专利名称：内藏马达主轴的气幕帘冷却结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种冷却结构，由其是指一种针对轴承座提供的快速排热的内藏马达主轴的气幕帘冷却结构。
背景技术：
高速主轴的内藏马达采用马达直接驱动主轴，其有别于传统的齿轮、皮带传动方式，并具有高速、高机械效率、高刚性，且容易维修等优点。然而工具机主轴的热变形是影响加工精度的主要误差源之一，热量造成主轴因温度变化产生的热变形，将会直接反应在加工件的精度上，且会影响到马达的马力与扭力输出，故有关如何克服内藏马达的发热升温问题，确是一项极重要的课题。
上述主轴在高速运转时，转子会产生高热，热量往上传递至轴承座，使得轴承座因受高热而温度上升快速，再加上轴承座本身因轴承在高速运转后，亦会产生热源，更加速轴承座温度上升，最后导致轴承因排热不良、温升过高而影向整体主轴的精度，同时降低轴承的寿命，更甚者，将会使得轴承因温升大而烧毁。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是提供一种内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，以克服上述公知技术的缺陷。
本实用新型的技术解决方案是一种内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其专供使用于内藏马达，其是在所述内藏马达所设主轴的轴承座装设一散热片所构成，该轴承座的内部套设有一轴承，顶端则设有一轴承盖，其中所述轴承座的底部端面开设一具有缺槽的C形环槽，且所述轴承座的外壁开设有一进孔，该进孔连通至所述环槽预设的出孔而呈一相连通的孔道，以提供高压冷空气源循此进入；所述散热片为一环片，其设有一缺口，所述散热片依附结合于所述轴承座的环槽上，且所述缺口与所述缺槽呈对应设置；由上述轴承座与散热片的匹配组合，使内藏马达主轴的轴承座结合一散热片，由轴承座的环槽与散热片之间构成一槽道，并利用连通的进孔与出孔将高压冷空气源引入，使冷空气源循此进入轴承座，以形成一C型环状气幕帘而提供加速排热效果。
如上所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，该散热片呈一O形环片。
如上所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，该散热片呈一C形环片。
如上所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，该散热片与轴承座的中央凸环保留有一环间隙。
如上所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，该高压冷空气源是经由空气过滤器、调压阀、压力开关、压缩机及冷凝器的装置组合，并利用两个旁分管分别构成第一冷空气源及第二冷空气源，令高压冷空气源同时进入马达主轴两侧的轴承座，以提供气冷回路并形成C型环状气幕帘。
本实用新型的特点和优点是本实用新型的内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其在轴承座的底部端面加装一散热片，并在散热片与轴承座之间导入一冷空气源，由此形成一呈C型环状的冷空气气幕帘，使马达主轴运转时可加速轴承座的排热，以避免因温度过高而造成主轴受损的情形。
图1为本实用新型轴承座与散热片的分解立体图。
图2为本实用新型轴承座与散热片的组合立体图。
图3为本实用新型组装于内藏马达的剖面示意图。
图4为本实用新型散热冷却路径的流向示意图。
图5为本实用新型与冷空气源配置组成的实施例图。
图6为本实用新型的冷却热流场路径示意图。
具体实施方式
以下配合附图详细说明本实用新型的特征及优点如图1至图3所示，本实用新型提出的内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其专供使用于内藏马达10，主要是在内藏马达10所设主轴1的轴承座2装设一散热片3所构成，其中内藏马达10，如图3所示，其构成与公知技术相当，除包含上述主轴1与轴承座2外，并具有转子4、定子5、主轴套6等基本构件，因转子4、定子5、主轴套6的组成形态与公知技术相同，故不另赘述。
轴承座2，其内部套设有一轴承21，顶端则设有一轴承盖22，但其特别是在该轴承座2的底部端面开设一具有缺槽231的C形环槽23(如图1)，且轴承座2并于外壁开设一进孔24a，使该进孔24a可连通至环槽23预设的出孔24b，令进孔24a与出孔24b呈一相连通的孔道，以使高压冷空气源可循此孔道进入；散热片3，为一O形(或C形)环片，其选定处设有一缺口31，令散热片3依附结合于轴承座2的C形环槽23上，且缺口31与缺槽231呈对应，而散热片3与轴承座2的中央凸环25保留一适当的环间隙A(如图2、图3)；由上述轴承座2与散热片3的匹配组合，即可于内藏马达10所设主轴1的轴承座2加装一散热片3，使轴承座2的环槽23与散热片3之间构成一槽道，并利用连通的进孔24a与出孔24b将高压冷空气源引入，使冷空气源可循此槽道及所述的环间隙A等路径进入轴承座2，以形成一C型环状气幕帘而提供加速其排热的效果(如图4所示)，使马达主轴1运转时因轴承座2具有加速排热作用，故可避免温度过高造成主轴1受损，进而确保整体主轴1的精度，并可提升轴承21的使用寿命。
如图5实施例所示，是指本实用新型于内藏马达10的主轴1下方设置一气冷回路结构，使高压冷空气源同时针对内藏马达10的转子4及定子5等发热源进行直接吹袭，而所述来自外界的高压冷空气源，主要是经由空气过滤器20、调压阀30、压力开关40、压缩机50及冷凝器60等装置组合，并利用两个旁分管71、72(即分别构成第一冷空气源及第二冷空气源)令高压冷空气源同时进入两侧的轴承座2、2a，以对转子4及定子5等发热源直接吹袭，并同时配合本实用新型所为C型环状气幕帘结构达到辅助加速排热的目的。
如图6所示，为本实用新型C型环状气幕帘的冷却热流场示意图，依本实用新型的设计原理，其是利用固体传导及气体对流的特性加以设计，主轴于高速运转时，其热量排出路径为Q1、Q2、Q3、Q4、Q5、Q6、Q7，其代表意义如下Q1主轴高速运转时，转子产生的高热与第一冷空气源进行强制对流并带走热量；Q2由于强制对流带走热量Q1，因此第一冷空气源经空气流道至转子上方成热气，此时与散热片进行强制对流，并将热源对流至散热片；Q3热气与第二冷空气源行强制对流混合；Q4对流至散热片的热源，进行固体热传导；Q5散热片由Q2(对流)及Q4(传导)后的高温，再与第二冷空气源进行强制对流，并将热量带走；Q6轴承座经由轴承高速运转时，产生高温与第二冷空气源进行传导对流，并将热量排出；Q7第二冷空气源与散热片、第一冷空气源及轴承座进行强制对流(Q3、Q5、Q6)混合后，最后再将热气排出大气。
虽然本实用新型已以具体实施例揭示，但其并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖的范畴。
权利要求1.一种内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其专供使用于内藏马达，其是在所述内藏马达所设主轴的轴承座装设一散热片所构成，该轴承座的内部套设有一轴承，顶端则设有一轴承盖，其特征在于所述轴承座的底部端面开设一具有缺槽的C形环槽，且所述轴承座的外壁开设有一进孔，该进孔连通至所述环槽预设的出孔而呈一相连通的孔道；所述散热片为一环片，其设有一缺口，所述散热片依附结合于所述轴承座的环槽上，且所述缺口与所述缺槽呈对应设置；上述轴承座与散热片的匹配组合，所述内藏马达主轴的轴承座结合上述散热片，所述轴承座的环槽与散热片之间构成一槽道，高压冷空气源由连通的进孔与出孔引入并进入所述轴承座，以形成一C型环状气幕帘。
2.如权利要求1所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其特征在于该散热片呈一O形环片。
3.如权利要求1所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其特征在于该散热片呈一C形环片。
4.如权利要求1所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其特征在于该散热片与轴承座的中央凸环保留有一环间隙。
5.如权利要求1所述内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其特征在于该高压冷空气源是经由空气过滤器、调压阀、压力开关、压缩机及冷凝器的装置组合，并利用两个旁分管分别构成第一冷空气源及第二冷空气源，所述高压冷空气源进入马达主轴两侧的轴承座，构成气冷回路并形成所述C型环状气幕帘。
专利摘要本实用新型公开了一种内藏马达主轴的气幕帘冷却结构，其在轴承座的底部端面加装一散热片，并在散热片与轴承座之间导入一冷空气源，由此形成一呈C型环状的冷空气气幕帘，使马达主轴运转时可加速轴承座的排热，以避免因温度过高而造成主轴受损的情形。
文档编号H02K5/18GK2807581SQ200520108910
公开日2006年8月16日 申请日期2005年6月7日 优先权日2005年6月7日
发明者陈志平, 张正忠 申请人:永进机械工业股份有限公司