[發(fā)明專利]非接觸式代替旋轉(zhuǎn)接頭用于臥式電主軸中空出水的裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410426722.3
• 申請(qǐng)日: 2014-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN104174880A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉凱;劉振波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇星晨高速電機(jī)有限公司
• 主分類號(hào): B23B19/02
• 分類號(hào): B23B19/02;B23Q11/00
• 代理公司: 靖江市靖泰專利事務(wù)所 32219
• 代理人: 陸平

技術(shù)領(lǐng)域

???本發(fā)明涉及機(jī)電一體化領(lǐng)域，具體地說(shuō)，涉及一種非接觸式代替旋轉(zhuǎn)接頭用于臥式電主軸中空出水的裝置。

背景技術(shù)

國(guó)內(nèi)中空冷卻的電主軸大部分裝有旋轉(zhuǎn)接頭，由于再受到加工工藝的能力影響，轉(zhuǎn)速偏低（小于等于10000rpm），對(duì)于高速的中空出水主軸一般我國(guó)依靠國(guó)外進(jìn)口。

經(jīng)檢索，中國(guó)專利號(hào)：CN201320893333.2，?發(fā)明名稱：電主軸的高速旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)，該實(shí)用新型中的高速旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)包括，機(jī)體；固定在機(jī)體內(nèi)部的分配桶，該分配桶的下端部活動(dòng)的套接于軸芯的上端部，分配桶與軸芯配合處的內(nèi)壁設(shè)置有一環(huán)形氣槽；位于機(jī)體內(nèi)部連接座，連接座的上端部設(shè)置有溢流口；上端部固定在連接座上且穿接于分配桶內(nèi)的隔離筒；分配軸，穿接于隔離筒內(nèi)，該分配軸上端部固定連接于連接座、下端部穿過(guò)分配桶的部分穿接于軸芯的上端部；分配軸外表面與隔離筒的內(nèi)表面之間形成一個(gè)上端部與溢流口導(dǎo)通的溢流通道；分配桶與軸芯配合處的間隙、分配軸與軸芯配合處的間隙均位于溢流通道的下方并于溢流通道的下端部連通；分配軸內(nèi)部設(shè)置有一由其上端面貫穿至其下端面的冷卻流道，該冷卻流道的上端部形成一個(gè)冷卻液進(jìn)口、下端部與軸芯的冷卻通道連通；進(jìn)氣通道，其外側(cè)端用于連接外部高壓氣源，內(nèi)側(cè)端導(dǎo)通至環(huán)形氣槽。該實(shí)用新型中的旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)固定在電主軸機(jī)體上，其與軸芯配合的間隙處采用高壓氣體密封，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)不需要隨著軸芯轉(zhuǎn)動(dòng)，但是旋轉(zhuǎn)接頭結(jié)構(gòu)復(fù)雜，安裝使用比較麻煩。

因此，需要一種低成本高轉(zhuǎn)速能夠替代旋轉(zhuǎn)接頭用于臥式電主軸中空出水的裝置。

發(fā)明內(nèi)容

1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題

????為了解決現(xiàn)有技術(shù)中旋轉(zhuǎn)接頭轉(zhuǎn)速低、而高轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)接頭價(jià)格高的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種高轉(zhuǎn)速同時(shí)又是低成本的非接觸式代替旋轉(zhuǎn)接頭用于臥式電主軸中空出水的裝置。

2、技術(shù)方案

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

非接觸式代替旋轉(zhuǎn)接頭用于臥式電主軸中空出水的裝置，所述裝置包括轉(zhuǎn)軸、中空冷卻腔、排水座、進(jìn)氣孔、進(jìn)水孔、后蓋、排水腔、排氣腔和銅套；所述的銅套壓入排水座內(nèi)，銅套與排水座過(guò)盈配合；進(jìn)氣孔通過(guò)螺紋連接于排水座的上部，后蓋通過(guò)螺紋連接于排水座上形成排水腔，進(jìn)水孔通過(guò)螺紋連接于后蓋上，所述轉(zhuǎn)軸套裝于排水座中間，與排水座形成的間隙為排氣腔和中空冷卻腔。

更進(jìn)一步地，所述的轉(zhuǎn)軸套設(shè)于銅套內(nèi)，銅套與轉(zhuǎn)軸之間存有間隙，銅套與轉(zhuǎn)軸不完全直接接觸。

更進(jìn)一步地，所述排水座內(nèi)設(shè)有氣道，所述氣道連通進(jìn)氣孔與排氣腔，排氣腔與排水腔連通。

更進(jìn)一步地，所述后蓋的左端外圓有反向螺紋裝置，阻止水流入主軸內(nèi)部。

更進(jìn)一步地，臥式安裝時(shí)，所述的排水腔向下，水從排水腔排出。

更進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，進(jìn)氣孔保持通氣打開狀態(tài)。

本發(fā)明的工作原理：由進(jìn)水孔進(jìn)水，進(jìn)入中空冷卻腔腔內(nèi)，從而進(jìn)入轉(zhuǎn)軸內(nèi)孔得到冷卻，從主軸前端冷卻刀具；當(dāng)轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，若有水進(jìn)入排氣腔腔體內(nèi)，由于進(jìn)氣孔通氣常開，使得排氣腔內(nèi)的水從排水腔排出。

3、有益效果

與現(xiàn)實(shí)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

（1）現(xiàn)有技術(shù)中的的旋轉(zhuǎn)接頭因裝有兩個(gè)左右的軸承，所以成本相對(duì)較高，而本發(fā)明的裝置中零件全為數(shù)控車床即可完成的機(jī)械零件，所以成本相對(duì)較低；

（2）現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)接頭因自身轉(zhuǎn)速有限制，裝于主軸上時(shí)為旋轉(zhuǎn)軸接觸，從而限制了主軸的最高轉(zhuǎn)速，而本發(fā)明的裝置用于主軸時(shí)為非接觸式，所以轉(zhuǎn)速?zèng)Q定于主軸本身轉(zhuǎn)速；

（3）現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)接頭裝于主軸上后，使得主軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大，高速時(shí)離心力增加，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)軸剛性減弱；而本發(fā)明的裝置不會(huì)影響主軸剛性；

（4）當(dāng)主軸旋轉(zhuǎn)，中空冷卻腔通冷卻水時(shí)，由于后端間隙件的原因，有一部分水可能流入后端軸承，對(duì)此，除設(shè)計(jì)了后蓋上的反向螺紋裝置外，另外增加二級(jí)氣封，通過(guò)進(jìn)氣孔進(jìn)氣，使軸與后蓋間隙處形成有效的氣環(huán)，阻止水流入主軸內(nèi)部。

（5）本發(fā)明的裝置實(shí)用性強(qiáng)，性能高，能有效填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空缺，使得此類電主軸能國(guó)產(chǎn)化，且成本會(huì)遠(yuǎn)低于國(guó)外，然而效果卻能與國(guó)外相當(dāng)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號(hào)說(shuō)明：1、排水座，2、進(jìn)氣孔，3、進(jìn)水孔，4、后蓋，5、排水腔6、排氣腔，7、銅套，8、轉(zhuǎn)軸，9、中空冷卻腔。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

實(shí)施例