[實用新型]高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置

有效

• 申請號: 201320201259.3
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN203197257U
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 農勝隆;高尚晗;林祖正
• 申請（專利權）人: 廣西工學院鹿山學院
• 主分類號: B23B19/02
• 分類號: B23B19/02;B23Q11/00
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙) 45113
• 代理人: 周小芹

技術領域

本實用新型涉及一種主軸軸承預緊力調節裝置，特別是一種高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置。

背景技術

高速電主軸作為數控機床一個非常重要的運動構件，直接參與機床切削加工，其動態特性對切削穩定性和加工精度有很大的影響，而軸承預緊力可直接改變其動態特性。目前市面高速電主軸的軸承預緊力都是通過螺母墊片來調節（如下圖1所示），其缺點是不能對主軸的預緊力進行實時調節控制，容易導致預緊力過大或過小，預緊力過小則不能實現對軸承進行有效預緊，過大則會引起軸承的過度摩擦、發熱而導致軸承的過早失效，而且還限制了主軸旋轉速度的提高，對高精度加工極為不利。授權公告號為CN100402206C公開了一種“預緊力可控智能化高速加工電主軸”，該專利可以對電主軸的預緊力智能化控制，但是它仍存在以下缺點：（1）由于該專利是通過作動器的彈簧作用于主軸軸承的端面上，當軸承受熱時，熱量會傳遞至彈簧使彈簧受熱變形，從而會改變其軸承預緊力的大小，降低了加工精度；（2）通過彈簧作用于主軸軸承，其整體結構的剛性會變小。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：提供一種高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置，使主軸能夠保持適當的軸承預緊力，防止因軸承過度摩擦、發熱而導致軸承的失效，延長軸承的使用壽命。

解決上述技術問題的技術方案是：一種高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置，包括內裝有壓力油的液壓箱、壓力油供給裝置以及壓力實時調控裝置，所述的液壓箱安裝在高速電主軸上，液壓箱的一端緊貼于高速電主軸軸承的外圈端面上，所述的壓力油供給裝置通過管路與液壓箱連接，所述的壓力實時調控裝置一端與液壓箱連接，另一端與壓力油供給裝置連接。

本實用新型的進一步技術方案是：所述的壓力油供給裝置包括油缸、加壓油泵、穩壓油罐、截流電磁閥，所述的加壓油泵的靜壓端與油缸相連，加壓端與穩壓油罐相連，所述的穩壓油罐經截流電磁閥與液壓箱相連通。

本實用新型的再進一步技術方案是：所述的壓力實時調控裝置包括壓力傳感器、變頻器，所述的壓力傳感器安裝在液壓箱上，壓力傳感器的輸出端與變頻器的輸入端連接，變頻器的輸出端與加壓油泵的輸入端連接。

本實用新型的更進一步技術方案是：所述的穩壓油罐與油缸之間還連接有回油管路，該回油管路中安裝有卸壓閥。

由于采用上述結構，本實用新型之高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置與現有技術相比，具有以下有益效果：

1．可使主軸能夠保持適當的軸承預緊力：

由于本實用新型是在高速電主軸軸承的外圈端面上安裝有內裝壓力油的液壓箱，并且還包括有壓力油供給裝置以及壓力實時調控裝置，通過液壓箱內壓力油直接作用于軸承，使軸承產生一定的預變形，以保證軸承內、外圈均處于壓緊狀態，使軸承帶負游隙運行，通過壓力實時調控裝置的調控，可對軸承的預緊力進行實時調整，使主軸能夠保持適當的軸承預緊力，避免了軸承的預緊力過大或過小，防止了由于預緊過大而引起的過度摩擦、發熱而導致軸承的過早失效。

2．可延長軸承使用壽命：

由于本實用新型是在高速電主軸軸承的外圈端面上安裝有內裝壓力油的液壓箱，通過液壓箱內的壓力油，可在高速電主軸旋轉發熱時對軸承進行散熱，從而可降低軸承的磨損，延長軸承的使用壽命。

3．可提高軸承的精度及高速電主軸旋轉的速度：

由于本調整裝置是通過液壓箱內的壓力油，在高速電主軸旋轉發熱時對軸承進行散熱，因此，本實用新型可提高軸承的精度及高速電主軸旋轉的速度。

4．可確保主軸的剛度：

由于本實用新型是通過液壓箱內壓力油的作用，對高速電主軸軸承的外圈進行預緊，并且預緊力可實現實時調整，可確保主軸的剛度。

???下面，結合附圖和實施例對本實用新型之高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置的技術特征作進一步的說明。

附圖說明

圖1：通用高速電主軸的結構示意圖，

圖2：實施例一所述本實用新型之高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置的結構示意圖，

圖3：實施例二所述本實用新型之高速電主軸軸承預緊力實時調整裝置的結構示意圖，

圖中，各標號如下：

1-軸承，2-高速電主軸，3-液壓箱，4-截流電磁閥，5-穩壓油罐，

6-卸壓閥，7-油缸，8-加壓油泵，9-變頻器，10-壓力傳感器，

11-高速電主軸線圈，12-螺母墊片。

具體實施方式

??實施例一：