CN218904023U - 一种激光切割机的主轴 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及一种激光切割机的主轴，其包括电机、主轴箱、卡盘和轴向中空的钢轴，钢轴转动连接在主轴箱，卡盘安装在钢轴的前端，其还包括行星减速机、主动齿轮和从动齿轮；主轴箱的顶部设置有开口，从动齿轮与钢轴周向固定连接，部分从动齿轮从开口伸出，电机安装在主轴箱的上方，电机的输出端借助行星减速机与主动齿轮传动连接，主动齿轮与从动齿轮啮合传动。该种激光切割机的主轴采用行星减速机带动齿轮副进行传动，大大增加了传动效率，而且在运行时能够有较高的运动进度。

Description

一种激光切割机的主轴

技术领域

本实用新型涉及激光切割设备技术领域，尤其涉及一种激光切割机的主轴。

背景技术

激光切割作为一种新型热切割技术，具有切割速度快、生产效率高以及热影响区小等优点，已经成为金属零部件快速切割方式之一，在管材加工领域得到广泛地应用，将逐渐改进或取代于传统的金属切割工艺设备。

在对管材进行激光切割时，管材被夹持在主轴上被带动旋转，现在市场上的激光切管机的主轴都是用同步带传动的，运行的时候传动效率不高，运动精度不够，且高速转向时存在回弹的现象导致运动精度进一步下降。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种激光切割机的主轴，旨在解决现有技术中激光切管机的主轴运动精度不高的问题。

为了达到上述的目的，本实用新型提供了一种激光切割机的主轴，包括电机、主轴箱、卡盘和轴向中空的钢轴，所述钢轴转动连接在所述主轴箱，所述卡盘安装在所述钢轴的前端，其还包括行星减速机、主动齿轮和从动齿轮；所述主轴箱的顶部设置有开口，所述从动齿轮与所述钢轴周向固定连接，部分所述从动齿轮从所述开口伸出，所述电机安装在所述主轴箱的上方，所述电机的输出端借助所述行星减速机与所述主动齿轮传动连接，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动。

进一步地，在所述钢轴上，从其后端到前端依次设置套接有第一轴承、第二轴承和第三轴承，第一轴承被第一压圈套接，第一压圈固定在所述主轴箱，第二轴承和第三轴承被第二压圈套接，第二压圈固定在所述主轴箱，所述从动齿轮位于第一压圈与第二压圈之间。

进一步地，所述钢轴包括从其后端到前端依次设置的直径依次增大的第一阶梯段、第二阶梯段、第三阶梯段和第四阶梯段，第一轴承位于第一阶梯段，所述从动齿轮位于第二阶梯段，第二轴承和第三轴承位于第三阶梯段。

进一步地，在第一轴承的后端设置有第一油封，第一油封位于第一压圈内。

进一步地，在第三轴承的前端设置有第二油封，第二压圈的前端设置有内径较小的油封圈，第二油封位于所述油封圈内。

进一步地，第二阶梯段上螺接有第一径向螺母，第一径向螺母位于所述从动齿轮的后方，第一径向螺母把所述从动齿轮抵顶至第二阶梯段与第三阶梯段的转接处。

进一步地，第三阶梯段上螺接有第二径向螺母，在第二径向螺母与第二轴承之间设置有第一抵顶圈，在第二轴承与第三轴承之间设置第二抵顶圈，第二径向螺母位于第一抵顶圈的后方，第二径向螺母把第三轴承抵顶至第三阶梯段与第四阶梯段的转接处。

进一步地，所述卡盘包括气动卡盘和安装在所述气动卡盘的前端的副爪，所述气动卡盘的后端与所述钢轴连接。

进一步地，所述电机为伺服电机。

进一步地，所述主动齿轮和从动齿轮为斜齿轮。

本实用新型所提供的一种激光切割机的主轴，其采用行星减速机带动齿轮副进行传动，大大增加了传动效率，使用较小功率的电机实现转动需求，而且在运行时能够有较高的运动进度；此外，该种激光切割机的主轴还对零部件间的连接关系及布置位置做了改进，使其满足使用功能上的需求的同时，具有更小的体积，也方便装配和制造。

附图说明

图1是激光切割机的主轴的立体结构示意图；

图2是激光切割机的主轴的分解结构示意图；

图3是激光切割机的主轴的隐藏部分部件后的剖视图；

图4是钢轴的立体结构示意图。

【附图标记说明】

1-电机、2-主轴箱、3-卡盘、31-气动卡盘、32-副爪、4-钢轴、41-第一阶梯段、42-第二阶梯段、43-第三阶梯段、44-第四阶梯段、5-行星减速机、6-主动齿轮、7-从动齿轮、8-第一轴承、9-第二轴承、10-第三轴承、11-第一压圈、12-第二压圈、13-第一油封、14-第二油封、15-油封圈、16-第一径向螺母、17-第二径向螺母、18-第一抵顶圈、19-第二抵顶圈。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本实用新型作详细说明。

在本实用新型中，除另有明确规定和限定，当出现术语如“设置在”、“相连”、“连接”时，这些术语应作广义去理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；也可以是机械连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介相连，可以是两个元件内部相连通。对于本领域技术人员而言，可以根据具体情况理解上述的术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型所提供的一种激光切割机的主轴，如图1至图4所示，其包括电机1、主轴箱2、卡盘3和轴向中空的钢轴4，钢轴4转动连接在主轴箱2，卡盘3安装在钢轴4的前端，其还包括行星减速机5、主动齿轮6和从动齿轮7；主轴箱2的顶部设置有开口，从动齿轮7与钢轴4周向固定连接，部分从动齿轮7从开口伸出，电机1安装在主轴箱2的上方，电机1的输出端借助行星减速机5与主动齿轮6传动连接，主动齿轮6与从动齿轮7啮合传动。

基于上述的结构设置，该种激光切割机的主轴采用行星减速机带动齿轮副进行传动，大大增加了传动效率，使用较小功率的电机实现转动需求，而且在运行时能够有较高的运动精度。

在本实施例中，在钢轴4上，从其后端到前端依次设置套接有第一轴承8、第二轴承9和第三轴承10，第一轴承8被第一压圈11套接，第一压圈11固定在主轴箱2，第二轴承9和第三轴承10被第二压圈12套接，第二压圈12固定在主轴箱2，从动齿轮7位于第一压圈11与第二压圈12之间。为了能够提高钢轴4运动时的稳定性和运动精度，本实施中设置有三个轴承，而且三个轴承分别被两个压圈套接，来实现轴承的安装，同时在从动齿轮7的前方配置两个轴承，后方配置一个轴承的结构形式，能够对钢轴4的转动提供较好的支撑，且能够减少或防止钢轴4的摆动。

在本实施例中，钢轴4包括从其后端到前端依次设置的直径依次增大的第一阶梯段41、第二阶梯段42、第三阶梯段43和第四阶梯段44，第一轴承8位于第一阶梯段41，从动齿轮7位于第二阶梯段42，第二轴承9和第三轴承10位于第三阶梯段43。在该钢轴4上需要配置较多的零部件，而各个零部件的安装位置精确与否关系到最终产品的运动精度，为此，本实施例在钢轴4上设置了多段阶梯段，通过阶梯段来辅助零部件的定位。

在第二阶梯段42上设置键槽，与动齿轮7上的键槽匹配。

在本实施例中，第二阶梯段42上螺接有第一径向螺母16，第一径向螺母16位于从动齿轮7的后方，第一径向螺母16把从动齿轮7抵顶至第二阶梯段42与第三阶梯段43的转接处。优选地，第三阶梯段43上螺接有第二径向螺母17，在第二径向螺母17与第二轴承9之间设置有第一抵顶圈18，在第二轴承9与第三轴承10之间设置第二抵顶圈19，第二径向螺母17位于第一抵顶圈18的后方，第二径向螺母17把第三轴承10抵顶至第三阶梯段43与第四阶梯段44的转接处。基于上述的结构，先把第三阶梯段43上的零部件按顺序套入，之后拧入第二径向螺母17对零部件进行固定；再把第二阶梯段42的零部件套入，再拧入第一径向螺母16；按照上述的顺序即可把钢轴4上的大部分零部件安装好，装配简单。

在本实施例中，在第一轴承8的后端设置有第一油封13，第一油封13位于第一压圈11内。在第三轴承10的前端设置有第二油封14，第二压圈12的前端设置有内径较小的油封圈15，第二油封14位于油封圈15内。基于上述的结构及第一油封13和第二油封14的位置布置，能够避免发生漏油。

在本实施例中，卡盘3包括气动卡盘31和安装在气动卡盘31的前端的副爪32，气动卡盘31的后端与钢轴4连接。电机1为伺服电机1。主动齿轮6和从动齿轮7为斜齿轮。

综上，该种激光切割机的主轴具有较高的运动精度，而且体积小，也方便装配和制造。

在不冲突的情况下，上述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种激光切割机的主轴，包括电机、主轴箱、卡盘和轴向中空的钢轴，所述钢轴转动连接在所述主轴箱，所述卡盘安装在所述钢轴的前端，其特征在于：还包括行星减速机、主动齿轮和从动齿轮；

所述主轴箱的顶部设置有开口，所述从动齿轮与所述钢轴周向固定连接，部分所述从动齿轮从所述开口伸出，所述电机安装在所述主轴箱的上方，所述电机的输出端借助所述行星减速机与所述主动齿轮传动连接，所述主动齿轮与所述从动齿轮啮合传动。

2.根据权利要求1所述的激光切割机的主轴，其特征在于：在所述钢轴上，从其后端到前端依次设置套接有第一轴承、第二轴承和第三轴承，第一轴承被第一压圈套接，第一压圈固定在所述主轴箱，第二轴承和第三轴承被第二压圈套接，第二压圈固定在所述主轴箱，所述从动齿轮位于第一压圈与第二压圈之间。

3.根据权利要求2所述的激光切割机的主轴，其特征在于：所述钢轴包括从其后端到前端依次设置的直径依次增大的第一阶梯段、第二阶梯段、第三阶梯段和第四阶梯段，第一轴承位于第一阶梯段，所述从动齿轮位于第二阶梯段，第二轴承和第三轴承位于第三阶梯段。

4.根据权利要求2所述的激光切割机的主轴，其特征在于：在第一轴承的后端设置有第一油封，第一油封位于第一压圈内。

5.根据权利要求2所述的激光切割机的主轴，其特征在于：在第三轴承的前端设置有第二油封，第二压圈的前端设置有内径较小的油封圈，第二油封位于所述油封圈内。

6.根据权利要求3所述的激光切割机的主轴，其特征在于：第二阶梯段上螺接有第一径向螺母，第一径向螺母位于所述从动齿轮的后方，第一径向螺母把所述从动齿轮抵顶至第二阶梯段与第三阶梯段的转接处。

7.根据权利要求3所述的激光切割机的主轴，其特征在于：第三阶梯段上螺接有第二径向螺母，在第二径向螺母与第二轴承之间设置有第一抵顶圈，在第二轴承与第三轴承之间设置第二抵顶圈，第二径向螺母位于第一抵顶圈的后方，第二径向螺母把第三轴承抵顶至第三阶梯段与第四阶梯段的转接处。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的激光切割机的主轴，其特征在于：所述卡盘包括气动卡盘和安装在所述气动卡盘的前端的副爪，所述气动卡盘的后端与所述钢轴连接。

9.根据权利要求1至7中任意一项所述的激光切割机的主轴，其特征在于：所述电机为伺服电机。

10.根据权利要求1至7中任意一项所述的激光切割机的主轴，其特征在于：所述主动齿轮和从动齿轮为斜齿轮。

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