【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電主軸，具體涉及一種冷卻組件、電主軸和數控機床。
技術介紹
1、在數控機床及精密加工領域，電主軸作為關鍵部件，其性能直接影響加工精度和效率。隨著加工需求的不斷提升，電主軸的轉速也越來越高，導致主軸發熱問題日益突出。在高速運轉狀態下，電主軸內部會產生大量熱量，若不能及時有效散發，將導致電主軸溫度升高，進而引發熱變形、軸承損壞等問題，嚴重影響加工質量和設備壽命。為了有效控制電主軸溫度，保證其穩定運行，設計高效的冷卻系統至關重要。
2、為了提高對電主軸的冷卻效果，現有技術中，一般在電主軸內設置沖擊圈和靶圈，在沖擊圈和靶圈之間形成射流室，射流室內設置擾流柱，冷卻液在射流室內以射流的形式沖擊擾流柱，以加強換熱效果。但是該方案中，射流室容積較大，冷卻液在射流室內流動方向不定，這就導致了冷卻液在射流室內沖擊擾流柱的角度難以控制，導致沖擊射流冷卻效果下降。
3、如何保證冷卻液形成的沖擊射流能夠與待沖擊部之間具有較為穩定的沖擊角度，是提高沖擊射流冷卻效果的關鍵因素。
技術實現思路
1、本專利技術提供一種冷卻組件、電主軸和數控機床，能夠冷卻液形成的沖擊射流能夠與待沖擊部之間具有較為穩定的沖擊角度，進而提高沖擊射流的冷卻效果。
2、本專利技術提供了一種冷卻組件，包括內筒和套在所述內筒外側的外筒，所述內筒的外壁面設置有沿著圓周方向分布的多個內凹槽，所述外筒的內壁面設置有沿著圓周方向分布的多個外凹槽，所述內凹槽與所述外凹槽數量相同；
3、在圓周方
4、在一些實施例中，所述內凹槽的內壁面包括背向所述內筒的中心的第一底壁面，在軸向方向的投影上，所述第一底壁面的中點為q1，經過q1和所述內筒的中心的線為l1，所述第一底壁面為凸弧面并關于l對稱；
5、和/或，
6、所述外凹槽的內壁面包括朝向所述內筒的中心的第二底壁面，在軸向方向的投影上，所述第二底壁面的中點為q2，經過q2和所述外筒的中心的線為l2，所述第二底壁面為凹弧面并關于l2對稱。
7、在一些實施例中，所述內凹槽的內壁面包括相對的兩個第一側壁面，所述第一側壁面與所述第一底壁面相交于直線l2，經過l2且與所述第一底壁面相切的面為p1，所述第一側壁面與p1之間的夾角為α，80°≤α≤100°；
8、和/或，
9、在圓周方向上，所述外凹槽的內壁面包括相對的兩個第二側壁面，所述第二側壁面與所述第二底壁面相交于直線l3，經過l3且與所述第二底壁面相切的面為p2，所述第二側壁面與p2的夾角為β，80°≤β≤100°。
10、在一些實施例中，所述環形冷卻流路有多個，多個所述環形冷卻流路沿著所述內筒的軸向方向分布。
11、在一些實施例中，所述內筒的側壁的內部設置有多個第一流道，所述第一流道的第一端通向所述內筒的第一端的端面，所述第一流道的第二端與所述外凹槽連通，每個所述第一流道與每組所述外凹槽一一對應連通；
12、所述外筒的側壁的內部設置有第二流道，所述第二流道的第一端與通向所述外筒的第二端的端面，所述第二流道的第二端通向所述內凹槽，每個所述第二流道與每組所述內凹槽一一對應連通；在軸向方向的投影上，所述第一流道和所述第二流道位于徑向方向的兩側；所述內筒的第一端的朝向與所述外筒的第一端的朝向相同。
13、在一些實施例中，在圓周方向上，相鄰的兩個所述內凹槽經設置在所述內筒的外壁面上的內溝槽連通，相鄰的兩個所述外凹槽經設置在所述外筒的內壁面上的外溝槽連通，所述環形冷卻流路包括所述內溝槽和所述外溝槽。
14、本專利技術還提供了一種電主軸，包括軸芯、前支撐組件、后支撐組件和所述的冷卻組件，所述前支撐組件和后支撐組件分別設置在所述冷卻組件的兩端；所述軸芯的兩端穿設在所述支撐組件和后支撐組件內。
15、在一些實施例中，所述后支撐組件包括后軸承座和環繞在所述后軸承座的外周面上的固定盤，所述后軸承座的外周面設置有環繞自身的螺旋溝槽，當設置有第一流道時，所述固定盤上設置有連通所述螺旋溝槽的出口與所述第一流道的第一端的第一連通孔，所述螺旋溝槽的數量與所述第一流道的數量相同且一一對應。
16、在一些實施例中，所述后軸承座背向所述前支撐組件的一側設置有壓蓋，所述壓蓋上設置有與所述螺旋溝槽一一對應且連通的進孔，所述進孔內設置有電磁閥，所述電磁閥的開度可調。
17、在一些實施例中，所述前支撐組件包括前軸承座，所述前軸承座的第一端的端面與所述外筒的第二端的端面貼合，所述前軸承座的第一端的端面和所述外筒的第二端的端面之間設置有環形溝槽，當設置有第二流道時，所述第二流道的第二端均通向所述環形溝槽；所述前軸承座上設置有多個排出流道，多個排出流道的進口通向所述環形溝槽，所述排出流道的數量少于所述第二流道的數量。
18、在一些實施例中，所述前支撐組件還包括前端蓋，前端蓋設置在所述前軸承座的軸向的一端并與所述前軸承座連接在一起；所述前端蓋上設置有與所述排出流道一一對應且連通的排出孔，所排出孔內設置有單向閥，所述單向閥的設置能夠阻止外部液體從排出孔進入到排出流道內。
19、本專利技術還提供了一種數控機床，包括所述的電主軸。
20、由于射流沿著環形冷卻流路流動，冷卻液在環形冷卻流路內的流動方向不會發生變化，這就很好的保證了射流與內凹槽的側壁和外凹槽的側壁之間的沖擊角度的穩定。也因為流向不會發生變化，冷卻液在受到的壓力穩定的情況下，冷卻液在環形冷卻流路內的流速也比較穩定，提高了冷卻液對內凹槽、外凹槽的側壁面產生的沖擊射流冷卻效果。
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1.一種冷卻組件，包括內筒(1)和套在所述內筒(1)外側的外筒(2)，其特征在于，所述內筒(1)的外壁面設置有沿著圓周方向分布的多個內凹槽(101)，所述外筒(2)的內壁面設置有沿著圓周方向分布的多個外凹槽(201)，所述內凹槽(101)與所述外凹槽(201)數量相同；
2.根據權利要求1所述的冷卻組件，其特征在于，所述內凹槽(101)的內壁面包括背向所述內筒(1)的中心的第一底壁面(1012)，在軸向方向的投影上，所述第一底壁面(1012)的中點為Q1，經過Q1和所述內筒(1)的中心的線為L1，所述第一底壁面(1012)為凸弧面并關于L對稱；
3.根據權利要求2所述的冷卻組件，其特征在于，在圓周方向上，所述內凹槽(101)的內壁面包括相對的兩個第一側壁面(1011)，所述第一側壁面(1011)與所述第一底壁面(1012)相交于直線L2，經過L2且與所述第一底壁面(1012)相切的面為P1，所述第一側壁面(1011)與P1之間的夾角為α，80°≤α≤100°；
4.根據權利要求1所述的冷卻組件，其特征在于，所述環形冷卻流路有多個，多個所述環形冷
5.根據權利要求4所述的冷卻組件，其特征在于，所述內筒(1)的側壁的內部設置有多個第一流道(102)，所述第一流道(102)的第一端通向所述內筒(1)的第一端的端面，所述第一流道(102)的第二端與所述外凹槽(201)連通，每個所述第一流道(102)與每組所述外凹槽(201)一一對應連通；
6.根據權利要求1-5任一項所述的冷卻組件，其特征在于，在圓周方向上，相鄰的兩個所述內凹槽(101)經設置在所述內筒(1)的外壁面上的內溝槽(103)連通，相鄰的兩個所述外凹槽(201)經設置在所述外筒(2)的內壁面上的外溝槽(203)連通，所述環形冷卻流路包括所述內溝槽(103)和所述外溝槽(203)。
7.一種電主軸，其特征在于，包括軸芯(3)、前支撐組件、后支撐組件和權利要求1-6任一項所述的冷卻組件，所述前支撐組件和后支撐組件分別設置在所述冷卻組件的兩端；所述軸芯(3)的兩端穿設在所述支撐組件和后支撐組件內。
8.根據權利要求7所述的電主軸，其特征在于，所述后支撐組件包括后軸承座(302)和環繞在所述后軸承座(302)的外周面上的固定盤(712)，所述后軸承座(302)的外周面設置有環繞自身的螺旋溝槽(3021)，當設置有第一流道(102)時，所述固定盤(712)上設置有連通所述螺旋溝槽(3021)的出口與所述第一流道(102)的第一端的第一連通孔(7012)，所述螺旋溝槽(3021)的數量與所述第一流道(102)的數量相同且一一對應。
9.根據權利要求8所述的電主軸，其特征在于，所述后軸承座(302)背向所述前支撐組件的一側設置有壓蓋(707)，所述壓蓋(707)上設置有與所述螺旋溝槽(3021)一一對應且連通的進孔(710)，所述進孔(710)內設置有電磁閥(713)，所述電磁閥(713)的開度可調。
10.根據權利要求7所述的電主軸，其特征在于，所述前支撐組件包括前軸承座(301)，所述前軸承座(301)的第一端的端面與所述外筒(2)的第二端的端面貼合，所述前軸承座(301)的第一端的端面和所述外筒(2)的第二端的端面之間設置有環形溝槽(401)，當設置有第二流道(202)時，所述第二流道(202)的第二端均通向所述環形溝槽(401)；所述前軸承座(301)上設置有多個排出流道(3011)，多個排出流道(3011)的進口通向所述環形溝槽(401)，所述排出流道(3011)的數量少于所述第二流道(202)的數量。
11.根據權利要求10所述的電主軸，其特征在于，所述前支撐組件還包括前端蓋(4)，前端蓋(4)設置在所述前軸承座(301)的軸向的一端并與所述前軸承座(301)連接在一起；所述前端蓋(4)上設置有與所述排出流道(3011)一一對應且連通的排出孔(402)，所排出孔(402)內設置有單向閥(5)，所述單向閥(5)的設置能夠阻止外部液體從排出孔(402)進入到排出流道(3011)內。
12.一種數控機床，其特征在于，包括權利要求7-11任一項所述的電主軸。
...【技術特征摘要】
1.一種冷卻組件，包括內筒(1)和套在所述內筒(1)外側的外筒(2)，其特征在于，所述內筒(1)的外壁面設置有沿著圓周方向分布的多個內凹槽(101)，所述外筒(2)的內壁面設置有沿著圓周方向分布的多個外凹槽(201)，所述內凹槽(101)與所述外凹槽(201)數量相同；
2.根據權利要求1所述的冷卻組件，其特征在于，所述內凹槽(101)的內壁面包括背向所述內筒(1)的中心的第一底壁面(1012)，在軸向方向的投影上，所述第一底壁面(1012)的中點為q1，經過q1和所述內筒(1)的中心的線為l1，所述第一底壁面(1012)為凸弧面并關于l對稱；
3.根據權利要求2所述的冷卻組件，其特征在于，在圓周方向上，所述內凹槽(101)的內壁面包括相對的兩個第一側壁面(1011)，所述第一側壁面(1011)與所述第一底壁面(1012)相交于直線l2，經過l2且與所述第一底壁面(1012)相切的面為p1，所述第一側壁面(1011)與p1之間的夾角為α，80°≤α≤100°；
4.根據權利要求1所述的冷卻組件，其特征在于，所述環形冷卻流路有多個，多個所述環形冷卻流路沿著所述內筒(1)的軸向方向分布。
5.根據權利要求4所述的冷卻組件，其特征在于，所述內筒(1)的側壁的內部設置有多個第一流道(102)，所述第一流道(102)的第一端通向所述內筒(1)的第一端的端面，所述第一流道(102)的第二端與所述外凹槽(201)連通，每個所述第一流道(102)與每組所述外凹槽(201)一一對應連通；
6.根據權利要求1-5任一項所述的冷卻組件，其特征在于，在圓周方向上，相鄰的兩個所述內凹槽(101)經設置在所述內筒(1)的外壁面上的內溝槽(103)連通，相鄰的兩個所述外凹槽(201)經設置在所述外筒(2)的內壁面上的外溝槽(203)連通，所述環形冷卻流路包括所述內溝槽(103)和所述外溝槽(203)。
7.一種電主軸，其特征在于，包括軸芯(3)、前支撐組件、后支撐組件和權利要求1-6任一項所述的冷卻組件，所述前支撐組件和后支撐組件分別設置在所述冷...
【專利技術屬性】
技術研發人員：馬文哲，李婉，肖志定，彭石華，張思源，曾錦杰，
申請(專利權)人：珠海格力電器股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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