一種氣動油膜靜壓磨頭的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種氣動油膜靜壓磨頭,靜壓組件包括靜壓葉輪、靜壓塊和靜壓圈；所述靜壓葉輪由中心套管和環(huán)形套圈一體化加工而成，所述中心套管套設(shè)于主軸上，所述環(huán)形套圈由內(nèi)環(huán)和外環(huán)通過連接板連接而成，內(nèi)環(huán)固定于中心套管上；所述靜壓塊為環(huán)形塊狀結(jié)構(gòu)，嵌置于第二端蓋或者安裝法蘭內(nèi)，一面與連接板底面接觸；所述靜壓圈套設(shè)于靜壓葉輪外側(cè)，內(nèi)表面與外環(huán)接觸；所述連接板在與內(nèi)環(huán)連接處開設(shè)有若干個隔斷的弧形過孔，且連接板正對弧形過孔的側(cè)面為弧形結(jié)構(gòu)，弧形面朝向靜壓塊方向；所述外環(huán)與靜壓圈接觸面由若干組槽型葉片順序銜接而成，每組槽型葉片由一個徑向凹陷的槽口和一個徑向突出的葉片弧形銜接組合而成。無軸承無摩擦，低能耗。
【專利說明】
一種氣動油膜靜壓磨頭
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型公開了種氣動油膜靜壓高速磨頭，是加工行業(yè)內(nèi)必不可少的主要磨銷頭?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前行業(yè)內(nèi)尤其在軸承加工行業(yè)中所用的高速電主軸大部分油霧水冷卻主軸，定位采用角接觸軸承。不足之處，其一是油霧污染工作環(huán)境不利于環(huán)保，其二采用角接觸軸承超高轉(zhuǎn)速遇到瓶頸，在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時鋼球的離心力就越大，與摩擦力成正比，摩擦力增大引起鋼球磨損及摩擦所產(chǎn)生的高溫降低了使用壽命，更換維修頻繁。
[0003]目前市場上有靜壓電主軸和高速氣動磨頭這二種產(chǎn)品，造價高，加工工藝復(fù)雜，需搭配液壓站和空氣壓縮機(jī)才能使用，能耗高，對環(huán)境不有好，售價高，大部分廠商是望而卻步。而高速氣動磨頭目前沒有突破30000旋的瓶頸是因為結(jié)構(gòu)和加工工藝上及耗氣量大(氣的損耗大與轉(zhuǎn)速不成正比)和噪聲大等好多問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型公開了一種氣動油膜靜壓磨頭，無軸承無摩擦，制作工藝方便，低能耗，安全環(huán)?？煽?，不需要額外的液壓裝置和氣源，噪聲小于55dB，制造成本為目前市場所售的十分之一。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是:一種氣動油膜靜壓磨頭，包括主軸，相對套設(shè)于主軸上的兩個第一端蓋，兩個第一端蓋外側(cè)均設(shè)置有靜壓組件，一套靜壓組件通過第二端蓋固定于第一端蓋上，另一套靜壓組件通過安裝法蘭固定于第一端蓋上；
[0006]所述靜壓組件包括靜壓葉輪、靜壓塊和靜壓圈；所述靜壓葉輪由中心套管和環(huán)形套圈一體化加工而成，所述中心套管套設(shè)于主軸上，所述環(huán)形套圈由內(nèi)環(huán)和外環(huán)通過連接板連接而成，內(nèi)環(huán)固定于中心套管上;所述靜壓塊為環(huán)形塊狀結(jié)構(gòu)，嵌置于第二端蓋或者安裝法蘭內(nèi)，一面與連接板底面接觸;所述靜壓圈套設(shè)于靜壓葉輪外側(cè)，內(nèi)表面與外環(huán)接觸； 靜壓葉輪與第一端蓋之間形成靜壓葉輪內(nèi)部潤滑油室；
[0007]所述連接板在與內(nèi)環(huán)連接處開設(shè)有若干個隔斷的弧形過孔，且連接板正對弧形過孔的側(cè)面為弧形結(jié)構(gòu)，弧形面朝向靜壓塊方向；所述外環(huán)與靜壓圈接觸面由若干組槽型葉片順序銜接而成，每組槽型葉片由一個徑向凹陷的槽口和一個徑向突出的葉片弧形銜接組合而成。
[0008]進(jìn)一步的，所述安裝法蘭外側(cè)的主軸上順序安裝有內(nèi)導(dǎo)氣板9和外導(dǎo)氣板，內(nèi)導(dǎo)氣板和外導(dǎo)氣板之間形成中空的腔體，腔體內(nèi)安裝有風(fēng)輪;外導(dǎo)氣板上均勻開設(shè)有若干個過孔連接至中空的腔體，過孔通過氣管接頭連接壓縮空氣；內(nèi)導(dǎo)氣板上與過孔相對處開通孔，通孔穿過內(nèi)導(dǎo)氣板和外導(dǎo)氣板一直延伸至外部，使得每個過孔和與之相對的通孔之間形成風(fēng)道。
[0009]進(jìn)一步的，所述主軸為中空結(jié)構(gòu)。利用空氣流動，形成電機(jī)冷卻風(fēng)道，冷卻效果好。
[0010]進(jìn)一步的，所述兩個第一端蓋之間設(shè)置有防塵圈。安全環(huán)保可靠。
[0011]進(jìn)一步的，所述第二端蓋與主軸之間設(shè)置有無油軸承。
[0012]本實用新型的有益效果是:根據(jù)安流體力學(xué)原理，壓縮空氣由尾部(a點)經(jīng)過風(fēng)輪回流，帶動主軸旋轉(zhuǎn)。在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生壓力差，將油往徑向突出的葉片方向壓縮，形成油膜或者油墊，使得主軸徑向懸浮，中心轉(zhuǎn)速越高，穩(wěn)定性和剛度越好。同時，在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生壓力差，將油往連接板朝向靜壓塊一側(cè)壓縮，對靜壓葉輪做出軸向推力。該氣動油膜靜壓磨頭，無軸承無摩擦，制作工藝方便，低能耗，安全環(huán)?？煽浚恍枰~外的液壓裝置和氣源，噪聲小于55dB，制造成本為目前市場所售的十分之一。【附圖說明】[0〇13]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0014]圖2為圖1中A-A方向的截面圖；
[0015]圖3為圖2中I的放大圖；
[0016]圖4為本實用新型的中心轉(zhuǎn)速與剛性或剛度之間的曲線關(guān)系圖。【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。
[0018]如圖1所示，一種氣動油膜靜壓磨頭，包括主軸1，相對套設(shè)于主軸上的兩個第一端蓋7，兩個第一端蓋7外側(cè)均設(shè)置有靜壓組件，一套靜壓組件通過第二端蓋2固定于第一端蓋 2上，另一套靜壓組件通過安裝法蘭15固定于第一端蓋上。所述靜壓組件包括靜壓葉輪5、靜壓塊4和靜壓圈6;所述靜壓葉輪5由中心套管和環(huán)形套圈一體化加工而成，所述中心套管套設(shè)于主軸上，所述環(huán)形套圈由內(nèi)環(huán)和外環(huán)通過連接板連接而成，內(nèi)環(huán)固定于中心套管上;所述靜壓塊4為環(huán)形塊狀結(jié)構(gòu)，嵌置于第二端蓋或者安裝法蘭內(nèi)，一面與連接板底面接觸;所述靜壓圈6套設(shè)于靜壓葉輪5外側(cè)，內(nèi)表面與外環(huán)接觸;靜壓葉輪5與第一端蓋7之間形成靜壓葉輪內(nèi)部潤滑油室10。[〇〇19 ]如圖2所示，所述連接板在與內(nèi)環(huán)連接處開設(shè)有若干個隔斷的弧形過孔，且連接板正對弧形過孔的側(cè)面為弧形結(jié)構(gòu)，弧形面朝向靜壓塊方向；所述外環(huán)與靜壓圈接觸面由若干組槽型葉片順序銜接而成，每組槽型葉片由一個徑向凹陷的槽口和一個徑向突出的葉片弧形銜接組合而成。根據(jù)安流體力學(xué)原理，壓縮空氣由尾部a點經(jīng)過風(fēng)輪回流，帶動主軸旋轉(zhuǎn)。在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生壓力差，將油往徑向突出的葉片方向壓縮圖3所示箭頭方向，形成油膜或者油墊，使得主軸徑向懸浮，中心轉(zhuǎn)速越高，穩(wěn)定性和剛度越好，如圖4所示。同時，在高速旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生壓力差，將油往連接板朝向靜壓塊一側(cè)壓縮，對靜壓葉輪做出軸向推力。該氣動油膜靜壓磨頭，無軸承無摩擦，制作工藝方便，低能耗，安全環(huán)?？煽浚恍枰~外的液壓裝置和氣源，噪聲小于55dB，制造成本為目前市場所售的十分之一。
[0020]如圖1所示，所述主軸1為中空結(jié)構(gòu)。利用空氣流動，形成電機(jī)冷卻風(fēng)道，冷卻效果好。作為優(yōu)選的實施方式，所述兩個第一端蓋7之間設(shè)置有防塵圈8。安全環(huán)保可靠。所述第二端蓋2與主軸之間設(shè)置有無油軸承3。
[0021]雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本實用新型。本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者，在不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種更改和潤飾。因此，本實用新型的保護(hù)范圍，當(dāng)視權(quán)利要求書所界定者為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.一種氣動油膜靜壓磨頭，包括主軸(1)，相對套設(shè)于主軸上的兩個第一端蓋(7)，其特 征在于，兩個第一端蓋(7)外側(cè)均設(shè)置有靜壓組件，一套靜壓組件通過第二端蓋(2)固定于 第一端蓋(2)上，另一套靜壓組件通過安裝法蘭(15)固定于第一端蓋上；所述靜壓組件包括靜壓葉輪(5)、靜壓塊(4)和靜壓圈(6);所述靜壓葉輪(5)由中心套 管和環(huán)形套圈一體化加工而成，所述中心套管套設(shè)于主軸上，所述環(huán)形套圈由內(nèi)環(huán)和外環(huán) 通過連接板連接而成，內(nèi)環(huán)固定于中心套管上;所述靜壓塊(4)為環(huán)形塊狀結(jié)構(gòu)，嵌置于第 二端蓋或者安裝法蘭內(nèi)，一面與連接板底面接觸;所述靜壓圈(6)套設(shè)于靜壓葉輪(5)外側(cè)， 內(nèi)表面與外環(huán)接觸;靜壓葉輪(5)與第一端蓋(7)之間形成靜壓葉輪內(nèi)部潤滑油室(10);所述連接板在與內(nèi)環(huán)連接處開設(shè)有若干個隔斷的弧形過孔，且連接板正對弧形過孔的 側(cè)面為弧形結(jié)構(gòu)，弧形面朝向靜壓塊方向；所述外環(huán)與靜壓圈接觸面由若干組槽型葉片順 序銜接而成，每組槽型葉片由一個徑向凹陷的槽口和一個徑向突出的葉片弧形銜接組合而 成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動油膜靜壓磨頭，其特征在于，所述安裝法蘭(15)外側(cè) 的主軸上順序安裝有內(nèi)導(dǎo)氣板(9)和外導(dǎo)氣板(13)，內(nèi)導(dǎo)氣板和外導(dǎo)氣板之間形成中空的 腔體，腔體內(nèi)安裝有風(fēng)輪(11);外導(dǎo)氣板上均勻開設(shè)有若干個過孔連接至中空的腔體，過孔 通過氣管接頭(12)連接壓縮空氣；內(nèi)導(dǎo)氣板上與過孔相對處開通孔，通孔穿過內(nèi)導(dǎo)氣板和 外導(dǎo)氣板一直延伸至外部，使得每個過孔和與之相對的通孔之間形成風(fēng)道(14)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動油膜靜壓磨頭，其特征在于，所述主軸(1)為中空結(jié) 構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動油膜靜壓磨頭，其特征在于，所述兩個第一端蓋(7) 之間設(shè)置有防塵圈(8)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種氣動油膜靜壓磨頭，其特征在于，所述第二端蓋(2)與主 軸之間設(shè)置有無油軸承(3)。
【文檔編號】B24B41/04GK205600507SQ201620163916
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月3日
【發(fā)明人】張志義
【申請人】無錫市海鴻精工機(jī)械制造有限公司