主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴制造技术

本发明专利技术提供了一种主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴，涉及电主轴技术领域。其中，一种主轴的密封及润滑结构，包括：前端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通；后端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通；前端气密回路，与所述气路入口连通；后端气密回路，与所述气路入口连通；前端气密组件，设置于所述前端气密回路末端；后端气密组件，设置于所述后端气密回路末端。以及一种电主轴，采用了上述气密封和油气润滑联合作用结构。基于本发明专利技术的技术方案，保证杂质去除率、油气润滑效率及油气利用率，延长轴承使用寿命。承使用寿命。承使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴


[0001]本专利技术涉及电主轴
，尤其涉及一种主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴。

技术介绍

[0002]目前，主轴内部气密封和油气润滑结构，大多采用主轴后端面开孔通道进出油气来对轴承部件进行润滑，以及进出高速气体直接作用于主轴前端转动体部分的密封间隙以隔离外界杂质等。所以，主轴的气密封和油气润滑结构会直接影响主轴的气密封程度和轴承润滑效果。
[0003]授权公告号为CN203533165U的中国专利公开了一种电主轴轴承润滑结构，该结构通过在轴承外圈压盖、轴承座上分别开设油气回流通道，使通过轴承进行过一次润滑的油气回流进行二次润滑。该结构前后涉及孔洞结构件众多，加工工艺复杂，装配精度难以控制在合理范围内，且在未涉及密封结构引导的情况下，无法长期使用。
[0004]另有授权公告号为CN203717665U的中国专利公开了一种电主轴轴承润滑结构，该结构通过在主轴轴套上开设容纳各轴承润滑油腔室，对轴承、定子、轴芯进行润滑。该结构涉及主轴定子、轴承等部件的润滑，对润滑油的回流和回收结构过于简易，在主轴工作过程中会导致润滑油实际走向与设计走向背道而驰。且涉及油气润滑密封件较多，装配精度难以控制，长时间使用将降低此结构使用效率。
[0005]电主轴的气密封和油气润滑结构包括主气密封通道和多条油气润滑通道并行，主气密封通道一般为轴向单通道，最后进入前端轴芯与通气间隙，多条油气润滑通道为轴向分通道进出口式流道，最后进入轴承位置处对轴承进行润滑。在常规两种的通道设计中，一般较多关注两者通道设计上分别所起的作用，而较多地忽略了两者联合的作用，导致现有电主轴中气密封效率和油气利用率较低，通道利用率、杂质去除率也相对不足，而且两者单独作用还会引起残余油气浪费和电机污染的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴，用于解决现有电主轴气密封效率和油气利用率低的问题，通过气密封与油气润滑联合作用，大大提高电主轴内通道利用率和杂志去除率，并避免残余油气浪费和电机污染。
[0007]本专利技术一方面提供一种主轴的密封及润滑结构，所述主轴包括前轴承和后轴承，所述主轴上分别设有油气入口、气路入口、油气出口，所述联合作用结构还包括：
[0008]前端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通，用于对所述前轴承的油气润滑；
[0009]后端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通，用于对所述后轴承的油气润滑；
[0010]前端气密回路，与所述气路入口连通，用于所述前端油气润滑回路的气密封；
[0011]后端气密回路，与所述气路入口连通，用于所述前端油气润滑回路的气密封；以及
[0012]前端气密组件，设置于所述前端气密回路末端，用于配合所述前端气密回路对所述前端油气润滑回路进行气密封；
[0013]后端气密组件，设置于所述后端气密回路末端，用于配合所述后端气密回路对所述后端油气润滑回路进行气密封。
[0014]在一个实施方式中，所述主轴包括主轴轴套及前端轴承座；所述油气入口包括设置于所述主轴上的油管接头，所述前端油气润滑回路包括：
[0015]第一润滑通道，设置于所述主轴轴套内部，并与所述油管接头连通；
[0016]第二润滑通道，设置于所述前端轴承座内部，并与所述第一润滑通道连通；以及
[0017]第一出油口，设置于所述前端轴承座内侧，其一侧连通所述第二润滑通道，另一侧连通所述前轴承所在区域。
[0018]通过本实施方式，润滑用的油气从油管接头进入第一润滑通道，然后经第二润滑通道流入第一出油口，最终通过第一出油口流动至前轴承位置，对前轴承实现油气润滑。
[0019]在一个实施方式中，所述前端轴承座内侧固定有第一外隔环，所述第一外隔环内部开设有与所述第一出油口连通的第一油道，且所述第一外隔环上还至少设有一个与所述第一油道连通的第一分油口；所述第一油道通过所述第一分油口连通所述前轴承所在区域。
[0020]通过本实施方式，油气在进入第一出油口后，将流入与之相通的第一油道，最后经第一分油口流出至前轴承所在位置，实现对前轴承的油气润滑。
[0021]在一个实施方式中，所述油气出口包括设置于所述主轴上的出油接头；所述前端油气润滑回路包括：
[0022]第一回油通道，设置于所述前端轴承座内部，并与所述前轴承所在区域连通；
[0023]第二回油通道，设置于所述主轴轴套内部，其一侧连通所述第一回油通道，另一侧连通所述出油接头。
[0024]通过本实施方式，在对前轴承实现油气润滑后，大部分的油气井第一回油通道流出，并流入第二回油通道，最终经出油接头排出，实现循环利用。
[0025]在一个实施方式中，所述主轴还包括前端法兰；所述前端气密回路包括：
[0026]第一气流通道，设置于主轴轴套内部，并与所述气路入口连通；
[0027]第二气流通道，设置于前端轴承座内部，并与所述第一气流通道流通；
[0028]第三气流通道，设置于所述前端法兰内部，其一侧连通所述第二气流通道，另一侧与所述前端气密组件连通。
[0029]通过本实施方式，高速气体从气路入口排入第一气流通道，然后经第二气流通道及第三气流通道流动至前端气密组件处，进而通过前端气密组件对前端油气润滑回路实现气密封。
[0030]在一个实施方式中，所述前端气密组件包括设置于前端轴承座内侧的前端隔环，所述前端隔环隔开所述前端油气润滑回路及所述前端气密回路，且所述前端气密回路靠近所述前端隔环的通道呈缩径设置。
[0031]通过本实施方式，高速气体在流动至前端隔环位置时，由于前端气密回路靠近前端隔环的通道呈缩径设置，故前端隔环位置气压相对较高；此时，气体通过前端隔环的缝隙
渗入，能够对前端油气润滑回路实现气密封。
[0032]在一个实施方式中，所述前端气密组件还包括设置于前端法兰内侧的第一前端气密封环，所述第一前端气密封环内部开设有与所述第三气流通道连通的第一气密通道，所述第一气密通道远离所述第三气流通道的一侧延伸至所述前端隔环。
[0033]通过本实施方式，高速气体将通过第一前端气密封环流入前端隔环的间隙，保证气密封效果，有效隔绝外界杂质，并提高主润滑油气的排出效率，保证油气利用率。
[0034]在一个实施方式中，所述前端气密组件还包括设置于前端法兰内侧的第二前端气密封环，所述第二前端气密封环内部开设有与所述第三气流通道连通的第二气密通道，所述第二气密通道远离所述第三气密通道的一侧延伸至所述主轴前端轴芯处。
[0035]通过本实施方式，高速气体将流入第二前端气密封环，然后通过第二前端气密封环流动至主轴轴芯的间隙，从而对主轴轴芯部位实现气密封，防止外界杂质进入主轴，并进一步提高前端油气润滑回路的油气排出效率，提高油气润滑效率及油气利用率。
[0036]在一个实施方式中，前端轴承本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述主轴包括前轴承和后轴承，所述主轴上分别设有油气入口、气路入口、油气出口，所述联合作用结构还包括：前端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通，用于对所述前轴承的油气润滑；后端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通，用于对所述后轴承的油气润滑；前端气密回路，与所述气路入口连通，用于所述前端油气润滑回路的气密封；后端气密回路，与所述气路入口连通，用于所述前端油气润滑回路的气密封；以及前端气密组件，设置于所述前端气密回路末端，用于配合所述前端气密回路对所述前端油气润滑回路进行气密封；后端气密组件，设置于所述后端气密回路末端，用于配合所述后端气密回路对所述后端油气润滑回路进行气密封。2.根据权利要求1所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述主轴包括主轴轴套及前端轴承座；所述油气入口包括设置于所述主轴上的油管接头，所述前端油气润滑回路包括：第一润滑通道，设置于所述主轴轴套内部，并与所述油管接头连通；第二润滑通道，设置于所述前端轴承座内部，并与所述第一润滑通道连通；以及第一出油口，设置于所述前端轴承座内侧，其一侧连通所述第二润滑通道，另一侧连通所述前轴承所在区域。3.根据权利要求2所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述前端轴承座内侧固定有第一外隔环，所述第一外隔环内部开设有与所述第一出油口连通的第一油道，且所述第一外隔环上还至少设有一个与所述第一油道连通的第一分油口；所述第一油道通过所述第一分油口连通所述前轴承所在区域。4.根据权利要求2或3所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述油气出口包括设置于所述主轴上的出油接头；所述前端油气润滑回路包括：第一回油通道，设置于所述前端轴承座内部，并与所述前轴承所在区域连通；第二回油通道，设置于所述主轴轴套内部，其一侧连通所述第一回油通道，另一侧连通所述出油接头。5.根据权利要求1所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述主轴还包括前端法兰；所述前端气密回路包括：第一气流通道，设置于主轴轴套内部，并与所述气路入口连通；第二气流通道，设置于前端轴承座内部，并与所述第一气流通道流通；第三气流通道，设置于所述前端法兰内部，其一侧连通所述第二气流通道，另一侧与所述前端气密组件连通。6.根据权利要求5所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述前端气密组件包括设置于前端轴承座内侧的前端隔环，所述前端隔环隔开所述前端油气润滑回路及所述前端气密回路，且所述前端气密回路靠近所述前端隔环的通道呈缩径设置。7.根据权利要求6所述的主轴的密封及润滑结构，其特征在于，所述前端气密组件还包括设置于前端法兰内侧的第一前端气密封环，所述第一前端气密封环内部开设有与所述第
三气流通道连通的第一气密通道，所述第一气密通道远离所述第三气流通道的一侧延...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔中，邓扬，耿继青，陈永龙，汪正学，刘蕾，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：