专利名称：一种机床主轴恒温装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种金属加工设备，特别涉及一种机床主轴恒温装置。
背景技术：
金属加工中，各种机加工机床在进行金属加工作业时，机床主轴负荷较大，容 易产生大量热能，特别是在室温较高时，情况更为严重，过高的主轴温度会使主轴润滑 油失效，最终导致主轴及其轴承等元件损坏，从而造成重大设备损失，尤其是大型机床 在加工大型工件，负荷较重时，这种情况更易发生，因此必须对主轴进行降温，另一方 面，在极寒冷的地区，当温度低于一定值时，设备无法正常启动作业，此时就需要对主 轴进行升温，以达到其正常工作所需的温度，现有的主轴温控装置结构复杂， 造价较 高，不利于推广和大范围应用。
实用新型内容为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种结构简单，造价较低，并能 对机床主轴进行降温或升温的恒温装置。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是一种机床主轴恒温装置，所述机 床主轴恒温装置包括为换热流体媒介加热或冷却的热交换装置、输送媒介流体的输送管 路、安装于所述机床主轴上对机床主轴进行升温或降温的换热器，以及安装于所述输送 管路和所述热交换装置之间为换热流体媒介循环流动提供动力的一级泵浦。优选的，所述热交换装置包括毛细管网和冷却风机，所述毛细管网与所述输送 管路连接。优选的，所述热交换装置包括毛细管网、风机和加热装置，所述毛细管网与所 述输送管路连接。优选的，所述热交换装置包括毛细管网、喷淋装置、制冷装置、制热装置和循 环装置，所述循环装置设有换热箱和循环泵，所述毛细管网安装于所述换热箱中，所述 毛细管网与所述输送管路连接，所述喷淋装置设于所述毛细管网的上方，所述循环泵的 吸入口设于所述换热箱的底部。优选的，所述机床主轴上还设有主轴温度传感器，所述热交换装置设有电控装 置，所述主轴温度传感器和所述电控装置电信号连接。优选的，所述输送管路还与机床主轴传动连接的齿轮箱连通。优选的，在所述换热器和/或所述齿轮箱的进口和/或出口侧的输送管路上设有 防止媒介流体回流的单向阀。优选的，所述热交换装置还设有第二温度传感器，所述第二温度传感器和所述 电控装置电信号连接。优选的，所述换热器的出口与所述输送管路之间还设有为换热流体媒介循环流 动提供额外动力的二级泵浦。[0013]采用本技术方案的有益效果是采用热交换装置、输送媒介流体的输送管路和 安装于所述机床主轴上对机床主轴进行升温或降温的换热器的技术方案，结构简单，造 价较低，并能对机床主轴进行降温或升温的恒温装置。
图1是本实用新型一种机床主轴恒温装置实施例1的示意图；图2是本实用新型一种机床主轴恒温装置实施例2的示意图。图中数字和字母所表示的相应部件名称1.热交换装置2.输送管路3.换热器4. 一级泵浦5. 二级泵浦6.床身7.齿轮箱 11.毛细管网12.散热风扇13.第二温度传感器14.电控装置21.单向阀31.主轴温度传感 器32.主轴
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明。实施例1，如图1所示，一种机床主轴恒温装置，包括为换热流体媒介冷却的热交换装置 1、输送媒介流体的输送管路2和安装于机床主轴32上对机床主轴32进行升温或降温的 换热器32，以及安装于输送管路2和热交换装置1之间为换热流体媒介循环流动提供动力 的一级泵浦4，换热器3的出口与输送管路2之间还设有为换热流体媒介循环流动提供额 外动力的二级泵浦5。热交换装置1包括毛细管网11和冷却风机12，毛细管网11与所述输送管路2连接。机床主轴32上还设有主轴温度传感器31，热交换装置1设有电控装置14，主轴 温度传感器31和电控装置14电信号连接。热交换装置1还设有第二温度传感器13，第二温度传感器13和电控装置14电信 号连接。换热器2进口侧的输送管路上设有防止媒介流体回流的单向阀21。工作原理是，换热流体媒介一般采用润滑油，润滑油存于输送管路2、毛细管网 11和换热器3的管路中，启动一级泵浦4和二级泵浦5，使润滑油在上述管路中流动，润 滑油将机床主轴32产生的热能带走，高温的润滑油进入毛细管网11，经冷却风扇12强制 风冷降温，冷却后的润滑油在一级泵浦4和二级泵浦5的推动下，再次进入换热器3，对 机床主轴32进行降温，如此循环，主轴温度传感器31和第二温度传感器13，实时检测机 床主轴32和降温后的润滑油的温度，电控装置14根据机床主轴32的温度和降温后的润 滑油的温度来决定冷却风机12的转速或者是否停止运行，从而使机床主轴32的温度稳定 在设定的范围。实施例2’如图2所示，其余和实施例1相同，不同之处在于，输送管路2另设有管路与齿 轮箱7连通，其出口侧管路与二级泵浦5之间增设有单向阀，这样可对齿轮箱7和机床主 轴32同时降温，达到更高的换热效率。[0028]实施例3，其余与实施例2相同，不同之处在于，热交换装置1还设有加热装置，这样在低 温时可通过对润滑油加热而提高机床主轴32和齿轮箱7的温度。实施例4，其余与实施例3相同，不同之处在于，热交换装置1设有喷淋装置、制 冷装置、 制热装置和循环装置，循环装置设有换热箱和循环泵，毛细管网11安装于换热箱中，毛 细管网11与输送管路连接，喷淋装置设于毛细管网11的上方，循环泵的吸入口设于换热 箱的底部。可通过喷淋装置向毛细管网11喷淋冷水或热水来对毛细管网11中的润滑油 进行温度调整，因为是共知的技术，不在赘述。采用本技术方案的有益效果是采用热交换装置、输送媒介流体的输送管路和 安装于所述机床主轴上对机床主轴进行升温或降温的换热器的技术方案，结构简单，造 价较低，并能对机床主轴进行降温或升温的恒温装置。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技 术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这 些都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种机床主轴恒温装置，其特征在于，所述机床主轴恒温装置包括为换热流体媒 介加热或冷却的热交换装置、输送媒介流体的输送管路、安装于所述机床主轴上对机床 主轴进行升温或降温的换热器，以及安装于所述输送管路和所述热交换装置之间为换热 流体媒介循环流动提供动力的一级泵浦。
2.根据权利要求1所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述热交换装置包括毛细 管网和冷却风机，所述毛细管网与所述输送管路连接。
3.根据权利要求1所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述热交换装置包括毛细 管网、 风机和加热装置，所述毛细管网与所述输送管路连接。
4.根据权利要求1所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述热交换装置包括毛 细管网、喷淋装置、制冷装置、制热装置和循环装置，所述循环装置设有换热箱和循环 泵，所述毛细管网安装于所述换热箱中，所述毛细管网与所述输送管路连接，所述喷淋 装置设于所述毛细管网的上方，所述循环泵的吸入口设于所述换热箱的底部。
5.根据权利要求1到4任一所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述机床主轴上 还设有主轴温度传感器，所述热交换装置设有电控装置，所述主轴温度传感器和所述电 控装置电信号连接。
6.根据权利要求5任一所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述输送管路还与机 床主轴传动连接的齿轮箱连通。
7.根据权利要求6所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，在所述换热器和/或所述 齿轮箱的进口和/或出口侧的输送管路上设有防止媒介流体回流的单向阀。
8.根据权利要求7任一所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述热交换装置还设 有第二温度传感器，所述第二温度传感器和所述电控装置电信号连接。
9.根据权利要求7任一所述的机床主轴恒温装置，其特征在于，所述换热器的出口与 所述输送管路之间还设有为换热流体媒介循环流动提供额外动力的二级泵浦。
专利摘要本实用新型公开了一种机床主轴恒温装置，所述机床主轴恒温装置包括为换热流体媒介加热或冷却的热交换装置、输送媒介流体的输送管路和安装于所述机床主轴上对机床主轴进行升温或降温的换热器，结构简单，造价较低，并能对机床主轴进行降温或升温的恒温装置。
文档编号B23Q11/14GK201792256SQ201020502148
公开日2011年4月13日 申请日期2010年8月24日 优先权日2010年8月24日
发明者赵利润 申请人:新宇航空制造(苏州)有限公司