CN101466496A - 带有拉杆和载流体的主轴 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机床的主轴(1)，特别是电机主轴，该主轴带有壳体(2)以容纳电机(3)和能由该电机驱动的轴(4)，还带有用于可电连接的刀具(6)的刀具安装部(5)，其中设置有拉杆(7)以操纵主轴(1)的刀具安装部(5)，并且其中所述拉杆(7)具有载流体(8)用来为所安装的刀具(6)供电。

Description

带有拉杆和载流体的主轴
技术领域
本发明涉及一种具有根据权利要求1的前序部分的特征的机床用主轴。
背景技术
由DE 102 21 430 C1已知一种用于可旋转驱动的、可电连接的(例如用于磨削或电蚀加工的)刀具/工具的主轴装置，其中设置有主轴轴套和与该主轴轴套电绝缘的轴芯。而这里不设置用于自动换刀的装置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种用于可旋转驱动的、可电连接的刀具的机床用主轴，在该主轴中可实现自动换刀。
所述目的由具有权利要求1的特征部分的特征并结合权利要求1的前序部分的特征的主轴实现。
在从属权利要求2-6中说明了有利的实施形式。
根据本发明的主轴具有拉杆/连接杆以操纵主轴的自动的刀具安装部/刀具夹持部，其中，所述拉杆还具有用于为所安装的刀具供电的载流体/导(电)体。因此，在用于操纵自动的刀具安装部的拉杆中接纳有或在该拉杆上安装有载流体。拉杆由此用作所应用的载流体的支承件或固定基础。
根据一种有利的实施形式，拉杆设计成带有空腔的空心轴，其中载流体特别是被接纳或安装在该空心轴的空腔内。拉杆的空腔既可用于接纳载流体，又可用于输入冷却剂。
有利地，所述拉杆具有第一端部区域，该第一端部区域由传输元件供给电流来为载流体供电。因此，通过该端部区域可为在所述拉杆内或所述拉杆上的载流体供给电流。
有利地，所述主轴的第一端部区域可相对于拉杆轴向移动。因此，在拉杆的不同位置中，例如在固定刀具或在释放刀具时，拉杆可相对于主轴的端部区域位于不同的轴向位置。
根据另一有利的实施形式，所述拉杆具有第二端部区域，该第二端部区域相对于所安装的刀具的基座区域绝缘。因此避免了刀具的基座区域被不希望地供给电流。
附图说明
下面根据附图所示的实施例详细说明根据本发明的主轴。附图中：
图1示出主轴的剖视图，其中，在第一上部分剖视图中示出处于移出位置的拉杆，而在下部分剖视图中示出处于移入位置的拉杆，
图2示出根据图1的主轴的第一端部区域的放大图，
图3示出根据图1的主轴的第二端部区域的放大图，
图4示出拉杆的第一实施形式的、图3中的视图A，
图5示出拉杆的另一实施形式的、图3中的视图A。
具体实施方式
图1示出主轴1，该主轴带有壳体2和容纳于该壳体中的、用于驱动轴4的电机3。另外，设置有刀具安装部5，在该刀具安装部中如图所示地安装有刀具6，特别是可电连接的刀具6。在主轴1中设置有一用于自动换刀的拉杆7，该拉杆具有用于为刀具6供电的载流体8。
图2以放大图示出根据图1的主轴1的第一端部区域10。
由图2——同样如图1所示——在中线上方的第一部分剖视图中示出处于移出状态的拉杆7的位置，其中便可从刀具安装部5中取出刀具6。
在中线下方示出处于移回位置的拉杆7，其中根据视图、在根据图1和3的第二端部区域17中，刀具6处于被安装和锁止的位置。
拉杆7由绝缘材料制成或被用绝缘材料涂覆，并具有导电元件12，第一端部件14之一的销13接合在该导电元件中。导入第一端部件14中的电流经由销13和导电元件12传导到载流体8中。在那里，电流经由拉杆7的整个长度继续传到第二端部区域17中，并可在那里被输入给所安装的、可电连接的刀具6。
这里，载流体8为传输电流以其部分19接触导电元件12，并在此能与导电元件12牢固连接(例如通过焊接/钎焊)。
第一端部件14具有一带有外部区域15的传输元件11，该外部区域可通过一刷元件16接触，并在第一端部件14相对于静止的刷元件16旋转时还能将导入刷元件16中的电流传输到第一端部件14中。拉杆7具有绝缘件18，以使拉杆7相对于导电元件12绝缘。
刷元件16可在工作时、在无电流传输的情况下被提起，使得在这种情况下刷元件16上的最大圆周速度不会限制主轴转速(例如用于磨削时的高转速)。
另外能由此实现在主轴内的电流隔断，使得例如也可以用手无危险地进行换刀。
刷元件16的提起可通过未示出的提升装置(例如电磁式、液力式、气动式或手动式地)实现。
出于安全性的原因，这样的解决方案是有利的，在该解决方案中刷元件16在提升装置未被操作的状态下例如被未示出的、另外的弹性元件从外部区域15提起。
到刀具上的另一电流传输在第二端部区域17中、在销20与另一导电元件21和载流体8之间进行。在这里，载流体8为传输电流以另一部分22接触另一导电元件21，并能够同样与该另一导电元件21牢固连接(例如通过焊接/钎焊)。拉杆7具有另一绝缘件23，以使拉杆7相对于另一导电元件21绝缘。
因此，来自载流体8的电流被导入到例如用于磨削或电蚀加工的刀具6的销20中。
这里，销20又通过绝缘体24与刀具6的无电流的基座区域25电隔开。
在根据图4的视图A中示出一拉杆7，该拉杆在内部的空腔中具有载流体8，该载流体例如设计成杆或管(例如由铜制成)。
根据图5的拉杆7的一种有利的实施形式，载流体8设计成管并在内部具有另一空心区域26，该空心区域可例如用于输入用于工件加工的冷却剂。
在这种实施形式中，根据本发明的主轴1既能在不输入冷却剂、使用可电连接的刀具6的情况下应用，必要时又能在切断电流、通过拉杆7的所述另一空心区域26来输入冷却剂的情况下例如用于不以可电连接的刀具而以通常的切削或磨削刀具进行车削和铣削。
附图标记列表
1  主轴
2  壳体
3  电机
4  轴
5  刀具安装部
6  刀具
7  拉杆
8  载流体
9  空腔
10 第一端部区域
11 传输元件
12 导电元件
13 销
14 端部件
15 外部区域
16 刷元件
17 第二端部区域
18 绝缘件
19 部分
20 销
21 另一导电元件
22 另一部分
23 另一绝缘件
24 绝缘体
25 基座区域
26 空心区域

Claims (6)

1.一种用于机床的主轴(1)，特别是电机主轴，该主轴带有壳体(2)以容纳电机(3)和能由该电机驱动的轴(4)，还带有用于可电连接的刀具(6)的刀具安装部(5)，其中设置有拉杆(7)以操纵主轴(1)的刀具安装部(5)，其特征在于，所述拉杆(7)具有载流体(8)，用来为所安装的刀具(6)供电。
2.根据权利要求1所述的主轴，其特征在于，所述拉杆(7)设计成带有空腔(9)的空心轴。
3.根据权利要求2所述的主轴，其特征在于，所述载流体(8)接纳在所述空腔(9)内。
4.根据上述权利要求中任一项所述的主轴，其特征在于，所述拉杆(7)具有第一端部区域(10)，该第一端部区域由传导元件(11)供给电流来为载流体(8)供电。
5.根据权利要求4所述的主轴，其特征在于，所述主轴(1)的第一端部区域(10)与拉杆(7)可相对轴向移动。
6.根据上述权利要求中任一项所述的主轴，其特征在于，所述拉杆(7)具有第二端部区域(17)，该第二端部区域(17)相对于所安装的刀具(6)的基座区域(25)绝缘。
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