[实用新型]一种细小高速电主轴的风冷气封结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及细小高速电主轴领域，尤其涉及一种细小高速电主轴的风冷气封结构。

背景技术

电主轴是在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，它与直线电机技术、高速刀具技术一起，把高速加工推向一个新时代。

电主轴在工作时，有两个方面的问题需要特别注意：第一、发热问题，电主轴在工作时，电机的转子在定子内高速旋转，定子和转子都会产生大量的热能，电主轴的轴承高速运转也会产生大量的热能，如果不能有效地把这些热能排除，会损坏电机的绕组线圈和轴承，故一定要用冷却系统来保持电主轴工作温度恒定；第二、防尘问题，在转轴和机壳的旋转面之间存在间隙，在加工场地，常常有木屑、铁屑等在空气中漂浮，这些微小颗粒容易进入转轴和机壳之间的间隙，从而有可能阻塞转轴甚至损坏旋转面。

一般的，为了给机器降温，人们在机壳上开设冷却通道，将机器运转中发出的热量由液体或者气体带出机器内部；为了达到防尘的目的，人们设计出气幕结构，即在转轴和机壳之间的间隙入口处设计有向外界喷射的气流，从而阻挡微小颗粒进入机器内。这两组结构分别独立设计，完成各自的功能。在电主轴的体积越来越小型化的趋势下，上述冷却机构和防尘机构分开设计的方案不利于节省空间，且现有的冷却机构在机壳上设置冷却通道的方式还将增加制造的难度，不利于降低生产成本。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种节约成本、结构紧凑的细小高速电主轴的风冷气封结构。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种细小高速电主轴的风冷气封结构，包括机体、轴承座、轴承外圈压盖、轴芯、相互配合的定子和转子，所述机体设有内腔，所述轴承座和轴承外圈压盖分别封盖于机体相对的两端，所述轴芯穿设于机体内并与机体同轴，其两端分别枢接于轴承座和轴承外圈压盖上，所述定子和转子装设于机体内腔中，其分别固定于机体和轴芯上，所述轴承座设有连通外界的第一轴向导气孔，所述内腔连通该第一轴向导气孔，所述机体底部设有连通所述内腔的第二轴向导气孔，所述轴芯底部与轴承外圈压盖之间设有连通外界的气封通道，该气封通道与所述第二轴向导气孔连通。

所述内腔底壁设有月牙形导气槽，该导气槽连通所述第二轴向导气孔；该设计有利于加快气流的流动，从而提升冷却效率。

还包括一封盖于轴承座上端的顶盖，该顶盖设有连通所述第一轴向导气孔的第三轴向导气孔及连通该第三轴向导气孔的径向孔，该径向孔外接气源。

所述轴承外圈压盖与所述机体的轴向接触面上还设有一环形凹槽，该环形凹槽连通所述第二轴向导气孔，环形凹槽上设有连通所述气封通道的径向通道；该设计可使气流在环形凹槽内遍布均匀后再通往气封通道，可在电主轴的下端形成均匀的气幕，从而达到更佳的防尘效果。

如上所述，本实用新型一种细小高速电主轴的风冷气封结构通过将冷却气路和气封气路相结合的方式统一设计，可节省空间，使电主轴的结构更加紧凑；且冷却空气直接进入机体的内腔，经过定子和转子之间的间隙，可将电主轴内部的热量快速带出，增强了冷却效果；这种将冷却气路通过机体内部空间的设计避免了在机体壁上加工冷却通道的工序，有利于降低制造难度，并且，可使机体壁设置得更薄，符合小型化的需要。

附图说明

图1为本实用新型一种细小高速电主轴的风冷气封结构的纵向剖视图；

图2为图1所示一种细小高速电主轴的风冷气封结构A-A向的剖视图。

其中：10、机体；11、内腔；12、第二轴向导气孔；13、导气槽；20、轴承座；21、第一轴向导气孔；30、轴承外圈压盖；31、环形凹槽；311、径向通道；40、轴芯；50、定子；60、转子；70、气封通道；80、顶盖；81、第三轴向导气孔；82、径向孔。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：