CN109622998A - 一种高速主轴防污吸入结构 - Google Patents
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Abstract
一种高速主轴防污吸入结构,所述高速主轴防污吸入结构套装在安装在主轴端部和轴承之间，所述主轴防水结构从主轴端部向轴承方向依次包括：端盖、一级防水迷宫体、二级防水迷宫体、三级防水迷宫体、四级防水迷宫体，所述端盖与一级防水迷宫体之间设有迷宫，通过上述结构并形成一级排污腔、二级排污腔及三级排污腔，所述一级排污腔中设有一级排污口，所述二级腔体上设有二级排污口，所述三级排污腔中设有三级排污口和进气孔，所述一级排污腔、二级排污腔及三级排污腔之间通过间隙结构之间的间隙连通。本发明优点，结构简单，有效的解决切削液和切削屑的吸入，提高轴承寿命，进而提高主轴的加工精度，减少企业成本。
Description
技术领域
本发明属于加工中心领域，具体涉及一种高速主轴防污吸入结构。
背景技术
目前，随着工业化的逐步扩展，加工中心凭借自身优势应用到越来越多的加工领域中，减轻了工人负担的同时，大大提高了工厂的运作效率。主轴是加工中心中主要部件，主轴的精度和效率直接影响到出产成品的质量和产量，传统的主轴包括一根轴芯，所述轴芯设置在工作台上，轴芯的一端连接电机等动力装置，在轴芯上设置有若干用于减少摩擦的轴承，在轴芯的两端及轴承上设置压盖轴承通过工作台上设置的凹槽以固定位置；加工中心在工作时，主轴高速旋转，会在主轴内腔形成负压，将主轴切削过程中产生的用于工件和刀具冷却的切削液和切削屑吸入主轴的内部，污染和冲刷主轴轴承的油脂，导致轴承损坏，主轴转动会产生噪音和抖动，进而会影响主轴的加工精度，造成工件的损坏，增加生产成本。
发明内容
发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种高速主轴防污吸入结构，防止切削液和切削屑被吸入，进而污染轴承，解决上述问题。
一种高速主轴防污吸入结构,所述高速主轴防污吸入结构套装在安装在主轴端部和轴承之间，所述主轴防水结构从主轴端部向轴承方向依次包括：端盖、一级防水迷宫体、二级防水迷宫体、三级防水迷宫体、四级防水迷宫体，所述端盖与一级防水迷宫体之间设有迷宫，所述二级防水迷宫体安装在一级防水迷宫体内侧，一级防水迷宫体内侧和二级防水迷宫体之间形成一级排污腔，所述三级防水迷宫体安装在一级防水迷宫体内侧和二级防水迷宫体之间，并形成二级排污腔，所述四级防水迷宫体安装在二级防水迷宫体外侧，四级防水迷宫体与三级防水迷宫体之间形成三级排污腔，所述一级排污腔上设有与结构外侧的一级排污口，所述二级排污腔上设有与结构外侧的二级排污口，所述三级排污腔上设有与结构外侧的三级排污口，所述四级防水迷宫体上还设有进气孔，进气孔并与四级排污腔连通，所述一级排污腔、二级排污腔和三级排污腔通过连接缝隙相通。
进一步的，所述一级排污口设置在一级防水迷宫体侧壁上，所述二级排污口设置在一级防水迷宫体和二级防水迷宫体连接位置，所述三级排污口设置在三级防水迷宫体侧壁上。
进一步的，所述一级排污口、二级排污口和三级排污口设置位置分别位于一级排污腔、二级排污腔、和三级排污腔距离主轴最远的位置。
进一步的，所述二级防水迷宫体固定安装在主轴的侧壁上，二级防水迷宫体跟随主轴转动。
进一步的，所述迷宫为端盖与一级防水迷宫体之间的安装间隙。
进一步的，所述二级防水迷宫体远离主轴部分的侧面设有凹槽，所述凹槽的两侧侧壁为倾斜面，所述三级防水迷宫体的防水结构的截面为L型，三级防水迷宫体的端部设有凸出的尖角，三级防水迷宫体的折边的外壁与二级防水迷宫体中凹槽的一侧壁平行，并形成一个倾斜的间隙孔，使液体更加容易排出。
进一步的，所述三级防水迷宫体端部与二级防水迷宫体凹槽中的安装间隙部份为倾斜面，并且三级防水迷宫体安装在二级防水迷宫体倾斜面的最低端，所述三级防水迷宫体端部设有折边，将二级防水迷宫体的端部进行包裹。
进一步的，所述四级防水迷宫体形成的三级排污腔部分设有凹槽，所述凹槽与进气孔和出气位置对应，所述凹槽的上方侧壁为倾斜面，防止水通过间隙流入轴承部位。
进一步的，所述四级防水迷宫体侧壁设有凸起，所述凸起顶装在轴承的外圈上，所述四级防水迷宫体与轴承滚珠部分留有间隙，该间隙与第三排污腔相通，保证空气流通，有利于轴承散热，防止轴承损坏。
进一步的，第一排污腔和第二排污腔中的侧壁上也设有进气孔，并向进气孔中通入一定压力的气压。
有益效果：本发明揭示了一种高速主轴防污吸入结构，通过端盖和迷宫减少切削屑和切削液的进入主轴，同时防止较大的杂物进入影响主轴的运行，通过一级排污腔、二级排污腔及三级排污腔通过间隙连通，减少各腔体之间的切削液量，通过进气孔使三个腔体中的切屑液更加难以逐级进入，同时还能减少主轴端部的负压的压力，进一步减少切削液和切削屑的吸入量，通过三级防水迷宫体挡在二级排污腔中，进一步减少切削液进入三级排污腔中，而且每级排污腔上都设有排污口较少液体堆积，使切削液跟更加容易排出，有效的解决切削液和切削屑的吸入，提高轴承寿命，进而提高主轴的加工精度，减少企业成本。
附图说明
图1为本发明实例一的结构图；
图2为本发明实例二的结构图；
1、端盖 2、迷宫 3、一级防水迷宫体 4、一级排污腔 5、二级防水迷宫体 6、二级排污腔7、三级防水迷宫体 8、三级排污腔 9、四级防水迷宫体 10 、进气孔 11、一级排污口 12、二级排污口 13、三级排污口。
具体实施方式
实例一：
如图1所示，一种高速主轴防污吸入结构,所述高速主轴防污吸入结构套装在安装在主轴端部和轴承之间，所述主轴防水结构从主轴端部向轴承方向依次包括：端盖1、一级防水迷宫体3、 二级防水迷宫体5、三级防水迷宫体7、四级防水迷宫体9，所述端盖1与一级防水迷宫体3之间设有迷宫2，所述二级防水迷宫体5安装在一级防水迷宫体3内侧，一级防水迷宫体3内侧和二级防水迷宫体5之间形成一级排污腔4，所述三级防水迷宫体7安装在一级防水迷宫体3内侧和二级防水迷宫体5之间，并形成二级排污腔6，所述四级防水迷宫体9安装在二级防水迷宫体5外侧，四级防水迷宫体9与三级防水迷宫体7之间形成三级排污腔8，所述一级排污腔4上设有与结构外侧的一级排污口11，所述二级排污腔6上设有与结构外侧的二级排污口12，所述三级排污腔8上设有与结构外侧的三级排污口13，所述四级防水迷宫体9上还设有进气孔10，进气孔10并与四级排污腔连通，所述一级排污腔4、二级排污腔6和三级排污腔8通过连接缝隙相通。
本实例中，所述一级排污口11设置在一级防水迷宫体3侧壁上，所述二级排污口12设置在一级防水迷宫体3和二级防水迷宫体5连接位置，所述三级排污口13设置在三级防水迷宫体7侧壁上。
本实例中，，所述一级排污口11、二级排污口12和三级排污口13设置位置分别位于一级排污腔4、二级排污腔6、和三级排污腔8距离主轴最远的位置。
本实例中，所述二级防水迷宫体5固定安装在主轴的侧壁上，二级防水迷宫体5跟随主轴转动。
本实例中，所述迷宫2为端盖1与一级防水迷宫体3之间的安装间隙。
本实例中，所述二级防水迷宫体5远离主轴部分的侧面设有凹槽，所述凹槽的两侧侧壁为倾斜面，所述三级防水迷宫体7的防水结构的截面为L型，三级防水迷宫体7的端部设有凸出的尖角，三级防水迷宫体7的折边的外壁与二级防水迷宫体5中凹槽的一侧壁平行，并形成一个倾斜的间隙孔，使液体更加容易排出。
本实例中，所述三级防水迷宫体7端部与二级防水迷宫体5凹槽中的安装间隙部份为倾斜面，并且三级防水迷宫体7安装在二级防水迷宫体5倾斜面的最低端，所述三级防水迷宫体7端部设有折边，将二级防水迷宫体5的端部进行包裹。
本实例中，所述四级防水迷宫体9形成的三级排污腔8部分设有凹槽，所述凹槽与进气孔10和出气位置对应，所述凹槽的上方侧壁为倾斜面，防止水通过间隙流入轴承部位。
本实例中，所述四级防水迷宫体9侧壁设有凸起，所述凸起顶装在轴承的外圈上，所述四级防水迷宫体9与轴承滚珠部分留有间隙，该间隙与第三排污腔相通，保证空气流通，有利于轴承散热，防止轴承损坏。
通过向四级防水迷宫体9中通入一定压力的洁净空气，通过间隙使一级排污腔4、二级排污腔6及三级排污腔8中都通有一定的压力，当主轴高速转动时，在主轴端部会产生一定的负压，会减少负压的值，进而减少切削屑和切削液的吸入量，随着主轴转动进入主轴中的切削液和切削屑因为离心力的作用甩到一级排污腔4、二级排污腔6及三级排污腔8的外壁上，更容易排污，在一级排污腔4中排出大部分切削屑和切屑液，并通过一级排污口11排出，因为气压是从二级排污腔6向一级排污腔4中传递，因为气压及结构问题，使切削液难以进入，所以只有少部分切削液会越过二级防水迷宫体5进入二级迷宫腔内，进入二级排污腔6中的切削液会被三级防水迷宫体7挡在二级迷宫腔内，并通过二级排污口12排出，由于三级排污腔8中的气压向二级排污腔6中排放，并通结构问题，使切削液难以进入，所以只有微量的切削液会通过的间隙进入三级排污腔8中，三级排污腔8中充有洁净空气，防止液体的吸入，同时提高轴承位置的散热能力，切削液进入三级排污腔8中时通过倾斜的间隙，将切削液喷离在四级防水迷宫体9的侧壁上，并通过四级防水迷宫体9中凹槽上方为倾斜平面，将切削液收集在凹槽中，并顺着凹槽底部流到三级排污口13位置排出。
实例二：
如图2所示，一种高速主轴防污吸入结构,所述高速主轴防污吸入结构套装在安装在主轴端部和轴承之间，所述主轴防水结构从主轴端部向轴承方向依次包括：端盖1、一级防水迷宫体3、 二级防水迷宫体5、三级防水迷宫体7、四级防水迷宫体9，所述端盖1与一级防水迷宫体3之间设有迷宫2，所述二级防水迷宫体5安装在一级防水迷宫体3内侧，一级防水迷宫体3内侧和二级防水迷宫体5之间形成以及一级排污腔4，所述三级防水迷宫体7安装在一级防水迷宫体3内侧和二级防水迷宫体5之间，并形成二级排污腔6，所述四级防水迷宫体9安装在二级防水迷宫体5外侧，四级防水迷宫体9与三级防水迷宫体7之间设有三级排污腔8，所述一级排污腔4上设有与结构外侧的一级排污口11，所述二级排污腔6上设有与结构外侧的二级排污口12，所述三级排污腔8上设有与结构外侧的三级排污口13，所述一级排污腔4、二级排污腔6和三级排污腔8通过连接缝隙相通。
本实例中，所述第一排污腔、第二排污腔和第三排污腔中的侧壁上均设有进气孔，并向进气孔中通入一定压力的气压，减少切削液的吸入量，并提高第一排污腔、第二排污腔和第三排污腔排污性能。
本实例中，所述一级排污口11设置在一级防水迷宫体3侧壁上，所述二级排污口12设置在一级防水迷宫体3和二级防水迷宫体5连接位置，所述三级排污口13设置在三级防水迷宫体7侧壁上。
本实例中，，所述一级排污口11、二级排污口12和三级排污口13设置位置分别位于一级排污腔4、二级排污腔6、和三级排污腔8距离主轴最远的位置。
本实例中，所述二级防水迷宫体5固定安装在主轴的侧壁上，二级防水迷宫体5跟随主轴转动。
本实例中，所述迷宫2为端盖1与一级防水迷宫体3之间的安装间隙。
本实例中，所述二级防水迷宫体5远离主轴部分的侧面设有凹槽，所述凹槽的两侧侧壁为倾斜面，所述三级防水迷宫体7的防水结构的截面为L型，三级防水迷宫体7的端部设有凸出的尖角，三级防水迷宫体7的折边的外壁与二级防水迷宫体5中凹槽的一侧壁平行，并形成一个倾斜的间隙孔，使液体更加容易排出。
本实例中，所述三级防水迷宫体7端部与二级防水迷宫体5凹槽中的安装间隙部份为倾斜面，并且三级防水迷宫体7安装在二级防水迷宫体5倾斜面的最低端，所述三级防水迷宫体7端部设有折边，将二级防水迷宫体5的端部进行包裹。
本实例中，所述四级防水迷宫体9形成的三级排污腔8部分设有凹槽，所述凹槽与进气孔10和出气位置对应，所述凹槽的上方侧壁为倾斜面，防止水通过间隙流入轴承部位。
本实例中，所述四级防水迷宫体9侧壁设有凸起，所述凸起顶装在轴承的外圈上，所述四级防水迷宫体9与轴承滚珠部分留有间隙，该间隙与第三排污腔相通，保证空气流通，有利于轴承散热，防止轴承损坏。
一级排污腔的侧壁上通入0.1KPa气压的洁净空气，减少主轴转动时内部负压吸气的影响，减少切削液和切削屑的吸入，并将进入的切削液和切削屑进入一级排污腔4中，并通过安装在主轴转动产生的离心力的问题，将切削屑和切削屑甩至一级排污腔4的侧壁上，并沿侧壁下落至一级排污口11位置，通过一级排污口11将切削液进而切削屑排出，少量的切削液会通过一级排污腔4和二级排污腔6之间的间隙进入二级排污腔6中，进入二级排污腔6中的切削液被三级防水迷宫体7拦截，并通过二级排污腔6侧壁的进气孔10通入0.05KPa气压的洁净空气，切削液顺着二级排污腔6的内壁流到二级排污孔12中，微量的切削液会通过的间隙进入三级排污腔8中，三级排污腔8中也通入0.05KPa气压的洁净空气，防止切削液的吸入，同时提高轴承位置的散热能力，切削液进入三级排污腔8中时通过倾斜的间隙，将切削液喷离在四级防水迷宫体9的侧壁上，并通过四级防水迷宫体9中凹槽上方为倾斜平面，将切削液收集在凹槽中，并顺着凹槽底部流到三级排污口13位置排出。
综上所述，通过端盖和迷宫减少切削屑和切削液的进入主轴，同时防止较大的杂物进入影响主轴的运行，通过一级排污腔、二级排污腔及三级排污腔通过间隙连通，减少各腔体之间的切削液量，通过进气孔使三个腔体中的切屑液更加难以逐级进入，同时还能减少主轴端部的负压的压力，进一步减少切削液和切削屑的吸入量，通过三级防水迷宫体挡在二级排污腔中，进一步减少切削液进入三级排污腔中，而且每级排污腔上都设有排污口较少液体堆积，使切削液跟更加容易排出，有效的方式切削液和切削屑的吸入，提高轴承寿命，进而提高主轴的加工精度，减少企业成本。
以上所述是本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明之权利范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高速主轴防污吸入结构,所述高速主轴防污吸入结构套装在安装在主轴端部和轴承之间，其特征在于：所述主轴防水结构从主轴端部向轴承方向依次包括：端盖、一级防水迷宫体、 二级防水迷宫体、三级防水迷宫体、四级防水迷宫体，所述端盖与一级防水迷宫体之间设有迷宫，所述二级防水迷宫体安装在一级防水迷宫体内侧，一级防水迷宫体内侧和二级防水迷宫体之间形成一级排污腔，所述三级防水迷宫体安装在一级防水迷宫体内侧和二级防水迷宫体之间，并形成二级排污腔，所述四级防水迷宫体安装在二级防水迷宫体外侧，四级防水迷宫体与三级防水迷宫体之间形成三级排污腔，所述一级排污腔上设有与结构外侧的一级排污口，所述二级排污腔上设有与结构外侧的二级排污口，所述三级排污腔上设有与结构外侧的三级排污口，所述四级防水迷宫体上还设有进气孔，进气孔并与四级排污腔连通，所述一级排污腔、二级排污腔和三级排污腔通过连接缝隙相通。
2.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述一级排污口设置在一级防水迷宫体侧壁上，所述二级排污口设置在一级防水迷宫体和二级防水迷宫体连接位置，所述三级排污口设置在三级防水迷宫体侧壁上。
3.根据权利要求1或2所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述一级排污口、二级排污口和三级排污口设置位置分别位于一级排污腔、二级排污腔、和三级排污腔距离主轴最远的位置。
4.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述二级防水迷宫体固定安装在主轴的侧壁上，二级防水迷宫体跟随主轴转动。
5.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述迷宫为端盖与一级防水迷宫体之间的安装间隙。
6.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述二级防水迷宫体远离主轴部分的侧面设有凹槽，所述凹槽的两侧侧壁为倾斜面，所述三级防水迷宫体的防水结构的截面为L型，三级防水迷宫体的端部设有凸出的尖角，三级防水迷宫体的折边的外壁与二级防水迷宫体中凹槽的一侧壁平行，并形成一个倾斜的间隙孔，使液体更加容易排出。
7.根据权利要求1或6所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述三级防水迷宫体端部与二级防水迷宫体凹槽中的安装间隙部份为倾斜面，并且三级防水迷宫体安装在二级防水迷宫体倾斜面的最低端，所述三级防水迷宫体端部设有折边，将二级防水迷宫体的端部进行包裹。
8.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述四级防水迷宫体形成的三级排污腔部分设有凹槽，所述凹槽与进气孔和出气位置对应，所述凹槽的上方侧壁为倾斜面，防止水通过间隙流入轴承部位。
9.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：所述四级防水迷宫体侧壁设有凸起，所述凸起顶装在轴承的外圈上，所述四级防水迷宫体与轴承滚珠部分留有间隙，该间隙与第三排污腔相通，保证空气流通，有利于轴承散热，防止轴承损坏。
10.根据权利要求1所述的一种高速主轴防污吸入结构，其特征在于：第一排污腔和第二排污腔中的侧壁上也设有进气孔，并向进气孔中通入一定压力的气压。
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| CN113319640A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-31 | 江苏星晨高速电机有限公司 | 一种中空出水主轴的轴端防护结构 |
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