[發明專利]帶有靜壓油膜間隙補償功能的閉式靜壓導軌

有效

• 申請號: 201310655523.5
• 申請日: 2013-12-09
• 公開（公告）號: CN103692348B
• 公開（公告）日: 2016-11-02
• 發明（設計）人: 忻曉蔚;黃海濤;王偉榮;劉健
• 申請（專利權）人: 上海機床廠有限公司
• 主分類號: B24B47/20
• 分類號: B24B47/20
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根;王晶

技術領域

本發明涉及一種靜壓導軌，尤其是一種帶有靜壓油膜間隙補償功能的閉式靜壓導軌。

背景技術

隨著科技的發展，人們對機加工產品的質量和精度方面的要求越來越高，同時對加工產品的機床精度、速度要求也日益提高，高速精密機床已成為機床業發展的一個重要方向。靜壓導軌以其優良的性能近年來正逐步被人們所重視，并在機床行業得到了廣泛的應用。

一般將靜壓導軌分為開式靜壓導軌和閉式靜壓導軌兩大類。開式靜壓導軌只能承受單向載荷，承受偏載和傾覆力矩的能力較差，應用范圍較小；閉式靜壓導軌有對置的油腔，可以承受不同方向的載荷和承受很大的傾覆力矩，在高速精密機床中應用較廣。可以說，閉式靜壓導軌符合高速精密機床的工作要求，是其進給驅動單元的理想部件。

現有的閉式靜壓導軌在做高速往復運動時，靜壓導軌經常因溫升過大而產生熱變形，造成靜壓油膜水平間隙急劇變小，油膜厚度無法保持，使油膜剛度降低而發生導軌卡死現象，傳統節流器反饋控制的調節能力往往不能滿足要求，影響了機床的工作性能。于是需要對現有的閉式靜壓導軌結構進行改進，滿足高速高精度的要求，提高靜壓導軌高速往復運動的安全性及使用壽命。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種高速、高精度的帶有靜壓油膜間隙補償功能的閉式靜壓導軌。

為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案：

一種帶有靜壓油膜間隙補償功能的閉式靜壓導軌，包括底座、拖板、導軌板，其特點是：拖板一側動導軌上安裝有數個活塞裝置，活塞裝置與安裝在底座上的導軌板之間由一個靜壓油腔形成的油膜接觸面。

活塞裝置由活塞油腔、活塞、密封圈、阻尼塞、靜壓油腔構成，活塞與拖板的動導軌之間有一活塞油腔，活塞通過密封圈與拖板的動導軌密封連接，活塞內設有阻尼塞。

拖板上的活塞裝置與安裝在底座上的導軌板之間形成的靜壓油腔油膜接觸面與拖板另一側面動導軌上設置的數個靜壓油腔形成的油膜接觸面形成油膜對。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：本發明在一面側導軌上安裝數個活塞裝置，增加了靜壓導軌間隙的自動調節能力，能夠更好的補償靜壓導軌由于熱變形導致的間隙變化，避免靜壓導軌在高速往復運動過程因溫升過大而卡死，提高了靜壓導軌高速運動的安全性和使用壽命。

本發明適用于高速隨動曲軸/凸輪軸等磨床砂輪架進給機構。

附圖說明

圖1是本發明的結構剖視圖；

圖2是圖1中活塞裝置的放大圖。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本發明作進一步說明。

如圖1所示，本發明的帶有靜壓油膜間隙補償功能的閉式靜壓導軌，包括底座1、拖板2、導軌板3、導軌壓板4、直線電機5、活塞裝置6。

導軌板3安裝在底座1上，導軌壓板4安裝在拖板2上。導軌板3、導軌壓板4、拖板2、底座1組成閉式靜壓導軌。拖板2的一側動導軌上設置數個由靜壓油腔形成油膜接觸面，另一側動導軌上安裝數個活塞裝置6，活塞8上的靜壓油腔11與導軌另一側的固定油腔形成油膜對。直線電機5的初級通過連接板與拖板2相連接，次級與底座1相連接，裝配時通過改變連接板的厚度使初級與次級之間的間隙控制在要求范圍內。

如圖2所示，活塞裝置6由活塞油腔7、活塞8、密封圈9、阻尼塞10、靜壓油腔11構成，活塞8與拖板2的動導軌之間有一活塞油腔7，活塞8通過密封圈9與拖板2的動導軌密封連接，活塞8內設有阻尼塞10。活塞8可根據導軌高速往復運動時的熱變形來補償靜壓油膜間隙的變化量。液壓油由活塞油腔7進入，通過阻尼塞10中間的阻尼孔供給靜壓油腔11，阻尼孔具有隔絕液壓沖擊的功能，從而保持導軌油膜厚度在正常范圍內。

本發明在一面側導軌上安裝數個活塞裝置，增加了靜壓導軌間隙的自動調節能力，能夠更好的補償靜壓導軌由于熱變形導致的間隙變化，避免靜壓導軌在高速往復運動過程因溫升過大而卡死，提高了靜壓導軌的安全性，能夠滿足隨動磨床砂輪架進給高速高精度高動態響應的要求。