液冷式螺帽的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種液冷式螺帽。該液冷式螺帽，包括螺帽本體、第一集水部件及第二集水部件；螺帽本體軸向開設有位于內螺孔一側且供液體流動的復數冷卻通道；第一集水部件設置于第一端面且與該第一端面之間形成第一容腔，第一集水部件設有連通第一容腔的進水口；第二集水部件設置該第二端面且與該第二端面之間形成第二容腔，第二集水部件設有出水口。該實用新型，可以起到均勻冷卻螺帽溫度的效果。
【專利說明】液冷式螺帽
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種螺帽，特別涉及一種液冷式螺帽。
【背景技術】
[0002]在產業、工業或科學的應用中，通常會利用轉動的螺桿而帶動套設且螺接于螺桿外部的螺帽相對于螺桿作直線移動，使之帶動其它零件相對于螺桿作直線移動；然而螺桿相對于螺帽轉動時，會與螺帽之間摩擦生熱，如不將累積于螺帽與螺桿的熱能排除，將會造成螺桿及螺帽變形，進而導致螺桿或螺帽損壞，影響機床的定位精度。
[0003]已知的液冷式螺帽，包括一螺帽本體，螺帽本體包含一主體段、一連接段、一延伸段、一凸環、一內螺孔及一冷卻通道，延伸段透過連接段與主體段連接，凸環自主體段遠離延伸段一端部延伸成型，內螺孔開設且貫穿于該凸環、主體段、連接段及延伸段，冷卻通道開設于螺帽本體且以內螺孔為中心呈連續S狀圍繞于內螺孔的周圍，且冷卻通道具有一進水口及一出水口，進水口設于凸環遠離主體段的一端面，出水口設于延伸段遠離主體段的一端面；使用時，將低溫的液體自進水口流入冷卻通道內，使其于冷卻通道內與螺帽做熱交換以達到降低螺帽及螺桿溫度的功效后，再自出水口流出。
[0004]然而，已知液冷式螺帽仍具有以下缺點，因冷卻通道是以連續S狀圍繞于內螺孔的周圍，低溫的液體于冷卻通道內滯留的時間過久，使其鄰近進水口的溫度遠低于鄰近出水口的溫度，進而導致螺帽及螺桿散熱不均勻的狀況發生，容易造成螺帽或螺桿變形的狀況。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是為了克服現有液冷式螺帽散熱不均勻的缺陷，提供一種液冷式螺帽。
[0006]本實用新型是通過下述技術方案來解決上述技術問題:
[0007]—種液冷式螺帽，其包括有:
[0008]一螺帽本體，該螺帽本體具有一內螺孔及位于該螺帽本體兩端的一第一端面與一第二端面，該螺帽本體軸向開設有位于該內螺孔一側且供一液體流動的復數冷卻通道；
[0009]一第一集水部件，對應每一該冷卻通道設置于該第一端面且與該第一端面之間形成有連通每一該冷卻通道的一第一容腔，該第一集水部件遠離該螺帽本體的一側設有連通該第一容腔的一進水口 ；以及
[0010]一第二集水部件，對應每一該冷卻通道設置于該第二端面且與該第二端面之間形成有連通每一該冷卻通道的一第二容腔，該第二集水部件遠離該螺帽本體的一側設有連通該第二容腔的一出水口。
[0011]較佳地，所述冷卻通道以該內螺孔為中心呈間隔環繞排列于該內螺孔的外側周圍。
[0012]較佳地，該第一集水部件包含蓋合該第一端面的一第一蓋體，該第一蓋體開設有與所述冷卻通道相對應的一第一環槽，該第一容腔形成于該第一端面及該第一環槽之間，該進水口設于該第一蓋體且與該第一環槽連通。
[0013]較佳地，該第一集水部件還包含一第一中空柱體，該第一蓋體的中間部位開設有與該內螺孔相對應的一第一穿孔，該第一中空柱體自該第一穿孔的周緣延伸成型且穿固該內螺孔，該第一環槽形成于該第一蓋體及該第一中空柱體之間。
[0014]較佳地，該內螺孔的內壁面鄰近于該第一端面的一端部形成有環狀的一第一凹陷部，該第一中空柱體穿固于該第一凹陷部內。
[0015]較佳地，該第二集水部件包含蓋合該第二端面的一第二蓋體，該第二蓋體開設有與所述冷卻通道相對應的一第二環槽，該第二容腔形成于該第二端面及該第二環槽之間，該出水口設于該第二蓋體且與該第二環槽連通。
[0016]較佳地，該第二集水部件還包含一第二中空柱體，該第二蓋體的中間部位開設有與該內螺孔相對應的一第二穿孔，該第二中空柱體自該第二穿孔的周緣延伸成型且穿固該內螺孔，該第二環槽形成于該第二蓋體及該第二中空柱體之間。
[0017]較佳地，該內螺孔的內壁面于鄰近于該第二端面的一端部形成有環狀的一第二凹陷部，該第二中空柱體穿固于該第二凹陷部內。
[0018]較佳地，該螺帽本體包含有一中空圓柱及自該中空圓柱一端部延伸成型的一凸環，該第一端面為該凸環遠離該中空圓柱的一端面，該第二端面為該中空圓柱遠離該凸環的一端面，該內螺孔軸向形成于該中空圓柱及該凸環的中間部位，所述冷卻通道依序貫穿開設于該中空圓柱及該凸環。
[0019]較佳地，該中空圓柱包含一主體段及連接該主體段一端部的一延伸段，該凸環自該主體段遠離該延伸段的一端部延伸成型，該第二端面為該延伸段遠離該主體段的一端面。
[0020]較佳地，該中空圓柱還包含一連接段，該連接段夾設于該主體段及該延伸段之間。
[0021]本實用新型的積極進步效果在于:第一點，可利用第一容腔內的低溫的液體與第二容腔內的高溫的液體對于各冷卻流道內的液體形成的壓力，令第一容腔內的低溫的液體可均勻的流入各冷卻流道內，確保每一冷卻流道皆會有低溫的液體流入，使螺帽及螺桿的冷卻效果更加的均勻，以提升其冷卻的效果及延長螺帽及螺桿的使用壽命。第二點，可利用成型于冷卻通道、第一環槽或進水口內的凸條，使液體產生紊流，進而使液體被均勻攪拌，達到更佳的均勻冷卻效果。第三點，也可利用位于主體段內的冷卻流道與位于延伸段內的冷卻流道呈錯位配設的設計，以使液體產生紊流，進而達到更佳均勻冷卻的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型一實施例的立體分解圖。
[0023]圖2為本實用新型一實施例的立體組合圖。
[0024]圖3為本實用新型一實施例的使用參考圖(一)。
[0025]圖4為本實用新型一實施例的使用狀態圖。
[0026]圖5為本實用新型一實施例的使用參考圖(二)。
[0027]附圖標記說明:
[0028]螺帽:1[0029]螺帽本體:10
[0030]中空圓柱:11
[0031]主體段:111
[0032]連接段:112
[0033]延伸段:113
[0034]凸環:12
[0035]第一端面:13
[0036]第二端面:14
[0037]內螺孔:15
[0038]內螺紋:151
[0039]第一凹陷部:152
[0040]第二凹陷部:153
[0041]冷卻通道:16
[0042]第一集水部件:20
[0043]第一蓋體:21
[0044]第一環槽:211
[0045]第一穿孔:212
[0046]第一中空柱體:22
[0047]進水口:23
[0048]第一容腔:24
[0049]第二集水部件:30
[0050]第二蓋體:31
[0051]第二環槽:311
[0052]第二穿孔:312
[0053]第二中空柱體:32
[0054]出水口:33
[0055]第二容腔:34
[0056]螺桿:9
[0057]進水管:91
[0058]出水管:92
[0059]液體:S
【具體實施方式】
[0060]下面舉個較佳實施例，并結合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0061]請參照圖1及圖2所示，分別為本實用新型的立體分解圖及立體組合圖，本實用新型提供一種液冷式螺帽1，主要包括一螺帽本體10、一第一集水部件20及一第二集水部件30。
[0062]螺帽本體10包含一中空圓柱11、一凸環12、一第一端面13、一第二端面14、一內螺孔15及復數冷卻通道16 ;中空圓柱11包含一主體段111、一連接段112及一延伸段113，連接段112夾設于主體段111及該延伸段113之間，且延伸段113通過連接段112而與主體段111的端部連接；凸環12自主體段111遠離延伸段113的一端部延伸成型；第一端面13與第二端面14分別位于螺帽本體10的兩端，第一端面13為凸環12遠離中空圓柱11的一端面；第二端面14為延伸段113遠離主體段111的一端面；內螺孔15軸向形成于中空圓柱11及凸環12的中間部位且貫穿中空圓柱11及凸環12，內螺孔15的內壁面形成有一內螺紋151，內螺孔15的內壁面于鄰近于第一端面13的一端部形成有環狀的一第一凹陷部152，內螺孔15的內壁面于鄰近于第二端面14的一端部形成有環狀的一第二凹陷部153 ；所述冷卻通道16以軸向且依序貫穿開設于中空圓柱11及凸環12內，所述冷卻通道16位于內螺孔15的一側且供一液體S流動，所述冷卻通道16以內螺孔15為中心呈間隔環繞排列于內螺孔15的外側周圍。
[0063]第一集水部件20對應每一冷卻通道16蓋合于螺帽本體10的第一端面13，包含有一第一蓋體21、一第一中空柱體22及一進水口 23 ;第一蓋體21蓋合第一端面13,第一蓋體21鄰近第一端面13的一側開設有與所述冷卻通道16相對應的一第一環槽211及中間部位開設有與內螺孔15相對應的一第一穿孔212，第一穿孔212位于第一環槽211的內側；第一中空柱體22自第一穿孔212的周緣朝第一端面13的方向延伸成型且穿固于內螺孔15的第一凹陷部152內，第一環槽211形成于第一蓋體21及一第一中空柱體22之間；第一端面13及第一環槽211之間形成有一第一容腔24，第一容腔24連通每一冷卻通道16 ;進水口 23開設于第一蓋體21遠離螺帽本體10的一側且連通第一環槽211。
[0064]第二集水部件30對應每一冷卻通道16蓋合于螺帽本體10的第二端面14，第二集水部件30包含一第二蓋體31、一第二中空柱體32及一出水口 33，該第二蓋體31鄰近第二端面14的一側開設有與所述冷卻通道16相對應的一第二環槽311，第二端面14及第二環槽311之間形成有一第二容腔34，第二容腔34連通每一冷卻通道16，第二蓋體31的中間部位開設有與內螺孔15相對應的一第二穿孔312，第二穿孔312位于第二環槽311的內偵牝第二中空柱體32自第二穿孔312的周緣朝第二端面14的方向延伸成型且穿固于內螺孔15的第二凹陷部153內，第二環槽311形成于第二蓋體31及一第二中空柱體32之間；出水口 33開設于第二蓋體31遠離螺帽本體10的第二端面14的一側且與第二蓋體31的第二環槽311連通。
[0065]請參照圖3、圖4、圖5所示，分別為本實用新型的使用參考圖(一)、使用狀態圖及使用參考圖(二)，使用時，首先將螺桿9與螺帽本體10的內螺孔15螺接，后將進水管91連通進水口 23，出水管92連通出水口 33，使螺桿9轉動而使螺帽I于螺桿9上移動時，其低溫的液體S透過進水管9而自進水口 23流入第一容腔24內，于第一容腔24內匯集后流入各冷卻通道16內，此時，因螺桿9與螺帽I之間因轉動造成的相互摩擦所產生之的熱能，累積在螺桿9部分的熱能會傳遞給螺帽本體10，再經由螺帽本體10將熱能傳遞給各冷卻通道16內的低溫的液體S，而螺帽本體10所產生的熱能則會直接傳遞給各冷卻通道16內的低溫的液體S，而低溫的液體S吸收熱能后變成高溫的液體S而流入第二容腔34內，后自出水口 33流入出水管92內，利用出水管92將高溫的液體S帶離螺帽I及螺桿9，以達到降低及冷卻螺帽I及螺桿9溫度的效果。
[0066]由于低溫的液體S僅自第一容腔24流入軸向開設的各冷卻通道16后就自第二容腔34匯集流出，以避免液體S在螺帽本體10內滯留的時間過久，而造成螺帽及螺桿散熱不均的現象，因此液體S可透過軸向開設的各冷卻通道16直接流過螺帽1，使主體段111的溫度與延伸段113的溫度之間的溫差較小，使螺帽I及螺桿9可達到均勻的冷卻效果，以避免因過大的溫差而造成螺帽I或螺桿9變形的狀況，進而防止因螺帽I或螺桿9的變形造成主體段111、連接段112及延伸段113之間產生間隙，而防止螺帽I或螺桿9發生損壞的狀況，或防止造成滑動精度不佳的狀況。
[0067]再者，低溫的液體S于第一容腔內集中后再流入各冷卻通道16內，變成高溫的液體S匯流于第二容腔34后，再自出水口 33流出的設計，使第一容腔24內的低溫的液體S與第二容腔34內的高溫的液體S對于各冷卻流道16內的液體S形成壓力，令第一容腔24內的低溫的液體S可均勻的分配流入各冷卻流道16內，以確保每一冷卻流道16皆會有低溫的液體S流入，這樣，可使螺帽I及螺桿9的冷卻效果更加的均勻，提升其冷卻的效果，并延長螺帽I及螺桿9的使用壽命。
[0068]另外，由于凸環12的截面積大于主體段111、連接段112及延伸段113的截面積，故可通過將進水口 23設置于第一集水部件20，而第一集水部件20對應第一端面13而蓋合于凸環12上，使低溫的液體S可先冷卻截面積較大的凸環12的溫度及位于凸環12部分的螺桿9溫度，再依序冷卻截面積較小的中空圓柱11及位于中空圓柱11的螺桿9的溫度，降低凸環12與中空圓柱11之間的溫差，以使均勻冷卻的效果更好。
[0069]此外，也可在每一冷卻通道16的內壁面、第一環槽211的側壁面或進水口 23的內壁面形成一凸條，凸條可呈一螺旋狀，但不以此為限，使液體S流經每一冷卻通道16、第一環槽211或進水口 23時，液體S碰到內部的凸條會形成一紊流，進而使液體S被均勻攪拌，而達到均溫的功效，以令液體S于冷卻通道16內可更均勻的吸收螺帽本體10所傳遞的熱能，進而使液體S對于螺帽I及螺桿9均勻冷卻的效果更佳。
[0070]主體段111內的冷卻通道16與位于延伸段113內的冷卻通道16呈錯位配設的設計，使其液體S自主體段111內的冷卻通道16流入延伸段113內的冷卻通道16時，會產生紊流，進而使液體S被均勻攪拌,而達到均溫的功效。
[0071]綜上所述，應知本實用新型的液冷式螺帽已具有新穎性、創造性、實用性，且本實用新型也未曾有同類產品或公開使用，完全符合實用新型專利申請要求，現依照專利法提出申請。
[0072]雖然以上描述了本實用新型的【具體實施方式】，但是本領域的技術人員應當理解，這些僅是舉例說明，本實用新型的保護范圍是由所附權利要求書限定的。本領域的技術人員在不背離本實用新型的原理和實質的前提下，可以對這些實施方式做出多種變更或修改，但這些變更和修改均落入本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種液冷式螺帽，其特征在于，其包括有: 一螺帽本體，該螺帽本體具有一內螺孔及位于該螺帽本體兩端的一第一端面與一第二端面，該螺帽本體軸向開設有位于該內螺孔一側且供一液體流動的復數冷卻通道； 一第一集水部件，對應每一該冷卻通道設置于該第一端面且與該第一端面之間形成有連通每一該冷卻通道的一第一容腔，該第一集水部件遠離該螺帽本體的一側設有連通該第一容腔的一進水口 ；以及 一第二集水部件，對應每一該冷卻通道設置于該第二端面且與該第二端面之間形成有連通每一該冷卻通道的一第二容腔，該第二集水部件遠離該螺帽本體的一側設有連通該第二容腔的一出水口。
2.如權利要求1所述的液冷式螺帽，其特征在于，所述冷卻通道以該內螺孔為中心呈間隔環繞排列于該內螺孔的外側周圍。
3.如權利要求2所述的液冷式螺帽，其特征在于，該第一集水部件包含蓋合該第一端面的一第一蓋體，該第一蓋體開設有與所述冷卻通道相對應的一第一環槽，該第一容腔形成于該第一端面及該第一環槽之間，該進水口設于該第一蓋體且與該第一環槽連通。
4.如權利要求3所述的液冷式螺帽，其特征在于，該第一集水部件還包含一第一中空柱體，該第一蓋體的中間部位開設有與該內螺孔相對應的一第一穿孔，該第一中空柱體自該第一穿孔的周緣延伸成型且穿固該內螺孔，該第一環槽形成于該第一蓋體及該第一中空柱體之間。
5.如權利要求4所述的液冷式螺帽，其特征在于，該內螺孔的內壁面鄰近于該第一端面的一端部形成有環狀的一第一凹陷部，該第一中空柱體穿固于該第一凹陷部內。
6.如權利要求2所述的液冷式螺帽，其特征在于，該第二集水部件包含蓋合該第二端面的一第二蓋體，該第二蓋體開設有與所述冷卻通道相對應的一第二環槽，該第二容腔形成于該第二端面及該第二環槽之間，該出水口設于該第二蓋體且與該第二環槽連通。
7.如權利要求6所述的液冷式螺帽，其特征在于，該第二集水部件還包含一第二中空柱體，該第二蓋體的中間部位開設有與該內螺孔相對應的一第二穿孔，該第二中空柱體自該第二穿孔的周緣延伸成型且穿固該內螺孔，該第二環槽形成于該第二蓋體及該第二中空柱體之間。
8.如權利要求7所述的液冷式螺帽，其特征在于，該內螺孔的內壁面于鄰近于該第二端面的一端部形成有環狀的一第二凹陷部，該第二中空柱體穿固于該第二凹陷部內。
9.如權利要求1所述的液冷式螺帽，其特征在于，該螺帽本體包含有一中空圓柱及自該中空圓柱一端部延伸成型的一凸環，該第一端面為該凸環遠離該中空圓柱的一端面，該第二端面為該中空圓柱遠離該凸環的一端面，該內螺孔軸向形成于該中空圓柱及該凸環的中間部位，所述冷卻通道依序貫穿開設于該中空圓柱及該凸環。
10.如權利要求9所述的液冷式螺帽，其特征在于，該中空圓柱包含一主體段及連接該主體段一端部的一延伸段，該凸環自該主體段遠離該延伸段的一端部延伸成型，該第二端面為該延伸段遠離該主體段的一端面。
11.如權利要求10所述的液冷式螺帽，其特征在于，該中空圓柱還包含一連接段，該連接段夾設于該主體段及該延伸段之間。
【文檔編號】F16H25/24GK203686031SQ201420055899
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年1月28日 優先權日:2013年4月29日
【發明者】陳俊彰 申請人:銀鼎精密元件（上海）有限公司