CN112192295A - 一种使用寿命长的刀塔 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种使用寿命长的刀塔，包括主箱体、轴承座、主轴以及刀盘，轴承座与主箱体连接，刀盘套设在轴承座外，刀盘的外侧面上设有多个供主轴插入的安装孔，其中，还包括设在安装孔上的密封机构，以及驱动刀盘转动的自润滑驱动机构，密封机构包括安装座，安装座设有第一通孔，主轴具有伸入第一通孔的下端部，第一通孔与下端部的外侧面之间具有第一间隙，第一通孔的侧壁上开设有环形密封槽，环形密封槽内嵌设有密封件。采用上述结构，与现有技术相比，本发明能够提高刀盘的密封性能，同时对主箱体内部零件进行自润滑，减小刀塔工作时内部的摩擦力，提高刀塔的使用寿命。

Description

一种使用寿命长的刀塔

技术领域

本发明涉及刀塔技术领域，具体涉及的是一种使用寿命长的刀塔。

背景技术

刀塔是数控加工中心的核心功能部件，主要用来安装刀具，实现车削、铣削等功能。刀塔主要结构包括主箱体和刀盘，刀盘上设有多组刀具，通过刀盘转动来对刀具进行选择。主轴工作时的环境较为恶劣，切削液、碎屑、粉尘等杂质容易进入刀盘内部。现有技术是在主轴与刀盘的配合处，通过普通的橡胶套圈或者油封进行密封，但主轴工作时高速旋转容易橡胶套圈摩擦造成磨损，从而影响密封效果，别切大部分污物容易进入至刀盘内部与主轴发生摩擦，造成刀盘内部零件磨损，降低刀塔的使用寿命。此外，现有技术中刀盘大多采用齿轮驱动转动，齿轮长期工作容易磨损，进一步降低刀塔的使用寿命，并且需要经常拆卸刀塔对内部齿轮进行润滑，费时费力。

有鉴于此，本申请人针对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种使用寿命长的刀塔，能够提高刀盘的密封性能，同时对主箱体内部零件进行自润滑，减小刀塔工作时内部的摩擦力，提高刀塔的使用寿命。

为了达成上述目的，本发明的解决方案是：

一种使用寿命长的刀塔，包括主箱体、轴承座、主轴以及刀盘，所述轴承座与主箱体连接，所述刀盘套设在轴承座外，所述刀盘的外侧面上设有多个供主轴插入的安装孔，其中，还包括设在安装孔上的密封机构，以及驱动刀盘转动的自润滑驱动机构，所述密封机构包括安装座，所述安装座设有第一通孔，所述主轴具有伸入所述第一通孔的下端部，所述第一通孔与下端部的外侧面之间具有第一间隙，所述第一通孔的侧壁上开设有环形密封槽，所述环形密封槽内嵌设有密封件。

进一步的，所述密封件包括与环形密封槽侧壁抵顶的第一侧壁、与主轴侧壁抵顶的第二侧壁，以及连接第一侧壁上端和第二侧壁上端的连接上壁，所述第一侧壁、第二侧壁以及连接上壁之间形成封堵槽；所述第二侧壁具有与连接上壁垂直连接的连接部，以及朝向主轴侧壁倾斜并抵顶的抵顶部。

进一步的，所述抵顶部具有设置在第二侧壁外侧的第一倾斜面，以及设置在第二侧壁内侧的第二倾斜面，所述第一倾斜面和第二倾斜面由上至下逐渐向下端部方向倾斜。

进一步的，所述安装座的下表面还设有向下凸起的固定凸环，所述下端部的外圆周面设有向外凸起的环形凸台，所述环形凸台的上表面设有供固定凸环伸入的环形容置槽，所述环形容置槽的槽底壁和侧槽壁与固定凸环之间形成第二间隙。

进一步的，所述固定凸环的外侧壁上还设有环形沟槽。

进一步的，所述环形沟槽具有相连接的下槽壁和倾斜槽壁，所述倾斜槽壁由下至上逐渐向固定凸环的外侧壁方向倾斜。

进一步的，所述下端部的上方还设有环形固定板，所述环形固定板的外圆周侧面与安装座之间具有第三间隙，所述环形固定板的下表面与安装座之间具有第四间隙。

进一步的，所述安装座的上表面设有向上凸起的定位凸环，所述定位凸环与安装孔相互嵌合。

进一步的，所述密封件采用橡胶材料制成。

进一步的，所述密封机构还包括吹气装置，所述轴承座内设有驱动轴，并且轴承座设有供驱动轴伸出的伸出孔，所述刀盘中部设有供轴承座插入的配合孔，所述配合孔与各个安装孔连通，所述主箱体具有第一吹气孔，所述轴承座具有第二吹气孔，所述第二吹气孔连通第一吹气孔和伸出孔，所述吹气装置的出气端与第一吹气孔连通。

进一步的，所述自润滑驱动机构包括第一电机，固定齿盘，转动齿盘以及定准齿盘，所述固定齿盘与主箱体连接，所述转动齿盘套设在固定齿盘上，所述定准齿盘设置在转动齿盘的侧边，所述第一电机与主箱体连接并驱动转动齿盘转动，所述主箱体内设有驱动定准齿盘靠近转动齿盘的锁紧油腔，驱动定准齿盘远离转动齿盘的放松油腔，以及对转动齿盘进行润滑的外油腔，所述放松油腔与外油腔之间具有漏油间隙。

进一步的，所述锁紧油腔体积是放松油腔体积的四倍。

进一步的，所述自润滑驱动机构还包括间隔套，所述固定齿盘端面设有间隔套容置槽，所述间隔套套设在轴承座上并嵌入间隔套容置槽内，所述间隔套将放松油腔分隔为进油腔和驱动腔。

进一步的，所述间隔套的上表面和下表面设有密封圈安装槽，所述密封圈安装槽内设有密封圈，所述固定齿盘上还设有相互连通的第一油道和第二油道，所述第一油道与进油腔连通，所述第二油道与驱动腔连通，所述第二油道内设有第一单向阀。

进一步的，所述第一单向阀包括第一弹簧和第一钢珠，所述第一弹簧设置在第二油道内，所述第一弹簧的一端与第一钢珠连接并抵顶第一钢珠封堵第一油道。

进一步的，所述轴承座还包括油缸轴，所述固定齿盘和定准齿盘套设在油缸轴上，所述定准齿盘靠近刀盘一侧的端面设有向外凸起的环形凸起，所述油缸轴的外圆周具有向外凸起的圆柱凸台，所述圆柱凸台的外侧面与环形凸起的内侧壁贴合，所述环形凸起与定准齿盘之间形成锁紧油腔。

进一步的，还包括止转机构，所述止转机构包括止转杆，所述定准齿盘端面设有止转孔，所述止转杆的一端穿过主箱体和固定齿盘并伸入止转孔内连接，所述止转杆的另一端与主箱体滑动连接。

进一步的，所述止转机构还包括压紧板和复位弹簧，所述主箱体上设有安装部，所述安装部具有供止转杆伸入滑动的止转杆安装孔，所述压紧板连接在止转杆上，所述复位弹簧套设在止转杆上并且复位弹簧的两端分别抵顶压紧板和安装部。

进一步的，所述止转机构还包括检测装置和检测板，所述主箱体设有检测腔，所述检测装置设置检测腔内，所述检测板设在压紧板上，所述检测装置对检测板的前后距离进行探测。

进一步的，所述检测装置包括两个接近开关，所述检测板设置在两个接近开关之间。

进一步的，所述主箱体上设有第一开孔、第二开孔、第三开孔、第四开孔、第一流道以及第二流道、所述第一流道连通第一开孔和第三开孔，所述第二流道连通第二开孔和第四开孔，所述油缸轴具有第一进液孔、第二进液孔、第一出液孔、第二出液孔、第三流道以及第四流道，所述第三流道连通第一进液孔和第一出液孔，所述第四流道连通第二进液孔和第二出液孔，第一进液孔与第三开孔连通，第二进液孔与第四开孔连通，第一出液孔与放松油腔连通，第二出液孔与锁紧油腔连通。

进一步的，所述主箱体于外油腔的侧壁上还设有第一回油孔，以及连通第一回油孔和第二流道的第五流道，所述第五流道内设有第二单向阀。

进一步的，所述固定齿盘上设有第二回油孔，所述主轴箱上设有第三回油孔，所述第三回油孔连通第二回油孔和第一流道，所述第二回油孔内设有第三单向阀。

进一步的，所述第二回油孔包括第三油道和第四油道，所述第三油道与放松油腔连通，所述第四油道与第三回油孔连通，所述第三单向阀包括第二弹簧和第二钢珠，所述第二弹簧设置在第四油道内，所述第二弹簧的一端与第二钢珠连接并抵顶第二钢珠封堵第三油道。

进一步的，所述主箱体还包括转接环和油封环，所述转接环用于连接刀盘和转动齿盘，所述转接环朝向转动齿盘一侧的端面设有向外凸起的连接凸环，所述油封环套设在连接凸环上并与主箱体连接。

进一步的，所述轴承座包括座主体和封盖，所述座主体的上方设有维修孔，所述封盖连接在维修孔的上方。

进一步的，所述座主体包括前分部和后分部，所述前分部的上端面设有第一弧形槽，所述后分部的上端面设有第二弧形槽。

进一步的，所述前分部具有朝向后分部的第一端面，所述第一端面上设有向外凸起的定位凸部，所述定位凸部的中部具有定位槽；所述后分部具有朝向前分部的第二端面，所述第二端面上设有向外凸起的定位凸块，所述定位凸块嵌入定位槽内。

进一步的，还包括主轴驱动装置，所述主轴驱动装置包括第二电机，电机轴、传动机构以及转接套，所述转接套套设在驱动轴上，所述第二电机与电机轴连接，所述电机轴与转接套之间通过传动机构传动连接，所述转接套与驱动轴之间通过花键连接，所述驱动轴远离与主轴的连接端处设有外花键。

进一步的，所述传动机构包括皮带以及传动轮、所述传动轮套设在电机轴上，所述转接套包括竖直设置的连接管部，以及由连接管部向外凸出的连接凸轮，所述皮带绕设在传动轮和连接凸轮上。

进一步的，所述连接凸轮的外圆周面具有均匀分部的连接齿。

进一步的，所述座主体和油缸轴内分别内设有供皮带通过的第二通孔和第三通孔，所述第二通孔和第三通孔设有水平设置。

进一步的，还包括电机安装座，所述电机连接座设在主箱体的侧壁上，所述第一电机安装在电机安装座上。

采用上述结构后，主轴在工作时，向刀盘内部通入气体，使气体进入安装孔内，气体依次进过第三间隙和第四间隙进入到第一间隙内。在气压作用力下密封件的抵顶部与主轴分离，从而减小主轴对密封件的摩擦，降低密封件磨损，提高密封件的使用寿命。并且气体源源不断的由安装孔内吹出，能够将安装孔内的污物一同吹出，起到清洁刀盘内腔的作用并保障主轴转动更加流畅，同时还能防止外界的污物通过第一间隙回流至安装孔内，进一步保障刀塔正常安全工作，防止刀塔损坏，进一步提高使用寿命。

采用上述结构后，当刀具不工作时，密封件能够对第一间隙进行密封，防止外部的液体或者污物进入安装孔内，从而影响主轴转动工作；当刀具工作时，向刀盘内部通入气体，使气体由安装孔内进入第一间隙内。在气体吹力下的作用下，吹动密封件与主轴分离，并使第一间隙通畅，从而减小主轴对密封件的摩擦，降低密封件磨损，提高密封件的使用寿命。并且气体源源不断的由安装孔内吹出，能够将安装孔内的污物一同吹出，起到清洁刀盘内腔的作用并保障主轴转动更加流畅，同时还能防止外界的污物通过第一间隙回流至安装孔内，进一步增强刀盘的密封性能。

此外，本发明还具有自润滑驱动机构，每次换刀时，放松油腔内通入液压油从而产生液压推动定准齿盘远离转动齿盘，液压油在放松油腔内对固定齿盘、定准齿盘以及转动齿盘的端面进行润滑，然后第一电机驱动转动齿盘转动并带动刀盘转动进行换刀。并且放松油腔内的液压油还会通过间隙渗漏至外油腔内，对转动齿盘的外圆周齿牙进行润滑，以此来降低各个齿盘之间的摩擦，避免齿盘磨损，从而提高刀盘的使用寿命。并且齿盘自动进行润滑，无需人工手动操作，润滑更加方便快捷。

附图说明

图1为本发明的外形结构立体图。

图2为本发明另一外形结构立体图。

图3为本发明的剖面结构侧视图。

图4为图3中A区域的局部放大图。

图5为密封件的剖面结构示意图。

图6为图3中B区域的局部放大图。

图7为止转机构的剖面结构立体示意图。

图8为主箱体内流道的剖面结构示意图。

图9为第二回油孔的结构剖面示意图。

图10为第一电机与主轴箱的连接结构剖面示意图。

图11为电机安装座的拆解示意图。

图12为油缸轴的外形结构立体图。

图13为轴承座的结构分解立体示意图。

图14为前分部的外形结构立体图。

图15为驱动轴与转接套及主轴连接的剖面结构示意图。

图16为驱动轴与转接套的结构分级立体示意图。

图17为密封件被顶开时的结构剖面图。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1-13所示，一种使用寿命长的刀塔，包括主箱体1、轴承座2、主轴3以及刀盘4，轴承座2与主箱体1连接，刀盘4套设在轴承座2外，刀盘4的外侧面上设有多个供主轴3插入的安装孔41，其中，还包括设在安装孔41上的密封机构，以及驱动刀盘4转动的自润滑驱动机构，密封机构包括安装座51，安装座51设有第一通孔511，主轴3具有伸入第一通孔511的下端部31，第一通孔511与下端部31的外侧面之间具有第一间隙52，第一通孔511的侧壁上开设有环形密封槽512，环形密封槽512内嵌设有密封件53。

采用上述结构后，当刀具不工作时，密封件53能够对第一间隙52进行密封，防止外部的液体或者污物进入安装孔41内，从而影响主轴3转动工作；当刀具工作时，向刀盘4内部通入气体，使气体由安装孔41内进入第一间隙52内。在气体吹力下的作用下，吹动密封件53与主轴3分离，并使第一间隙52通畅，从而减小主轴3对密封件53的摩擦，降低密封件53磨损，提高密封件53的使用寿命。并且气体源源不断的由安装孔41内吹出，能够将安装孔41内的污物一同吹出，起到清洁刀盘4内腔的作用并保障主轴3转动更加流畅，同时还能防止外界的污物通过第一间隙52回流至安装孔41内，进一步增强刀盘4的密封性能。防止刀盘4的内部零件受到污物摩擦损坏，提高刀塔的使用寿命。此外，自润滑驱动装置能够在驱动刀盘4转动的同时进行自润滑，减小刀盘4转动产生的摩擦力，降低磨损，进一步提高刀塔的使用寿命。

优选的，密封件53包括与环形密封槽512侧壁抵顶的第一侧壁531、与主轴3侧壁抵顶的第二侧壁532，以及连接第一侧壁531上端和第二侧壁532上端的连接上壁533，第一侧壁531、第二侧壁532以及连接上壁533之间形成封堵槽534；第二侧壁532具有与连接上壁533垂直连接的连接部5321，以及朝向主轴3侧壁倾斜并抵顶的抵顶部5322。主轴3不工作时，抵顶部5322与主轴3抵顶起到封堵第一间隙52的作用；主轴3工作时，抵顶部5322在气体的吹力下向封堵槽534方向偏移，使第一间隙52通畅。并且连接部5321与主轴3之间存在一定间隙，方便气体进入吹动抵顶部5322与主轴3分离。

优选的，抵顶部5322具有设置在第二侧壁532外侧的第一倾斜面5323，以及设置在第二侧壁532内侧的第二倾斜面5324，第一倾斜面5323和第二倾斜面5324由上至下逐渐向下端部31方向倾斜。采用上述结构，第一倾斜面5323能够增大抵顶部5322被气体吹动的受力面积，方便抵顶部5322与主轴3分离；第二倾斜面5324具有一定引导作用，使外界流入的液体和污物在经过第一间隙52后能够顺着第二倾斜面5324进入封堵槽534，防止污物堆积而堵塞第一间隙52；此外第一倾斜面5323和第二倾斜面5324的下端相互连接，使得抵顶部5322呈倒三角形状，具有更好的支撑效果，使抵顶部5322与主轴3侧面之间抵顶更加牢固，进一步提高密封件53的抵顶密封效果。

优选的，安装座51的下表面还设有向下凸起的固定凸环515，下端部31的外圆周面设有向外凸起的环形凸台311，环形凸台311的上表面设有供固定凸环515伸入的环形容置槽312，环形容置槽312的槽底壁和侧槽壁与固定凸环515之间形成第二间隙54。采用上述结构后，气体流经第一间隙52后通过第二间隙54排出，第二间隙54与第一间隙52垂直设置，能使外界的液体和污物更不容易进入第一间隙52内，从而进一步提高密封效果。并且固定凸环515与环形容置槽312配合能够起到精确定位的作用，使主轴3与安装座51连接更加牢固可靠。

优选的，固定凸环515的外侧壁上还设有环形沟槽513。采用上述结构，气体流经第一间隙52后由第二间隙54吹出，第二间隙54的侧边具有环形沟槽513，使得气体在吹出的过程中能够在环形沟槽513内形成回旋增压气流，将刀盘4内的污物和切削液快速排出第二间隙54，同时回旋增压气流还能进避免切削液从外界反向流回，进一步提高密封效果。

优选的，环形沟槽513具有相连接的下槽壁和倾斜槽壁，倾斜槽壁由下至上逐渐向固定凸环515的外侧壁方向倾斜。采用上述结构后，使得环形沟槽513的横截面呈三角形结构，刀盘4内排出的气体由第二间隙54紧流入环形沟槽513内，并沿着下槽壁和倾斜槽壁的表面流动，从而形成回旋气流，避免切削液从外界反向流回，提高密封效果。

优选的，下端部31的上方还设有环形固定板55，环形固定板55的外圆周侧面与安装座51之间具有第三间隙56，环形固定板55的下表面与安装座51之间具有第四间隙57。采用上述结构，气体依次流经第三间隙56和第四间隙57后进入第一间隙52，环形固定板55起到遮挡和固定密封件53的作用，够避免气体直接吹动密封件53，防止密封圈在环形密封槽512内偏移或者脱落。

优选的，安装座51的上表面设有向上凸起的定位凸环514，定位凸环514与安装孔41相互嵌合。采用上述结构，使得安装座51与安装孔41连接更加牢固。

优选的，密封件53采用橡胶材料制成，具有较好的弹性和耐腐蚀性。

优选的，密封机构还包括吹气装置，轴承座2内设有驱动轴6，并且轴承座2设有供驱动轴6伸出的伸出孔21，刀盘4中部设有供轴承座2插入的配合孔42，配合孔42与各个安装孔41连通，主箱体1具有第一吹气孔581，轴承座2具有第二吹气孔582，第二吹气孔582连通第一吹气孔581和伸出孔21，吹气装置的出气端与第一吹气孔581连通。采用上述结构后，吹气装置的出气端向第一吹气孔581内通入流动的气体，气体依次流经第一吹气孔581、第二吹气孔582后从轴承座2的伸出孔21内流出并进入配合孔42内，之后气体在流入各个安装孔41中。在本实施例中，吹气装置具体可采用空气压缩机，并使用管道将空气压缩机的出气端与第一吹气孔581连通。

优选的，自润滑驱动机构包括第一电机71，固定齿盘72，转动齿盘73以及定准齿盘74，固定齿盘72与主箱体1连接，转动齿盘73套设在固定齿盘72上，定准齿盘74设置在转动齿盘73的侧边，第一电机71与主箱体1连接，并且第一电机71的动力轴与减速机连接，减速机驱动转动齿盘73转动。

轴承座2还包括油缸轴22，油缸轴22与主箱体1连接固定齿盘72和定准齿盘74套设在油缸轴22上，定准齿盘74靠近刀盘4一侧的端面设有向外凸起的环形凸起741，油缸轴22的外圆周具有向外凸起的环形凸起221，环形凸起221的外侧面与环形凸起741的内侧壁贴合，环形凸起741与定准齿盘74之间密封连接形成锁紧油腔75。

主箱体1还包括转接环11和油封环12，转接环11用于连接刀盘4和转动齿盘73，使刀盘4与转动齿盘73之间连接更加牢固。转接环11朝向转动齿盘73一侧的端面设有向外凸起的连接凸环111，连接凸环111与转动齿盘73的端面连接。连接凸环111、转动齿盘73、固定齿盘72以及定准齿盘74之间密封配合形成放松油腔76。连接凸环111、油封环12、主箱体1以及转动齿盘73密封配合形成外油腔77。油封环12套设在连接凸环111上并与主箱体1连接，防止放松油腔76内的油渗漏出主箱体1。

采用上述结构后，本发明还具有自润滑驱动机构，每次换刀时，放松油腔76内通入液压油从而产生液压推动定准齿盘74远离转动齿盘73，液压油在放松油腔76内对固定齿盘72、定准齿盘74以及转动齿盘73的端面进行润滑，然后第一电机71驱动减速机带动转动齿盘73转动并带动刀盘4转动进行换刀。并且放松油腔76内的液压油还会通过间隙渗漏至外油腔77内，对转动齿盘73的外圆周齿牙进行润滑，以此来降低各个齿盘之间的摩擦，避免齿盘磨损，从而提高刀盘4的使用寿命。并且齿盘自动进行润滑，无需人工手动操作，润滑更加方便快捷。并且外油腔77内的压强还能够对转动齿盘73的端面产生推动力，推动转动齿盘73与主箱体1略微分离，并使轴承座2上的端面轴承发生轻微形变，从而减小转动齿盘73与主箱体1之间的摩擦，使转动齿盘73转动更加顺畅，同时还能带走内部废屑，起到清洁作用，进一步提高使用寿命。

优选的，锁紧油腔75体积是放松油腔76体积的四倍。采用上述结构，放松油腔76体积小，当液压油导入时能够立刻充满放松油腔76，从而迅速产生油压推动定准齿盘74迅速远离转动齿盘73，缩短换刀时间，提高换刀效率；并且刀锁紧油腔75体积较大，刀盘4锁紧时能够产生较大的锁紧力，推动定准齿盘74与转动齿盘73配合，并将放松油腔76内的液压油迅速排出，加快了刀盘4的定位和锁紧速度，从而进一步提高换刀效率。

优选的，自润滑驱动机构还包括间隔套78，固定齿盘72端面设有间隔套容置槽，间隔套78套设在轴承座2上并嵌入间隔套容置槽内，间隔套78将放松油腔76分隔为进油腔761和驱动腔762。

作为本发明的第一种实施例，间隔套78和固定齿盘72之间间隔设置，液压油在进入进油腔761后通过间隙渗漏至驱动腔762内，从而产生油压推动定准齿盘74。采用上述结构，间隔套78对放松油腔76进行分隔，形成体积更小的驱动腔762，使液压油能够更快充满驱动腔762并推动定准齿盘74远离转动齿盘73，提高刀盘4放松的相应速度，进一步提高换刀效率。

更优选的，由于液压油通过间隙渗漏进入驱动腔762内会产生一定压缩能量，从而使进入驱动腔762内的液压油的油温升高，影响液压驱动效果。因此，为了避免驱动腔762内的油温升高，作为本发明的另一种实施例，间隔套78的上表面和下表面设有密封圈安装槽，密封圈安装槽内设有密封圈，固定齿盘72上还设有相互连通的第一油道721和第二油道722，第一油道721与进油腔761连通，第二油道722与驱动腔762连通，第二油道内设有第一单向阀。采用上述结构后，进油腔761与驱动腔762之间密封间隔，液压油进入进油腔761后进入第一油道721，当进油腔761内的油压大于第一单向阀设定的油压时，液压油进入第二油道722并流入驱动腔762内。第一单向阀具体可采用市场上出售的单向式单向阀。

更优选的，作为本发明中第一单向阀的其中一种结构，第一单向阀包括第一弹簧723和第一钢珠724，第一弹簧723设置在第二油道722内，第一弹簧723的一端与第一钢珠724连接并抵顶第一钢珠724封堵第一油道721。采用上述结构后，当第一油道721内的油压大于弹簧的抵顶弹力时，第一弹簧723被液压油顶开，液压油由第一油道721进入第二油道722。结构简单，方便设置安装。

优选的，定准齿盘74沿轴向远离或者靠近转动齿盘73和固定齿盘72时容易发生转动，转动中的定准齿盘74与固定齿盘72或者转动齿盘73啮合时容易磨损齿牙，降低齿牙的使用寿命，更严重的甚至可能发生定准齿盘74卡死现象。为了避免上述现象发生，本发明刀塔包括止转机构，止转机构包括止转杆791，定准齿盘74端面设有止转孔742，止转杆791的一端穿过主箱体1和固定齿盘72并伸入止转孔742内连接，止转杆791的另一端与主箱体1连接并且止转杆791能够沿轴向方向进行水平方向滑动。

采用上述机构，当刀盘4进行定位时，定准齿盘74通过液压驱动与转动齿盘73和固定齿盘72靠近啮合固定并定位刀盘4，此时止转杆791在定准齿盘74的抵顶下朝靠近主箱体1的方向移动；当刀盘4进行切换时，定准齿盘74通过液压驱动远离转动齿盘73和固定齿盘72，自润滑驱动机构驱动转动齿盘73转动从而连带刀盘4转动进行刀具切换，并且可在主箱体1上设置驱动气缸或者弹力装置驱动止转杆791随着定准齿盘74一同朝远离主箱体1的方向移动，使止转杆791始终嵌入止转孔742内，防止定准齿盘74转动。与现有技术相比，有益效果在于，通过止转杆791与定准齿盘74连接，防止定准齿盘74转动，使得定准齿盘74能够快速与转动齿盘73和固定齿盘72啮合，从而对刀盘4进行精准定位；并且能够减少定准齿盘74的齿牙摩擦，提高定准齿盘74的使用寿命。

优选的，在本实施例中，为了定准齿盘74在远离转动齿盘73时，止转杆791能随定准齿盘74一同移动复位，止转机构还包括压紧板792和复位弹簧793，主箱体1上设有安装部13，安装部13具有供止转杆791伸入滑动的止转杆安装孔131，压紧板792连接在止转杆791上，复位弹簧793套设在止转杆791上并且复位弹簧793的两端分别抵顶压紧板792和安装部13。采用上述结构后，当定准齿盘74靠近转动齿盘73时，定准齿盘74抵顶止转杆791沿水平方向移动靠近主箱体1，连带压紧板792移动压缩复位弹簧793；定准齿盘74远离转动齿盘73时，压紧板792在复位弹簧793的弹力推动下带动止转杆791随着定准齿盘74一同移动，防止定准齿盘74转动。

优选的，止转机构还包括检测装置和检测板794，主箱体1设有检测腔14，检测装置设置检测腔14内，检测板794设在压紧板792上，检测装置对检测板794的前后距离进行探测。采用此结构，检测装置还能够对检测板794和止转杆791的移动距离进行检测，从而对移动齿盘位置状态进行监测。

优选的，在本实施例中，检测装置包括两个接近开关795，检测板794设置在两个接近开关795之间，采用接近开关795具有动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等优点。

优选的，主箱体1上设有第一开孔151、第二开孔152、第三开孔153、第四开孔154、第一流道155以及第二流道156、第一流道155连通第一开孔151和第三开孔153，第二流道156连通第二开孔152和第四开孔154，油缸轴22具有第一进液孔231、第二进液孔232、第一出液孔233、第二出液孔234、第三流道235以及第四流道236，第三流道235连通第一进液孔231和第一出液孔233，第四流道236连通第二进液孔232和第二出液孔234，第一进液孔231与第三开孔153连通，第二进液孔232与第四开孔154连通，第一出液孔233与放松油腔76连通，第二出液孔234与锁紧油腔75连通。采用上述结构后，定位刀盘4时，液体依次通过第二开孔152、第二流道156、第四开孔154、第二进液孔232、第四流道236以及第二出液孔234进入锁紧油腔75内；转动刀盘4时，液体依次通过第一开孔151、第一流道155、第三开孔153、第一进液孔231、第三流道235以及第一出液孔233进入放松油腔76内。

更优选的，由于放松油腔76内的液压油会一直向外油腔77内渗漏，为了避免外油腔77内的液压油压力过大，主箱体1于外油腔77的侧壁上设有第一回油孔161，以及连通第一回油孔161和第二流道156的第五流道157，第五流道157内设有第二单向阀。第二单向阀具体可采用市场上出售的单向式单向阀。采用上述结构后，刀盘4转动时，液压油由第一开孔151进入主箱体1内，若外油腔77内的压力若大于第二单向阀的压力，会使第二单向阀打开，外油腔77内的液压油由第一回油孔161进入第五流道157后流至第二流道156内，并通过第二开孔152排出主箱体1。

更优选的，固定齿盘72上设有第二回油孔725，主箱体1上设有第三回油孔162，第三回油孔162连通第二回油孔725和第一流道155，第二回油孔725内设有第三单向阀。第三单向阀具体可采用市场上出售的单向式单向阀。采用上述结构后，刀盘4定准时，液压油由第二开孔152进入主箱体1内，此时若外油腔77内的压力大于第三单向阀的压力，会使第三单向阀打开，外油腔77内的液压油回流至驱动腔762内，并由第二回油孔725和第三回油孔162进入第一流道155，并通过第一开孔151排出主箱体1。

本发明通过设置第二单向阀以及第三单向阀，以及对流道进行优化设置，使得刀盘4无论在转动或者定位时，外油腔77内的液压油始终能够排出主箱体1，稳定主箱体1的内部油压。并且第一开孔151为进油端时，高压油由第二开孔152排出；第二开孔152为进油端时，高压油由第一开孔151排出，排出的液压油不会对进油端造成影响，保证进油和出油顺畅，避免刀塔的油路发生堵塞影响刀塔的正常使用，进一步提高了刀塔的使用寿命。

更优选的，作为本发明第三单向阀结构的一种实施例，第二回油孔725包括第三油道7251和第四油道7252，第三油道7251与放松油腔76连通，第四油道7252与第三回油孔162连通，第三单向阀包括第二弹簧7253和第二钢珠7254，第二弹簧7253设置在第四油道7252内，第二弹簧7253的一端与第二钢珠7254连接并抵顶第二钢珠7254封堵第三油道7251。采用上述结构后，液压油进入第三油道7251后，当外油腔77内的压力大于第二弹簧7253的抵顶弹力时，第二弹簧7253被液压油顶开，液压油由第三油道7251进入第四油道7252并流至第三回油孔162内，然后由第一流道155和第一开孔151排出主箱体1。结构简单，方便设置安装。

优选的，轴承座2包括座主体24和封盖25，座主体24的上方设有维修孔241，封盖25连接在维修孔241的上方。采用上述结构后，当需要对驱动轴6进行更换和维修时，可先将刀盘4拆下，然后再拆除封盖25，即可对可分离轴承座2内的驱动轴6或者轴承进行更换，与现有技术相比，无需将轴承座2整体拆下，使得更换和维修驱动轴6零件的过程更加方便快捷。

优选的，座主体24包括前分部242和后分部243，前分部242的上端面设有第一弧形槽2421，后分部243的上端面设有第二弧形槽2431，第一弧形槽2421和第二弧形槽2431配合形成维修孔241。

优选的，前分部242具有朝向后分部243的第一端面，第一端面上设有向外凸起的定位凸部2422，定位凸部2422的中部具有定位槽2423；后分部243具有朝向前分部242的第二端面，第二端面上设有向外凸起的定位凸块2432，定位凸块2432嵌入定位槽2423内。采用上述结构，通过定位凸块2432与定位槽2423配合，使得前分部242和后分部243之间定位更加精准，连接更加牢固。

优选的，还包括主轴驱动装置，主轴驱动装置包括第二电机81，电机轴82、传动机构以及转接套83，转接套83套设在驱动轴6上，第二电机81与电机轴82连接，电机轴82与转接套83之间通过传动机构传动连接，转接套83与驱动轴6之间通过花键连接,驱动轴6在远离与主轴3的连接端处设有外花键61。

采用上述结构后，工作时，主轴驱动装置驱动转接套83转动，从而带动驱动轴6和主轴3转动，实现刀具车削或者铣削动作。驱动轴6与转接套83之间采用花键连接具有一定间隙，并且转动时，间隙于驱动轴6的下端得到放大，使得驱动轴6与主轴3之间具有较大的径向游动间隙，确保驱动轴6与主轴3之间的传动扭矩的均匀性，防止驱动轴6与主轴3不同轴而引起的径向受力，提高主轴3的旋转精度以及主轴3与驱动轴6的使用寿命。同时防止主轴3倾斜而发生卡死现象，提高刀塔的使用寿命，同时降低驱动轴6的安装精度要求，方便刀塔的加工与安装。

更优选的，驱动轴6的下端具有安装槽，主轴3的上端具有嵌入安装槽的的安装凸部，安装槽和安装凸部呈一字型延伸，驱动轴6转动时，通过安装凸部传动力矩从而带动主轴3转动，主轴3的下端具有安装刀具的刀具安装孔，轴承座2的外侧面具有供安装凸部让位的环形让位槽。

优选的，传动机构包括皮带841以及传动轮842、传动轮842套设在电机轴82上，转接套83包括竖直设置的连接管部831，以及由连接管部831向外凸出的连接凸轮832，连接管部831的内侧壁上设有与外花键61配合的内花键8311，皮带841绕设在传动轮842和连接凸轮832上。连接管部831套设在驱动轴6外，使得转接套83与驱动轴6连接更加紧密牢固，并且通过皮带轮传动连接，使得转接套83转动更加平稳、低噪音、同时能够降低振动。

更有选的，连接管部831的内侧壁上于内花键8311的下端设有环形安装槽，所述环形安装槽内设有O型圈。采用上述结构，通过O型圈间隔配合，能够防止驱动轴6径向游动时产生金属碰撞的声音。

优选的，连接凸轮832的外圆周面具有均匀分部的连接齿。采用上述结构，增强连接凸轮832的表面粗糙度，使连接凸轮832与皮带841连接更加牢固，避免皮带841打滑。

优选的，座主体24和油缸轴22内分别内设有供皮带841通过的第二通孔244和第三通孔222，第二通孔244和第三通孔222设有水平设置。

优选的，还包括电机安装座9，电机连接座设在主箱体1的侧壁上，第一电机71与减速机安装在电机安装座9上。采用上述结构，通过电机安装座9安装在主箱体1的侧壁上，拆装第一电机71和减速机时只需横向拆装电机安装座9，使得第一电机71拆装更加省时省力。此外，主箱体1上无需加工容置第一电机71的空腔，从而简化主箱体1结构，方便主箱体1生产制造。

上述实施例和图式并非限定本发明的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (10)

1.一种使用寿命长的刀塔，包括主箱体、轴承座、主轴以及刀盘，所述轴承座与主箱体连接，所述刀盘套设在轴承座外，所述刀盘的外侧面上设有多个供主轴插入的安装孔，其特征在于，还包括设在安装孔上的密封机构，以及驱动刀盘转动的自润滑驱动机构，所述密封机构包括安装座，所述安装座设有第一通孔，所述主轴具有伸入所述第一通孔的下端部，所述第一通孔与下端部的外侧面之间具有第一间隙，所述第一通孔的侧壁上开设有环形密封槽，所述环形密封槽内嵌设有密封件。

2.如权利要求1所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述密封件包括与环形密封槽侧壁抵顶的第一侧壁、与主轴侧壁抵顶的第二侧壁，以及连接第一侧壁上端和第二侧壁上端的连接上壁，所述第一侧壁、第二侧壁以及连接上壁之间形成封堵槽；所述第二侧壁具有与连接上壁垂直连接的连接部，以及朝向主轴侧壁倾斜并抵顶的抵顶部。

3.如权利要求2所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述抵顶部具有设置在第二侧壁外侧的第一倾斜面，以及设置在第二侧壁内侧的第二倾斜面，所述第一倾斜面和第二倾斜面由上至下逐渐向下端部方向倾斜。

4.如权利要求1所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述安装座的下表面还设有向下凸起的固定凸环，所述下端部的外圆周面设有向外凸起的环形凸台，所述环形凸台的上表面设有供固定凸环伸入的环形容置槽，所述环形容置槽的槽底壁和侧槽壁与固定凸环之间形成第二间隙。

5.如权利要求4所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述固定凸环的外侧壁上还设有环形沟槽。

6.如权利要求5所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述环形沟槽具有相连接的下槽壁和倾斜槽壁，所述倾斜槽壁由下至上逐渐向固定凸环的外侧壁方向倾斜。

7.如权利要求4所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述下端部的上方还设有环形固定板，所述环形固定板的外圆周侧面与安装座之间具有第三间隙，所述环形固定板的下表面与安装座之间具有第四间隙。

8.如权利要求1所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述安装座的上表面设有向上凸起的定位凸环，所述定位凸环与安装孔相互嵌合。

9.如权利要求1-8中任意一项权利要求所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述密封件采用橡胶材料制成。

10.如权利要求9中任意一项权利要求所述的一种使用寿命长的刀塔，其特征在于，所述密封机构还包括吹气装置，所述轴承座内设有驱动轴，并且轴承座设有供驱动轴伸出的伸出孔，所述刀盘中部设有供轴承座插入的配合孔，所述配合孔与各个安装孔连通，所述主箱体具有第一吹气孔，所述轴承座具有第二吹气孔，所述第二吹气孔连通第一吹气孔和伸出孔，所述吹气装置的出气端与第一吹气孔连通。

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