电主轴解析永磁电主轴的冷却技术

2022-08-11 11:46:02

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　　所谓电主轴就是将电机的转子直接作为机床的主轴，主轴单元的外壳就是电机座，并配合其他安全措施，实现电机与机床主轴的一体化。电机主轴直接将中空电机转子安装在主轴上，定子通过冷却套固定在主轴箱孔内，形成一个完整的主轴单元，电机转子通电后直接带动主轴运行。

永磁电主轴

　　电主轴较早应用于磨床，后来又发展加入T型中心。由于强大的机械工业的需要，磨削电主轴的功率和质量不断提高。电主轴内部主要有两种热源:内置电机的热量和主轴轴承的热量。如果不加以控制，由此产生的热变形将严重降低机床的加工精度和轴承的使用寿命，从而导致电主轴使用寿命的缩短。电主轴采用内部主轴结构形式，位于主轴单元本体的电机不能使用风扇散热，因此，自然散热条件较差。在能量转换过程中，电机产生内部功率损耗，使电机发热。

永磁电主轴

　　结果表明:近1/3的电机热量是由转子高速产生的，转子产生的大部分热量是通过转子与定子之间的气隙传递给定子的。剩余2/3的热量产生在电机定子内，所以电机产生热量的主要解决方案是利用电机定子冷却液循环流动实施强制冷却。典型的冷却系统使用外部循环水冷却装置来冷却电机定子并从电机中除去热量。角接触球轴承的发热主要是由滚子与滚道之间的滚动摩擦、高速旋转力矩引起的滑动摩擦和润滑油的粘性摩擦引起的。本文介绍了降低轴承热值的主要措施:适当减小滚珠轴承的直径，以降低摩擦和热值。采用合理的润滑方式，油气润滑方式不仅对轴承有润滑作用，而且有一定的冷却作用。

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