CN211258994U

CN211258994U - 一种高压机床冷却泵的液压平衡组件和高压机床冷却泵

Info

Publication number: CN211258994U
Application number: CN201921537776.1U
Authority: CN
Inventors: 刘杰; 汪晓光; 张良斌
Original assignee: Huangshan Aiken Machinery Manufacturing Co ltd
Current assignee: Mount Huangshan Aike Equipment Technology Co ltd
Priority date: 2019-09-16
Filing date: 2019-09-16
Publication date: 2020-08-14
Anticipated expiration: 2029-09-16

Abstract

本申请公开了一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，所述液压平衡组件包括组件壳体、轴承、固定轴承的轴承座、与轴承连接的主动螺杆、与主动螺杆啮合适配的从动螺杆；所述主动螺杆和从动螺杆设置在组件壳体内；所述从动螺杆中心设置有高压引油孔。提高高压机床冷却泵耐磨性，延长使用寿命。

Description

一种高压机床冷却泵的液压平衡组件和高压机床冷却泵

技术领域

本申请涉及高压机床冷却泵设计领域，尤其涉及一种高压机床冷却泵的液压平衡组件和高压机床冷却泵。

背景技术

高压机床冷却泵是现代金属加工数控机床、深孔钻铣床、曲轴磨床、磨齿机、龙门钻铣床等，以及排屑输送线的重要组成部分。其能对工件和刀具进行精准冲洗、冷却、润滑、断屑和排屑，大大延长刀具使用寿命、提高精密机械加工零部件精度、质量和效率的重要产品。深受汽车零部件、风电发电机等精密制造业的喜爱。

高压机床冷却泵是转子式容积泵，它是利用螺杆啮合原理，依靠旋转的螺杆在泵套内相互啮合，把被输送的介质封闭在啮合腔内，沿螺杆轴向连续匀速地推至排出口，为系统提供稳定的压力。

在高压机床冷却泵的设计中，因机床上所使用的切削液等液体粘度低、润滑性差，导致耐磨性差，高压机床冷却泵的使用寿命短。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种高压机床冷却泵的液压平衡组件和高压机床冷却泵，提高高压机床冷却泵耐磨性，延长使用寿命。

本申请公开了一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，所述液压平衡组件包括组件壳体、轴承、固定轴承的轴承座、与轴承连接的主动螺杆、与主动螺杆啮合适配的从动螺杆；所述主动螺杆和从动螺杆设置在组件壳体内；所述从动螺杆中心设置有高压引油孔。

可选的，与所述主动螺杆靠近所述轴承的一端相对应设置有平衡套，所述平衡套与所述主动螺杆靠近所述轴承的一端相适应配合；与所述从动螺杆远离所述轴承的一端相对应设置有轴套，所述轴套与所述从动螺杆远离所述轴承的一端相适应配合；所述从动螺杆和组件壳体之间设置有衬套，所述从动螺杆和主动螺杆设置在所述衬套内；所述平衡套、轴套和衬套的材料为复合陶瓷。

可选的，所述主动螺杆包括主动端头和自主动端头轴向向下延伸的主动螺旋段，主动螺旋段设置有主动螺旋槽；所述从动螺杆包括从动端头和自从动端头轴向向上延伸的从动螺旋段，所述从动螺旋段设置有和主动螺旋槽相适配的从动螺旋槽；所述主动螺旋段啮合在从动螺旋段上。所述主动螺杆的主动端头与所述轴承连接，所述主动端头与轴承连接处设置有机械密封件；所述主动端头靠近所述轴承的一端设置有迷宫密封槽。

可选的，所述从动螺杆设置有两根，分别设置啮合在主动螺杆的左右两侧，且两根从动螺杆底部位于同一水平面；所述主动螺旋段的底部高于两根所述从动螺旋段底部设置。

本申请还公开了一种高压机床冷却泵，包括如上所述的液压平衡组件。

本申请通过在从动螺杆中心设置有高压引油孔，从高压区引油的办法，让低压区也产生一股力向高压区推动，使得从动螺杆两端近似等压，减小对与从动螺杆后端面相接部件的摩擦，能够有效降低功率，起到节能的目的，同时能够高压机床冷却泵提高使用寿命。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是本申请的一实施例的一种液压平衡组件的示意图。

其中，1、组件壳体；11、台阶；2、轴承；3、轴承座；4、主动螺杆；41、主动端头；42、主动螺旋段；43、主动螺旋槽；5、从动螺杆；51、高压引油孔；52、从动端头；53、从动螺旋段；54、从动螺旋槽；6、平衡套；7、定位套；8、衬套；9、机械密封件；10、迷宫密封槽。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/ 或其组合。

另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作详细说明。

如图1所示，作为本申请的一实施例，公开了一种高压机床冷却泵，所述高压机床冷却泵包括液压平衡组件，所述液压平衡组件包括组件壳体1、轴承2、固定轴承2的轴承座3、与轴承2连接的主动螺杆4、与主动螺杆4啮合适配的从动螺杆5；所述主动螺杆4和从动螺杆5设置在组件壳体1内；所述从动螺杆5中心设置有高压引油孔51。

高压机床冷却泵是转子式容积泵，它是利用液压平衡组件的螺杆啮合原理，依靠旋转的螺杆在泵套内相互啮合，把被输送的介质封闭在啮合腔内，沿螺杆轴向连续匀速地推至排出口，为系统提供稳定的压力。高压机床冷却泵适用于输送各种切削液、切削油、磨削油等液体。高压机床冷却泵的液压平衡组件因从动螺杆5的轴向力和径向离心力过大，高压力会导致螺杆的轴向力非常大，介质通过螺杆的旋转，从泵的进口到出口，压力逐步上升。压力上升的同时，出口的高压会有力将螺杆向低压区推动，主动螺杆4通过轴承2限位，而从动螺杆 5只能通过后端的面来承受这部分的力，使后端面磨损很严重，而导致从动螺杆5不耐磨、耐用的问题。

本申请通过在从动螺杆5中心设置有高压引油孔51，从高压区引油的办法，让低压区也产生一股力向高压区推动，使得从动螺杆5 两端近似等压，减小对与从动螺杆5后端面相接部件的摩擦，能够有效降低功率，起到节能的目的，同时能够高压机床冷却泵提高使用寿命。

与所述主动螺杆4靠近所述轴承2的一端相对应设置有平衡套6，所述平衡套6与所述主动螺杆4靠近所述轴承2的一端相适应配合；与所述从动螺杆5远离所述轴承2的一端相对应设置有轴套7，所述轴套7与所述从动螺杆5远离所述轴承2的一端相适应配合；所述从动螺杆5和组件壳体1之间设置有衬套8，所述从动螺杆5和主动螺杆4设置在所述衬套8内。所述平衡套6、轴套7和衬套8的材料为复合陶瓷。

在主动螺杆4直接与轴承2接触、从动螺杆5直接与组件壳体1 接触的位置增加使用复合陶瓷制成的平衡套6、轴套7和衬套8，通过改善材料，可以减少流量和压力泄漏，有利于主动螺杆4、从动螺杆5和轴套7摩擦部位的冷却，提高主动螺杆4和从动螺杆5耐磨性，增加使用寿命。另外，轴套7可以对高速旋转的从动螺杆5进行径向定位，从动螺杆5中心设置的高压引油孔51，与设置于从动螺杆5 末端相适配的轴套7，可以进一步对从动螺杆5进行径向定位确保从动螺杆5在其轴心线上做良好的旋转运动，以提高从动螺杆5的抗跑偏的能力，从而大大增强其耐磨性。

具体的，所述主动螺杆4包括主动端头41和自主动端头41轴向向下延伸的主动螺旋段42，主动螺旋段42设置有主动螺旋槽43；所述从动螺杆5包括从动端头52和自从动端头52轴向向上延伸的从动螺旋段53，所述从动螺旋段53设置有和主动螺旋槽43相适配的从动螺旋槽54；所述主动螺旋段42啮合在从动螺旋段53上。所述主动螺杆4的主动端头41与所述轴承2连接，所述主动端头41与轴承 2连接处设置有机械密封件9，所述主动端头41靠近所述轴承的一端设置有迷宫密封槽10。机械密封件和迷宫密封槽起到密封作用。迷宫式密封槽是在主动端头41靠近所述轴承的一端的表面挖槽而形成，主动螺杆与平衡套之间会存在很小的间隙配合，在主动螺杆的在主动端头41靠近所述轴承的一端的表面设置迷宫式密封槽，当有介质进入后，介质会存与槽内，与平衡套形成油膜，从而形成低压的密封效果。这种密封方式为迷宫密封，能减少介质泄漏，从而提高高压机床冷却泵的流量。机械密封件属于标准件，可以直接从市场采购，机械密封件可以进行最终的密封，进一步防止高压机床冷却泵泄漏。

因此，迷宫密封槽10设置在主动端头41靠近所述轴承的一端的表面上能产生节流效应而达到阻漏的目的。迷宫密封槽10结合复合陶瓷平衡套6增加主动螺杆4的使用寿命，可以应用于更多的复杂工况。

所述从动螺杆5设置有两根，分别设置啮合在主动螺杆4的左右两侧，且两根从动螺杆5底部位于同一水平面；所述主动螺旋段42 的底部高于两根所述从动螺旋段53底部设置。

所述组件壳体1内壁与所述从动螺杆5顶端相对应设置有与所述从动螺杆5顶端相适配的台阶11，使从动螺杆5轴向力平衡。

以上内容是结合具体的可选实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims

1.一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，其特征在于，所述液压平衡组件包括组件壳体、轴承、固定轴承的轴承座、与轴承连接的主动螺杆、与主动螺杆啮合适配的从动螺杆；所述主动螺杆和从动螺杆设置在组件壳体内；所述从动螺杆中心设置有高压引油孔。

2.如权利要求1所述的一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，其特征在于，与所述主动螺杆靠近所述轴承的一端相对应设置有平衡套，所述平衡套与所述主动螺杆靠近所述轴承的一端相适应配合；与所述从动螺杆远离所述轴承的一端相对应设置有轴套，所述轴套与所述从动螺杆远离所述轴承的一端相适应配合；所述从动螺杆和组件壳体之间设置有衬套，所述从动螺杆和主动螺杆设置在所述衬套内；所述平衡套、轴套和衬套的材料为复合陶瓷。

3.如权利要求2所述的一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，其特征在于，所述主动螺杆包括主动端头和自主动端头轴向向下延伸的主动螺旋段，主动螺旋段设置有主动螺旋槽；所述从动螺杆包括从动端头和自从动端头轴向向上延伸的从动螺旋段，所述从动螺旋段设置有和主动螺旋槽相适配的从动螺旋槽；所述主动螺旋段啮合在从动螺旋段上，所述主动螺杆的主动端头与所述轴承连接，所述主动端头与轴承连接处设置有机械密封件；所述主动端头靠近所述轴承的一端设置有迷宫密封槽。

4.如权利要求3所述的一种高压机床冷却泵的液压平衡组件，其特征在于，所述从动螺杆设置有两根，分别设置啮合在主动螺杆的左右两侧，且两根从动螺杆底部位于同一水平面；所述主动螺旋段的底部高于两根所述从动螺旋段底部设置。

5.一种高压机床冷却泵，其特征在于，包括如权利要求1至4所述的液压平衡组件。