CN212672928U - 一种分配器及主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种分配器及主轴，该分配器包括：分配器座，其上设有进油口及出油口；旋转轴，其通过一弹性复位件转动安装于分配器座中，旋转轴与分配器座之间限定有环绕旋转轴的油腔，旋转轴上安装有挡块，旋转轴与分配器座之间设有能够限制旋转轴的转动角度的限位机构；以及进油组件，其安装于分配器座上，且周向间隔于挡块设于容纳腔内，挡块及进油组件将油腔分隔成油压腔及储油腔，进油组件内开设有油路，油路的两端分别为进油端及出油端，进油端与进油口连通，出油端与储油腔连通，油路中设有弹簧、阀塞及油路转换器，能够实现进油口泵送高压油时连通油压腔，断开供油时连通储油腔。本实用新型的有益效果为：能够实现稳定的油体定量输出。

Description

一种分配器及主轴

技术领域

本实用新型涉及一种油气分配器及包括其的主轴。

背景技术

油气润滑技术应用在主轴上，是继油脂润滑、油雾润滑技术之后出现的高效润滑方式，主要利用压缩空气作为动力，将微量的润滑油连续不断地、精确地提供给主轴的轴承，可以提高轴承的极限转速及增加轴承的运转寿命。

油气分配器是油气润滑装置的关键零部件，现有的油气分配器主要通过控制泵送时间来实现定量分配，但各时刻的泵送油压很难保证相等，因此很难实现各工作周期油体的定量输送；另外，各定量油气分配器的油量输出不能调节，不能满足对不同类型的主轴的轴承供给不同油量。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提供一种分配器，其能够实现输出油体的定量输出。本申请的另一个目的在于提供一种包括上述分配器的主轴。

本申请的目的是通过如下技术方案实现的：

一种分配器，其包括：

分配器座，其上设有进油口及出油口，所述出油口处设有仅允许油体从所述储油腔向外流出的单向阀；

旋转轴，其通过一弹性复位件转动安装于分配器座中，所述旋转轴与所述分配器座之间限定有环绕所述旋转轴的油腔，所述旋转轴上安装有挡块，所述挡块位于所述油腔内，所述旋转轴与所述分配器座之间设有能够限制所述旋转轴的转动角度的限位机构；以及

进油组件，其安装于分配器座上，且周向间隔于所述挡块设于所述油腔内，所述挡块及所述进油组件将所述油腔分隔成油压腔及储油腔，所述进油组件内开设有油路，所述油路的两端分别为进油端及出油端，所述进油端与所述进油口连通，所述出油端与所述储油腔连通；

其中，所述出油端设有仅允许油体从所述油路流入所述储油腔的单向阀，所述油路中从前至后依次设有弹簧、阀塞及油路转换器，所述弹簧的两端分别连接所述分配器座及所述阀塞的前端，所述阀塞后端包括密封面及设于所述密封面的外周的弹性密封部，所述弹性密封部从前至后径向向外凸起并与所述油路的内周壁配合密封，所述油路转换器与所述分配器座相连，且其上开设有互不连通的第一流道及第二流道，所述密封面配合密封于所述第一流道的一端，所述第一流道的另一端与所述油路连通，所述油路转换器的前端、所述阀塞的后端相对于所述弹性密封部的位置以及所述油路的内侧壁之间限定有分配腔，所述第二流道连通所述分配腔及所述油压腔。

在上述分配器中，可选地，所述限位机构包括：第一限位部、第二限位部及第三限位部，所述第一限位部及所述第二限位部周向间隔设于所述分配器座上，所述第三限位部设于所述旋转轴上且位于所述第一限位部与所述第二限位部之间。

在上述分配器中，可选地，所述第一限位部、所述第二限位部及所述第三限位部均为螺钉。

在上述分配器中，可选地，所述第一限位部和/或所述第二限位部的安装位置能够沿所述分配器座的周向进行调节。

在上述分配器中，可选地，所述分配器座上沿其周向间隔设有若干安装位，所述第一限位部及所述第二限位部分别可拆卸连接于其中一个所述安装位。

在上述分配器中，可选地，所述油路转换器包括从前至后依次连接的第一本体及第二本体，所述第二本体的外缘相对于所述弹性密封部的部分凸出于所述第一本体的外缘，所述第一流道贯穿于所述第一本体的前端面，所述密封面与所述第一本体的前端面相抵。

在上述分配器中，可选地，所述弹性抵接部环设于所述密封面的外周；

所述第一本体及所述第二本体呈同轴的圆柱形，所述第二本体的外径大于所述第一本体的外径，且所述第二本体上周向均匀分布有至少两个所述第二流道。

在上述分配器中，可选地，所述分配器座上位于所述出油口处安装有出油座，所述出油座上开设有与所述出油口连通的出油通道，所述出油座上还开设有连通于所述出油通道的进气通道。

在上述分配器中，可选地，所述分配器座包括：

座体，其两相对侧面上分别开设有第一凹槽及第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽连通，所述第二凹槽的内径大于所述第一凹槽的内径；及

盖板，其盖设于所述第二凹槽的开口处；

其中，所述旋转轴的一端分别穿过所述第一凹槽及所述第二凹槽，且与所述盖板密封相抵，所述旋转轴的外周壁与所述第一凹槽的内周壁之间密封相抵。

一种主轴，其包括轴承及如第一方面中任一项所述的分配器，所述出油口对准所述轴承。

本申请的分配器及包括其的主轴，通过巧妙设置分配器座及通过弹性复位件转动插设于分配器内的旋转轴，分配器座上开设有进油口及出油口，在分配器座及旋转轴之间形成有环绕旋转轴的油腔，油腔内分别设有进油组件及挡块，以将油腔分隔形成油压腔及储油腔，进油组件上开设有油路，油路的进油端与进油口连通，油路的出油端与储油腔连通，且在油路中设置有特殊构造的阀塞以及与阀塞相配合的油路转换器，能够实现当向进油口泵送高压油体时，油体流入油压腔而不流入储油腔，当停止泵送高压油体时，油压腔的油体进入储油腔而不回流至进油口，多次间隔进油及断油后，当储油腔内的油体处于充满状态，而再接着泵送高压油体，则储油腔内的油体能够推动挡块，储油腔内的油体在受到挡块的压力后，经出油口的单向阀输出；本申请中，在分配器座及旋转轴之间设置有用于限制旋转轴的转动角度的限位机构，由于旋转轴的转动角度固定，则能够实现对油体的定量输出。

附图说明

以下结合附图和优选实施例来对本申请进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为本申请范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅是意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。

图1是本申请的分配器的一个实施例的立体视图；

图2是图1中分配器隐藏了盖板后的结构示意图；

图3是图1中分配器另一个视角的结构示意图；

图4是图1中分配器又一个视角的结构示意图；

图5是图4的E-E剖面示意图；

图6是图4的F-F剖面示意图；

图7是图4的A-A剖面示意图；

图8是图4中分配器关于其出油座的局部剖视图；

图9是本申请的分配器的一个实施例油体输出的第一阶段的的示意图；

图10是图9中分配器油体输出的第二阶段的示意图；

图11是图9中分配器油体输出的第三阶段的示意图。

图中：

1、分配器座；11、进油口；12、出油口；13、第一限位部；14、安装位；15、第二限位部；16、出油座；161、出油通道；162、进气通道；17、座体；171、第一凹槽；172、第二凹槽；18、盖板；19、进油接头；110、定位螺钉；

2、旋转轴；21、挡块；22、第三限位部；

3、进油组件；31、油路；311、进油端；312、出油端；32、弹簧； 33、阀塞；331、密封面；332、弹性密封部；34、油路转换器；341、第一流道；342、第二流道；343、第一本体；344、第二本体；35、分配腔；

4、油腔；41、油压腔；42、储油腔；

5、弹性复位件；

6、单向阀。

具体实施方式

以下将参考附图来详细描述本申请的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应当被解释为限定了本申请的保护范围。

首先，需要说明的是，在本文中所提到的顶部、底部、朝上、朝下等方位是相对于各个附图中的方向来定义的，它们是相对的概念，并且因此能够根据其所处于的不同位置和不同的实用状态而改变。所以，不应将这些或其他方位用于理解为限制性用语。另外，本实施例中的“前”“后”是相对于油路的上、下游来定义的，其中，靠近上游端的为前端，靠近下游端的为后端。

应注意，术语“包括”并不排除其他要素或步骤，并且“一”或“一个”并不排除复数。

此外，还应当指出的是，对于本文的实施例中描述或隐含的任意单个技术特征，或在附图中示出或隐含的任意单个技术特征，仍能够在这些技术特征(或其等同物)之间继续进行组合，从而获得未在本文中直接提及的本申请的其他实施例。

另外还应当理解的是，本文中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

应当注意的是，在不同的附图中，相同的参考标号表示相同或大致相同的组件。

本实用新型实施例的第一方面提供一种分配器，具体参阅附图1- 图11所示，其包括：分配器座1、旋转轴2及进油组件3；分配器座1 上设有进油口11及出油口12，出油口12处设有单向阀6，旋转轴2 通过一弹性复位件5转动安装于分配器座1中，旋转轴2与分配器座1之间限定有环绕旋转轴2的油腔4，旋转轴2上安装有挡块21，挡块 21位于油腔4内，旋转轴2与分配器座1之间设有能够限制旋转轴2 的转动角度的限位机构，进油组件3安装于分配器座1上，且周向间隔于挡块21设于油腔4内，挡块21及进油组件3将油腔4分隔成油压腔41及储油腔42，进油组件3内开设有油路31，油路31的两端分别为进油端311及出油端312，进油端311与进油口11连通，出油端 312与储油腔42连通；其中，出油端312设有仅允许油体从油路31 流入储油腔42的单向阀6，油路31中从前至后依次设有弹簧32、阀塞33及油路转换器34，弹簧32的两端分别连接分配器座1及阀塞33 的前端，阀塞33后端包括密封面331及设于密封面331的外周的弹性密封部332，弹性密封部332从前至后径向向外凸起并与油路31的内周壁配合密封，油路转换器34与分配器座1相连，且其上开设有互不连通的第一流道341及第二流道342，密封面331配合密封于第一流道 341的一端，第一流道341的另一端与油路31连通，油路转换器34 的前端、阀塞33的后端相对于弹性密封部332的位置以及油路31的内侧壁之间限定有分配腔35，第二流道342连通分配腔35及油压腔 41。

作为具体实施方案，上述限位机构包括：第一限位部13、第二限位部15及第三限位部22，第一限位部13及第二限位部15周向间隔设于分配器座1上，第二限位部15设于旋转轴2上且位于第一限位部13 与第三限位部22之间。

通常，当旋转轴2转动至第三限位部22与第一限位部13相抵时，挡块21与进油组件3之间限定有一定的油压空间，当旋转轴2转动至第三限位部22与第二限位部15相抵时，挡块21与进油组件3之间的油压空间更大。

另外，也可以将上述实施例中的第一限位部13省略，即直接利用挡块21与进油组件3进行限位，但此时应当保证，当挡块21与进油组件3相抵时，挡块21与341之间保持一定的进油空间，从而能够保证当从进液口泵入的高压油体流入341时，能够推动挡块21滑动，从而顺利将油体输入油压腔41内。

上述技术方案中的分配器的油体输送过程具体为：

第一阶段，如图9所示，高压油体泵送至进油口11后，弹簧32 的作用力推动阀塞33的密封面331封堵分配器座1的341，从而油体不会进入储油腔42内，与此同时，阀塞33的弹性密封部332径向向内发生微量弹性变形，从而油体能够通过弹性密封部332与油路31的内周壁之间的间隙流入分配腔35内(具体参阅附图5所示)，并经过油路转换器34的第二流道342流入油压腔41内，并推动挡块21，使得旋转轴2发生逆时针转动，直至第三限位部22与第二限位部15配合抵接，旋转轴2停止转动；

第二阶段，此时油泵不再供油，即进油口11切断油的供应，旋转轴2受弹性复位件5的作用，开始顺时针转动，油压腔41内的油体受挡块21的压力作用回流至分配腔35，分配腔35内的油体推动如图5 所示的阀塞33克服弹簧32的作用力而向左滑动，此时弹性密封部332 与油路31的内周壁保持密封，且阀塞33的密封面331往后移，从而使得分配腔35与341连通，进而油体流动至出油口12处的单向阀6，并经单向阀6流至储油腔42内，直至旋转轴2转动至第三限位部22 与第一限位部13配合限位，具体如图10所示；

第三阶段，循环上次的供油及断油，每供油及断油一次，将有一定量的油体流进储油腔42内，当储油腔42内油体充满时，再接着往进油口11处泵送高压油，此时油体进入高压腔内时，能够推动挡块21 顺时针转动，储油腔42内的油体受压后将从出油口12处的单向阀6 输出，具体参考图11所示。

基于上述技术方案，第一限位部13及第二限位部15之间沿周向的角度即每次旋转轴2的转动角度，当旋转轴2每次的转动角度固定时，即能够保证每个周期内从出油口输出的油量保持一致，而不受泵送油压的影响。

如图1-图3所示，上述实施例中，第一限位部13、第二限位部15 及第三限位部22均为螺钉，其中第一限位部13及第二限位部15为螺接于分配器座1上的螺钉，第三限位部22为螺接于旋转轴2上的螺钉。

另外，示例性地，上述弹性复位件5为弹簧件，在分配器座1上还安装有定位螺钉110，该弹簧件一端与该定位螺钉110相连，另一端连接于第三限位部22上，具体如图2所示。

另外，为了能够调节每次的油体输出量，第一限位部13及第二限位部15中至少一个的安装位14置能够沿分配器座1的周向发生调节；通过调节第一限位部13和/或第二限位部15的位置，从而能够调节第一限位部13与第二限位部15之间的相对位置，进而调节旋转轴2每次的旋转角度，以实时调节油体输出量，以满足对不同类型的主轴的轴承供给不同的油量。

示例性地，如图2所示，沿分配器座1的周向间隔开设有若干安装位14，各安装位14均能够用于可拆卸安装第一限位部13及第二限位部15；且具体地，由于可将第一限位部13及第二限位部15均设置成螺钉，因此上述安装位14为开设于分配器座1上的螺纹孔。

优选地，如图5所示，本实施例中的油路转换器34包括从前至后依次连接的第一本体343及第二本体344，第二本体344的外缘相对于弹性密封部332的部分凸出于第一本体343的外缘，341贯穿于第一本体343的前端面，密封面331与第一本体343的前端面相抵。

更具体地，为了实现阀塞33的外周壁与油路31之间的稳定可靠密封，继续参阅附图5及图6所示，第一本体343及第二本体344呈同轴的圆柱形，第二本体344的外径大于第一本体343的外径，且第二本体344上周向均匀分布有至少两个第二流道342，从而保证油体在油路31与油压腔41之间的稳定流通。

本实施例中的分配器通常应用于主轴的轴承润滑，因此在油体输出时还需要辅助压缩气体，以作为喷射润滑油的动力；因此，在分配器座1上位于出油口12处安装有出油座16，出油座16上开设有与出油口12连通的出油通道161，出油座16上还开设有连通于出油通道 161的进气通道162，进气通道162与压缩空气接通，油体与压缩空气在出油通道161内混合后排出，即喷射至主轴的轴承内，对主轴的轴承进行润滑。示例性地，为了便于安装，将出油口12处的单向阀6安装于出油通道161内，具体如图8所示。

更具体地，本实施例中的分配器座1包括：座体17及盖板18，座体17的两相对侧面上分别开设有第一凹槽171及第二凹槽172，第一凹槽171与第二凹槽172连通，第二凹槽172的内径大于第一凹槽171 的内径，盖板18盖设于第二凹槽172的开口处；其中，旋转轴2的一端分别穿过第一凹槽171及第二凹槽172，且与盖板18密封相抵，旋转轴2的外周壁与第一凹槽171的内周壁之间密封相抵，第二凹槽172 位于旋转轴2的外周的部分限定成上述油腔4。

为了保证各部件之间密封相连，本实施例中，在进油组件3与旋转轴2之间、挡块21与分配器座1之间、旋转轴2与分配器之间均设有密封圈。

示例性地，为了能够便于接入连接油泵装置，在分配器座1的进油口11处安装有进油接头19。

同样的目的，本实用新型实施例的第二方面还提出一种主轴，其包括轴承及如第一方面中任一项的分配器，分配器座1的出油口12对准轴承，从而能够对轴承进行润滑，以提高轴承的极限转速以及增加轴承的运转寿命。

本实施例中的主轴，由于包括如第一方面中任一项的分配器，因此具有上述分配器的全部有益效果，在此不作赘述。

综上，本实用新型实施例的主轴及其分配器，通过巧妙设置分配器座及通过弹性复位件转动插设于分配器内的旋转轴，在分配器座上开设有进油口及出油口，在分配器座及旋转轴之间形成有环绕旋转轴的油腔，油腔内分别设有进油组件及挡块，以将油腔分隔形成油压腔及储油腔，进油组件上开设有油路，油路的进油端与进油口连通，油路的出油端与储油腔连通，且在油路中设置有特殊构造的阀塞以及与阀塞相配合的油路转换器，能够实现当向进油口泵送高压油体时，油体流入油压腔而不流入储油腔，当停止泵送高压油体时，油压腔的油体进入储油腔而不回流至进油口，多次间隔进油及断油后，当储油腔内的油体处于充满状态，而再接着泵送高压油体，则储油腔内的油体能够推动挡块，储油腔内的油体在受到挡块的压力后，经出油口的单向阀输出；本申请中，在分配器座及旋转轴之间设置有用于限制旋转轴的转动角度的限位机构，由于旋转轴的转动角度固定，则能够实现对油体的定量输出。

本说明书参考附图来公开本申请，并且还使本领域中的技术人员能够实施本申请，包括制造和使用任何装置或系统、采用合适的材料以及使用任何结合的方法。本申请的范围由请求保护的技术方案限定，并且包括本领域中的技术人员想到的其他实例。只要此类其他实例包括并非不同于请求保护的技术方案字面语言的结构元件，或此类其他实例包含与请求保护的技术方案的字面语言没有实质性区别的等价结构元件，则此类其他实例应当被认为处于本申请请求保护的技术方案所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种分配器，其特征在于，包括：

分配器座，其上设有进油口及出油口；

旋转轴，其通过一弹性复位件转动安装于分配器座中，所述旋转轴与所述分配器座之间限定有环绕所述旋转轴的油腔，所述旋转轴上安装有挡块，所述挡块位于所述油腔内，所述旋转轴与所述分配器座之间设有能够限制所述旋转轴的转动角度的限位机构；以及

进油组件，其安装于分配器座上，且周向间隔于所述挡块设于所述油腔内，所述挡块及所述进油组件将所述油腔分隔成油压腔及储油腔，所述进油组件内开设有油路，所述油路的两端分别为进油端及出油端，所述进油端与所述进油口连通，所述出油端与所述储油腔连通；

其中，所述出油口处设有仅允许油体从所述储油腔向外流出的单向阀，所述出油端设有仅允许油体从所述油路流入所述储油腔的单向阀，所述油路中从前至后依次设有弹簧、阀塞及油路转换器，所述弹簧的两端分别连接所述分配器座及所述阀塞的前端，所述阀塞后端包括密封面及设于所述密封面的外周的弹性密封部，所述弹性密封部从前至后径向向外凸起并与所述油路的内周壁配合密封，所述油路转换器与所述分配器座相连，且其上开设有互不连通的第一流道及第二流道，所述密封面配合密封于所述第一流道的一端，所述第一流道的另一端与所述油路连通，所述油路转换器的前端、所述阀塞的后端相对于所述弹性密封部的位置以及所述油路的内侧壁之间限定有分配腔，所述第二流道连通所述分配腔及所述油压腔。

2.根据权利要求1所述的分配器，其特征在于，所述限位机构包括：第一限位部、第二限位部及第三限位部，所述第一限位部及所述第二限位部周向间隔设于所述分配器座上，所述第三限位部设于所述旋转轴上且位于所述第一限位部与所述第二限位部之间。

3.根据权利要求2所述的分配器，其特征在于，所述第一限位部、所述第二限位部及所述第三限位部均为螺钉。

4.根据权利要求2所述的分配器，其特征在于，所述第一限位部和/或所述第二限位部的安装位置能够沿所述分配器座的周向进行调节。

5.根据权利要求4所述的分配器，其特征在于，所述分配器座上沿其周向间隔设有若干安装位，所述第一限位部及所述第二限位部分别可拆卸连接于其中一个所述安装位。

6.根据权利要求1所述的分配器，其特征在于，所述油路转换器包括从前至后依次连接的第一本体及第二本体，所述第二本体的外缘相对于所述弹性密封部的部分凸出于所述第一本体的外缘，所述第一流道贯穿于所述第一本体的前端面，所述密封面与所述第一本体的前端面相抵。

7.根据权利要求6所述的分配器，其特征在于，所述弹性抵接部环设于所述密封面的外周；

所述第一本体及所述第二本体呈同轴的圆柱形，所述第二本体的外径大于所述第一本体的外径，且所述第二本体上周向均匀分布有至少两个所述第二流道。

8.根据权利要求1所述的分配器，其特征在于，所述分配器座上位于所述出油口处安装有出油座，所述出油座上开设有与所述出油口连通的出油通道，所述出油座上还开设有连通于所述出油通道的进气通道。

9.根据权利要求1所述的分配器，其特征在于，所述分配器座包括：

座体，其两相对侧面上分别开设有第一凹槽及第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽连通，所述第二凹槽的内径大于所述第一凹槽的内径；及

盖板，其盖设于所述第二凹槽的开口处；

其中，所述旋转轴的一端分别穿过所述第一凹槽及所述第二凹槽，且与所述盖板密封相抵，所述旋转轴的外周壁与所述第一凹槽的内周壁之间密封相抵。

10.一种主轴，其特征在于，包括轴承及如权利要求1-9中任一项所述的分配器，所述出油口对准所述轴承。

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