使用寿命长的皮带机械主轴的制作方法

1.本实用新型涉及木工机械设备技术领域，尤其涉及一种使用寿命长的皮带机械主轴。


背景技术：

2.木工机械，是指在木材加工工艺中，将木材加工的半成品加工成为木制品的一类机床，木工机床的加工对象是木材工件。其中，皮带机械主轴是常见的木工机械中的主要配件，其用于实现皮带轮等的传动效果，从而完成机械加工操作，目前广泛应用在木工机械领域。
3.现有技术中的皮带机械主轴存在以下技术缺陷和不足：传统皮带机械主轴的转速可达18000r/min，甚至最高可达2万转以上，当连续长时间作业和(或)重切削时，其主轴温度过高，轴承等部件很容易损坏，严重影响皮带机械主轴的使用寿命。并且，当轴承等部件由于过热损坏后，机器也不能使用，影响生产。使用厂家往往难以维修高速主轴，从而需要返厂维修。
4.因此，现有技术中亟需发明一种不容易损坏及使用寿命长的皮带机械主轴。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，本实用新型提供一种使用寿命长的皮带机械主轴，该使用寿命长的皮带机械主轴具有结构设计简单合理、使用寿命长以及维修成本低的特点。
6.本实用新型为解决其问题所采用的技术方案是：
7.一种使用寿命长的皮带机械主轴，其包括：
8.主轴总成和主轴套筒，所述主轴套筒套设在所述主轴总成的外部；
9.循环水冷外壳，所述循环水冷外壳套设在所述主轴套筒的外部，且所述循环水冷外壳上设有进水口和出水口；
10.其中，所述循环水冷外壳和所述主轴套筒之间形成有循环水腔，所述进水口通过所述循环水腔和所述出水口相连通，冷却水从所述进水口流入所述循环水腔，并最终从所述出水口流出。
11.进一步地，所述主轴总成包括主轴、主轴内套和主轴外套，所述主轴外套、所述主轴内套和所述主轴从外至内依次套设。
12.进一步地，还包括轴承，所述轴承设置在所述主轴和所述主轴套筒之间。
13.进一步地，还包括主轴压盖，所述主轴压盖压接设置在所述主轴套筒、所述循环水冷外壳的两端端部和所述轴承上。
14.进一步地，还包括第一密封防水圈，所述第一密封防水圈设置在所述主轴压盖和所述循环水冷外壳之间。
15.进一步地，还包括第二密封防水圈，所述第二密封防水圈设置在所述主轴套筒和
所述主轴压盖之间。
16.进一步地，还包括主轴防尘盖，所述主轴防尘盖压接设置在所述主轴和所述主轴压盖的端部。
17.进一步地，还包括皮带轮，所述皮带轮和所述主轴的端部固定装配连接。
18.进一步地，所述进水口和所述出水口分别设置在所述循环水冷外壳的x轴方向上的对立两侧。
19.进一步地，所述进水口和所述出水口分别设置在所述循环水冷外壳的y轴方向上的对立两侧
20.综上所述，本实用新型提供的使用寿命长的皮带机械主轴相比于现有技术，至少具有以下技术效果：
21.1)本实用新型提供的使用寿命长的皮带机械主轴，通过在现有的主轴总成和主轴套筒上增加冰冷水循环装置(也即套设在主轴套筒外部的循环水冷外壳以及循环水冷外壳和主轴套筒之间形成的循环水腔)，即可确保主轴总成在高转速、重切削的工况下不易因过热而导致轴承等部件损坏，从而显著提高皮带机械主轴的使用寿命；
22.2)本实用新型提供的使用寿命长的皮带机械主轴，其中经过冰冷处理和过滤处理的冷却水从进水口流入循环水腔，冷却水在循环水腔流动的过程中和主轴总成、主轴套筒发生热交换，从而将主轴总成工作过程中产生的热量带走，并最终从出水口流出，通过该水冷循环确保主轴总成的工作温度维持在20℃～30℃，并持续控制主轴总成的温度，使其不易损坏，显著降低皮带机械主轴的维修成本。
附图说明
23.图1为本实用新型的使用寿命长的皮带机械主轴的剖面示意图；
24.图2为图1所示的局部放大示意图a；
25.图3为图1所示的局部放大示意图b；
26.其中，附图标记含义如下：
27.1、主轴总成；101、主轴；102、主轴内套；103、主轴外套；2、主轴套筒；3、循环水冷外壳；4、循环水腔；5、进水口；6、出水口；7、主轴压盖；8、第一密封防水圈；9、第二密封防水圈；10、轴承；11、皮带轮；12、主轴防尘盖。
具体实施方式
28.为了更好地理解和实施，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。
31.参见图1和图2所示，根据本实用新型的实施例，使用寿命长的皮带机械主轴包括：
32.主轴总成1和主轴套筒2，所述主轴套筒2套设在所述主轴总成1的外部。其中，
33.循环水冷外壳3，所述循环水冷外壳3套设在所述主轴套筒2的外部，且所述循环水冷外壳3上设有进水口5和出水口6。其中，外部装置通过和进水口5连通，从而向循环水冷外壳3内注入经过冷处理和过滤处理的冷却水，并最终从出水口6流出。
34.在该实施例的技术方案中，所述循环水冷外壳3和所述主轴套筒2之间形成有循环水腔4，所述进水口5通过所述循环水腔4和所述出水口6相连通，冷却水从所述进水口5流入所述循环水腔4，并最终从所述出水口6流出。其中，循环水冷外壳3套设在主轴套筒2的外部，二者之间设有一定大小的距离，从而在该空间形成循环水腔4；循环水腔4用于连通循环水冷外壳3上的进水口5和出水口6。具体来说，通过在现有的主轴总成1和主轴套筒2上增加冰冷水循环装置(也即套设在主轴套筒2外部的循环水冷外壳3以及循环水冷外壳3和主轴套筒2之间形成的循环水腔4)，即可确保主轴总成1在高转速、重切削的工况下不易因过热而导致轴承等部件损坏，可显著提高皮带机械主轴的使用寿命。更为具体来说，经过冰冷处理和过滤处理的冷却水从进水口5流入循环水腔4，冷却水在循环水腔4流动的过程中和主轴总成1、主轴套筒2发生热交换，从而将主轴总成1工作过程中产生的热量带走，并最终从出水口6流出，通过该水冷循环确保主轴总成1的工作温度维持在20℃～30℃，并持续控制主轴总成1的温度，使其不易损坏，从而显著降低皮带机械主轴的维修成本，彻底解决现有技术中皮带机械主轴连续长时间作业、重切削时，其主轴温度过高，轴承等部件很容易损坏的技术问题。
35.参见图2所示，在本实用新型的一个实施例中，所述主轴总成1包括主轴101、主轴内套102和主轴外套103，所述主轴外套103、所述主轴内套102和所述主轴101从外至内依次套设。在该实施例的技术方案中，主轴内套102套设在主轴101的外部，主轴外套103套设在主轴内套102的外部，也即是使主轴内套102和主轴外套103整体包裹设置在主轴101的外部。
36.参见图1和图3所示，在该实施例的进一步方案中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括轴承10，所述轴承10设置在所述主轴101和所述主轴套筒2之间。在该进一步的技术方案中，当皮带机械主轴处于工作状态时，主轴101可相对于主轴套筒2旋转运动。更为具体来说，在主轴101相对于主轴套筒2旋转运动的过程中，若二者直接刚性接触，其接触部分容易出现结构磨损损坏的情况，导致主轴101或者主轴套筒2在长期使用的情况下很容易损坏，使用寿命短。而本实用新型通过在主轴101和主轴套筒2之间设置轴承10，可以起到支撑主轴101旋转的作用，从而有效降低主轴101和主轴套筒2之间的摩擦系数，提高结构的承载力和结构的可靠性能，确保主轴101和主轴套筒2在长期使用的情况下也不会出现结构磨损损坏的情况，以此提高皮带机械主轴的使用寿命。
37.参见图1和图3所示，在该实施例的更进一步方案中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括主轴压盖7，所述主轴压盖7压接设置在所述主轴套筒2、所述循环水冷外壳3的两端端部和所述轴承10上。在该进一步的技术方案中，主轴压盖7压接设置在主轴套筒2上，从而实现主轴套筒2和主轴总成1之间的装配连接，使主轴套筒2套设在主轴总成1的外部。并且，主轴压盖7压接设置在循环水冷外壳3上，从而实现主轴套筒2和循环水冷外壳3之间的装配连接，使循环水冷外壳3套设在主轴套筒2的外部。此外，主轴压盖7压接设置在轴承10上，以
实现对轴承10的固定。
38.参见图3所示，在该实施例的一个可选方案中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括第一密封防水圈8，所述第一密封防水圈8设置在所述主轴压盖7和所述循环水冷外壳3之间。在该可选技术方案中，由于主轴套筒2和循环水冷外壳3之间形成有用于供冷却水流动的循环水腔4，且主轴压盖7压接设置在循环水冷外壳3上，故通过在主轴压盖7和循环水冷外壳3之间设置第一密封防水圈8，可防止循环水腔4中流动的冷却水从主轴压盖7和循环水冷外壳3的接触部位漏出。
39.参见图3所示，在该实施例的另一个可选方案中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括第二密封防水圈9，所述第二密封防水圈9设置在所述主轴套筒2和所述主轴压盖7之间。在该可选技术方案中，由于主轴套筒2和循环水冷外壳3之间形成有用于供冷却水流动的循环水腔4，且主轴压盖7压接设置在主轴套筒2上，故通过在主轴压盖7和主轴套筒2之间设置第二密封防水圈9，可防止循环水腔4中流动的冷却水从主轴压盖7和主轴套筒2的接触部位漏出。
40.参见图3所示，在该实施例的优选方案中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括主轴防尘盖12，所述主轴防尘盖12压接设置在所述主轴101和所述主轴压盖7的端部。具体来说，通过在主轴101和主轴压盖7的端部设置主轴防尘盖12，可避免外部粉尘或者碎屑杂质通过主轴101和主轴压盖7的间隙进入主轴101，从而防止影响主轴101的正常运转。
41.参见图1所示，在本实用新型的另一个实施例中，使用寿命长的皮带机械主轴还包括皮带轮11，所述皮带轮11和所述主轴101的端部固定装配连接。具体而言，主轴101的端部固定装配的皮带轮11用于和皮带连接，从而在主轴101工作运转时带动皮带传动。
42.参见图1所示，优选地，所述进水口5和所述出水口6分别设置在所述循环水冷外壳3的x轴方向上的对立两侧。在该优选技术方案中，将进水口5和出水口6分别设置在循环水冷外壳3的x轴方向(如图1所示)上的对立两侧，也即是将进水口5和出水口6分别设置在循环水冷外壳3周向方向上的左右两侧，从而使从进水口5流入循环水腔4的冷却水能够从等距离的左右两侧流向出水口6，进而确保冷却水能够在循环水腔4中进行完整的、均匀的水冷循环，确保对主轴总成1的冷却效果。
43.参见图1所示，优选地，所述进水口5和所述出水口6分别设置在所述循环水冷外壳3的y轴方向上的对立两侧。在该优选技术方案中，将进水口5和出水口6分别设置在循环水冷外壳3的y轴方向(如图1所示)上的对立两侧，也即是将出水口6和进水口5分别设置在循环水冷外壳3轴向方向上的上下两端，从而使从进水口5流入的冷却水在循环水腔4中进行完整的、均匀的水冷循环(若出水口6和进水口5未设置在上下对立两端，循环水腔4的部分区域冷却效果较差)，确保对主轴总成1的冷却效果。
44.综上所述，本实用新型提供的使用寿命长的皮带机械主轴，通过在现有的主轴总成1和主轴套筒2上增加冰冷水循环装置(也即套设在主轴套筒2外部的循环水冷外壳3以及循环水冷外壳3和主轴套筒2之间形成的循环水腔4)，即可确保主轴总成1在高转速、重切削的工况下不易因过热而导致轴承10等部件损坏，可显著提高皮带机械主轴的使用寿命。此外，本实用新型提供的使用寿命长的皮带机械主轴，其中经过冰冷处理和过滤处理的冷却水从进水口5流入循环水腔4，冷却水在循环水腔4流动的过程中和主轴总成1、主轴套筒2发生热交换，从而将主轴总成1工作过程中产生的热量带走，并最终从出水口6流出，通过该水
冷循环确保主轴总成1的工作温度维持在20℃～30℃，并持续控制主轴总成1的温度，使其不易损坏，维修成本低。
45.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。