CN210160944U - 一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及承套圈磨床技术领域，具体为一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，包括主轴本体，主轴本体的两端分别间隙配合一个静压轴承，静压轴承的外圈与端盖固定连接，端盖与轴壳法兰连接，端盖固定连接端壳，端壳套设于主轴本体外周，端壳设有凹槽，主轴本体固定连接密封齿，主轴本体固定连接定位环，定位环与弹性元件一端固定连接，弹性元件另一端与动环固定连接，动环固定连接密封环，密封环嵌入凹槽中，有益效果为：本实用新在弹性元件提供的预紧力下，使得动环与端壳相紧密抵接，密封环可以部分嵌入凹槽中，避免外界异物进入端盖和端壳的间隙中，实现静压轴承密封保护，结构简单、安装方便。
Description
技术领域
本实用新型涉及承套圈磨床技术领域，具体为一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构。
背景技术
普通外圆磨床普遍采用短三瓦动压滑动轴承作为主轴的径向支承，该轴承存在着不足之处：一是机床启动或停止时，因速度小于建立动压油楔所需的速度，主轴轴颈子与轴承轴瓦直接接触，造成摩擦磨损；二是轴承的综合刚度较低，影响主轴工作时的旋转精度。
为了克服以上两个缺点，将轴承改为液体静压轴承，静压进浮起主轴，避免开停机时的摩擦磨损，但是现有技术中，静压主轴的端盖缺少对液体静压轴承密封保护，容易在静压主轴中引入杂质。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，包括主轴本体，所述主轴本体的两端分别间隙配合一个静压轴承，所述静压轴承的外圈与端盖固定连接，所述端盖与轴壳法兰连接，所述端盖固定连接端壳，所述端壳套设于主轴本体外周，所述端壳设有凹槽，所述主轴本体固定连接密封齿，所述凹槽和密封齿位置相对，所述主轴本体固定连接定位环，所述定位环与弹性元件一端固定连接，所述弹性元件套设于主轴本体外周，且弹性元件另一端与动环固定连接，所述动环套设于主轴本体并且与其滑动配合，动环固定连接密封环，所述密封环嵌入凹槽中。
优选的，所述静压轴承为锥形推力静压轴承，两个静压轴承在主轴本体上为“反排列”式布置形式。
优选的，所述端盖和轴壳在其法兰连接处均设有圆环槽，所述圆环槽内嵌有密封圈。
优选的，所述凹槽为阶梯式圆环槽，所述密封齿外周设有阶梯式圆环，所述阶梯式圆环的外径从外到内逐渐增大，阶梯式圆环中每块圆环上均设有等直径的环齿，所述环齿与密封齿一体成型。
优选的，所述弹性元件为圆柱形螺旋弹簧，弹性元件的内圈最小直径大于主轴本体的外径。
优选的，所述动环上设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌有密封环，所述密封环由底环和顶环一体成型，所述底环的竖直截面为矩形，所述顶环的竖直截面呈等腰梯形，当动环与端壳相抵接时，顶环完全嵌入凹槽中。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新在弹性元件提供的预紧力下，使得动环与端壳相紧密抵接，密封环可以部分嵌入凹槽中，避免外界异物进入端盖和端壳的间隙中，实现静压轴承密封保护，结构简单、安装方便；
2.静压轴承为锥形推力静压轴承，可同时承受径向力和轴向力，只须将其放置在主轴本体两端就能起到径向止推轴承的作用，既可以省去一对止推轴承使静压主轴结构大为简化，即降低主轴轴向窜动量、提高主轴轴向刚度，同时也降低摩擦功耗及减小供油量，两个静压轴承在主轴本体上为“反排列”式布置形式，保证两个锥形推力静压轴承的锥孔高同轴度；
3.密封齿设有环齿，通过环齿与凹槽构成迷宫密封结构，环齿与端盖之间形成一系列截流间隙，增加了流动阻力，提高了密封效果。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为图1中A部放大结构示意图；
图3为本实用新型中动环结构示意图。
图中：1主轴本体、2静压轴承、3端盖、4轴壳、5端壳、6凹槽、7密封齿、8定位环、9弹性元件、10动环、11密封环、12环齿、13密封圈。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1至图3，本实用新型提供一种技术方案：一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，包括主轴本体1，主轴本体1的两端分别间隙配合一个静压轴承2，静压轴承2的外圈与端盖3固定连接，端盖3与轴壳4法兰连接，端盖3和轴壳4在其法兰连接处均设有圆环槽，圆环槽内嵌有密封圈13。端盖3固定连接端壳5，端壳5套设于主轴本体1外周，端壳5设有凹槽6，主轴本体1固定连接密封齿7，凹槽6和密封齿7位置相对，主轴本体1固定连接定位环8，定位环8与弹性元件9一端固定连接，弹性元件9套设于主轴本体1外周，弹性元件9为圆柱形螺旋弹簧，弹性元件9的内圈最小直径大于主轴本体1的外径。且弹性元件9另一端与动环10固定连接，动环10套设于主轴本体1并且与其滑动配合，动环10固定连接密封环11，密封环11嵌入凹槽6中。
静压轴承2为锥形推力静压轴承，锥形推力静压轴承中间的液体是压力油，通过节流器进入油腔，压力油和油腔的有效表面积使主轴浮起，同时压力油通过封油边流出来的，经回油孔及管道返回到油箱。回转主轴与外部壳体配合孔间用回转密封密闭，设计上保证不允许液体渗漏。锥形推力静压轴承可同时承受径向力和轴向力，只须将其放置在主轴本体1两端就能起到径向止推轴承的作用，既可以省去一对止推轴承使静压主轴结构大为简化，即降低主轴轴向窜动量、提高主轴轴向刚度，同时也降低摩擦功耗及减小供油量。如图1所示，两个静压轴承2在主轴本体1上为“反排列”式布置形式，保证两个锥形推力静压轴承的锥孔高同轴度。
凹槽6为阶梯式圆环槽，密封齿7外周设有阶梯式圆环，阶梯式圆环的外径从外到内逐渐增大，阶梯式圆环中每块圆环上均设有等直径的环齿12，环齿12与密封齿7一体成型。动环10上设有环形凹槽，环形凹槽内嵌有密封环11，密封环11由底环和顶环一体成型，底环的竖直截面为矩形，顶环的竖直截面呈等腰梯形，当动环10与端壳5相抵接时，顶环完全嵌入凹槽6中。
如图2所示，环齿12与凹槽6构成迷宫密封结构，环齿12与端盖3之间形成一系列截流间隙，增加了流动阻力，提高了密封效果。同时，在弹性元件9提供的预紧力下，使得动环10与端壳5相紧密抵接，密封环11可以部分嵌入凹槽6中，实现封闭凹槽6，避免外界异物进入端盖3和端壳5的间隙中，实现静压轴承2密封保护。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：包括主轴本体(1)，所述主轴本体(1)的两端分别间隙配合一个静压轴承(2)，所述静压轴承(2)的外圈与端盖(3)固定连接，所述端盖(3)与轴壳(4)法兰连接，所述端盖(3)固定连接端壳(5)，所述端壳(5)套设于主轴本体(1)外周，所述端壳(5)设有凹槽(6)，所述主轴本体(1)固定连接密封齿(7)，所述凹槽(6)和密封齿(7)位置相对，所述主轴本体(1)固定连接定位环(8)，所述定位环(8)与弹性元件(9)一端固定连接，所述弹性元件(9)套设于主轴本体(1)外周，且弹性元件(9)另一端与动环(10)固定连接，所述动环(10)套设于主轴本体(1)并且与其滑动配合，动环(10)固定连接密封环(11)，所述密封环(11)嵌入凹槽(6)中。
2.根据权利要求1所述的一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：所述静压轴承(2)为锥形推力静压轴承，两个静压轴承(2)在主轴本体(1)上为“反排列”式布置形式。
3.根据权利要求1所述的一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：所述端盖(3)和轴壳(4)在其法兰连接处均设有圆环槽，所述圆环槽内嵌有密封圈(13)。
4.根据权利要求1所述的一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：所述凹槽(6)为阶梯式圆环槽，所述密封齿(7)外周设有阶梯式圆环，所述阶梯式圆环的外径从外到内逐渐增大，阶梯式圆环中每块圆环上均设有等直径的环齿(12)，所述环齿(12)与密封齿(7)一体成型。
5.根据权利要求1所述的一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：所述弹性元件(9)为圆柱形螺旋弹簧，弹性元件(9)的内圈最小直径大于主轴本体(1)的外径。
6.根据权利要求1所述的一种轴承套圈磨床静压主轴的密封结构，其特征在于：所述动环(10)上设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌有密封环(11)，所述密封环(11)由底环和顶环一体成型，所述底环的竖直截面为矩形，所述顶环的竖直截面呈等腰梯形，当动环(10)与端壳(5)相抵接时，顶环完全嵌入凹槽(6)中。
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