将水从储水箱输送至主轴头内，水流经主轴头内螺旋通道9，将由主轴高速转动产生的热量带走，并流入出水管8，由出水管8流到回收水箱内，水流在回收管道流动时进行了散热，流回到回收水箱内后进行冷却，这样利用水箱两次自然散热降温后又经水泵和单向阀进入主轴箱前端，往复循环从而达到降低主轴头热变位的目的，在回收管道或两水箱间管道上还可以设置一散热器，可以加快对水的散热，加强系统的水冷却效果；在主轴箱一端接手动开关和冷却管，冷却管延伸至刀具和工件上，刀具和工件需水冷却时打开手动开关即可，水冷却刀具和工件后被机床全封闭护罩全部回收至回收水箱内。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明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，但并不会偏离本发明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头、水泵、储水箱、回收水箱、进水管和出水管等术语，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发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。