CN101733444B - 数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构 - Google Patents

Abstract

一种数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，属于轴连接密封装置技术领域。数控钻床回转轴包括开设有通液孔以及固设有传动轮的主轴，密封旋转连接机构包括一冷却液密封连接座，冷却液密封连接座的一端具有一连接头，另一端具有一密封装置腔；一由密封压盘、前架密封圈和密封圈压板构成的密封装置，设在密封装置腔内；一冷却液进液接头，固定在固定座上；第一、第二轴承，设在进液接头上；一隔圈，位于第一、第二轴承之间；一连接座盖，设置在进液接头的一端且与冷却液密封连接座固定，密封压盘、前架密封圈和密封圈压板穿套在进液接头上，且随冷却液密封连接座旋转。整个密封旋转连接机构既可向主轴输送冷却液，又可保障密封效果。

Description

数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构

技术领域

本发明属于轴连接密封装置技术领域，具体涉及一种数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构。

背景技术

在对工件实施浅孔钻削的过程中，外喷的冷却液可抵达切削刀具的刃部，但是对于深孔钻削，由于外喷冷却液根本无法进入切削刀具的刃部，因而难以对切削刀具的刃部实施有效冷却。在这种情况下通常借助于开设在主轴内腔的通孔向安装于主轴上的切削刀具输送冷却液，也就是说，将冷却液从主轴的一端引入(冷却液具有较高的压力)，引至安装在主轴另一端的切削刀具，并且从切削刀具的刃口喷出。毋容置疑，与主轴对接的用于输送冷却液的密封旋转连接机构与主轴的密封要求十分讲究，目前对于主轴低转速的密封基本上不存在技术障碍，但是对小孔径并且深度大的孔的加工，主轴转速较高，高速(主轴)高压(冷却液)下的密封要求始终困扰于业界。

发明内容

本发明的任务在于提供一种可与高速旋转的主轴实施良好配接而藉以起到既能向主轴输送冷却液又能体现可靠密封的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构。

本发明的任务是这样来完成的，一种数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，所述的数控钻床回转轴包括在长度方向的中央开设有通液孔以及在轴体上固设有传动轮的主轴，所述的密封旋转连接机构包括一冷却液密封连接座，该冷却液密封连接座的一端具有一连接头，连接头与所述主轴连接，另一端具有一密封装置腔；一由密封压盘、前架密封圈和密封圈压板构成的密封装置，设在所述的密封装置腔内；一长度方向的中央开设有进液孔的冷却液进液接头，该进液接头的一端固定在固定座上；第一、第二轴承，设在所述的进液接头上；一隔圈，位于所述的第一、第二轴承之间并且由第一、第二轴承挟持；一用于对所述密封装置腔盖闭的连接座盖，转动地设置在进液接头的一端并且与所述的冷却液密封连接座固定，所述的密封压盘、前架密封圈和密封圈压板穿套在进液接头上，并且随所述冷却液密封连接座旋转。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的冷却液密封连接座上开设有一对位置彼此对应的第一引液孔，第一引液孔与所述的密封装置腔相通，所述的隔圈上开设有一对位置彼此对应的并且还与所述的第一引液孔相对应的第二引液孔。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的主轴与所述连接头相配接的一端构成有一密封圈腔，所述的进液接头的一端伸到密封圈腔中并且在进液接头的该端还配设有至少一个第一密封圈，该第一密封圈与密封圈腔的腔壁构成密封，并且所述的进液孔与所述的通液孔相对应。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述连接头的内壁上加工有连接头内螺纹，而所述主轴与连接头相连接的一端的外壁上加工有主轴外螺纹，主轴外螺纹与连接头内螺纹相配合。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的主轴外螺纹上还旋配有第一、第二锁紧螺母。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的密封压盘朝向所述连接头的一侧设置有至少一个第二密封圈。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的传动轮为皮带轮。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的皮带轮为同步带轮。

本发明提供的技术方案的冷却液密封连接座能与作为数控钻床回转轴的主轴友好配接，并且由设在密封装置腔中的密封装置密封，由固定在固定座上的进液接头将具有压力的冷却液经进液孔输给主轴的通液孔，由通液孔引及固定在主轴上的切削刀具的刀刃，因此整个密封旋转连接机构既可向主轴输送冷却液，又可保障密封效果。

附图说明

图1为本发明的一个具体的实施例结构图。

图2为图1的剖视图。

图3为本发明的应用例示意图。

具体实施方式

为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果，申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明，但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制，任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。

请见图1和图2，给出了作为数控钻床回转轴的主轴1，在该主轴1的长度方向的中央开设有一直径不需要特殊限定的通液孔11，并且在主轴1上固设有由同步带轮充任的传动轮12，在主轴1与本发明的密封旋转连接机构的冷却液密封连接座2的连接头21相连接的一端即图1和图2所示的右端的轴体上加工有主轴外螺纹14，在主轴外螺纹14上旋配有第一、第二锁紧螺母141、142，其中，第一锁紧螺母141对传动轮12限位锁定，而第二锁紧螺母142对连接头21限位锁定。在主轴1与连接头21相配接的一端的中央还扩设有一密封圈腔13。前述的连接头21的内壁上加工有连接头内螺纹211，该连接头内螺纹211与前述的主轴外螺纹14相配合，使主轴1的右端(图示状态为例)与连接头21连接，当主轴1在传动轮12的带动下旋转时，通过连接头21而带动整个冷却液密封连接座2旋转。在冷却液密封连接座2的右端(同样以目前由图1和图2所示的位置状态为例，以下同)构成有一密封装置腔22，并且在冷却液密封连接座2上还开设有一对第一引液孔23，第一引液孔23与密封装置腔22相通。

一不随冷却液密封连接座2旋转的即始终处于静态的进液接头4的右端固定在一固定座5上，并且还由锁定螺母43锁定，而前面提到的密封装置3套设在进液接头的左端，并且密封装置3是随冷却液密封连接座2的旋转而旋转的。密封装置3由密封压盘31、前架密封圈32和密封圈压板33构成，其中，前架密封圈32位于密封压盘31与密封圈压板33之间，在密封压盘31的左侧的盘面上设有一对第二密封圈311，该对第二密封圈311之一与前述的密封装置腔22的台阶壁321贴触，而另一第二密封圈311与前述的主轴1的右端的端面15贴触(具体可见图2)。进液接头4的长度方向的中央所开设的进液孔41与通液孔11相对应，在进液接头4的左端设有一对第一密封圈42，该对第一密封圈42与前述的主轴1的密封圈腔13的腔壁接触(图2示)。

为了保障冷却液密封连接座2旋转而避免进液接头4随旋，则在进液接头4上设有第一、第二轴承6a、6b，第一、第二轴承6a、6b的内圈与进液接头4固定，而外圈则与密封装置腔22的腔壁配合。在第一、第二轴承6a、6b之间具有一隔圈7，该隔圈7由第一、第二轴承6a、6b共同夹住，在隔圈7上开设有一对第二引液孔71，第二引液孔71与前述的第一引液孔23相对应。一旦有少量的冷却液经密封装置3泄入密封装置腔22内时，则由高速旋转的离心力的作用下将冷却液从第一引液孔23并且经第二引液孔71排至另行设置在数控钻床上的并且对应于隔圈7的部位的汇油环中(图中未示出)。前述的密封装置腔22的右侧开口部位由连接座盖8通过螺钉81盖封，依据常识，连接座盖8是转动地设在进液接头4上的并且还由设在进液接头4上的第三密封圈44密封。

请见图3，该图示出了将图1的实施例结构配置在数控钻床上的应用情形，由图3所示，钻削刀具夹头9携钻削刃91固定在主轴1的右端，主轴1转动地支承在数控钻床的机架上，在电机10的工作下，通过同步带带动传动轮12，由于传动轮12与主轴1固定，因此主轴1高速旋转，又由于冷却液密封连接座2与主轴1连接，因此由主轴1带动其旋转。在主轴1的高速旋转下，钻削刃91对工件钻削，此时，由与进液接头4配接的冷却液输送管将冷却液如冷却油在压力下引至进液接头4的进液孔41，由于进液孔41与通液孔11是相对应并且相通的，因此冷却液从通液孔11喷及到前述的钻削刃91，对钻削刃91润滑及冷却。在整个工作过程中，由密封装置3以及相应的第一、第二密封圈42、311起到可靠的密封作用，冷却液基本不会泄漏。可见本发明的技术方案既满足了主轴1高速回转下的密封要求，又满足了向钻削刃91输送冷却液的要求。

Claims (8)

1.一种数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，所述的数控钻床回转轴包括在长度方向的中央开设有通液孔(11)以及在轴体上固设有传动轮(12)的主轴(1)，其特征在于所述的密封旋转连接机构包括一冷却液密封连接座(2)，该冷却液密封连接座(2)的一端具有一连接头(21)，连接头(21)与所述主轴(1)连接，另一端具有一密封装置腔(22)；一由密封压盘(31)、前架密封圈(32)和密封圈压板(33)构成的密封装置(3)，设在所述的密封装置腔(22)内；一长度方向的中央开设有进液孔(41)的冷却液进液接头(4)，该进液接头(4)的一端固定在固定座(5)上；第一、第二轴承(6a、6b)，设在所述的进液接头(4)上；一隔圈(7)，位于所述的第一、第二轴承(6a、6b)之间并且由第一、第二轴承(6a、6b)挟持；一用于对所述密封装置腔(22)盖闭的连接座盖(8)，转动地设置在进液接头(4)的一端并且与所述的冷却液密封连接座(2)固定，所述的密封压盘(31)、前架密封圈(32)和密封圈压板(33)穿套在进液接头(4)上，并且随所述冷却液密封连接座(2)旋转。

2.根据权利要求1所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述的冷却液密封连接座(2)上开设有一对位置彼此对应的第一引液孔(23)，第一引液孔(23)与所述的密封装置腔(22)相通，所述的隔圈(7)上开设有一对位置彼此对应的并且还与所述的第一引液孔(23)相对应的第二引液孔(71)。

3.根据权利要求1所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述的主轴(1)与所述连接头(21)相配接的一端构成有一密封圈腔(13)，所述的进液接头(4)的一端伸到密封圈腔(13)中并且在进液接头(4)的该端还配设有至少一个第一密封圈(42)，该第一密封圈(42)与密封圈腔(13)的腔壁构成密封，并且所述的进液孔(41)与所述的通液孔(11)相对应。

4.根据权利要求1或3所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述连接头(21)的内壁上加工有连接头内螺纹(211)，而所述主轴(1)与连接头(21)相连接的一端的外壁上加工有主轴外螺纹(14)，主轴外螺纹(14)与连接头内螺纹(211)相配合。

5.根据权利要求4所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述 的主轴外螺纹(14)上还旋配有第一、第二锁紧螺母(141、142)。

6.根据权利要求1所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述的密封压盘(31)朝向所述连接头(21)的一侧设置有至少一个第二密封圈(311)。

7.根据权利要求1所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述的传动轮(12)为皮带轮。

8.根据权利要求7所述的数控钻床回转轴用的密封旋转连接机构，其特征在于所述的皮带轮为同步带轮。 

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