一种数控机床的直线电机外冷却结构的制作方法

1.本实用新型属于机床冷却技术领域，特别涉及一种数控机床的直线电机外冷却结构。


背景技术：

2.超精密数控机床对机床的各项几何精度及热稳定性要求极高。目前超精密数控机床三轴多采用直线电机驱动，直线电机安装于机床上，其初级和次级均与机床结构件接触。由于直线电机工作时散热较多，且直线电机内部只在初级上设有冷却结构，工作时并不能完全将直线电机产生的热量带走，剩余热直接传递到相应结构件上，尤其是与直线电机次级联接的结构件上，造成机床结构件的温度变化，进而引起机床结构件的热变形，导致机床热稳定性差，甚至影响机床的几何精度和加工精度。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，易于制造，成本低，冷却效果好的数控机床的直线电机外冷却结构。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：一种数控机床的直线电机外冷却结构，由直线轴固定支撑、直线轴移动支撑、直线电机、水道盖板和水道密封圈组成，直线电机包含电机初级和电机次级，电机次级安装于直线轴固定支撑上，电机初级与直线轴移动支撑联接；直线轴固定支撑上设置有次级冷却水道，次级冷却水道与直线轴固定支撑一体成型，位于电机次级的安装位置；次级冷却水道上设置有水道盖板，并通过水道密封圈密封。
5.上述一种数控机床的直线电机外冷却结构，所述电机初级与直线轴移动支撑之间设置有初级隔热装置，由隔热板、隔热盖板和隔热密封圈组成，隔热板与电机初级联接，隔热板上设置有隔热水道，并通过隔热盖板和隔热密封圈密封；隔热盖板与直线轴移动支撑联接。
6.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过在机床直线轴固定支撑上设置次级冷却水道，实现了对直线电机次级的外部冷却，有效解决了因直线电机自身无次级冷却装置而产生的散热问题，并且通过在电机初级与机床直线轴移动支撑间接设置初级隔热装置，实现了对直线电机的进一步冷却，有效避免因电机散热而引起的机床结构件变形，大大提高了数控机床的加工精度。且直线轴固定支撑上的冷却水道为一体成型结构，无需后期加工，大大节省了加工成本；同时，这种一体成型结构在起到冷却效果的前提下，还有效保证了冷却件的刚性，避免由于直线电机强大吸力而造成的变形以及引发损伤直线电机的可能性。
附图说明
7.图1是本实用新型结构示意图。
8.图2是本实用新型次级冷却内部结构示意图。
9.图3是本实用新型初级隔热装置结构示意图。
具体实施方式
10.下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。本实用新型各直线轴直线电机冷却结构基本相同，本实施例以x轴的横梁作为直线轴固定支撑，x轴的横向底板作为直线轴移动支撑为例进行说明。
11.结合图1和图2所示，本实用新型一种数控机床的直线电机外冷却结构，包括横梁1、水道盖板2、水道密封圈3、电机次级4、电机初级5、初级隔热装置6、以及横向底板7。
12.电机次级4安装于横梁1上，对应于电机次级4，在横梁1上设置有次级冷却水道11，该次级冷却水道11与横梁1一起铸造而成。次级冷却水道11上设置有水道盖板2，并通过水道密封圈3密封，冷却液从进水口12进入并从出水口13流出。电机初级5安装于初级隔热装置6上，初级隔热装置6与横向底板7联接。
13.如图3所示，初级隔热装置6由隔热板61、隔热盖板62、隔热密封圈63和隔热密封圈64组成。隔热板61上设置有隔热水道65，隔热盖板62安装于隔热板61上，并通过隔热密封圈63将隔热水道65密封，冷却液从进水口66进入并从出水口67流出。
14.机床工作时，在电机初级5和电机次级4的相互作用下，横向底板7沿机床x轴做往复运动。直线电机工作的同时，制冷机分别向横梁1上的进水口12和初级隔热装置6上的进水口66中输入冷却液，经次级冷却水道11和隔热水道65，分别从出水口13和出水口67将电机次级4和电机初级5所产生的热量带回制冷机进行制冷，从而有效避免了由于直线电机散热而引起的机床结构件变形。
15.尽管上文对本实用新型进行了详细说明，但是本实用新型不限于此，本领域技术人员可以根据本实用新型的原理进行各种修改。因此，凡按照本实用新型原理所作的修改，都应当理解为落入本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种数控机床的直线电机外冷却结构，其特征在于，由直线轴固定支撑、直线轴移动支撑、直线电机、水道盖板和水道密封圈组成，直线电机包含电机初级和电机次级，电机次级安装于直线轴固定支撑上，电机初级与直线轴移动支撑联接；直线轴固定支撑上设置有次级冷却水道，次级冷却水道与直线轴固定支撑一体成型，位于电机次级的安装位置；次级冷却水道上设置有水道盖板，并通过水道密封圈密封。2.根据权利要求1所述的一种数控机床的直线电机外冷却结构，其特征在于，所述电机初级与直线轴移动支撑之间设置有初级隔热装置，由隔热板、隔热盖板和隔热密封圈组成，隔热板与电机初级联接，隔热板上设置有隔热水道，并通过隔热盖板和隔热密封圈密封；隔热盖板与直线轴移动支撑联接。

技术总结
本实用新型属于机床冷却技术领域，特别涉及一种数控机床的直线电机外冷却结构。由直线轴固定支撑、直线轴移动支撑、直线电机、水道盖板和水道密封圈组成，直线电机包含电机初级和电机次级，电机次级安装于直线轴固定支撑上，电机初级与直线轴移动支撑联接；直线轴固定支撑上设置有次级冷却水道，次级冷却水道与直线轴固定支撑一体成型，位于电机次级的安装位置；次级冷却水道上设置有水道盖板，并通过水道密封圈密封。本实用新型结构简单，易于制造，成本低，冷却效果好。冷却效果好。冷却效果好。


技术研发人员：徐彪 高超飞 孔维柱 张剑斌 刘健 季新艳
受保护的技术使用者：廊坊精雕数控机床制造有限公司
技术研发日：2021.03.08
技术公布日：2021/9/17