[實用新型]一種直驅銑頭

有效

• 申請號: 201220180634.6
• 申請日: 2012-04-25
• 公開（公告）號: CN202622342U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 楊慶東;王科社;張瑞乾;于建華
• 申請（專利權）人: 北京信息科技大學
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25;B23Q5/10
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 王藝

技術領域

本實用新型涉及一種銑頭，尤其涉及一種應用于五軸聯動數控機床的直驅銑頭。

背景技術

現在的直驅銑頭多采用分體結構的外轉子力矩電機，即力矩電機與銑頭的擺體結構相分離，通過螺栓連接在一起。如圖1所示，典型的分體結構力矩電機直驅銑頭，包括內部的力矩電機冷卻套4’、安裝冷卻套的擺頭主軸套6’，以及力矩電機定子3’、轉子2’、位于轉子外部用于制動的抱閘機構1’。

目前，國內外如西泰克等企業或研究所都在研制外轉子力矩電機驅動的銑頭，但是問題在于，分體結構的銑頭由于結構所限制，其剛性、強度、精度保持性都較差，裝配工藝也比較復雜。為了得到較大的扭矩，其結構也比較大，從而使得整個執行部件的體積較大。此外，分體結構銑頭采用的液壓抱閘機構成本高昂，響應時間較慢。

實用新型內容

本實用新型解決的技術問題就是提供一種直驅銑頭，解決傳統的分體結構剛性較差、強度較低，為了獲得較大扭矩需要增加擺頭體積，影響使用的問題。

為了解決上述問題，本實用新型提供一種直驅銑頭，包括兩個外轉子力矩電機、擺頭主軸套和定子支撐架，所述外轉子力矩電機包括力矩電機定子、力矩電機轉子，所述外轉子力矩電機還包括貼在所述力矩電機定子外部的定子冷卻套，所述力矩電機定子、定子冷卻套和定子支撐架為整體嵌套式結構，且所述擺頭主軸套與力矩電機轉子集成在一起。

優選地，本實用新型還具有以下特點：

所述定子冷卻套上設置有幾字型循環冷卻槽。

優選地，本實用新型還具有以下特點：

所述直驅銑頭還包含有位于所述定子冷卻套外側，位于所述擺頭主軸套外側的外伸式的氣動鉗夾抱閘系統。

優選地，本實用新型還具有以下特點：

集成在所述擺頭主軸套上的所述力矩電機轉子為永磁體貼片式。

通過上述技術方案，本實用新型整體嵌套式結構外轉子力矩電機直驅銑頭，由于采用轉子與擺頭主軸套一體的結構，從而較現有技術的分體外轉子銑頭具有更高剛性、強度，更好的精度保持性；結構本身占用空間小，較現有分體結構銑頭具有更高的扭矩，機械效益更高。另外，此結構采用氣動鉗夾抱閘系統相比液壓原理的鉗夾抱閘，具有較低的系統整體成本，安裝便利、設計緊湊，失電自動加緊，反應時間短，清潔環保。同時，由于整體嵌套式結構，外伸式鉗夾抱閘結構節省了現有技術力矩電機轉子外部的液壓剎車機構的空間，對于相同扭矩力矩電機的銑頭體積可以更小。特別是在機床工具行業，性能參數相同體積小就會有更大的優勢。此外，本實用新型的永磁體貼片式轉子直接集成在擺頭主軸套上，即力矩電機直接可驅動銑頭的執行部件，省去了中間連接環節、安裝環節，零傳動效果更加明顯，不需要高精度傳動部件和安裝調整過程，更好的保證了傳動精度和機構運行可靠性。

附圖說明

圖1是現有技術中銑頭原理的結構示意圖；

圖2是本實用新型直驅銑頭的結構示意圖；

其中：

1’-外轉子抱閘機構；2’-外轉子力矩電機轉子；3’-力矩電機定子；4’-力矩電機冷卻套；5’-冷卻槽；6’-擺頭主軸套；

1-力矩電機轉子；2-力矩電機定子；3-定子冷卻套；4-氣動鉗夾抱閘系統；5-幾字型循環冷卻槽；6-定子支撐架；7-擺頭主軸套；8-擺頭主軸套的外伸軸。

具體實施方式

本實用新型構造了一種整體嵌套式結構外轉子力矩電機直驅銑頭，包括位于內部的外轉子力矩電機定子和位于定子外部，與擺頭主軸套一體的力矩電機轉子；還包括位于內部的定子支撐架、冷卻套一體的支撐機構及附加的氣動鉗夾抱閘系統。

其中，冷卻套內部設置有幾字型循環冷卻槽。安裝在支撐機構上的氣動鉗夾抱閘系統直接抱緊擺動主軸套的外伸軸。

參考圖2說明本實用新型的整體嵌套式結構外轉子力矩電機直驅銑頭，包括兩個外轉子力矩電機、擺頭主軸套7和定子支撐架6，所述外轉子力矩電機包括力矩電機定子1、力矩電機轉子2以及貼在所述力矩電機定子1外部的定子冷卻套3，所述力矩電機定子1、定子冷卻套3和定子支撐架6為整體嵌套式結構。