CN202106308U - 一种可传输磨削液的单路高速旋转接头 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可传输磨削液的单路高速旋转接头，主要用于加工光学元件、陶瓷元件的铣磨机床。其主要技术方案是：接头的结构为，在下套的上部外圆柱面上，装有一个精密调心球轴承，调心球轴承的外圈与下壳体的内孔相配合，上壳体和下壳体连接在一起，上套的下端插入下套的内孔中，上套的外圆柱面上装有三个密封圈，与下套的内孔相配合形成一个三级密封腔，上套的上端固定在上壳体上，并联接一个插入式直角接头。本实用新型通过试用证明：从根本上克服了原接头存在的结构易损、冷却效果下降的缺陷，有效地提高了旋转接头的冷却质量和使用寿命，满足现代铣磨生产对旋转接头的使用要求。

Description

一种可传输磨削液的单路高速旋转接头

一、技术领域

本实用新型属于一种机床的旋转接头，主要用于加工光学元件、陶瓷元件的铣磨机床。 

二、背景技术

在光学元件、陶瓷元件及其它非金属零件的铣磨加工过程中，大量使用金刚石磨轮，为了保持磨轮的切削力，在冷却液中要添加具有腐蚀青铜粘接剂功能的化学制剂，随着粘接剂被腐蚀，金刚石颗粒也不断脱落到冷却液中，虽然冷却箱采用了离心过滤，但冷却液中还是含有一定浓度的金刚石粉、玻璃粉、陶瓷粉的颗粒，很短时间冷却液就变为磨削液。对于直径D≥70mm的玻璃、陶瓷元件铣磨，由于磨轮转速高，被加工零件如果冷却不足会发生烧伤现象，仅依靠零件外部的多路喷射冷却还不够，旋转的磨头轴还必须制成空心结构，使磨削液能通过磨头轴进入磨轮的内部加工区域，这就是内喷冷却方式，在旋转的磨头轴内要通过冷却液，为避免外部输送管道随轴旋转而产生缠绕现象，就必须要加装旋转接头。现有技术中的旋转接头一般采用平衡式密封结构，见图1，它由旋转部分I，非旋转部分II、中间密封环部分III及弹簧部分IV组成。平衡密封就是依靠外部弹簧压力在旋转接头内部进行密封，介质的运行压力对密封的影响比较小，通常是平面密封，两个接触面由抗磨损的碳化钨所制作，使用弹簧压紧。密封环是旋转接头的主要易损件，在运行时，密封环不仅承受内部环片相对运动产生的摩擦力，而且还要承受来自外管及壳体的摩擦力，如果通过的液体介质内含有类似玻璃粉、金刚石粉等具有较强磨削力的颗粒，则碳化钨环磨损较快，短时间内就会出现漏水现象，降低设备的冷却效果，影响设备的正常使用，导致停机、增加设备的维修及维护成本。因此为了满足生产实际的需要，填补该领域的空白，是摆在我们面前的一项急待解决的技术问题。 

三、实用新型内容

本实用新型的主要任务和目的是，根据现有旋转接头在使用状态下，通过磨削液时，存在着密封结构易损，对铣磨机床冷却效果下降的缺陷。设计一种新型的可传输磨削液的单路高速旋转接头。从根本上克服密封结构易损、冷却效果差的现象，有效地提高和保证旋转接头的冷却质量和使用寿命。 

本实用新型的主要技术方案：旋转接头的结构是，a、旋转部分，在下套的上部外圆柱面上，装有一个精密调心球轴承，调心球轴承的外圈与下壳体的内孔相配合，在轴承的上方至上壳体的内孔安装了两个橡胶骨架油封，下套的下部装有密封 圈8；b、非旋转部分，上壳体和下壳体通过四颗均布的内六角螺钉连接在一起；c、密封腔部分，上套的下端插入下套的内孔中，上套的小头外圆柱面上装有三个密封圈，与下套6的内孔相配合形成一个三级密封腔，上套的上端一方面通过三颗内六角螺钉固定在上壳体上，结合面上装有密封圈，另一方面通过螺纹联接一个插入式直角接头。 

本实用新型通过实际试用证明：完全达到研制目的，1、铣磨机床在4500转/分的情况下通过磨削液，连续工作半年以上，没有出现密封结构损坏、漏水及冷却效果下降的现象。而普通旋转接头通过此类磨削液时，一般7天就开始出现漏水，并不断加剧，30天左右不能使用；2、密封件磨损更换维修简单，只要取掉支架，上套就可以整体从下套中拔出，重新更换三个密封圈后，插入下套中就可以继续使用；3、明显提高工作效率，满足现代铣磨生产对旋转接头的使用要求。 

四、附图说明

下面结合附图，对本实用新型作进一步详细地描述。 

图1，是现有技术中单路高速旋转接头的总体原理简图。 

图2，是本实用新型的装配结构图。 

图3，是图2的俯视图。 

图4，是本实用新型的上套13零件图。 

图5，是本实用新型的下套6零件图。 

图6，是本实用新型的工作原理示意图。 

五、具体实施方式

本实用新型由a旋转部分、b非旋转部分、c密封腔部分组成。由插入式直角接头1、密封圈2、橡胶骨架油封3、精密调心球轴承4、密封圈5、下套6、旋转空心轴系7、密封圈8、下壳体9、上壳体10、内六角螺钉11、连接支架12、上套13、内六角螺钉14等组成。 

参照图2、3，对本实用新型的主要技术方案进行说明：旋转接头的结构是，a、旋转部分，在下套6的上部外圆柱面上，装有一个精密调心球轴承4，调心球轴承的外圈与下壳体9的内孔相配合，在轴承4的上方至上壳体10的内孔内安装了两个橡胶骨架油封3，下套6的下部装有密封圈8；b、非旋转部分，上壳体10和下壳体9通过四颗均布的内六角螺钉11连接在一起；c、密封腔部分，上套13的小头插入下套6的内孔中，上套13的小头外圆柱面上装有三个密封圈5，与下套6的内孔相配合，形成一个三级密封腔，上套13的上端一方面通过三颗内六角螺钉14固 定在上壳体10上，结合面上装有密封圈2，另一方面通过螺纹连接一个插入式直角接头1， 

参照图2、3，本实用新型所用的金属专用零、部件均采用无锈钢材料制取。所述的精密调心球轴承4，属于标准件，其作用是调整上、下套13、6安装的不垂直度误差；所述的密封圈8、5、2，为O形密封圈，属于标准件，其作用是防止工作时磨削液溢出；所述的三级密封腔，其作用是增加旋转接头的使用寿命，当最下端的密封圈失效时，中间的密封圈起密封作用，中间密封圈再失效时，上端的密封圈起密封作用，当三个密封圈都失效后，取下设备支架12，松开螺钉14，上套13就可整体从下套6中拔出，重新更换三个密封圈后，再插入下套6中就可重新使用；所述的两个橡胶骨架油封3，属于标准件，其作用是保护精密调心球轴承；所述的插入式直角接头1，其作用是磨削液的输入端。 

参照图2、6，本实用新型的工作原理：首先将旋转接头19通过螺钉与设备支架12固紧连接，再将接头的旋转部分的下套通过螺纹与机床的旋转空心轴系7配合连接。工作时，只有下套随机床的旋转空心轴系7旋转，磨削液17通过管道输入到接头的直角接头中，再通过非旋转部分内孔流入到旋转部分的的内孔中，然后进入旋转空心轴系7的管道，最后喷射到被加工工件15与磨轮16的接触面上，实现内喷式冷却。如果内外冷却都需要时，开启外喷射冷却管18，实行内外同时冷却。 

Claims (1)

1.一种可传输磨削液的单路高速旋转接头，其特征在于：旋转接头由插入式直角接头(1)、密封圈(2)、橡胶骨架油封(3)、精密调心球轴承(4)、密封圈(5)、下套(6)、旋转空心轴系(7)、密封圈(8)、下壳体(9)、上壳体(10)、内六角螺钉(11)、连接支架(12)、上套(13)、内六角螺钉(14)组成，其具体结构是：

a、旋转部分，在下套(6)的上部外圆柱面上，装有一个精密调心球轴承(4)，调心球轴承的外圈与下壳体(9)的内孔相配合，在轴承(4)的上方至上壳体(10)的内孔内安装了两个橡胶骨架油封(3)，下套(6)的下部装有密封圈(8)；

b、非旋转部分，上壳体(10)和下壳体(9)通过四颗均布的内六角螺钉(11)连接在一起；

c、密封腔部分，上套(13)的小头插入下套(6)的内孔中，上套(13)的小头外圆柱面上装有三个密封圈(5)，与下套(6)的内孔相配合，形成一个三级密封腔，上套(13)的上端一方面通过三颗内六角螺钉(14)固定在上壳体(10)上，结合面上装有密封圈(2)，另一方面通过螺纹连接一个插入式直角接头(1)。 

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