一种返回式中空丝杆冷却系统技术方案

本发明专利技术公开一种返回式中空丝杆冷却系统，包括丝杆组件、管路组件和驱动组件，所述丝杆组件包括中空丝杆和旋转套接在中空丝杆外侧的丝杆螺母，中空丝杆两端分别为电机驱动端和油路接口端，中空丝杆内设冷却腔，冷却腔由所述油路接口端向电机驱动端延伸；所述驱动组件通过联轴器与中空丝杆的电机驱动端连接；管路组件包括回油装置和冷却油管，冷却油管插入所述冷却腔内且其外侧与中空丝杆内壁形成回油间隙，构成中空丝杆的冷却回油路径。本发明专利技术在中空丝杆内部形成返回式冷却油路结构，在工作过程中冷却油把中空丝杆内部的热量带出中空丝杆外部,达到冷却中空丝杆的效果，从而确保了中空丝杆的驱动精度，另一方面也提高了中空丝杆结构的使用寿命。丝杆结构的使用寿命。丝杆结构的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种返回式中空丝杆冷却系统


[0001]本专利技术涉及机械传动
，特别是一种返回式中空丝杆冷却系统。

技术介绍

[0002]丝杆作为数控机床的精密部件他的稳定性和精密性对机床的加工精度起到关键性的作用,现在市面上的丝杆一般都没有经过特别的设计和加工的，直接安装到数控机床上只能作为一般的机床使用,从而直接影响了机床的性价比，更无法跟进口机床相比较，其中一部分原因是丝杆运行过程中由于摩擦不可避免地产生大量的热能,而热能骤集其中必然会影响丝杆的机械性能和物理性能,从而影响到他的精度和使用寿命。具体是丝杆运行产生热量使丝杆受热膨胀产生一个轴向的伸长和一个径向的扩张,轴向伸长直接影响了机床的定位精度和位移精度,而径向的扩张则有可能把套在丝杆上的精密轴承胀坏,严重的就卡死。所以不把丝杆运动发热的问题解决，机床的加工精度就永远提不上去，为此需要设计良好的丝杆冷却结构以提升和改善相应机床的加工精度问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对上述背景及现有技术方法存在的问题，提供一种返回式中空丝杆冷却系统，本专利技术的技术方案为：
[0004]一种返回式中空丝杆冷却系统，包括丝杆组件、管路组件和驱动组件，所述丝杆组件包括中空丝杆和旋转套接在中空丝杆外侧的丝杆螺母，中空丝杆两端分别为电机驱动端和油路接口端，中空丝杆内设冷却腔，冷却腔由所述油路接口端向电机驱动端延伸，所述中空丝杆的电机驱动端和油路接口端分别设有一组轴承用以转动支撑中空丝杆；所述驱动组件通过联轴器与中空丝杆的电机驱动端连接，用以驱动中空丝杆的转动；管路组件包括回油装置和冷却油管，冷却油管插入所述冷却腔内且其外侧与中空丝杆内壁形成回油间隙，回油装置连接且封闭中空丝杆的油路接口端，其上开设有油冷入口和温油出口，油冷入口、冷却油管、回油间隙和温油出口依次连通构成中空丝杆的冷却回油路径。
[0005]作为本专利技术进一步地说明，所述回油装置内部开设进油腔和回油腔，所述进油腔与冷却油管4的一端固定连接，从而将冷却油管4定位在中空丝杆的冷却腔中心位置，进油腔使回油装置的油冷入口8与冷却油管4相互连通；所述回油腔与中空丝杆的油路接口端转动连接，并使回油装置的温油出口9与中空丝杆的回油间隙相互连通。
[0006]更进一步地，所述中空丝杆的冷却腔从油路接口端的开口沿轴向向电机驱动端延伸，形成非贯穿槽孔。
[0007]更进一步地，所述冷却油管从冷却腔的轴向插入直至其前端靠近冷却腔的前端内壁，冷却油管、冷却腔和中空丝杆三者的同轴设置。
[0008]更进一步地，所述中空丝杆的电机驱动端设置的轴承数量一个或多个。
[0009]更进一步地，所述中空丝杆的油路接口端设置的轴承数量一个或多个
[0010]更进一步地，所述冷却油管为不锈钢管。
[0011]本专利技术的有益效果：
[0012]本专利技术在中空丝杆内部形成返回式冷却油路结构，在工作过程中冷却油把中空丝杆内部的热量经过回油间隙由温油出口把热量带出中空丝杆外部,冷却油在油冷机中不断进出循环从而达到冷却中空丝杆的效果，从而确保了中空丝杆的驱动精度，另一方面也提高了中空丝杆结构的使用寿命。
附图说明
[0013]图1为本专利技术整体结构视图；
[0014]图2为本专利技术结构剖视图；
[0015]图3为本专利技术实施例F处局部放大视图；
[0016]图4为本专利技术实施例G处局部放大视图。
[0017]附图标记：中空丝杆1、丝杆螺母2、轴承3、冷却油管4、回油装置5、联轴器6、伺服电机7、油冷入口8、温油出口9。
具体实施方式
[0018]实施例：
[0019]下面结合附图对本专利技术实施例详细的说明，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0021]一种返回式中空丝杆冷却系统，包括丝杆组件、管路组件和驱动组件，所述丝杆组件包括中空丝杆1和旋转套接在中空丝杆1外侧的丝杆螺母2，中空丝杆1两端分别为电机驱动端和油路接口端，中空丝杆1内设冷却腔，冷却腔由所述油路接口端向电机驱动端延伸，所述中空丝杆1的电机驱动端和油路接口端分别设有一组轴承3用以转动支撑中空丝杆1；所述驱动组件通过联轴器6与中空丝杆1的电机驱动端连接，用以驱动中空丝杆1的转动；管路组件包括回油装置5和冷却油管4，冷却油管4插入所述冷却腔内且其外侧与中空丝杆1内壁形成回油间隙，回油装置5连接且封闭中空丝杆1的油路接口端，其上开设有油冷入口8和温油出口9，油冷入口8、冷却油管4、回油间隙和温油出口9依次连通构成中空丝杆1的冷却回油路径。
[0022]本实施例返回式中空丝杆1冷却系统作为驱动结构应用到机床系统中，以驱动机床的相应部件执行直线往返运动。具体参见附图所示，伺服电机7接收到机床系统的驱动指令信号后产生顺向或逆向的转动,并通过联轴器6带动中空丝杆1旋转,轴承3在滚珠中空丝杆1中起着支撑和定位的作用,旋转的中空丝杆1驱动外侧的丝杆螺母2执行直线往返运动,并带动工作台或拖板作精确往返运动和定位。工作过程中由于丝杆螺母2在中空丝杆1上长时间作往返运动会使中空丝杆1产生大量的热能，冷却油通过油冷入口8(如局部视图F)顺着冷却油管4可到达中空丝杆1的内部，并经上述回油间隙返回回油装置5(如局部视图G)，冷却油把中空丝杆1内部的热量经过回油间隙由温油出口9(如局部视图F)把热量带出中空
丝杆1外部,冷却油在油冷机中不断进出循环从而达到冷却中空丝杆1的效果，从而确保了中空丝杆1的驱动精度，另一方面也提高了中空丝杆1结构的使用寿命。以下为本实施例返回式中空丝杆冷却系统与一般丝杆结构的部分性能参数对比表：
[0023][0024]可以看出，本实施例的中空丝杆结构在加工精度、运行稳定性和使用寿命上相对于普通丝杆结构均有大幅度提升改善，在机床产品应用中具有良好的性价比。
[0025]参见附图所示，回油装置5内部开设进油腔和回油腔，所述进油腔与冷却油管4的一端固定连接，从而将冷却油管4定位在中空丝杆1的冷却腔中心位置，进油腔使回油装置5的油冷入口8与冷却油管4相互连通；所述回油腔与中空丝杆1的油路接口端转动连接，并使回油装置5的温油出口9与中空丝杆1的回油间隙相互连通。
[0026]如附图所示，中空丝杆1的冷却腔从油路接口端的开口沿轴向向电机驱动端延伸，形成非贯穿槽孔；冷却油管4从冷却腔的轴向插入直至其前端靠近冷却腔的前端内壁，最终形成冷却油管4、冷却腔和中空丝杆1三者的同轴设置，冷却油经由附图所示箭头方向循环运行，可以将中空丝杆1工作时产生的热量不断带出，从而保证丝杆结构的运行精度。
[0027]具体的实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种返回式中空丝杆冷却系统，包括丝杆组件、管路组件和驱动组件，所述丝杆组件包括中空丝杆和旋转套接在中空丝杆外侧的丝杆螺母，其特征在于：中空丝杆两端分别为电机驱动端和油路接口端，中空丝杆内设冷却腔，冷却腔由所述油路接口端向电机驱动端延伸，所述中空丝杆的电机驱动端和油路接口端分别设有一组轴承用以转动支撑中空丝杆；所述驱动组件通过联轴器与中空丝杆的电机驱动端连接，用以驱动中空丝杆的转动；管路组件包括回油装置和冷却油管，冷却油管插入所述冷却腔内且其外侧与中空丝杆内壁形成回油间隙，回油装置连接且封闭中空丝杆的油路接口端，其上开设有油冷入口和温油出口，油冷入口、冷却油管、回油间隙和温油出口依次连通构成中空丝杆的冷却回油路径。2.根据权利要求1所述的返回式中空丝杆冷却系统，其特征在于：所述回油装置内部开设进油腔和回油腔，所述进油腔与冷却油管4的一端固定连接，从而将冷却油管4定位在中空丝...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏小明，
申请(专利权)人：肇庆市高讯数控设备有限公司，
类型：发明
国别省市：