[發明專利]多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸

在審

• 申請號: 202011225765.7
• 申請日: 2020-11-05
• 公開（公告）號: CN112264810A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 張兆富;羅華鵬;林安輝
• 申請（專利權）人: 臺州市神鷹機床有限公司
• 主分類號: B23Q1/70
• 分類號: B23Q1/70;B23Q11/12;B23Q11/10;B23Q11/00
• 代理公司: 無錫市匯誠永信專利代理事務所(普通合伙) 32260
• 代理人: 李珍珍

本發明涉及數控機床領域，更具體地涉及多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸，其為一種將導向桿設置在殼體外部的多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸，同時解決相關技術中伺服主軸冷卻效果以及氣密性的問題；包括設置于殼體外的導向桿、與電機連接座一體式設計的軸承座和冷卻系統，冷卻系統包括通過套筒內部的主軸單元循環冷卻系統和通過殼體內部的環噴式氣液冷卻系統，殼體內側設有套筒，套筒內部設有主軸，前軸承組和后軸承組通過固定在套筒兩端的軸承端蓋、螺絲和鎖緊螺母固定，前軸承組上設置有前壓蓋，前壓蓋一側卡接有防水蓋，防水蓋與前壓蓋間形成非接觸式密封與氣幕密封相結合的防水系統，導向桿固定在電機支架上。

技術領域

本發明涉及數控機床領域，更具體地涉及多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸。

背景技術

目前市場上的水車式伺服主軸大多是將導向桿固定在殼體上，給伺服電機連接滾珠絲桿推動套筒進給。現有主軸電機通過同步帶傳動和主軸花鍵帶動主軸旋轉，其導向桿一般設置在殼體內部，導向桿受安裝空間限制，往往比較小，潤滑冷卻系統一般也比較簡單，多為填充潤滑脂，或者通過一個進、出潤滑油口進行潤滑，當頻繁進給加工時，并不能對套筒和主軸進行充分潤滑和冷卻，從而容易產生熱變形和磨損加快的情況，進一步導致旋轉精度和進給精度的變化，還會容易導致軸承的損壞。

發明內容

基于此，本申請提供一種將導向桿設置在殼體外部的多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸，同時解決相關技術中伺服主軸冷卻效果以及氣密性的問題。

本申請提供一種多功能導向桿伸縮式伺服水車主軸，包括設置于殼體外的導向桿、與電機連接座一體式設計的軸承座和冷卻系統，所述冷卻系統包括通過套筒內部的主軸單元循環冷卻系統和通過殼體內部的環噴式氣液冷卻系統，殼體內側設有套筒，套筒內部設有主軸，主軸前部和后部分別安裝有前軸承組和后軸承組，所述前軸承組和后軸承組通過固定在套筒兩端的軸承端蓋、螺絲和鎖緊螺母固定，所述前軸承組上設置有前壓蓋，前壓蓋一側卡接有防水蓋，所述防水蓋與前壓蓋間形成非接觸式密封與氣幕密封相結合的防水系統，所述導向桿固定在電機支架上。

優選的，所述導向桿外側設有導向套，且導向套固定在殼體上。

優選的，所述滾珠絲桿螺母通過設置在殼體外側的螺母支承結構固定定位在殼體上，當滾珠絲桿轉動時，使電機支架和套筒相對于殼體前后滑動，所述軸承座采用與電機連接座一體式結構固定在電機支架上

優選的，所述主軸單元循環冷卻系統包括套筒、前壓蓋和電機支架共同構成整體的密封腔，并在電機支架上設有用于氣密封氣體的輸入氣密封進口和用于對冷卻液進行輸入和輸出的套筒冷卻進口和套筒冷卻出口。

優選的，所述環噴式氣液冷卻系統包括均勻設置在殼體內的冷卻液通道以及殼體前后兩側分別設置的冷卻液進口和高壓萬向噴嘴，且冷卻液通道兩側分別與冷卻液進口和高壓萬向噴嘴相通。

優選的，所述套筒上設置有能根據水車主軸的安裝方向從軸向或徑向排油的廢油排泄口和潤滑油進口。

優選的，所述防水系統包括防水蓋與前壓蓋之間設置的氣密封環形槽和迷宮式密封槽，迷宮式密封槽周圍設有截流槽和排水孔，并在截流槽和排水孔間設置有堵頭。

優選的，所述防水系統包括防水蓋與前壓蓋下方接觸處設計的有斜度的環形槽，防水蓋與主軸間設有甩水槽，且所述甩水槽與前壓蓋上的截流槽對應，截流槽下方設有多個排水口，且排水口與排水孔相通。

優選的，所述防水蓋內壁上方設有三角形的節流齒槽。

優選的，所述套筒上設有氣體通道，前壓蓋與套筒通過1顆中空內六角螺絲+7顆內六角螺絲進行固定，且所述六角螺絲輸出端進入到前壓蓋處的凹槽并與防水蓋形成環形腔，套筒與前壓蓋和電機支架之間均設有O形密封圈，氣體通道上套接有O形密封圈。

相較現有技術，本發明具有以下的特點和有益效果：