一种无联轴器高速电主轴制造技术

本发明专利技术公开了一种无联轴器高速电主轴，包括：壳体；位于壳体的尾端且其安装在壳体的内部的电机组件；电机组件包括定子以及转子，转子设置在定子的内部，可相对定子转动；轴芯，其一端固定在转子的内部，使得轴芯整体随转子转动，其另一端从壳体的前端伸出至壳体之外，该端用于连接加工工具；本发明专利技术的无联轴器高速电主轴采用电机轴芯一体化设计，可极大提高转速，而且不会因联轴器的高速旋转的不平衡量而产生振动，还省去本来电机组件需要安装轴承，降低了成本，提高了主轴使用寿命，同时该无联轴器高速电主轴具有贯穿整个壳体的气路，可将电机、轴承产生的热量带走，同时气流又不会进入电机以及轴承内部，对气流洁净度要求低。对气流洁净度要求低。对气流洁净度要求低。

【技术实现步骤摘要】
一种无联轴器高速电主轴


[0001]本专利技术涉及高速电机主轴领域，特别涉及一种无联轴器高速电主轴。

技术介绍

[0002]高速主轴是加工领域常用的部件，一些主轴是通过联轴器使电机旋转扭矩传动给主轴轴芯，联轴器会磨损，高转速时会产生动平衡差，主轴高转速时联轴器还会产生较大噪音；高速电主轴是最近几年出现的将主轴与主轴电机融为一体的新技术，但目前的高速电主轴需要一整套的辅助装置，包括油雾润滑器、冷却装置等，其中为了保持气流洁净，冷却装置需要一套昂贵过滤气流装置，使得高速电主轴的成本极高。

技术实现思路

[0003]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种成本低、高速运转时噪音小的无联轴器高速电主轴。
[0004]技术方案：为实现上述目的，本专利技术的无联轴器高速电主轴，包括：
[0005]壳体；
[0006]电机组件，其位于所述壳体的尾端且其安装在所述壳体的内部；所述电机组件包括定子以及转子；所述转子设置在所述定子的内部，可相对所述定子转动；
[0007]轴芯，其具有固定在所述转子的内部的连接端，所述连接端使得所述轴芯整体随所述转子转动；其还具有从所述壳体的前端伸出至所述壳体之外的伸出端，所述伸出端用于连接加工工具。
[0008]进一步地，所述壳体内具有气路，使得气体能够从所述壳体的尾端流入，从所述壳体的前端排出，产生气幕，防尘和防液体，以将所述壳体内元器件产生的热量排出。
[0009]进一步地，所述轴芯还具备位于所述连接端与所述伸出端之间的中间轴段，所述中间轴段置于所述壳体内；所述气路包括围绕所述电机组件设置的第一环形气隙以及围绕所述中间轴段设置的第二环形气隙。
[0010]进一步地，所述电机组件还包括电机外壳，所述电机外壳与所述壳体相互固定；所述定子固定在所述电机外壳的内部；
[0011]所述电机组件具有用于隔绝外部空气的密封装置；所述第一环形气隙在所述电机外壳与所述壳体的内壁之间。
[0012]进一步地，所述气路还包括位于所述定子以及所述转子之间的第三环形气隙；由所述壳体尾端进入的气流分为两部分分别流经所述第一环形气隙以及所述第三环形气隙。
[0013]进一步地，所述中间轴段与所述壳体之间设置有轴承组件；
[0014]所述轴承组件包括位于所述壳体中部的第一轴承以及位于所述壳体前端的第二轴承；
[0015]所述第一轴承与所述第二轴承之间设置有支撑组件，所述支撑组件可对所述第一轴承与所述第二轴承的内、外圈进行支撑；
[0016]所述第二环形气隙在所述支撑组件与所述壳体的内壁之间。
[0017]进一步地，所述壳体上设置有连接所述第一环形气隙与所述第二环形气隙的连接通路；所述壳体内还设置有多个围绕所述第二轴承设置的排气槽，所述排气槽与所述第二环形气隙连通。
[0018]进一步地，所述轴芯的前端安装有防尘盖，所述防尘盖的朝向所述壳体的端面上设有环槽；所述壳体的前端设有伸入所述环槽的环形部；所述环形部的各侧外表面与所述环槽的对应槽面之间均具有气隙。
[0019]进一步地，所述支撑组件包括：
[0020]第一支撑环，其端面与所述第一轴承的外圈接触；
[0021]第二支撑环，其端面与所述第二轴承的外圈接触；
[0022]弹性元件，其设置在所述第一支撑环与所述第二支撑环之间，可使所述第一支撑环与所述第二支撑环产生预紧力；
[0023]内支撑环，其设置在所述第一轴承的内圈以及所述第二轴承的内圈之间。
[0024]进一步地，所述电机组件还包括转速检测元件，所述转速检测元件用于检测所述转子的旋转速度。
[0025]进一步地，还包括连接部，所述连接部可以是壳体的一部分，也可以是独立于壳体并相对于壳体固定的独立部件；所述连接部具有用于连接机床主轴的连接结构。
[0026]有益效果：本专利技术的无联轴器高速电主轴采用电机轴芯一体化设计，可极大提高转速，而且不会因联轴器的高速旋转的不平衡量而产生振动，还省去本来电机组件需要安装的轴承，降低了成本，提高了主轴使用寿命；另外该无联轴器高速电主轴具有贯穿整个壳体的气路，可将电机、轴承产生的热量带走，且气流不会进入电机以及轴承内部，对气流洁净度要求低。
附图说明
[0027]附图1为第一实施例之无联轴器高速电主轴的整体结构图；
[0028]附图2为第一实施例之无联轴器高速电主轴中部的结构图；
[0029]附图3为第一实施例之无联轴器高速电主轴头部的结构图；
[0030]附图4为第一实施例之排气槽的第一视角布局图；
[0031]附图5为第一实施例之排气槽的第二视角布局图；
[0032]附图6为第二实施例之无联轴器高速电主轴的局部结构图；
[0033]附图7为第三实施例中一种带有连接部的无联轴器高速电主轴的结构图；
[0034]附图8为第三实施例中另一种带有连接部的无联轴器高速电主轴的结构图。
[0035]图中：1
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壳体；11
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盖体；12
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尾部盖体；121
‑
进气口；13
‑
环形部；2
‑
电机组件；21
‑
定子；211
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定子铁芯；212
‑
定子线圈；22
‑
转子；23
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电机外壳； 24
‑
转速检测元件；25
‑
电机压紧螺母；3
‑
轴芯；4
‑
轴承组件；41
‑
第一轴承； 42
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第二轴承；43
‑
支撑组件；431
‑
第一支撑环；432
‑
第二支撑环；433
‑
弹性元件；434
‑
内支撑环；51
‑
第一锁紧螺母；52
‑
第二锁紧螺母；6
‑
防尘盖；61
‑ꢀ
环槽；7
‑
气路；71
‑
第一环形气隙；72
‑
第二环形气隙；73
‑
连接通路；74
‑
排气槽；731
‑
凹槽；732
‑
第一气孔；733
‑
第二气孔；74
‑
排气槽；75
‑
第三环形气隙；81
‑
第一密封圈；82
‑
第二密封圈；9
‑
电缆固定头；10
‑
连接部；101
‑ꢀ
连接结构。
具体实施方式
[0036]下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。
[0037]第一实施例
[0038]如附图1
‑
3所示的无联轴器高速电主轴，其包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无联轴器高速电主轴，其特征在于，包括：壳体(1)；电机组件(2)，其位于所述壳体(1)的尾端且其安装在所述壳体(1)的内部；所述电机组件(2)包括定子(21)以及转子(22)；所述转子(22)设置在所述定子(21)的内部，可相对所述定子(21)转动；轴芯(3)，其具有固定在所述转子(22)的内部的连接端，所述连接端使得所述轴芯(3)整体随所述转子(22)转动；其还具有从所述壳体(1)的前端伸出至所述壳体(1)之外的伸出端，所述伸出端用于连接加工工具。2.根据权利要求1所述的无联轴器高速电主轴，其特征在于，所述壳体(1)内具有气路(7)，使得气体能够从所述壳体(1)的尾端流入，从所述壳体(2)的前端排出，以将所述壳体(1)内元器件产生的热量排出。3.根据权利要求2所述的无联轴器高速电主轴，其特征在于，所述轴芯(3)还具备位于所述连接端与所述伸出端之间的中间轴段，所述中间轴段置于所述壳体(1)内；所述气路(7)包括围绕所述电机组件(2)设置的第一环形气隙(71)以及围绕所述中间轴段设置的第二环形气隙(72)。4.根据权利要求3所述的无联轴器高速电主轴，其特征在于，所述电机组件(2)还包括电机外壳(23)，所述电机外壳(23)与所述壳体(1)相互固定；所述定子(21)固定在所述电机外壳(23)的内部；所述电机组件(2)具有用于隔绝空气的密封装置；所述第一环形气隙(71)在所述电机外壳(23)与所述壳体(1)的内壁之间。5.根据权利要求3所述的无联轴器高速电主轴，其特征在于，所述气路(7)还包括位于所述定子(21)以及所述转子(22)之间的第三环形气隙(75)；由所述壳体(1)尾端进入的气流分为两部分分别流经所述第一环形气隙(71)以及所述第三环形气隙(75)。6.根据权利要求3所述的无联轴器高速电主轴，其特征在于，所述中间轴段与所述壳体(1)之间设置有轴承组件(4)；所述轴承组件(4)包括位于所述壳体(1)中部的第一轴承(41)以及位于所述壳体(1)前端的第二轴承(42)；所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘观煊，
申请(专利权)人：厦门德恩士科技有限公司，
类型：发明
国别省市：