[發明專利]使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置

有效

• 申請號: 201310033845.6
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103084588A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 徐華;王琳;熊顯智;周夕維;付玉敏
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

1.使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于：包括殼體（12），電主軸（16），支撐電主軸兩端并用于調節電主軸徑向位移的前軸承（2）和后軸承（23），固定前軸承和后軸承的前軸承套（30）和后軸承套（18），固定在殼體（12）上的后軸承端蓋（40），以及用于調節主軸軸向位移的氣體止推軸承；所述前軸承和后軸承均為動靜壓滑動軸承。

2.根據權利要求1所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述氣體止推軸承包括固定在電主軸（16）上的氣體止推軸承推力盤（26），在氣體止推軸承推力盤（26）兩側分別設置有帶高壓進氣孔的氣體止推軸承左推力瓦（25）和氣體止推軸承右推力瓦（27），高壓氣體從左右兩側同時作用于氣體止推軸承推力盤。

3.根據權利要求1或2所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述殼體進一步包括有殼體進水道（24）和殼體出水道（31），所述殼體進水道內的介質為液體水；液體水自殼體進水道（24）依次進入到前軸承套和后軸承套、前軸承和后軸承，最后從殼體出水道流出。

4.根據權利要求3所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述前軸承套（30）和后軸承套（18）上分別設置有與殼體進水道相通的前軸承套進水道（5）和后軸承套進水道（20），所述前軸承和后軸承上分別設置有與前軸承套進水道相通的前軸承節流孔（6）和與后軸承套進水道相通的后軸承節流孔（21）。

5.根據權利要求4所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，在所述前軸承節流孔（6）的兩側進一步設置有前軸承左環形回水槽（3）和前軸承右環形回水槽（8），所述后軸承節流孔（21）的兩側進一步設置有后軸承左環形回水槽（34）和后軸承右環形回水槽（36），所述前軸承左環形回水槽（3）和前軸承右環形回水槽（8）通過前軸承與電主軸之間的間隙相通，所述后軸承左環形回水槽和后軸承右環形回水槽通過后軸承與電主軸之間的間隙相通。

6.根據權利要求3所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述前軸承（2）的兩端設置有前軸承左氣封環（1）和前軸承右氣封環（10），所述后軸承（23）的兩端設置有后軸承左氣封環（32）和后軸承右氣封環（37），防止介質水沿電主軸的軸向流入電機和流出殼體。

7.根據權利要求4或5所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述前軸承（2）的兩端設置有前軸承左氣封環（1）和前軸承右氣封環（10），所述后軸承（23）的兩端設置有后軸承左氣封環（32）和后軸承右氣封環（37），防止介質水沿電主軸的軸向流入電機和流出殼體。

8.根據權利要求7所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述氣封環為沿著軸向依次設置的三個環形密封齒，在最外側的環形密封齒外側設置有環形進氣裝置，以保證沿著主軸周向形成一道壓力均布的氣體密封墻。

9.根據權利要求3所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述殼體進一步設置有殼體進氣道（39），高壓氣自殼體進氣道依次進入到軸承套、軸承和環形回水槽內，對環形回水槽內的水產生壓力，加快水從殼體出水道流出。

10.根據權利要求9所述的使用氣液兩相潤滑的高速動靜壓軸承支撐的電主軸裝置，其特征在于，所述前軸承套（30）和后軸承套（18）分別設置有與殼體進氣道（39）相通的前軸承套進氣道（29）和后軸承套進氣道（35），所述前軸承（2）和后軸承（23）分別設置有前軸承進氣道（28）和后軸承進氣道（33），所述前軸承進氣道（28）和后軸承進氣道（33）通過軸承與電主軸的間隙與前軸承回水槽和后軸承回水槽相通。