CN214092764U - 一种高速油气电主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高速油气电主轴，包括外筒和芯轴，所述芯轴前侧由前端锁紧螺母固定轴承A、轴承B的轴向位置，轴承A和轴承B同方向侧分别置有轴承外圈间座A和轴承外圈间座B与之对应，轴承外圈间座A和轴承外圈间座B上设有多个间座油气喷嘴；所述芯轴的中段为转子、定子和冷却水槽，冷却水槽装于外筒内部并通过外筒中的冷却水管路构成主轴的水冷循环系统；所述芯轴后部安装与前部相同的结构，其包括轴承C、轴承D、轴承外圈间座C、轴承内圈间座B和轴承外圈间座D。本高速油气电主轴采用了每个轴承多个独立的油气润滑管路对轴承进行润滑与气冷，有效的减小了传统油气润滑在高转速、高功率时的润滑和气冷不良的问题。

Description

一种高速油气电主轴

技术领域

本实用新型涉及高速磨削加工技术领域，具体为一种高速油气电主轴。

背景技术

目前，随着制造水平明显提升，越来越多的高速机床应用到生产中，尤其是电主轴单元对于机床生产能力水平的提升发挥了积极的作用。现有的磨削用高速，高精度电主轴为了满足高转速的同时提高主轴的使用寿命采用了油气润滑系统，油气润滑是最近几年才发展起来的一种润滑装置，与油雾润滑相似，都是以压缩空气为动力将稀油输送到轴承，而不同的是油气润滑并不将油撞击为细雾，而是利用压缩空气流动把油沿管路输送到轴承，因此不再需要凝缩。凡是能流动的液体都可以输送，不受黏度的限制。空气输送的压力较高，轴承箱内的气压也较高，给油量根据实际消耗量而定，润滑油是间隙补给，空气是连续供给。当润滑点较多时，通过油路分配器把油气混合体均匀地分别输送到各个轴承，因而使得油气润滑得以发展和应用，但在高转速，高功率的主轴使用中存在润滑不足和气冷效果不明显的问题，最终影响主轴使用寿命与精度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高速油气电主轴，采用多管路润滑技术对每个轴承进行独立的润滑和气冷，从而改善主轴的加工性能，克服现有技术中主轴高速、高负载运转中的轴承润滑不足和温度升高导致的磨削加工精度下降、轴承损坏等问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高速油气电主轴，包括外筒和芯轴，所述芯轴前端用于工具连接，芯轴的外圆处通过轴承A、轴承B与外筒径向定位；所述芯轴前侧由前端锁紧螺母固定轴承A、轴承B的轴向位置；所述外筒前端通过前端密封压盖固定轴承A、轴承B的外圈轴向位置，轴承A和轴承B同方向侧分别置有轴承外圈间座A和轴承外圈间座B与之对应，与轴承外圈间座A相对应的设有轴承内圈间座A；所述轴承外圈间座A和轴承外圈间座B上设有多个间座油气喷嘴；所述芯轴的中段为转子、定子和冷却水槽，转子与芯轴固定连接，定子与冷却水槽固定连接，冷却水槽装于外筒内部并通过外筒中的冷却水管路构成主轴的水冷循环系统；

所述芯轴后部安装与前部相同的结构，其包括轴承C、轴承D、轴承外圈间座C、轴承内圈间座B和轴承外圈间座D；所述轴承A、轴承B、轴承C和轴承D上均设有油气润滑管路，轴承C和轴承D上的油气润滑管路位于外筒R内部；所述轴承C和轴承D位于轴承室内，轴承室与外筒R为间隙配合。

优选的，所述芯轴前端为气幕密封结构，分别由前端密封压盖、前端盖、密封盖和前端锁紧螺母构成。

优选的，所述芯轴中段的转子与后端的轴承C之间设有隔套。

优选的，所述芯轴的尾端还依次设有后轴承压盖、后防尘盖、后壳体和后端盖。

优选的，所述轴承A和轴承B上设有前轴承油气输入口，轴承C和轴承D上设有后轴承油气输入口。

优选的，所述外筒、外筒R和轴承室分别设有废气排出管路，废气排出管路与尾部设置的废气排出口相对应。

优选的，所述外筒的进气口位于芯轴的后端面，并与润滑油分配器相连，通过外筒内部的深孔管路进入轴承外圈间座的进气口，轴承外圈间座的进气口与间座油气喷嘴相贯通，间座油气喷嘴内油气喷出位置正对轴承钢球的接触点。

优选的，所述废气排出管路由外筒上的排气入口通过内部的深孔管路与外筒后端面的废气排出口相连构成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本高速油气电主轴，采用了每个轴承多个独立的油气润滑管路对轴承进行润滑与气冷，有效的减小了传统油气润滑在高转速、高功率时的润滑和气冷不良的问题，从而使芯轴性能和寿命得到保证。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的外筒润滑管路侧视图；

图3为本实用新型图2的正视图；

图4为本实用新型的芯轴后端接口示意图；

图5为本实用新型图4的左视图；

图6为本实用新型图4的右视图；

图7为本实用新型的轴承内圈间座结构示意图；

图8为本实用新型图7的侧剖图。

图中：1、外筒；2、芯轴；3、前端密封压盖；4、前端盖；5、密封盖；6、前端锁紧螺母；7、轴承外圈间座A；8、轴承内圈间座A；9、轴承外圈间座B；10、冷却水槽；11、定子；12、转子；13、隔套；14、外筒R；15、轴承室；16、后轴承压盖；17、后壳体；18、后端盖；19、轴承外圈间座C；20、轴承C；21、轴承内圈间座B；22、轴承外圈间座D；23、轴承D；24、后防尘盖；25、轴承A；26、轴承B；27、间座油气喷嘴；28、油气润滑管路；29、前轴承油气输入口；30、后轴承油气输入口；31、废气排出管路；32、废气排出口。

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1-8，一种高速油气电主轴，包括外筒1和芯轴2，芯轴2前端用于工具连接，芯轴2的外圆处通过轴承A25、轴承B26与外筒1径向定位；芯轴2前侧由前端锁紧螺母6固定轴承A25、轴承B26的轴向位置；外筒1前端通过前端密封压盖3固定轴承A25、轴承B26的外圈轴向位置，芯轴2前端的轴承为DT排列方式，轴承A25和轴承B26同方向侧分别置有轴承外圈间座A7和轴承外圈间座B9与之对应，与轴承外圈间座A7相对应的设有轴承内圈间座A8；轴承外圈间座A7和轴承外圈间座B9上设有多个间座油气喷嘴27，间座油气喷嘴27以特定的角度向钢球与轴承内圈的接触点喷入连续的润滑油；芯轴2的中段为转子12、定子11和冷却水槽10，转子12与芯轴2固定连接，定子11与冷却水槽10固定连接，冷却水槽10装于外筒1内部并通过外筒1中的冷却水管路构成主轴的水冷循环系统。

在上述实施例中，芯轴2后部安装与前部相同的结构，其包括轴承C20、轴承D23、轴承外圈间座C19、轴承内圈间座B21和轴承外圈间座D22；轴承A25、轴承B26、轴承C20和轴承D23上均设有油气润滑管路28，轴承C20和轴承D23上的油气润滑管路28位于外筒R14内部；轴承C20和轴承D23位于轴承室15内，轴承室15与外筒R14为间隙配合，可消除芯轴2运转中芯轴2随温升的变形量。

在上述实施例中，芯轴2前端为气幕密封结构，分别由前端密封压盖3、前端盖4、密封盖5和前端锁紧螺母6构成。

在上述实施例中，芯轴2中段的转子12与后端的轴承C20之间设有隔套13。

在上述实施例中，芯轴2的尾端还依次设有后轴承压盖16、后防尘盖24、后壳体17和后端盖18。

在上述实施例中，轴承A25和轴承B26上设有前轴承油气输入口29，轴承C20和轴承D23上设有后轴承油气输入口30。

在上述实施例中，外筒1、外筒R14和轴承室15分别设有废气排出管路31，废气排出管路31与尾部设置的废气排出口32相对应。

在上述实施例中，外筒1的进气口位于芯轴2的后端面，并与润滑油分配器相连，通过外筒1内部的深孔管路进入轴承外圈间座的进气口，轴承外圈间座的进气口与间座油气喷嘴27相贯通，间座油气喷嘴27内油气喷出位置正对轴承钢球的接触点。

在上述实施例中，废气排出管路31由外筒1上的排气入口通过内部的深孔管路与外筒1后端面的废气排出口32相连构成。

综上所述：本高速油气电主轴，采用了每个轴承多个独立的油气润滑管路28对轴承进行润滑与气冷，有效的减小了传统油气润滑在高转速、高功率时的润滑和气冷不良的问题，从而使芯轴2性能和寿命得到保证。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

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 (8)

1.一种高速油气电主轴，包括外筒（1）和芯轴（2），其特征在于：所述芯轴（2）前端用于工具连接，芯轴（2）的外圆处通过轴承A（25）、轴承B（26）与外筒（1）径向定位；所述芯轴（2）前侧由前端锁紧螺母（6）固定轴承A（25）、轴承B（26）的轴向位置；所述外筒（1）前端通过前端密封压盖（3）固定轴承A（25）、轴承B（26）的外圈轴向位置，轴承A（25）和轴承B（26）同方向侧分别置有轴承外圈间座A（7）和轴承外圈间座B（9）与之对应，与轴承外圈间座A（7）相对应的设有轴承内圈间座A（8）；所述轴承外圈间座A（7）和轴承外圈间座B（9）上设有多个间座油气喷嘴（27）；所述芯轴（2）的中段为转子（12）、定子（11）和冷却水槽（10），转子（12）与芯轴（2）固定连接，定子（11）与冷却水槽（10）固定连接，冷却水槽（10）装于外筒（1）内部并通过外筒（1）中的冷却水管路构成主轴的水冷循环系统；所述芯轴（2）后部安装与前部相同的结构，其包括轴承C（20）、轴承D（23）、轴承外圈间座C（19）、轴承内圈间座B（21）和轴承外圈间座D（22）；所述轴承A（25）、轴承B（26）、轴承C（20）和轴承D（23）上均设有油气润滑管路（28），轴承C（20）和轴承D（23）上的油气润滑管路（28）位于外筒R（14）内部；所述轴承C（20）和轴承D（23）位于轴承室（15）内，轴承室（15）与外筒R（14）为间隙配合。

2.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述芯轴（2）前端为气幕密封结构，分别由前端密封压盖（3）、前端盖（4）、密封盖（5）和前端锁紧螺母（6）构成。

3.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述芯轴（2）中段的转子（12）与后端的轴承C（20）之间设有隔套（13）。

4.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述芯轴（2）的尾端还依次设有后轴承压盖（16）、后防尘盖（24）、后壳体（17）和后端盖（18）。

5.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述轴承A（25）和轴承B（26）上设有前轴承油气输入口（29），轴承C（20）和轴承D（23）上设有后轴承油气输入口（30）。

6.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述外筒（1）、外筒R（14）和轴承室（15）分别设有废气排出管路（31），废气排出管路（31）与尾部设置的废气排出口（32）相对应。

7.根据权利要求1所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述外筒（1）的进气口位于芯轴（2）的后端面，并与润滑油分配器相连，通过外筒（1）内部的深孔管路进入轴承外圈间座的进气口，轴承外圈间座的进气口与间座油气喷嘴（27）相贯通，间座油气喷嘴（27）内油气喷出位置正对轴承钢球的接触点。

8.根据权利要求6所述的一种高速油气电主轴，其特征在于：所述废气排出管路（31）由外筒（1）上的排气入口通过内部的深孔管路与外筒（1）后端面的废气排出口（32）相连构成。

Images