專利名稱:冷卻軸的制作方法
技術領域:
本發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展而發展。
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。
發明內容
本發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、冷卻循環室、輸入管、循環管及輸出 管,所述軸體沿軸向方向開有中空的冷卻腔;所述冷卻循環室與所述軸體固定 連接,所述冷卻循環室開有進口和出口,所述進口與所述冷卻腔連通;所述輸 入管與所述冷卻循環室固定連接;所述循環管與所述輸入管固定連接且懸于所 述冷卻腔內,所述循環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室固定連接并與所述冷卻循環室的出口連通。
較佳地,所述循環管開有多個導流孔。所述冷卻液體或氣體由輸入管輸入 到循環管中,并從所述循環管的導流孔輸出,輸出的冷卻液體或氣體進入到軸 體的冷卻腔內,進而流到冷卻循環室,最后從輸出管輸出,所述冷卻液體或氣 體通過循環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,所述冷卻循環室固定連接于所述軸體的端部,且所迷循環管穿過 所述冷卻循環室。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,由于本發明的冷卻軸集傳動與冷卻為一體,所述軸體、 冷卻循環室、輸入管、循環管及輸出管共同構成冷卻用的液體或氣體的循環通 道,冷卻用的液體或氣體由輸入管進入到循環管中,并從所述循環管的另一端 輸出到軸體的冷卻腔內與所述軸體接觸,進而進入冷卻循環室,最后從輸出管 輸出,利用冷卻液體或氣體的循環帶走軸體上的熱量,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為本發明冷卻軸第一實施例的截面圖,如圖1所示,本發明的冷卻軸 包括軸體100、冷卻循環室200、輸入管300、循環管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,所述冷卻循環室200通過焊接與所述軸體100固定連接, 冷卻循環室200的設計有利于冷卻液體或氣體的穩定循環,4艮好的保障了冷卻 的質量。所述冷卻循環室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室200固定連接,所 述循環管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, 所述循環管400不與所述軸體100直接接觸,所述循環管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與所述冷卻循環室 200固定連接并與所述冷卻循環室200的出口 220連通。較佳地,所述冷卻循環 室200固定連接于所述軸體100的端部,且所述循環管400穿過所述冷卻循環 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與所述冷卻循環室200通過焊接固定連接。所述輸入管300與所述循環管400 —端 連通,所述循環管400另一端與所述冷卻腔110連通,所述冷卻腔110與所述 冷卻循環室200連通,所述冷卻循環室200與所述輸出管500連通,所述軸體 100、冷卻循環室200、輸入管300、循環管400及輸出管500共同構成一個循 環系統,形成冷卻用的液體或氣體的循環通道。由于本發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流入到循環管中400,并從所述循環管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室200,最后從輸出管500流出。
圖3為本發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 入到循環管400中,并從所述循環管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,進而流到冷卻循環室200,最后從出液 500管流出,所述冷卻液體或氣體通過循環流動帶走所述軸體IOO上的熱量。本 發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。可以理解地,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,由于本發明的冷卻軸集傳動與冷卻為一體,所述軸體100、 冷卻循環室200、輸入管300、循環管400及輸出管500共同構成冷卻用'液體或 氣體的循環通道,所述冷卻液體或氣體由輸入管300流入到循環管400中,并從所述循環管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,進而流到冷卻循環室200,最后從輸出管500流出,利用冷卻液體 或氣體形成循環回路,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明的較佳實例而已,當然不能以此來限定本發明之 權利范圍,因此依本發明權利要求所作的等同變化,仍屬于本發明所涵蓋的范 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;冷卻循環室,所述冷卻循環室與所述軸體固定連接,所述冷卻循環室開有進口和出口,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室固定連接;循環管,所述循環管與所述輸入管固定連接且懸于所述冷卻腔內,所述循環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室固定連接并與所述冷卻循環室的出口連通。
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,所述冷卻循環室固定連接于所 述軸體的端部,且所述循環管穿過所述冷卻循環室。
全文摘要
本發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、冷卻循環室、輸入管、循環管及輸出管,所述軸體沿軸向方向開有中空的冷卻腔;所述冷卻循環室與軸體固定連接,所述冷卻循環室開有進口和出口,所述進口與冷卻腔連通;所述輸入管與所述冷卻循環室固定連接;所述循環管與所述輸入管固定連接且懸于冷卻腔內,所述循環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室固定連接并與所述冷卻循環室的出口連通。本發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 優先權日2009年9月30日
發明者劉惠森, 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