[實(shí)用新型]一種軸供油的油靜壓主軸

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220121421.6
• 申請日: 2012-03-27
• 公開（公告）號: CN202468708U
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秦嗣偉
• 申請（專利權(quán)）人: 秦嗣偉
• 主分類號: F16C32/06
• 分類號: F16C32/06
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 侯明遠(yuǎn)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于機(jī)械工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種通過軸供油結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的油靜壓主軸。

背景技術(shù)

油靜壓主軸已經(jīng)較廣泛地應(yīng)用在機(jī)械工業(yè)上，傳統(tǒng)的油靜壓技術(shù)是高壓油經(jīng)過節(jié)流器從瓦套供油。節(jié)流器的小孔一般在0.5-0.6mm，極易堵塞，從而產(chǎn)生悶車現(xiàn)象。如圖3所示：2個供油瓦套上開有8個對稱的油腔和回油槽，瓦套的材料一般是錫青銅或鑄巴氏合金，油腔的加工通常采用車、銑、電火花加工。瓦套需要裝到軸瓦內(nèi)，通常采用冷裝或過盈配合壓入的方式。因此很難保證兩個瓦套的同軸度與圓柱度。所以傳統(tǒng)的油靜壓主軸按照瓦套供油設(shè)計(jì)，存在堵塞，機(jī)械加工工藝、裝配工藝復(fù)雜的缺陷，導(dǎo)致成本增高、可靠性差。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是：

在于提供一種簡化設(shè)計(jì)，沒有節(jié)流器和瓦套，直接由軸供油的油靜壓主軸，解決節(jié)流器堵塞和機(jī)械加工工藝、裝配工藝復(fù)雜的難題。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種軸供油的油靜壓主軸，主要由主軸、前端蓋、調(diào)整環(huán)、軸瓦、后端蓋和瓦座組成。軸瓦與瓦座通過螺絲連接固定，主軸與軸瓦內(nèi)孔磨削公差配合，主軸穿入軸瓦的內(nèi)孔中。調(diào)整環(huán)的作用是調(diào)整主軸的止推盤在軸瓦和前端蓋之間的公差間隙，通過螺絲把前端蓋和調(diào)整環(huán)固定在軸瓦上，前端蓋、調(diào)整環(huán)和軸瓦之間裝有O型圈，前端蓋和主軸之間安裝有骨架密封圈。后端蓋直接通過螺絲固定在軸瓦上，后端蓋和軸瓦之間裝有O型圈，同時后端蓋和主軸之間也安裝了骨架密封圈。

高壓油通過進(jìn)油嘴直接進(jìn)入到軸瓦的油腔內(nèi)。如圖2(a)所示。主軸上鉆有通往徑向油腔和止推盤油腔向油孔，這樣高壓油通過主軸油孔分別供給到徑向油腔和止推盤的兩側(cè)油腔。油膜把主軸懸浮于軸瓦中，油腔流出的液壓油，通過軸瓦上的回油孔回到液壓站。

如圖2(b)、(c)所示：主軸的止推盤上加工有阿基米德螺旋線軌跡的漸變楔形油腔。主軸在旋轉(zhuǎn)的時候能夠通過漸變楔形油腔擠壓出高壓油膜，提高軸向承載力。

如圖2(d)、(e)所示：主軸的徑向油腔加工有漸變的楔形油腔。主軸在旋轉(zhuǎn)的時候能夠封住漸變楔形油腔擠壓出的高壓油膜，提高徑向承載力。

如圖2(f)所示：軸供油油靜壓主軸的進(jìn)油孔加工有斜槽，主軸在旋轉(zhuǎn)的時候能夠增加進(jìn)油量，提高承載力。

軸供油油靜壓主軸的進(jìn)油孔裝有軸供油油路方向的單向閥，高壓油的流動方向?yàn)閱蜗颍瑥亩岣咻S向、徑向承載力。

軸供油油靜壓主軸可采用系列化設(shè)計(jì)，根據(jù)承載力與轉(zhuǎn)速需求，設(shè)計(jì)規(guī)格系列大小不同的軸供油油靜壓主軸。

本實(shí)用新型的效果和益處是：

與傳統(tǒng)的套供油油靜壓主軸比較，采用了截然不同的軸供油結(jié)構(gòu)，去掉了節(jié)流器與供油瓦套，由軸供油而不是瓦套供油，結(jié)構(gòu)簡化。解決了節(jié)流器的堵塞問題，降低了機(jī)械加工工藝和裝配工藝的復(fù)雜程度。具有低噪音、高轉(zhuǎn)速、承載力大、高精度、壽命長等優(yōu)點(diǎn)。可以廣泛地使用于航空航天、造船、機(jī)車、機(jī)床、軸承檢測儀器、發(fā)電機(jī)、軋機(jī)、風(fēng)機(jī)等領(lǐng)域。

附圖說明

附圖1?是軸供油油靜壓主軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1主軸；2前端蓋；3調(diào)整環(huán)；4軸瓦；5后端蓋；6瓦座。

附圖2是主軸各部分結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：(a)主軸結(jié)構(gòu)示意圖；(b)主軸結(jié)構(gòu)示意圖(a)的A向視圖：止推盤阿基米德螺旋線油腔示意圖；(c)止推盤阿基米德螺旋線油腔示意圖(b)的C-C剖視圖：止推盤阿基米德螺旋線漸變楔形油腔示意圖；(d)主軸結(jié)構(gòu)示意圖(a)的B-B剖視圖：主軸徑向楔形油腔示意圖；(e)主軸結(jié)構(gòu)示意圖(a)的B-B剖視圖的D向視圖：主軸徑向漸變楔形油腔示意圖；(f)主軸結(jié)構(gòu)示意圖(a)的D-D剖視圖：進(jìn)油口示意圖。

附圖3是傳統(tǒng)瓦套示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式。

實(shí)例：軸供油油靜壓主軸應(yīng)用到軸承檢測儀器上，檢測軸承，具體實(shí)施步驟如下：

步驟1.

將液壓站的白鋼油箱清洗干凈，注入經(jīng)過過濾的20#清潔液壓油。本液壓站主要部件：油泵、過濾器、蓄能器、加熱器、散熱器、液面溫度計(jì)，接好進(jìn)油管與回油管，開啟液壓站使主軸在靜止的狀態(tài)下懸浮起來。

步驟2.

將軸供油油靜壓主軸安裝到測試平臺上，并安裝好皮帶輪或聯(lián)軸器，連接到電機(jī)。安裝與軸承檢測相關(guān)的傳感器及軸向徑向加力裝置，將芯軸插入到主軸的系列莫氏錐度孔內(nèi)或外莫氏錐度上。

步驟3.

在液壓站開啟的情況下，開啟電機(jī)帶動主軸旋轉(zhuǎn)。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速為900-1800r/min等。

步驟4.

將軸承裝在旋轉(zhuǎn)的芯軸上，加軸向、徑向力，傳感器拾取到振動值，在儀表上顯示。