本申请公开了应用于高端装备技术领域的一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备，该主轴装备通过在冷却管道上设置与不同内热源相相对应的分支管，并在内热源与分支管之间设置视觉测温组件，通过感知内热源上的温度，并根据温度做出相应的形态变化，在未发生过热现象时，该形态变化未到达外界，当内热源发生过热现象时，视觉测温组件会将形态变化传递至外界，使工作人员在外界通过视觉观察即可得知并区分出不同内热源发生的过热现象，从而及时对过热情况进行检查和冷却处理手段，不易影响本申请的正常使用和寿命，且在解除内热源的过热情况后，视觉测温组件可恢复初始状态，实现对本申请的再次监测，具有较大的实用和经济效益。济效益。济效益。
【技术实现步骤摘要】
一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备
[0001]本申请涉及高端装备
，特别涉及一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备。
技术介绍
[0002]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。电主轴由无外壳电机、主轴、轴承、主轴单元壳体、驱动模块和冷却装置等组成。电机的转子采用压配方法与主轴做成一体，主轴则由前后轴承支撑。电机的定子通过冷却套安装于主轴单元的壳体中。主轴的变速由主轴驱动模块控制，而主轴单元内的温升由冷却装置限制。
[0003]电轴一般有两大内部热源，一是内置电机加热，另一种是主轴轴承加热。内置电机的发热量三分之二由定子产生，三分之一由转子产生，转子所产生的大部分热量通过转子和定子之间的气隙传给定子，为保证电主轴的正常工作，机床一般采取强制循环油冷却的方式对电主轴的定子及主轴轴承进行冷却。
[0004]但由于电主轴不同内热源的生热量不同，而且内热源的热流密度分布不均匀，这就导致电主轴内不同部位具有一定的温度差，但现有技术中的温度监测一般是对电主轴整体进行检测，无法顾及到不同内热源部位的温度变化，这样容易导致电主轴内局部的过热现象无法及时监测出，从而影响整个电主轴的正常使用和寿命。
技术实现思路
[0005]本申请目的在于解决现有电主轴内部局部内热源的过热现象无法及时被监测出，从而影响整个电主轴正常使用和寿命的问题，相比现有技术提供一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备，包括电主轴壳体，电主轴壳体的内部安装有轴芯以及套设于轴芯外端的轴承和内置电机，内置电机包括配合设置的转子和定子，电主轴壳体的内部还设有套于定子外端的冷却管道，电主轴壳体的外端固定连接有进液管、出液管一和出液管二，冷却管道的一端固定贯穿电主轴壳体并与进液管固定连接，冷却管道的另一端固定连接有一对分支管，一对分支管均贯穿电主轴壳体并分别与出液管一和出液管二固定连接；
[0006]定子和轴承分别与一对分支管一一对应，且定子和轴承与对应的分支管之间均设有视觉测温组件；
[0007]视觉测温组件包括感温膨胀体、主动绳和水动器，一对感温膨胀体分别固定连接于定子和轴承的外端，水动器位于分支管上，主动绳的一端与感温膨胀体外端固定连接，其另一端活动贯穿分支管并与水动器固定连接；
[0008]水动器包括与分支管内壁固定连接的方型网框，方型网框远离分支管内壁的开口端通过弹性转轴转动连接有挡板，方型网框、挡板和分支管内壁所形成的型腔中放置有引动浮体，引动浮体的外端固定连接有从动绳，从动绳远离引动浮体的一端活动贯穿电主轴壳体并延伸至外界；
[0009]通过在冷却管道上设置与不同内热源相相对应的分支管，并在内热源与分支管之
间设置视觉测温组件，通过感知内热源上的温度，并根据温度做出相应的形态变化，在未发生过热现象时，该形态变化未到达外界，当内热源发生过热现象时，视觉测温组件会将形态变化传递至外界，使工作人员在外界通过视觉观察即可得知并区分出不同内热源发生的过热现象，从而及时对过热情况进行检查和冷却处理手段，不易影响本申请的正常使用和寿命，且在解除内热源的过热情况后，视觉测温组件可恢复初始状态，实现对本申请的再次监测，具有较大的实用和经济效益。
[0010]进一步的，感温膨胀体包括工型导热盘和膨胀层，膨胀层固定连接于工型导热盘的外端。
[0011]进一步的，主动绳的一端与工型导热盘一端固定连接，并缠绕于膨胀层外侧，主动绳的另一端活动贯穿工型导热盘另一端，并与挡板外端固定连接。
[0012]进一步的，膨胀层采用受热膨胀材料制成，当膨胀层处于初始状态时，主动绳和从动绳均呈松弛状态。
[0013]进一步的，引动浮体包括轻质球壳和磁棒，磁棒放置于轻质球壳的内部，磁棒采用横向磁极分布方式。
[0014]进一步的，方型网框的内侧设有磁环，磁环固定连接于分支管的内壁上，磁环靠近挡板一端的磁极与磁棒的外侧磁极相同。
[0015]进一步的，分支管的外端固定连接有一对密封圈，一对密封圈分别位于主动绳和分支管的连接处以及从动绳和分支管的连接处，主动绳和从动绳分别贯穿一对密封圈并滑动连接于其内部。
[0016]进一步的，从动绳远离引动浮体的一端固定连接有彩端球，彩端球位于电主轴壳体的外端，且多个彩端球的颜色各不相同。
[0017]可选的，电主轴壳体上固定连接有拉力传感器，彩端球与拉力传感器感应端固定连接，拉力传感器与外部监测终端电性连接。
[0018]进一步的，主动绳在膨胀层外侧的缠绕圈数为1
‑
3，分支管的外表面固定包裹有隔磁膜，隔磁膜采用微米木基复合绝磁材料制备而成。
[0019]相比于现有技术，本申请的优点在于：
[0020](1)本申请通过在冷却管道上设置与不同内热源相相对应的分支管，并在内热源与分支管之间设置视觉测温组件，通过感知内热源上的温度，并根据温度做出相应的形态变化，在未发生过热现象时，该形态变化未到达外界，当内热源发生过热现象时，视觉测温组件会将形态变化传递至外界，使工作人员在外界通过视觉观察即可得知并区分出不同内热源发生的过热现象，从而及时对过热情况进行检查和冷却处理手段，不易影响本申请的正常使用和寿命，且在解除内热源的过热情况后，视觉测温组件可恢复初始状态，实现对本申请的再次监测，具有较大的实用和经济效益。
[0021](2)初始状态时，挡板与方型网框呈90
°
夹角状态，挡板对方型网框开口端起到封闭作用，使引动浮体稳定放置于型腔中，当挡板转动打开时，引动浮体可从方型网框开口端移出。
[0022](3)从动绳远离引动浮体的一端固定连接有彩端球，且多个彩端球的颜色各不相同，一方面，通过彩端球可使从动绳不易产生过度移动而进入电主轴壳体的内部，方便顺利通过从动绳将引动浮体拉回型腔内部，另一方面，通过不同颜色的彩端球可区分相应从动
绳所对应的水动器，当在外界观察到某一从动绳被引动浮体拉动时，可清楚得知定子和轴承中哪一个发生过热现象，这样便于工作人员及时进行相应的检查和冷却处理手段。
[0023](4)当内热源处于安全温度范围时，膨胀层的膨胀程度较小，造成主动绳的移动仍处于松弛范围内，此情况下，主动绳未对挡板产生拉力，引动浮体和从动绳位置为发生变化，这给予了内热源一定的安全升温范围，即在该温度范围时，内热源的温度是正常的。
[0024](5)当内热源温度超出安全温度范围时，即内热源发生过热现象，此时，受内热源过高温度影响，膨胀层的膨胀较大，趋近饱和膨胀，使得主动绳被拉直并对挡板产生拉力使其转动，方型网框的开口端被打开，引动浮体在磁环的磁斥力下移出方型网框，随后在冷却剂冲力下，逐渐远离方型网框，此时从动绳因受到引动浮体拉力作用，向电主轴壳体内部移动，直至彩端球与电主轴壳体外端接触，停止移动。
[0025](6)通过增设了拉力传感器，当从动绳被引动浮体带动并拉直时，彩端球直接将拉力传递至拉力传感器上，使拉力传感器监测数据发生改变，从本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备，包括电主轴壳体(1)，所述电主轴壳体(1)的内部安装有轴芯(2)以及套设于轴芯(2)外端的轴承(5)和内置电机，所述内置电机包括配合设置的转子(3)和定子(4)，其特征在于，所述电主轴壳体(1)的内部还设有套于定子(4)外端的冷却管道(6)，所述电主轴壳体(1)的外端固定连接有进液管(8)、出液管一(91)和出液管二(92)，所述冷却管道(6)的一端固定贯穿电主轴壳体(1)并与进液管(8)固定连接，所述冷却管道(6)的另一端固定连接有一对分支管(7)，一对所述分支管(7)均贯穿电主轴壳体(1)并分别与出液管一(91)和出液管二(92)固定连接；所述定子(4)和轴承(5)分别与一对分支管(7)一一对应，且定子(4)和轴承(5)与对应的分支管(7)之间均设有视觉测温组件；所述视觉测温组件包括感温膨胀体(10)、主动绳(11)和水动器，一对所述感温膨胀体(10)分别固定连接于定子(4)和轴承(5)的外端，所述水动器位于分支管(7)上，所述主动绳(11)的一端与感温膨胀体(10)外端固定连接，其另一端活动贯穿分支管(7)并与水动器固定连接；所述水动器包括与分支管(7)内壁固定连接的方型网框(12)，所述方型网框(12)远离分支管(7)内壁的开口端通过弹性转轴转动连接有挡板(13)，所述方型网框(12)、挡板(13)和分支管(7)内壁所形成的型腔中放置有引动浮体(14)，所述引动浮体(14)的外端固定连接有从动绳(15)，所述从动绳(15)远离引动浮体(14)的一端活动贯穿电主轴壳体(1)并延伸至外界。2.根据权利要求1所述的一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备，其特征在于，所述感温膨胀体(10)包括工型导热盘(1001)和膨胀层(1002)，所述膨胀层(1002)固定连接于工型导热盘(1001)的外端。3.根据权利要求2所述的一种高端装备智能制造用高速高效多联动主轴装备，其特征在于，所述主动绳(11)的一端与工型导热盘(1001)一端固定连接，并缠绕于膨胀层(1002)外侧，所述主动绳(11)的另一端活动贯穿工型导热盘(1001)另一端，...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨锦，张玉雯，
申请(专利权)人：无锡阳光精机股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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