[發明專利]機床靜壓導軌系統

有效

• 申請號: 201010566920.1
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN102039526A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 祝自田
• 申請（專利權）人: 泰達重工機械（青島）有限公司
• 主分類號: B23Q1/01
• 分類號: B23Q1/01
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 鞏同海

技術領域

本發明涉及一種機床設備，尤其是一種機床靜壓導軌系統。

背景技術

中大型機床設備為了減少運動部件的摩擦，一股采用液體靜壓導軌結構?，F有的靜壓導軌按結構形式主要分為開式靜壓導軌和閉式靜壓導軌，按供油情況主要分為恒壓供油靜壓導軌和恒流供油靜壓導軌。無論采用那種靜壓導軌，其工作原理都是由油泵提供高壓油，經電磁閥后進入油腔，利用油的壓力使兩個接合面保持純液體摩擦，并保證導軌有良好的運動精度，這就要求具有較高的油膜剛度和高精度的油墊支撐。液體摩擦有著摩擦系數小，機械效率高，長期使用無磨損，工作運動平穩等優點，因此靜壓技術在機場中得到了廣泛的應用。但是經過長期的使用，現有結構的靜壓導軌系統存在這以下幾個方面的缺陷：第一，由于所有靜壓系統的靜壓油都是由油泵供給，無論采用何種泵，如葉片泵、柱塞泵、齒輪泵等，都是間歇式供油，存在著油壓不穩定的問題，同時也因油路距離、管徑等問題造成導軌各處的油壓高低不等，油壓不穩定以及油壓不等都會直接影響機床的精度；第二，油膜厚度不可控；第三，無論是開式靜壓導軌還是閉式靜壓導軌，均采用液壓油敞開回流，從而造成了環境的污染，同時液壓油回流時會被鐵屑、灰塵、切削液等污染，大大精度了機床精度，降低了機床的使用壽命。

發明內容

本發明的目的在于提出了一種機床靜壓導軌系統，該系統可以消除油壓的周期性波動，提高了油墊支撐的剛度和高度，同時防止高壓油外泄，減少了環境污染，保證了導軌的清潔，提高了液壓油的清潔度。

本發明是采用以下的技術方案實現的：一種機床靜壓導軌系統，該系統由獨立的導軌和靜壓塊組成，位于上方的靜壓塊為集油塊，其中，集油塊的中部開有油腔，油腔通過油管接頭與螺旋進油管連接，螺旋進油管的內徑為3-4mm，集油塊上且位于油腔的周邊設有環形的油腔槽，油腔槽呈連通封閉狀，并與油腔連通，油腔槽上設有對稱設置的出油口，出油口分別通過油管接頭與螺旋出油管連通，螺旋出油管的直徑為0.8-1mm，在環形油腔槽的外側設有環形的氣槽，氣槽呈連通封閉狀，氣槽內有高壓氣體。

本發明中，所述油腔槽上至少設置兩個出油口。

所述與出油口連通的螺旋出油管分別通過油管接頭與連接塊連接，連接塊通過油管接頭與液壓油回收裝置連接。

本發明的有益效果是：本發明中的進油管和出油管均為內徑較小的螺旋油管，通過螺旋狀的毛細油管可以增加進油管的管道效應和油路的長度，從而增加油管內液壓油的阻尼性，消除因油泵等原因造成的油壓的周期性波動，有效地提高了油膜支撐穩定性，提高了油墊支撐的剛度和高精度；同時，高壓油在同一油腔內回流，不會產生外泄，減少了環境污染，也提高了液壓油的清潔度，保證導軌的清潔；另外，通過設置氣槽，在靜壓油的外圍形成了一個高壓氣體防護墻，既清潔了導軌，又保護了與導軌結合的靜壓面，防止液壓油受到污染，大大提高了機床的精度和使用壽命。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

本發明所述的導軌位于上下兩個相對運動的工作臺之間，如圖1所示，該系統由一組獨立的導軌和靜壓塊組成，靜壓塊分別與上、下工作臺固定連接，其中與位于上方的工作臺固定連接的靜壓塊為集油塊1，集油塊1的中部開有油腔9，油腔9通過油管接頭8與進油管連接，油泵出來的高壓油經過電磁閥進入進油管，從而為油腔9提供高壓油。所述的進油管為螺旋進油管7，螺旋進油管7的內徑為1.6-2mm。為由于液壓油具有一定的粘性，因此液壓油具有一定的阻尼性，而螺旋進油管7可以增加進油管的管道效應和油路的長度，從而有效地提高了進油管內液壓油的阻尼，穩定了從螺旋進油管7中流出并進入油腔9內的液壓油的油壓。

在集油塊1上且位于油腔9的周邊上設有環形的油腔槽10即回油槽，油腔槽10呈連通封閉狀，油腔槽10上設有四個出油口，四個出油口呈對稱設置，同時四個出油口分別通過油管接頭2與出油管連通。與進油管相同，出油管為螺旋出油管3，以增加出油阻尼，螺旋出油管3的直徑為0.8-1mm。液壓油流入油腔9，并通過與油腔9連通的油腔槽10流出，使液壓油在油腔9內形成封閉的循環油路，減少了環境污染，也提高了液壓油的清潔度；同時，經過螺旋進油管7和螺旋出油管3的調整，在液壓油不會出現外泄的同時，使油腔內液壓油的油壓非常穩定，提高了機床精度。從油腔槽10內流出的液壓油經過螺旋油管后分別通過油管接頭4流入同一連接塊5中，然后通過油管接頭排出，從而對液壓油進行回收。

在環形油腔槽10的外側設有環形的氣槽11，氣槽11呈連通封閉狀，氣槽11與氣管12連通，高壓氣體通過氣管12進入氣槽11內，由于氣體的流動性好，因此高壓氣體可以沿著由靜壓油膜形成的導軌以及上、下靜壓塊之間的間隙流動，使該靜壓系統內除了有靜壓油膜外，還形成了一個由高壓氣體形成的氣幕，將導軌上附著的鐵屑、灰塵及其它雜物吹走，有效地凈化導軌表面，從而保護了導軌以及與導軌結合的靜壓面，提高了導軌的精度和使用壽命，并防止液壓油受到污染。