專利名稱:冷卻軸的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種真空設備中的軸,更具體地涉及一種集傳動與冷卻一體的 冷卻軸。
背景技術:
隨著現代科學技術的發(fā)展,對產品質量和生產工藝要求不斷提高,真空技 術成為一門不可缺少的技術,已被廣泛應用到各個技術領域中。隨著對真空技 術的需求的增加,真空技術的進步對真空設備的發(fā)展也提出了較高的要求。作 為最普遍的傳遞彎矩、扭矩的軸也隨著真空設備的發(fā)展而發(fā)展。
軸是一種支承轉動零件并與之一起回轉以傳遞運動、扭矩或彎矩的機械零 件,機器中作回轉運動的零件就裝在軸上,軸的工作能力一般取決于強度和剛 度,轉速高時還取決于振動穩(wěn)定性。在真空設備中,通常需要利用軸來高速運 轉或承受較大的彎矩、轉矩,再或者利用軸與高溫的設備相連,在支承與運轉 過程中,相應的在軸上就會產生熱量,當熱量無法得到有效的冷卻時,就會降 低軸的壽命和安裝精度,影響軸的工作性能,甚至造成軸報廢,且同時會帶來 噪音、震動,由此可能造成相關產品出現問題。
例如在在真空蒸鍍設備中,蒸鍍用的擋板的旋轉通過軸來帶動控制,軸的 一端就需要接觸到真空腔內。而真空腔內的溫度很高,過高的溫度會增加擋板 上沉積物的剝落,為了保持真空腔內真空環(huán)境的清潔,需要對擋板進行冷卻, 而現有的冷卻裝置都是對安裝軸的軸承、基座或者腔體進行冷卻,無法有效地 對擋板進行冷卻。
因此,有必要提供一種冷卻效果好,集傳動與冷卻為一體的冷卻軸。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種冷卻效果好,集傳動與冷卻為一體的冷卻軸。
為實現上述目的,本發(fā)明的技術方案為提供一種適用于與冷卻用的液體 或氣體配合使用的冷卻軸,包括軸體、冷卻循環(huán)室、輸入管、循環(huán)管及輸出 管,所述軸體沿軸向方向開有中空的冷卻腔;所述冷卻循環(huán)室與所述軸體固定 連接,所述冷卻循環(huán)室開有進口和出口,所述進口與所述冷卻腔連通;所述輸 入管與所述冷卻循環(huán)室固定連接;所述循環(huán)管與所述輸入管固定連接且懸于所 述冷卻腔內,所述循環(huán)管一端與所述輸入管連通另一端與所述冷卻腔連通;所 述輸出管與所述冷卻循環(huán)室固定連接并與所述冷卻循環(huán)室的出口連通。
較佳地,所述循環(huán)管開有多個導流孔。所述冷卻液體或氣體由輸入管輸入 到循環(huán)管中,并從所述循環(huán)管的導流孔輸出,輸出的冷卻液體或氣體進入到軸 體的冷卻腔內,進而流到冷卻循環(huán)室,最后從輸出管輸出,所述冷卻液體或氣 體通過循環(huán)流動帶走所述軸體上的熱量,能更有效冷卻軸體。
較佳地,所述循環(huán)管為金屬管,所述金屬管結構堅固,經久耐用,熱傳遞 效果好。進一步地,所述金屬管可為銅管。
較佳地,所述冷卻用的液體為冷水。冷水的冷卻效果好,能有效吸收軸體 上的熱量,更有效冷卻所述軸體。
較佳地,所述冷卻循環(huán)室固定連接于所述軸體的端部,且所迷循環(huán)管穿過 所述冷卻循環(huán)室。從而使冷卻腔與軸體有更大范圍的接觸,增強冷卻效果。
與現有技術相比,由于本發(fā)明的冷卻軸集傳動與冷卻為一體,所述軸體、 冷卻循環(huán)室、輸入管、循環(huán)管及輸出管共同構成冷卻用的液體或氣體的循環(huán)通 道,冷卻用的液體或氣體由輸入管進入到循環(huán)管中,并從所述循環(huán)管的另一端 輸出到軸體的冷卻腔內與所述軸體接觸,進而進入冷卻循環(huán)室,最后從輸出管 輸出,利用冷卻液體或氣體的循環(huán)帶走軸體上的熱量,從而能有效地冷卻設置 在軸體上的零部件,擴大了冷卻范圍,提高了冷卻效果。
圖1為本發(fā)明冷卻軸第一實施例的截面圖。
圖2為冷卻用的液體或氣體在圖1所示的冷卻軸中的流向示意圖。 圖3為本發(fā)明冷卻軸第二實施例的截面圖。
圖4為冷卻用的液體或氣體在圖3所示的冷卻軸中的流向示意圖。
具體實施例方式
為了詳細說明本發(fā)明的技術內容、構造特征,以下結合實施方式并配合附 圖作進一步說明,其中不同圖中相同的標號代表相同的部件。本發(fā)明公開了一 種冷卻軸,所述冷卻軸集傳動與冷卻為一體,利用冷卻用的液體或氣體形成循 環(huán)回路,帶走軸體上的熱量,從而能有效地冷卻設置在軸體上的零部件,擴大 了冷卻范圍,提高了冷卻效果。
圖1為本發(fā)明冷卻軸第一實施例的截面圖,如圖1所示,本發(fā)明的冷卻軸 包括軸體100、冷卻循環(huán)室200、輸入管300、循環(huán)管400及輸出管500,詳細 地,所述軸體100與軸承等零部件相連(圖未示),所述軸體100沿軸向方向開 有中空的冷卻腔110,所述冷卻循環(huán)室200通過焊接與所述軸體100固定連接, 冷卻循環(huán)室200的設計有利于冷卻液體或氣體的穩(wěn)定循環(huán),4艮好的保障了冷卻 的質量。所述冷卻循環(huán)室200開有進口 210和出口 220,所述進口 210與所述冷 卻腔110連通,所述輸入管300通過焊接與所述冷卻循環(huán)室200固定連接,所 述循環(huán)管400與所述輸入管300通過焊接固定連接且懸于所述冷卻腔110內, 所述循環(huán)管400不與所述軸體100直接接觸,所述循環(huán)管400 —端與所述輸入 管300連通另一端與所述冷卻腔110連通,所述輸出管220與所述冷卻循環(huán)室 200固定連接并與所述冷卻循環(huán)室200的出口 220連通。較佳地,所述冷卻循環(huán) 室200固定連接于所述軸體100的端部,且所述循環(huán)管400穿過所述冷卻循環(huán) 室200,從而使冷卻腔110與軸體100有更大范圍的接觸,增強冷卻效果。
較佳地,所述循環(huán)管400為金屬管,所述金屬管結構堅固,經久耐用,熱 傳遞效果好。進一步地,所述金屬循環(huán)管可為銅管,同樣可以起到傳遞熱量的 作用。所述輸出管500用于輸出冷卻使用的液體或氣體,所述輸出管500與所述冷卻循環(huán)室200通過焊接固定連接。所述輸入管300與所述循環(huán)管400 —端 連通,所述循環(huán)管400另一端與所述冷卻腔110連通,所述冷卻腔110與所述 冷卻循環(huán)室200連通,所述冷卻循環(huán)室200與所述輸出管500連通,所述軸體 100、冷卻循環(huán)室200、輸入管300、循環(huán)管400及輸出管500共同構成一個循 環(huán)系統(tǒng),形成冷卻用的液體或氣體的循環(huán)通道。由于本發(fā)明的冷卻軸上設置了 輸入管300與輸出管500,所以尤其適合于特別角度軸的旋轉,最佳的是小于 90度的旋轉。使用時,冷卻軸上安裝的軸承或者其他零部件產生的熱量將通過 熱傳遞將熱量傳遞到軸體100上,如圖2所示的箭頭方向,冷卻用的液體或氣 體由輸入管300流入到循環(huán)管中400,并從所述循環(huán)管400的另 一端流出,流出 的冷卻液體或氣體進入到軸體100的冷卻腔110內,對軸體100進行冷卻,利 用冷卻液體或氣體形成循環(huán)回^各,帶走軸體100上的熱量,所述冷卻液體或氣 體進而流到冷卻循環(huán)室200,最后從輸出管500流出。
圖3為本發(fā)明冷卻軸第二實施例的截面圖,如圖3所示,與第一實施例不 同的是,本實施例的冷卻軸的循環(huán)管400開有多個導流孔410。所述導流孔410 的排列可以是平行均布,也可以是錯開設置,所述導流孔410的數量、形狀及 大小可依據實際需要相應設置,所述導流孔410的大小和密度由冷卻液體或氣 體的速度和壓力等決定。圖4為冷卻用的液體或氣體在圖3所示的冷卻軸的流 向示意圖。如圖4所示的箭頭方向,所述冷卻用的液體或氣體由4lT入管300流 入到循環(huán)管400中,并從所述循環(huán)管400的導流孔410流出,流出的冷卻液體 或氣體進入到軸體100的冷卻腔110內,進而流到冷卻循環(huán)室200,最后從出液 500管流出,所述冷卻液體或氣體通過循環(huán)流動帶走所述軸體IOO上的熱量。本 發(fā)明的最佳實施例的冷卻用液體是冷水,所述冷水能有效吸收軸體100上的熱 量,有效冷卻所述軸體IOO??梢岳斫獾?,所述冷卻液體也可以是油冷,用于冷 卻的還可以是等同變換的氣體,如風冷。
與現有技術相比,由于本發(fā)明的冷卻軸集傳動與冷卻為一體,所述軸體100、 冷卻循環(huán)室200、輸入管300、循環(huán)管400及輸出管500共同構成冷卻用'液體或 氣體的循環(huán)通道,所述冷卻液體或氣體由輸入管300流入到循環(huán)管400中,并從所述循環(huán)管400的另一端流出,流出的冷卻液體或氣體進入到軸體100的冷 卻腔110內,進而流到冷卻循環(huán)室200,最后從輸出管500流出,利用冷卻液體 或氣體形成循環(huán)回路,帶走軸體100上的熱量,從而能有效地冷卻設置在軸體 100上的零部件,擴大了冷卻范圍,提高了冷卻效果。
以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實例而已,當然不能以此來限定本發(fā)明之 權利范圍,因此依本發(fā)明權利要求所作的等同變化,仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范 圍。
權利要求
1.一種冷卻軸,適用于與冷卻用的液體或氣體配合使用,其特征在于,包括軸體,所述軸體沿軸向方向開有中空的冷卻腔;冷卻循環(huán)室,所述冷卻循環(huán)室與所述軸體固定連接,所述冷卻循環(huán)室開有進口和出口,所述進口與所述冷卻腔連通;輸入管,所述輸入管與所述冷卻循環(huán)室固定連接;循環(huán)管,所述循環(huán)管與所述輸入管固定連接且懸于所述冷卻腔內,所述循環(huán)管一端與所述輸入管連通另一端與所述冷卻腔連通;及輸出管,所述輸出管與所述冷卻循環(huán)室固定連接并與所述冷卻循環(huán)室的出口連通。
2. 如權利要求1所述的冷卻軸,其特征在于,所述循環(huán)管開有多個導流孔。
3. 如權利要求1所述的冷卻軸,其特征在于,所述循環(huán)管為金屬管。
4. 如權利要求3所述的冷卻軸,其特征在于,所述金屬管為銅管。
5. 如權利要求1所述的冷卻軸,其特征在于,所述冷卻用的液體為冷水。
6. 如權利要求1所述的冷卻軸,其特征在于,所述冷卻循環(huán)室固定連接于所 述軸體的端部,且所述循環(huán)管穿過所述冷卻循環(huán)室。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于與冷卻用的液體或氣體配合使用的冷卻軸,包括軸體、冷卻循環(huán)室、輸入管、循環(huán)管及輸出管,所述軸體沿軸向方向開有中空的冷卻腔;所述冷卻循環(huán)室與軸體固定連接,所述冷卻循環(huán)室開有進口和出口,所述進口與冷卻腔連通;所述輸入管與所述冷卻循環(huán)室固定連接;所述循環(huán)管與所述輸入管固定連接且懸于冷卻腔內,所述循環(huán)管一端與所述輸入管連通另一端與所述冷卻腔連通;所述輸出管與所述冷卻循環(huán)室固定連接并與所述冷卻循環(huán)室的出口連通。本發(fā)明的冷卻軸集傳動與冷卻為一體,利用冷卻液體或氣體的循環(huán)帶走軸體上的熱量,從而能有效地冷卻設置在軸體上的零部件,擴大了冷卻范圍,提高了冷卻效果。
文檔編號C23C14/56GK101672319SQ200910192940
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權日2009年9月30日
發(fā)明者劉惠森, 楊明生, 勇 王, 王曼媛, 范繼良 申請人:東莞宏威數碼機械有限公司