CN214205220U - 一种高密封性磨削电主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高密封性磨削电主轴，涉及机械加工设备技术领域，包括壳体、主轴、轴承、前盖、后盖，所述主轴的中部设有转子部件，所述转子部件的两侧设有定子部件，所述定子部件固定安装在所述壳体的内侧，所述主轴的两端通过所述轴承与所述壳体转动连接，所述前盖、后盖与所述壳体两端固定连接，所述后盖上设有电缆接头、进水孔、出水孔，所述后盖上还设有进气孔，所述壳体的内部设有加压管路，所述加压管路与所述进气孔连通，所述轴承包括前轴、后轴，所述加压管路与所述前轴、后轴连通，所述进气孔用于通入压缩气体，本实用新型用于数控机床的传动，能够有效防止轴承润滑油泄漏，延长轴承寿命。

Description

一种高密封性磨削电主轴

技术领域

本实用新型涉及机械加工设备技术领域，具体为一种高密封性磨削电主轴。

背景技术

磨削电主轴是最近几年在数控机床领域出现的将机床主轴与主轴电机融为一体的新技术，高速数控机床主传动系统取消了带轮传动和齿轮传动，机床主轴由内装式电动机直接驱动，从而把机床主传动链的长度缩短为零，实现了机床的“零传动”，这种主轴电动机与机床主轴“合二为一”的传动结构形式，使主轴部件从机床的传动系统和整体结构中相对独立出来，因此可做成“主轴单元”，俗称“电主轴。

电主轴的转速通常为3000-6000rpm，一些高速电主轴转速可高达15000rpm，如此高的转速会导致轴承处升温，并使轴承的内、外圈之间产生极高的压力，使轴承润滑油被挤出，导致轴承的润滑能力下降，容易使轴珠发生磨损，使电主轴发生不规则振动，影响电主轴工作的稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种高密封性磨削电主轴，能够有效防止轴承润滑油泄漏。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种高密封性磨削电主轴，包括壳体、主轴、轴承、前盖、后盖，所述主轴的中部设有转子部件，所述转子部件的两侧设有定子部件，所述定子部件固定安装在所述壳体的内侧，所述主轴的两端通过所述轴承与所述壳体转动连接，所述前盖、后盖与所述壳体两端固定连接，所述前盖外侧设有防尘罩，所述后盖上设有电缆接头、进水孔、出水孔，所述后盖上还设有进气孔，所述壳体的内部设有加压管路，所述加压管路与所述进气孔连通，所述轴承包括前轴、后轴，所述加压管路与所述前轴、后轴连通，所述进气孔用于通入压缩气体。

进一步的，所述加压管路包括进气管、第一气室、第二气室、第三气室，所述进气孔、进气管、第一气室、第二气室、第三气室依次连通。

进一步的，所述进气管与所述后轴连通。

进一步的，所述第一气室位于所述壳体内部。

进一步的，所述第二气室位于所述壳体内表面。

进一步的，所述第三气室与所述前轴连通。

进一步的，所述前盖包括外盖、内盖，所述外盖、内盖之间的接触面呈阶梯状，所述外盖、内盖之间设有密封垫圈。

进一步的，所述密封垫圈包括内圈、外圈，所述外圈与所述外盖接触、所述内圈与所述内盖接触，所述外圈、内圈之间的空隙与所述第三气室连通。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

（1）通过设置进气孔、进气管、第一气室、第二气室、第三气室，将压缩气体通入进气孔，使第一气室、第二气室、第三气室及壳体内充满高压气体，使轴承外的气压高于轴承内润滑油的压力，此时高压气体进入轴承表面的缝隙并阻止润滑油从缝隙处渗出，从而起到良好的密封效果。

（2）通过在前盖的外盖、内盖之间设置由外圈、内圈组成的密封垫圈，并使外圈、内圈之间的空隙与所述第三气室连通，使高压气体填充外圈、内圈之间的空隙，从而推动外圈、内圈向两侧移动，使其分别紧贴在外盖、内盖的表面，从而提高密封垫圈的的密封性能。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构图。

图2为本实用新型的右视图。

图3为进气管、第一气室、第二气室、第三气室的立体图。

图4为图1中A处放大图。

图中标记：1-壳体、2-主轴、3-轴承、4-前盖、5-后盖、6-转子部件、7-定子部件、8-防尘罩、9-电缆接头、10-进水孔、11-出水孔、12-进气孔、13-进气管、14-第一气室、15-第二气室、16-第三气室、17-密封垫圈、18-内圈、19-外圈、31-前轴、32-后轴、41-外盖、42-内盖。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1

一种高密封性磨削电主轴，包括壳体1、主轴2、轴承3、前盖4、后盖5，主轴2的中部设有转子部件6，转子部件6的两侧设有定子部件7，定子部件7固定安装在壳体1的内侧，用于产生强磁场并驱动转子部件6转动，主轴2的两端通过轴承3与壳体1转动连接，使主轴2相对于壳体1转动，前盖4、后盖5与壳体1两端固定连接，前盖4外侧设有防尘罩8，后盖5上设有电缆接头9，用于向定子部件7提供电能，还设有进水孔10、出水孔11，便于冷却水进出，后盖5上还设有进气孔12，壳体1的内部设有加压管路，加压管路与进气孔12连通，轴承3包括前轴31、后轴32，前轴31、后轴32均由2个不相邻的轴承组成，且2个轴承之间使用隔垫隔开，加压管路与前轴31、后轴32连通，进气孔12用于通入压缩气体，本实用新型使用普氮作为气源，输入进气口12的压力为1MPa。

加压管路包括进气管13、第一气室14、第二气室15、第三气室16，进气孔12、进气管13、第一气室14、第二气室15、第三气室16依次连通，进气管13与后轴32连通，第一气室14位于壳体1内部，第二气室15位于壳体1内表面，第三气室16与前轴31连通，第二气室15由2个形状相同的环形槽组成，2个环形槽分别与第一气室14通过管道连通，靠近第三气室16的环形槽与第三气室16通过管道连通。

前盖4包括外盖41、内盖42，外盖41、内盖42之间的接触面呈阶梯状，外盖41、内盖42之间设有密封垫圈17，密封垫圈17为橡胶圈，包括内圈18、外圈19，外圈19与外盖41接触、内圈18与内盖42接触，外圈19、内圈18之间的空隙与第三气室16连通。

工作原理：轴承的内圈、外圈分别受到主轴2和壳体1的挤压，当主轴2高速转动时，在向心力的作用下，轴承的内圈受到主轴2的压力增加，且主轴2高速转动时产生的振动对轴承内圈产生极高的瞬时冲击力，使轴承内部润滑油的压力升高，在高压作用下，轴承润滑油会从轴承密封圈与轴承内外圈之间的缝隙渗出，当润滑油减少到一定程度时，轴珠之间的摩擦力增加，造成轴承磨损，本实施例通过向轴承3所在部位通入高压氮气，在轴承3外部形成高压环境，使轴承3外部压力高于内部润滑油压力，从而防止润滑油渗漏，延长轴承3寿命；此外，还利用高压气体对密封垫圈17的内圈18、外圈19产生挤压作用，使密封垫圈17与前盖4更加贴合，提高壳体1的密封性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高密封性磨削电主轴，包括壳体（1）、主轴（2）、轴承（3）、前盖（4）、后盖（5），所述主轴（2）的中部设有转子部件（6），所述转子部件（6）的两侧设有定子部件（7），所述定子部件（7）固定安装在所述壳体（1）的内侧，所述主轴（2）的两端通过所述轴承（3）与所述壳体（1）转动连接，所述前盖（4）、后盖（5）与所述壳体（1）两端固定连接，所述前盖（4）外侧设有防尘罩（8），所述后盖（5）上设有电缆接头（9）、进水孔（10）、出水孔（11），其特征在于，所述后盖（5）上还设有进气孔（12），所述壳体（1）的内部设有加压管路，所述加压管路与所述进气孔（12）连通，所述轴承（3）包括前轴（31）、后轴（32），所述加压管路与所述前轴（31）、后轴（32）连通，所述进气孔（12）用于通入压缩气体。

2.根据权利要求1所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述加压管路包括进气管（13）、第一气室（14）、第二气室（15）、第三气室（16），所述进气孔（12）、进气管（13）、第一气室（14）、第二气室（15）、第三气室（16）依次连通。

3.根据权利要求2所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述进气管（13）与所述后轴（32）连通。

4.根据权利要求2所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述第一气室（14）位于所述壳体（1）内部。

5.根据权利要求2所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述第二气室（15）位于所述壳体（1）内表面。

6.根据权利要求2所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述第三气室（16）与所述前轴（31）连通。

7.根据权利要求6所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述前盖（4）包括外盖（41）、内盖（42），所述外盖（41）、内盖（42）之间的接触面呈阶梯状，所述外盖（41）、内盖（42）之间设有密封垫圈（17）。

8.根据权利要求7所述的一种高密封性磨削电主轴，其特征在于，所述密封垫圈（17）包括内圈（18）、外圈（19），所述外圈（19）与所述外盖（41）接触、所述内圈（18）与所述内盖（42）接触，所述外圈（19）、内圈（18）之间的空隙与所述第三气室（16）连通。

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