阅读说明：本技术 一种减振风冷木工电主轴 (Vibration-damping air-cooling woodworking electric spindle ) 是由 李安玲 周新宇 任洁 夏雨 琚海 任路文 张勇 屈文红 于 2019-11-04 设计创作，主要内容包括：一种减振风冷木工电主轴,包括主轴、定子、转子及套装在前述三者外侧的壳体、与壳体固接的前盖和后盖,主轴的前轴伸端通过第一轴承支承在前盖上且其上套装有用于和前盖配合安装的前螺母,主轴的后轴伸端通过第二轴承支承在后盖上且其上套装有用于和后盖配合安装的后密封环,前螺母与前盖的配合面上、后密封环与后盖的配合面上均设置迷宫环结构,防尘效果显著；还包括设置于前盖与第一轴承的外圈之间及后盖与第二轴承的外圈之间的减振垫,减振效果显著；还包括设置于壳体和后盖上用于间接带走壳体内产生的热量以进行散热的第一风冷冷却系统、设置于壳体前端的侧面用于从侧面直接带走壳体内产生的热量以进行散热的第二风冷冷却系统,冷却效果明显。(A damping air-cooling woodworking electric spindle comprises a spindle, a stator, a rotor, a shell, a front cover and a rear cover, wherein the shell is sleeved outside the spindle, the front cover and the rear cover are fixedly connected with the shell; the damping device also comprises damping pads arranged between the front cover and the outer ring of the first bearing and between the rear cover and the outer ring of the second bearing, and the damping effect is obvious; still including setting up and covering on casing and back and be used for indirectly taking away the heat that produces in the casing in order to carry out radiating first air-cooled cooling system, set up and be used for directly taking away the heat that produces in the casing in order to carry out radiating second air-cooled cooling system in the side of casing front end, the cooling effect is obvious.)

一种减振风冷木工电主轴

技术领域

本发明涉及一种木工电主轴技术,尤其涉及一种减振、高效风冷的木工电主轴装置。

背景技术

研发木工用高速电主轴，是实现木材行业高速加工的有效手段，而木材的不均匀性和各向异性使其在不同方向具有不同的性质和强度，切削时作用于木材纤维方向的夹角不同。因此木工电主轴需具备极好的减振性能，同时由于木材的特殊的加工环境，木工电主轴不宜采用液体冷却的方式，但电主轴设备中发热问题较为严重，比如专利号为200720040352.5的实用型专利公开了一种高速木工电主轴，采用风冷式散热并解决了轴向力、径向力及刚性的要求，但该产品的散热效果不明显，且没有考虑减振问题。本发明在此专利基础上做出了进一步改善，尤其在木工电主轴减振和冷却方面做出改进。。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具备高效减振和高效风冷性能的新型高速木工电主轴。

本发明的目的是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种减振风冷木工电主轴，包括主轴、定子、转子及套装在前述三者外侧的壳体、与壳体固接的前盖和后盖，主轴的前轴伸端通过第一轴承支承在前盖上且其上套装有用于和前盖配合安装的前螺母，主轴的后轴伸端通过第二轴承支承在后盖上且其上套装有用于和后盖配合安装的后密封环，前螺母与前盖的配合面上、后密封环与后盖的配合面上均设置迷宫环结构；还包括设置于前盖与第一轴承的外圈之间及后盖与第二轴承的外圈之间的减振垫、设置于壳体和后盖上并在电主轴工作时用于间接带走壳体内产生的热量以进行散热的第一风冷冷却系统。

进一步的，第一风冷冷却系统包括安装在主轴的后轴伸端上的后风叶、并行设置于壳体侧面上的多个散热片、设置于后盖上并在后盖安装在壳体上时能罩盖前述散热片用于在电主轴工作时供转动的后风叶抽入的冷空气通过并吹向散热片以间接带走壳体内部产生的热量的通风口。

进一步的，后盖的后端安装有罩设在后风叶外侧的防尘盖，防尘盖上设有在电主轴工作时供转动的后风叶将冷空气抽入的通风孔。

进一步的，减振风冷木工电主轴还包括设置于壳体前端的侧面并在电主轴工作时从侧面直接带走壳体内产生的热量以进行散热的第二风冷冷却系统。

进一步的，第二风冷冷却系统包括设置于壳体前端的侧面并在电主轴工作时供壳体内产生的热量向外散发的通孔、设置于通孔处的电机、安装在电机的输出轴上并在电主轴工作时进行转动以将从通孔处散发的热量直接带走的侧风叶。

进一步的，通孔处设有用于安装电机的压板，压板与壳体之间设置有板筋。

进一步的，第二风冷冷却系统还包括罩设在侧风叶外侧的防尘罩，防尘罩的上下侧面与壳体连接、左侧面与前盖连接，其端面上设有供转动的侧风叶携带的热量排到外界的散热孔。

进一步的，减振垫采用橡胶垫。

进一步的，第一轴承为角接触球轴承，第二轴承为深沟球轴承。

本发明在前盖与轴承的外圈之间、后盖与轴承的外圈之间均设置减振垫，不但结构简单，而且效果显著，使得木工电主轴具有极好的减振性能。同时本发明在电主轴的后端采用间接的风冷散热方式、在前端的两侧对称采用直接的风冷散热方式，不但结构简单，而且冷却效果明显，木工电主轴的发热问题得到了进一步的解决。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一种减振风冷木工电主轴整体结构的轴测图；

图2是本发明一种减振风冷木工电主轴整体结构的横向剖面图；

图3是本发明一种减振风冷木工电主轴整体结构去防尘盖的右视图；

图4是本发明一种减振风冷木工电主轴整体结构去防尘罩的前视图；

图5是本发明中后盖的示意图；

图6是本发明中壳体的轴测图；

图7是本发明中防尘罩的示意图；

图8是本发明一种减振风冷木工电主轴整体结构的左视图。

【附图标记】

1-主轴；2-前螺母；3-前盖；4-前平衡环；5-防尘罩；6-壳体；7-定子；8-转子；9-后盖；10-防尘盖；11-后紧垫；12-后风叶；13-后密封环；14-后橡胶垫；15-深沟球轴承；16-后平衡环；17-侧风叶；18-锁紧螺母；19-电机；20-前橡胶垫；21-角接触球轴承；22-毛毡垫；23-电线；24-接线盒；101-通风口；501-钻孔；502-散热孔；503-钻孔；602-散热片；603-侧通孔；604-压板；605-板筋。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明的技术方案作进一步的详细说明。为便于说明，本实施例将前盖3所在的位置定义为“前”、后盖9所在的位置定义为“后”。

请参阅图1至图8，本发明一种减振风冷木工电主轴包括主轴1，主轴1的前轴伸端通过角接触球轴承21支承在前盖3上、后轴伸端通过深沟球轴承15支承在后盖9上，前盖3、后盖9均通过螺钉与内部沿轴向设有容腔的壳体6固接，壳体6的内部设有定子7、其顶部设有用于和转子线圈、电机相连的接线盒24及用于将接线盒与电源相连的电线23。所述主轴1上通过过盈配合安装有与前述定子配套的转子8、安装在转子前后两端并用于和转子配合的前平衡环4、后平衡环16；所述主轴1的前轴伸端上套装有用于和前盖4配合安装的前螺母2、后轴伸端上套装有用于和后盖9配合安装的后密封环13，前螺母2与前盖3的配合面上、后密封环与后盖9的配合面上均设置迷宫环结构，通过前后两个密封环结构能有效解决高速木工电主轴的防尘问题。

在前述结构的基础上，本发明一种减振风冷木工电主轴还包括设置于前盖3与角接触球轴承21的外圈之间及后盖9与深沟球轴承15的外圈之间并用于抑制电主轴工作时产生的振动的两个减振垫，设置于壳体6和后盖9上并在电主轴工作时用于间接带走壳体内产生的热量以进行散热的第一风冷冷却系统。

本实施例中两个减振垫分别为前橡胶垫20、后橡胶垫14，角接触球轴承21的外圈与前橡胶垫20为极小的间隙配合，前盖3与前橡胶垫20为过盈配合；深沟球轴承15的外圈与后橡胶垫14为极小的间隙配合，后盖9与后橡胶垫14为过盈配合，通过前后两个橡胶垫能前有效解决木工电主轴的振动问题。

第一风冷冷却系统包括安装在主轴1的后轴伸端上并位于后盖9内的后风叶12、并行设置于壳体的侧面并沿壳体的轴向延伸的多个散热片602、设置于后盖9上并在后盖安装在壳体上时能罩盖前述散热片602用于在电主轴工作时供转动的后风叶抽入的冷空气通过并吹向散热片以间接带走壳体内部产生的热量的通风口101，当电主轴工作时后风叶12随主轴1同步转动，将外部冷空气抽到后盖内，冷空气再经过通风口101形成风场，吹过散热片602以间接带走壳体内散发出来的热量，实现间接散热的目的。本实施例中后风叶12通过过盈配合固定在主轴1的后轴伸端上并通过后紧垫11及螺钉进一步将风叶固定；为达到优良的散热目的，在壳体6的左右侧面上均设置有散热片602，并在后盖9上设置有上下、左右均对称的四个通风口101，当后盖安装在壳体上时位于后盖左侧的两个通风口能罩盖位于壳体左侧的散热片、位于后盖右侧的两个通风口能罩盖位于壳体右侧的散热片，提高散热效率；此外在后盖9的后端通过螺钉安装有罩设在后风叶外侧的防尘盖10，防尘盖10上设有在电主轴工作时供转动的后风叶将冷空气抽入后盖内的通风孔，防尘盖的存在一方面能避免误碰后风叶导致风叶损坏的情况发生，另一方面保持后盖内的清洁度，进一步提高电主轴的防尘性能。

为更进一步提高电主轴的散热性能，本发明一种减振风冷木工电主轴还包括设置于壳体6前端的侧面并在电主轴工作时从侧面直接带走壳体内产生的热量以进行散热的第二风冷冷却系统，第二风冷冷却系统包括设置于壳体6前端的侧面并在电主轴工作时供壳体内产生的热量向外散发的通孔603、设置于通孔603处的电机19、安装在电机的输出轴上并在电主轴工作时进行转动以将从通孔603处散发的热量直接带走的侧风叶17，当电主轴工作时，电机19旋转带动侧风叶17进行转动，将从通孔603散发出的热量直接排到外界，实现木工电主轴的侧面风冷。本实施例中为达到优良的散热目的，在壳体6前端的左右侧面上分别设置一个通孔603，在每个通孔603处均设置一压板604，压板与壳体之间设置起加固、稳定作用的板筋605，每个压板604上安装一个电机19，侧风叶通过键连接与电机的输出轴配合并采用锁紧螺母18将侧风叶17固定。此外第二风冷冷却系统还包括罩设在侧风叶17外侧的防尘罩5，防尘罩的端面上设置供转动的侧风叶17携带的热量排到外界的散热孔502，其上下侧面上设置用于和壳体6通过螺钉连接的第一钻孔501，其左侧面上设置用于和同一侧的前盖通过螺钉连接的第二钻孔503，防尘盖的存在一方面能避免误碰侧风叶导致风叶损坏的情况发生，另一方面保持电机、侧风叶的清洁度，延长其使用寿命。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。