CN111111325A - 一种主轴气路滤水机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种主轴气路滤水机构，主轴包括有前轴承座、前轴承和转子，前轴承座的前端固定有轴承压板，轴承压板抵接于前轴承的外环，轴承压板的前端固定有防尘环，防尘环的前端固定有环喷板，转子上套设有防尘盖，前轴承座、轴承压板和防尘环内开设有依次连通的气道，防尘盖的外侧壁形成有外台阶环，外台阶环的后端、环喷板的内壁和防尘环的前端合围形成有第一气囊，防尘盖的外侧壁开设有环状的第一导水槽，第一导水槽靠近防尘环，第一导水槽的后端内壁呈平直状，第一导水槽的前端内壁向斜下方延伸，以令第一导水槽的截面形状呈直角梯形。本发明有助于将主轴前端内部形成的水排出，可避免对主轴内部造成污染。
Description
技术领域
本发明涉及主轴，尤其涉及一种主轴气路滤水机构。
背景技术
现有技术中，主轴前端一般通过压缩空气来形成气封，压缩空气最初进入到主轴前端时，由于主轴内部的空气压力为标准大气压力，相对于压缩空气而言的压力较小，此时气流会倒流入主轴轴承端，如果压缩空气内含有水，则容易污染轴承等内部构件，进而对主轴的性能造成不良影响。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种有助于将主轴前端内部形成的水排出，避免对主轴内部造成污染的主轴气路滤水机构。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
一种主轴气路滤水机构，所述主轴包括有前轴承座，所述前轴承座内设有前轴承，所述前轴承内穿设有转子，所述前轴承座的前端固定有轴承压板，所述轴承压板抵接于所述前轴承的外环，所述轴承压板的前端固定有防尘环，所述防尘环的前端固定有环喷板，所述转子上套设有防尘盖且二者固定连接，所述轴承压板、所述防尘环和所述环喷板均环绕于所述防尘盖，且所述防尘盖与所述轴承压板、所述防尘环和所述环喷板之间分别设有间隙，所述前轴承座、所述轴承压板和所述防尘环内开设有依次连通的气道，所述防尘盖的外侧壁形成有外台阶环，所述外台阶环的后端、所述环喷板的内壁和所述防尘环的前端合围形成有第一气囊，所述气道与所述第一气囊相互连通，所述防尘盖的外侧壁开设有环状的第一导水槽，所述第一导水槽靠近所述防尘环，且所述第一导水槽的开口朝向所述第一气囊，所述第一导水槽的后端内壁呈平直状，所述第一导水槽的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第一导水槽的截面形状呈直角梯形。
优选地，所述防尘盖的外侧壁开设有环状的第二导水槽，所述第二导水槽的开口朝向所述防尘环，所述第二导水槽的后端内壁呈平直状，所述第二导水槽的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第二导水槽的截面形状呈直角梯形。
优选地，所述防尘盖的外侧壁开设有环状的第三导水槽，所述第三导水槽的开口朝向所述轴承压板，所述第三导水槽的后端内壁呈平直状，所述第三导水槽的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第三导水槽的截面形状呈直角梯形。
优选地，所述防尘环的前端开设有环状的第三导水槽，所述第三导水槽的开口朝向所述第一气囊，所述第三导水槽靠近所述防尘环内侧的内壁呈平直状，所述第三导水槽靠近所述防尘环外侧的内壁呈倾斜状，以令所述第三导水槽的截面形状呈直角梯形。
优选地，所述轴承压板的内壁开设有环状的第四导水槽，所述第四导水槽的开口朝向所述防尘盖，所述第四导水槽的后端内壁呈平直状，所述第四导水槽的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第四导水槽的截面形状呈直角梯形。
优选地，所述第一导水槽、所述第二导水槽、所述第三导水槽和所述第四导水槽的内壁拐角均为圆角。
优选地，所述环喷板的内侧形成有内台阶环，所述内台阶环位于所述外台阶环的前侧，且所述外台阶环与所述内台阶环之间形成有第二气囊。
优选地，述转子上套设有防水盖且二者固定连接，所述防水盖位于所述防尘盖的前端，所述防水盖位于所述内台阶环的内侧且二者之间设有间隙。
本发明公开的主轴气路滤水机构中，在所述环喷板与所述防尘盖之间设置了第一气囊，所述气道内注入的压缩空气先进入所述第一气囊内，再通过所述环喷板与所述防尘盖之间的间隙吹出，进而在所述主轴的前端形成环状气封，其中，所述第一气囊对压缩空气起到暂存作用，从而保证环状气封的持续性和稳定性，在此基础上，本发明在所述防尘盖的外侧壁设置了第一导水槽，并且所述第一导水槽靠近所述防尘环，所述转子运转过程中，气流在所述第一气囊的空腔内传输，而所述第一气囊内形成的水分则会沿着所述防尘盖的外侧壁流动，因所述第一导水槽靠近所述第一气囊的后端，并且所述第一导水槽的截面形状呈直角梯形，使得所述转子在运转过程中，在离心力作用下，所述防尘盖的外侧壁的水沿着所述第一导水槽前端的倾斜内壁向前流动，直至从所述环喷板与所述防尘盖之间的间隙流出，相比现有技术而言，本发明可有效避免水分进入主轴内部，从而对主轴气路起到滤水作用，进而提高主轴的可靠性以及提高主轴的使用寿命。
附图说明
图1为主轴前端结构的局部剖视图；
图2为图1中A部分的放大图；
图3为防尘盖的局部剖视图；
图4为图3中B部分的放大图；
图5为防尘环的局部剖视图；
图6为图5中C部分的放大图；
图7为轴承压板的局部剖视图；
图8为图7中D部分的放大图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
本发明公开了一种主轴气路滤水机构，结合图1至图8所示，所述主轴包括有前轴承座1，所述前轴承座1内设有前轴承2，所述前轴承2内穿设有转子3，所述前轴承座1的前端固定有轴承压板4，所述轴承压板4抵接于所述前轴承2的外环，所述轴承压板4的前端固定有防尘环5，所述防尘环5的前端固定有环喷板6，所述转子3上套设有防尘盖7且二者固定连接，所述轴承压板4、所述防尘环5和所述环喷板6均环绕于所述防尘盖7，且所述防尘盖7与所述轴承压板4、所述防尘环5和所述环喷板6之间分别设有间隙，所述前轴承座1、所述轴承压板4和所述防尘环5内开设有依次连通的气道10，所述防尘盖7的外侧壁形成有外台阶环70，所述外台阶环70的后端、所述环喷板6的内壁和所述防尘环5的前端合围形成有第一气囊8，所述气道10与所述第一气囊8相互连通，所述防尘盖7的外侧壁开设有环状的第一导水槽71，所述第一导水槽71靠近所述防尘环5，且所述第一导水槽71的开口朝向所述第一气囊8，所述第一导水槽71的后端内壁呈平直状，所述第一导水槽71的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第一导水槽71的截面形状呈直角梯形。
上述机构中，在所述环喷板6与所述防尘盖7之间设置了第一气囊8，所述气道10内注入的压缩空气先进入所述第一气囊8内，再通过所述环喷板6与所述防尘盖7之间的间隙吹出，进而在所述主轴的前端形成环状气封，其中，所述第一气囊8对压缩空气起到暂存作用，从而保证环状气封的持续性和稳定性，在此基础上，本发明在所述防尘盖7的外侧壁设置了第一导水槽71，并且所述第一导水槽71靠近所述防尘环5，所述转子3运转过程中，气流在所述第一气囊8的空腔内传输，而所述第一气囊8内形成的水分则会沿着所述防尘盖7的外侧壁流动，因所述第一导水槽71靠近所述第一气囊8的后端，并且所述第一导水槽71的截面形状呈直角梯形，使得所述转子3在运转过程中，在离心力作用下，所述防尘盖7的外侧壁的水沿着所述第一导水槽71前端的倾斜内壁向前流动，直至从所述环喷板6与所述防尘盖7之间的间隙流出，相比现有技术而言，本发明可有效避免水分进入主轴内部，从而对主轴气路起到滤水作用，进而提高主轴的可靠性以及提高主轴的使用寿命。
为了进一步起到导水作用，所述防尘盖7的外侧壁开设有环状的第二导水槽72，所述第二导水槽72的开口朝向所述防尘环5，所述第二导水槽72的后端内壁呈平直状，所述第二导水槽72的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第二导水槽72的截面形状呈直角梯形。
类似地，所述防尘盖7的外侧壁开设有环状的第三导水槽73，所述第三导水槽73的开口朝向所述轴承压板4，所述第三导水槽73的后端内壁呈平直状，所述第三导水槽73的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第三导水槽73的截面形状呈直角梯形。
本实施例在所述第一气囊8的后端还设置了开口朝前的导水槽，具体是指，所述防尘环5的前端开设有环状的第三导水槽50，所述第三导水槽50的开口朝向所述第一气囊8，所述第三导水槽50靠近所述防尘环5内侧的内壁呈平直状，所述第三导水槽50靠近所述防尘环5外侧的内壁呈倾斜状，以令所述第三导水槽50的截面形状呈直角梯形。
本实施例中，所述轴承压板4的内壁开设有环状的第四导水槽40，所述第四导水槽40的开口朝向所述防尘盖7，所述第四导水槽40的后端内壁呈平直状，所述第四导水槽40的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第四导水槽40的截面形状呈直角梯形。
上述第一导水槽71、所述第二导水槽72、所述第三导水槽50和所述第四导水槽40可在不同位置起到导水作用，由于上述各导水槽的截面形状均呈直角梯形，使得转子在运转过程中，可利用离心力作用驱使水向外流动，进而起到较佳的导水作用。
为了进一步提高水的流动效果，本实施例中，所述第一导水槽71、所述第二导水槽72、所述第三导水槽50和所述第四导水槽40的内壁拐角均为圆角。
本实施例优选设置了第二气囊，具体是指，所述环喷板6的内侧形成有内台阶环60，所述内台阶环60位于所述外台阶环70的前侧，且所述外台阶环70与所述内台阶环60之间形成有第二气囊74。
进一步地，所述转子3上套设有防水盖9且二者固定连接，所述防水盖9位于所述防尘盖7的前端，所述防水盖9位于所述内台阶环60的内侧且二者之间设有间隙。
本发明公开的主轴气路滤水机构，其在优选实施例中的工作原理如下：压缩空气最初进入到主轴前端的第一气囊的瞬间，由于主轴的内部的空气压力为标准大气压力，相对于压缩空气压力小，气流会倒流入主轴轴承端，如压缩空气有水，将会污染轴承的油脂。同时，根据有水和气体物理特性不同，混合后的水汽，气体沿着间隙中间进气，而水是在气体的带动下沿着物体面上流动，因此，当水沿着防尘盖的壁进入的时候，会在进入防尘盖周边的导水槽中，由于导水槽的结构，在进入端为斜角，方便了水的流入，在轴承端设计为与气流方向相垂直面，凹入槽有足够的深度，槽内的空气无流动，因此流入槽内的水会在改位置滞留下来，起到过滤水的作用，有效的防止水份进一步流到前轴承位置；当主轴充气完成，主轴的前后端为等压气体，导水槽上的水借助重力及主轴高速旋转，防尘盖和防水盖产生向外抽压的泵吸作用，而导水槽的被吸出主轴外；前端的水气经过防尘盖与防尘环、环喷板的间隙，进入刀环喷板和防水盖的端面间隙，然后由端面的间隙排出，防止主轴前端的水汽和尘污进入主轴内部。
以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。
Claims (8)
1.一种主轴气路滤水机构，其特征在于，所述主轴包括有前轴承座(1)，所述前轴承座(1)内设有前轴承(2)，所述前轴承(2)内穿设有转子(3)，所述前轴承座(1)的前端固定有轴承压板(4)，所述轴承压板(4)抵接于所述前轴承(2)的外环，所述轴承压板(4)的前端固定有防尘环(5)，所述防尘环(5)的前端固定有环喷板(6)，所述转子(3)上套设有防尘盖(7)且二者固定连接，所述轴承压板(4)、所述防尘环(5)和所述环喷板(6)均环绕于所述防尘盖(7)，且所述防尘盖(7)与所述轴承压板(4)、所述防尘环(5)和所述环喷板(6)之间分别设有间隙，所述前轴承座(1)、所述轴承压板(4)和所述防尘环(5)内开设有依次连通的气道(10)，所述防尘盖(7)的外侧壁形成有外台阶环(70)，所述外台阶环(70)的后端、所述环喷板(6)的内壁和所述防尘环(5)的前端合围形成有第一气囊(8)，所述气道(10)与所述第一气囊(8)相互连通，所述防尘盖(7)的外侧壁开设有环状的第一导水槽(71)，所述第一导水槽(71)靠近所述防尘环(5)，且所述第一导水槽(71)的开口朝向所述第一气囊(8)，所述第一导水槽(71)的后端内壁呈平直状，所述第一导水槽(71)的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第一导水槽(71)的截面形状呈直角梯形。
2.如权利要求1所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述防尘盖(7)的外侧壁开设有环状的第二导水槽(72)，所述第二导水槽(72)的开口朝向所述防尘环(5)，所述第二导水槽(72)的后端内壁呈平直状，所述第二导水槽(72)的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第二导水槽(72)的截面形状呈直角梯形。
3.如权利要求2所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述防尘盖(7)的外侧壁开设有环状的第三导水槽(73)，所述第三导水槽(73)的开口朝向所述轴承压板(4)，所述第三导水槽(73)的后端内壁呈平直状，所述第三导水槽(73)的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第三导水槽(73)的截面形状呈直角梯形。
4.如权利要求3所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述防尘环(5)的前端开设有环状的第三导水槽(50)，所述第三导水槽(50)的开口朝向所述第一气囊(8)，所述第三导水槽(50)靠近所述防尘环(5)内侧的内壁呈平直状，所述第三导水槽(50)靠近所述防尘环(5)外侧的内壁呈倾斜状，以令所述第三导水槽(50)的截面形状呈直角梯形。
5.如权利要求4所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述轴承压板(4)的内壁开设有环状的第四导水槽(40)，所述第四导水槽(40)的开口朝向所述防尘盖(7)，所述第四导水槽(40)的后端内壁呈平直状，所述第四导水槽(40)的前端内壁向斜下方延伸，以令所述第四导水槽(40)的截面形状呈直角梯形。
6.如权利要求5所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述第一导水槽(71)、所述第二导水槽(72)、所述第三导水槽(50)和所述第四导水槽(40)的内壁拐角均为圆角。
7.如权利要求1所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述环喷板(6)的内侧形成有内台阶环(60)，所述内台阶环(60)位于所述外台阶环(70)的前侧，且所述外台阶环(70)与所述内台阶环(60)之间形成有第二气囊(74)。
8.如权利要求7所述的主轴气路滤水机构，其特征在于，所述转子(3)上套设有防水盖(9)且二者固定连接，所述防水盖(9)位于所述防尘盖(7)的前端，所述防水盖(9)位于所述内台阶环(60)的内侧且二者之间设有间隙。
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