CN2561994Y - 高旋转精度的空气轴承高速动力头 - Google Patents

高旋转精度的空气轴承高速动力头 Download PDF

Info

Publication number
CN2561994Y
CN2561994Y CN 02225567 CN02225567U CN2561994Y CN 2561994 Y CN2561994 Y CN 2561994Y CN 02225567 CN02225567 CN 02225567 CN 02225567 U CN02225567 U CN 02225567U CN 2561994 Y CN2561994 Y CN 2561994Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
bearing
main shaft
air cavity
annular air
high speed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN 02225567
Other languages
English (en)
Inventor
龙廷江
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Long Tingjiang
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN 02225567 priority Critical patent/CN2561994Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN2561994Y publication Critical patent/CN2561994Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)

Abstract

一种高旋转精度的空气轴承高速动力头，具有一根旋转主轴，直接由高速变频电机驱动，该主轴由前、后两个空气轴承支承，前轴承位于高速变频电机的前端，该轴承壳体中设有环形气腔，在环形气腔底部设有多个节流孔通向轴承与旋转主轴之间的气隙，在旋转主轴的前端设有止推环；所说的后轴承位于高速变频电机的后端，该轴承壳体中设有环形气腔，在环形气腔底部设有多个节流孔通向轴承与旋转主轴之间的气隙。本动力头具有高速、高旋转精度，承载力、刚性大，运转可靠稳定的优点。

Description

高旋转精度的空气轴承高速动力头
技术领域
本实用新型属于一种动力转动工具，涉及以空气轴承为支承的转动轴结构。
背景技术
用电机驱动主轴旋转的高速动力头，其转动主轴以轴承作为转动支承，目前一些高速的动力头采用空气轴承作转动支承，具有速度高、精度高、噪音少、振动少、耗能少、无污染、寿命长的优点。CN2456887公开了一种大功率气静压轴承电主轴的设计，其结构是在主轴前端颈部装一个与主轴颈长度相等的空气轴承作支承，而其电机的转子的尾部无轴承支承(即主轴的尾部无轴承支承)，这种结构存在的缺点是：主轴在高频电机拉动高速旋转时由于其尾部没有轴承支承会产生晃动，由于主轴晃动而使轴承和主轴之间产生磨擦可引起抱轴现象(抱轴即是自动刹车不能继续旋转)，这将大大影响其工作的安全性，也影响主轴旋转的稳定性和精度。此外，现有的公开的作为电主轴支承的空气轴承的结构(如CN2456887、CN2222037所公开的结构)，是采用多条环形坑槽作为气体通道，在环形坑槽上设置一排节流孔，外部加压气体经过作为气体通道的多条环形坑槽流入节流孔，进入轴承与主轴之间的气隙形成具有支承载荷能力的气膜，这种结构方式的缺点是流阻较大，气压受损失，对轴承的承载力、刚度产生不良影响。
发明内容
本实用新型的目的是提出一种能避免上述现有技术存在的问题，能实现高速、高旋转精度，可靠稳定运转的空气轴承高速动力头新设计。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
本高稳定空气轴承高速动力头，具有一根旋转主轴，直接由高速变频电机驱动，该主轴由前、后两个空气轴承支承，前轴承位于高速变频电机的前端，该轴承壳体中设有环形气腔，在环形气腔底部设有多个节流孔通向轴承与旋转主轴之间的气隙，在旋转主轴的前端设有止推环；所说的后轴承位于高速变频电机的后端，该轴承壳体中设有环形气腔，在环形气腔底部设有多个节流孔通向轴承与旋转主轴之间的气隙。
本实用新型的旋转主轴采用变频电机驱动，主轴的前后由两个空气轴承支承，解决了主轴在高速下稳定旋转的问题；在空气轴承的结构上，采用了环形气腔的结构，外部加压气体通过环形气腔流入节流孔进入轴承与主轴之间的气隙形成具有支承载荷能力的气膜，大大降低了流阻，使气压更稳定，电主轴的磨擦损耗降低，承载力、刚性大大增强，旋转精度大大提高，能实现高达6～12万转/分的高速旋转。
由于前轴承长度一般较长，为使在轴承上壳体中形成的环形气腔不致于影响轴承自身的机械强度，在前轴承壳体中沿着旋转主轴所设置的环形气腔可以分隔成2～3个，气腔之间通过气槽(53)相通。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构剖视图；
图2为图1的A-A向剖视图；
图中，1为主轴，2为止推环，3为前端盖，4为调整环，5为前轴承，6为进气槽，7为定子，8为转子，9为后轴承，10为后端盖，11为固定螺钉，12为冷却水进出水管接头，13为排气孔，14为进气管接头，51为前轴承的环形气腔，52为前轴承的节流孔，53为气槽，91为后轴承的环形气腔，92为后轴承的节流孔。
具体实施方式
如附图所示，本空气轴承高速动力头包括一变频电机和由变频电机驱动的主轴1，7、8分别为变频电机的定子和转子，主轴1由前空气轴承5和后空气轴承9支承；前空气轴承5的壳体上具有两个环形气腔51，这两个环形气腔之间有气槽53连通，每个环形气腔51的底部开有3个环形槽，每个环形槽均布8个节流孔52，外部加压气体由进气管接头14经进气槽6输入环形气腔51再经节流孔52进入前空气轴承与主轴之间的气隙；后空气轴承9的壳体上具有一个环形气腔91，该环形气腔的底部开有2个环形槽，每个环形槽均布8个节流孔92，有外部加压气体(图中未示出气体流道)输入环形气腔91再经节流孔92进入后空气轴承与主轴之间的气隙；在主轴1的前端设有止推环2，止推环上有节流孔，形成轴向止推轴承，用于限制主轴的轴向串动；前端盖3用于将止推环固定在前空气轴承5的前端；调节环4用于调整轴承的间隙；12为变频电机的水冷却进出水接头。

Claims (2)

1.一种高旋转精度的空气轴承高速动力头，具有一根直接由高速变频电机驱动的旋转主轴(1)，其特征在于该主轴由前、后两个空气轴承(5、9)支承，前轴承(5)位于高速变频电机的前端，该轴承壳体中设有环形气腔(51)，在环形气腔底部设有多个节流孔(52)通向轴承与旋转主轴之间的气隙，在旋转主轴的前端设有止推环(2)；所说的后轴承(9)位于高速变频电机的后端，该轴承壳体中设有环形气腔(91)，在环形气腔底部设有多个节流孔(92)通向轴承与旋转主轴之间的气隙。
2.根据权利要求1所述的高旋转精度的空气轴承高速动力头，其特征在于所说的前轴承壳体中沿着旋转主轴设置2～3个环形气腔(51)，气腔之间通过气槽(53)相通。
CN 02225567 2002-02-01 2002-02-01 高旋转精度的空气轴承高速动力头 Expired - Fee Related CN2561994Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02225567 CN2561994Y (zh) 2002-02-01 2002-02-01 高旋转精度的空气轴承高速动力头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 02225567 CN2561994Y (zh) 2002-02-01 2002-02-01 高旋转精度的空气轴承高速动力头

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN2561994Y true CN2561994Y (zh) 2003-07-23

Family

ID=33702745

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 02225567 Expired - Fee Related CN2561994Y (zh) 2002-02-01 2002-02-01 高旋转精度的空气轴承高速动力头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN2561994Y (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102172877A (zh) * 2011-02-16 2011-09-07 东南大学 一种用于高精密和超薄化晶片的磨削装置
CN102198517A (zh) * 2011-03-23 2011-09-28 西安交通大学 双柱面多孔质气体静压电主轴
CN102626790A (zh) * 2012-04-18 2012-08-08 清华大学深圳研究生院 透平气浮主轴
CN103084588A (zh) * 2013-01-29 2013-05-08 西安交通大学 使用气液两相润滑的高速动静压轴承支撑的电主轴装置
CN112228279A (zh) * 2019-06-30 2021-01-15 北京金风科创风电设备有限公司 发电机及风力发电机组

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102172877A (zh) * 2011-02-16 2011-09-07 东南大学 一种用于高精密和超薄化晶片的磨削装置
CN102172877B (zh) * 2011-02-16 2012-12-19 东南大学 一种用于高精密和超薄化晶片的磨削装置
CN102198517A (zh) * 2011-03-23 2011-09-28 西安交通大学 双柱面多孔质气体静压电主轴
CN102626790A (zh) * 2012-04-18 2012-08-08 清华大学深圳研究生院 透平气浮主轴
CN102626790B (zh) * 2012-04-18 2014-06-04 清华大学深圳研究生院 透平气浮主轴
CN103084588A (zh) * 2013-01-29 2013-05-08 西安交通大学 使用气液两相润滑的高速动静压轴承支撑的电主轴装置
CN112228279A (zh) * 2019-06-30 2021-01-15 北京金风科创风电设备有限公司 发电机及风力发电机组
CN112228279B (zh) * 2019-06-30 2023-03-03 北京金风科创风电设备有限公司 发电机及风力发电机组

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201265558Y (zh) 一种单轴悬臂压缩机的进口导叶调节器
CN112628161A (zh) 一种风冷压气机
CN214577780U (zh) 一种两级双侧压气机
CN112503022A (zh) 一种闭式叶轮及压气机
CN2561994Y (zh) 高旋转精度的空气轴承高速动力头
CN112503002A (zh) 一种斜向推力结构的压气机及转子系统
CN206111605U (zh) 一种集成式离心压缩机
CN101975177B (zh) 涡轴流内制电机式强力风机
CN110886706A (zh) 一种基于磁悬浮轴承的车载燃料电池气体压缩机
CN103277254B (zh) 管流直驱式发电装置
CN106357052A (zh) 一种磁悬浮电机风冷结构
CN207064317U (zh) 低转速离心泵
CN214577793U (zh) 一种风冷压气机
CN201810353U (zh) 一种前掠式轴封结构
CN2392931Y (zh) 一种多级离心泵
CN201889688U (zh) 一种平面磨床后置式砂轮主轴电机
CN115370594A (zh) 自吸冷却式气浮直驱离心鼓风机及工作方法
CN207485481U (zh) 一种高速永磁体磁悬浮主轴空气动力驱动装置
CN202955198U (zh) 一种低速高效节能型单级向心涡轮液力变矩器
CN218693927U (zh) 一种用于超精密锥体零件加工机床的空气静压主轴
CN212225574U (zh) 多级透平风机的透平转子
CN216589101U (zh) 螺杆压缩机驱动装置
CN216788484U (zh) 一种空气涡轮起动机用的高速涡轮
CN215313180U (zh) 一种蝶式离心机用自冷却箱体
CN113586451B (zh) 涡旋压缩机用主轴及具有其的涡旋压缩机

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: LONG TINGJIANG

Free format text: FORMER OWNER: ZHANG HAOYUAN

Effective date: 20030919

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20030919

Address after: Guangzhou City, Guangdong province 510000 Shuiyinlu compound No. 34 No. 15 Room 201

Patentee after: Long Tingjiang

Address before: 510070 room 45, building 81, compound 1802, martyrs Middle Road, Guangzhou, Guangdong

Patentee before: Zhang Haoyuan

C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee