本實(shí)用新型涉及一種主軸裝置，特別涉及一種防污主軸裝置。

背景技術(shù)：

主軸指從發(fā)動機(jī)或電動機(jī)接受動力并將它傳給其它機(jī)件的軸。主軸亦稱“光軸”，是“主光軸”的簡稱：在光具組中具有對稱性的直徑。如球鏡的主軸是通過鏡面中心與鏡面垂直的直線。透鏡或光軸光具組的主軸是各透鏡面中心的連線機(jī)床的主軸裝置中所使用的主軸插入殼體內(nèi)，并由軸承支承，以便能夠相對于殼體旋轉(zhuǎn)。工具、工件或類似物保持于主軸的頂端以便進(jìn)行加工，通常，為了防止被加工部分處的咬死、提高平面精度等目的，在將冷卻液等(切削液等)噴射在工具、工件或類似物上的同時進(jìn)行加工。但是，冷卻液、異物(碎屑)等能夠容易地穿過殼體與主軸之間的空隙并到達(dá)軸承。當(dāng)冷卻液等到達(dá)軸承時，存在發(fā)生軸承的咬死的可能性。為此，已經(jīng)使用各種密封結(jié)構(gòu)以防止冷卻液、異物等通過殼體與主軸之間的空隙進(jìn)入并到達(dá)軸承，而且通常是使用空氣密封，氣幕保護(hù)的主要作用是在主軸旋轉(zhuǎn)間隙內(nèi)填充一定壓力的氣體，使得外界污染物無法輕易進(jìn)入主軸內(nèi)部，但是現(xiàn)有技術(shù)因為氣源在進(jìn)入主軸的時候一般情況下都是從一個點(diǎn)進(jìn)入的，這就會導(dǎo)致在氣源進(jìn)口處的壓力要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于入口的對側(cè)，這樣不利于發(fā)揮最佳的防護(hù)效果，因此只有氣幕保護(hù)并不能達(dá)到理想的效果，上述問題亟需解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種防污主軸裝置，解決切削液等液態(tài)污染物容易凝結(jié)在旋轉(zhuǎn)間隙處，久而久之便會增加其進(jìn)入主軸機(jī)率的問題。

為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本實(shí)用新型提供一種防污主軸裝置，該裝置包括軸承座、前蓋、后蓋、氣幕環(huán)、芯軸、中外隔環(huán)、中內(nèi)隔環(huán)、軸承、刀具、拉桿、碟片、打刀環(huán)和打刀桿，軸承座的上端設(shè)有前蓋并通過螺紋連接，軸承座的下端設(shè)有后蓋并通過螺紋連接，前蓋與氣幕環(huán)過盈配合，前蓋的下部設(shè)有迷宮，迷宮由前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)之間的間隙組成，迷宮的下部設(shè)有軸承，軸承的下部設(shè)有中外隔環(huán)和中內(nèi)隔環(huán)，前蓋與芯軸之間、氣幕環(huán)與芯軸之間、前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)之間、以及中內(nèi)隔環(huán)和中外隔環(huán)之間形成連通的旋轉(zhuǎn)間隙，中內(nèi)隔環(huán)內(nèi)部設(shè)有芯軸，芯軸內(nèi)部設(shè)有刀具，刀具通過四瓣爪與拉桿連接，碟片套在拉桿外圍，拉桿的下部穿過打刀桿并通過螺帽固定，打刀環(huán)套在打刀桿的外圍，氣幕環(huán)的上部設(shè)有防水環(huán)，防水環(huán)的下部為突出部，氣幕環(huán)的上部為凹入部，突出部與凹入部之間間隙配合，防水環(huán)與芯軸通過螺紋連接，在主軸立式安裝時，由于突出部與凹入部的設(shè)計，使得切削液等液態(tài)污染物由于重力的原因不容易進(jìn)入到迷宮內(nèi)部。

優(yōu)選地，軸承座與前蓋中均設(shè)有氣體通道，氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔，氣幕環(huán)內(nèi)部設(shè)有若干個均勻分布的小孔，小孔和氣幕環(huán)與芯軸之間形成的旋轉(zhuǎn)間隙連通，通過改變氣幕環(huán)的結(jié)構(gòu)，增加了一個第一空腔，使得氣體在打入主軸的旋轉(zhuǎn)間隙前先進(jìn)行一次混合，然后再通過圓周方向均勻分布的小孔打入氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔內(nèi)，然后再均勻地填充到主軸的旋轉(zhuǎn)間隙中，從而達(dá)到最佳的密封效果。

優(yōu)選地，軸承座內(nèi)部的氣體通道為“L”型，前蓋內(nèi)部的氣體通道為“T”型。

優(yōu)選地，后蓋的下部設(shè)有油缸座并通過螺紋連接，油缸座與油缸通過螺紋連接，實(shí)現(xiàn)油缸與主軸裝置一體，簡化了結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，油缸座上設(shè)有排氣孔，通過這個排氣孔使得空氣在打刀及復(fù)位時可以自由進(jìn)出，避免了它們走主軸的旋轉(zhuǎn)間隙。

優(yōu)選地，油缸的活塞上設(shè)有調(diào)整環(huán)，調(diào)整環(huán)與活塞螺紋連接，調(diào)整環(huán)可以通過螺紋自由調(diào)節(jié)活塞行程，從而減少了修配相關(guān)零件的環(huán)節(jié)，極大的節(jié)省了工時，提高了裝配效率。

優(yōu)選地，前內(nèi)迷宮環(huán)包括第一豎短邊、第一豎長邊和第一橫邊，前外迷宮環(huán)包括第二豎短邊、第二豎長邊和第二橫邊，第一橫邊的一端端部設(shè)有第一豎短邊，另一端端部設(shè)有第一豎長邊，第一豎短邊與第一豎長邊之間形成第一凹部，第二橫邊的一端端部設(shè)有第二豎短邊，另一端端部設(shè)有第二豎長邊，第二豎短邊與第二豎長邊之間形成第二凹部，前內(nèi)迷宮環(huán)的第一豎短邊插入前外迷宮環(huán)的第二凹部內(nèi)，前外迷宮環(huán)的第二豎短邊插入前內(nèi)迷宮環(huán)的第一凹部內(nèi)，使得形成的迷宮由3個第一窄空腔和2個第一寬空腔組成，第一窄空腔和第一寬空腔間隔分布。

優(yōu)選地，前內(nèi)迷宮環(huán)還包括第三豎短邊，前外迷宮環(huán)還包括第四豎短邊，第三豎短邊設(shè)置在第一豎短邊和第一豎長邊之間，第一豎短邊與第三豎短邊之間形成第三凹部，第三豎短邊與第一豎長邊之間形成第四凹部，第四豎短邊設(shè)置在第二豎短邊和第二豎長邊之間，第二豎短邊與第四豎短邊之間形成第五凹部，第四豎短邊與第二豎長邊之間形成第六凹部，前內(nèi)迷宮環(huán)的第一豎短邊和第三豎短邊分別插入前外迷宮環(huán)的第六凹部和第五凹部內(nèi)，前外迷宮環(huán)的第二豎短邊和第四豎短邊分別插入前內(nèi)迷宮環(huán)的第四凹部和第三凹部內(nèi)，使得形成的迷宮由5個第二窄空腔和4個第二寬空腔組成，第二窄空腔和第二寬空腔間隔分布，通過對前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，使得迷宮增加了兩個空腔，流體在經(jīng)過一個比較細(xì)小的間隙之后再進(jìn)入一個較大的空間的過程中會形成一定程度的紊流，而這會極大增加其進(jìn)入下一個較小的間隙時所需要的時間和能量，使得污染物前進(jìn)困難，慢慢沉積下來，上述結(jié)構(gòu)的優(yōu)化是在不改變安裝尺寸的前提下增加了空腔，因而可以極大增強(qiáng)迷宮效果。

優(yōu)選地，前內(nèi)迷宮環(huán)包括第五豎短邊、第三豎長邊和第三橫邊，前外迷宮環(huán)包括第六豎短邊、第四豎長邊和第四橫邊，第三橫邊一端端部設(shè)有第三豎長邊，另一端靠近端部位置設(shè)有第五豎短邊，第五豎短邊與第三豎長邊之間形成第七凹部，第四橫邊一端端部設(shè)有第四豎長邊，另一端靠近端部位置設(shè)有第六豎短邊，第六豎短邊與第四豎長邊之間形成第八凹部，前內(nèi)迷宮環(huán)的第五豎短邊插入前外迷宮環(huán)的第八凹部內(nèi)，前外迷宮環(huán)的第六豎短邊插入前內(nèi)迷宮環(huán)的第七凹部內(nèi)，使得形成的迷宮由2個“L”型寬空腔和1個第三窄空腔組成，2個“L”型寬空腔分布在第三窄空腔的兩側(cè)，通過對前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，第五豎短邊和第六豎短邊不是設(shè)置在第三橫邊和第四橫邊的最端部，而是留有一段距離，流體在運(yùn)行過程中最消耗能量的地方就是其被迫進(jìn)行轉(zhuǎn)向的時候，而上述結(jié)構(gòu)在不改變安裝尺寸的情況下使得迷宮路徑增加了4個90度的轉(zhuǎn)向，從而極大地增加了通過的阻力，同時也延長了一些迷宮通道，使得盡量多的污染物沉積下來，不會進(jìn)入主軸內(nèi)部，有效提升了迷宮效果。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果在于,本實(shí)用新型提供一種防污主軸裝置，在氣幕環(huán)的上部設(shè)有防水環(huán)，防水環(huán)的下部設(shè)有突出部，氣幕環(huán)的上部設(shè)有凹入部，突出部與凹入部之間留有間隙并對應(yīng)配合，防水環(huán)與芯軸通過螺紋連接，在主軸立式安裝時，由于突出部與凹入部的設(shè)計，使得切削液等液態(tài)污染物由于重力的原因不容易進(jìn)入到迷宮內(nèi)部；軸承座與前蓋中均設(shè)有氣體通道，氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔，氣幕環(huán)內(nèi)部設(shè)有若干個均勻分布的小孔，小孔和氣幕環(huán)與芯軸之間形成的旋轉(zhuǎn)間隙連通，通過改變氣幕環(huán)的結(jié)構(gòu)，增加了一個第一空腔，使得氣體在打入主軸的旋轉(zhuǎn)間隙前先進(jìn)行一次混合，然后再通過圓周方向均勻分布的小孔打入氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔內(nèi)，然后再均勻地填充到主軸的旋轉(zhuǎn)間隙中，從而達(dá)到最佳的密封效果；油缸座上設(shè)有排氣孔，通過這個排氣孔使得空氣在打刀及復(fù)位時可以自由進(jìn)出，避免了它們走主軸的旋轉(zhuǎn)間隙；油缸的活塞上設(shè)有調(diào)整環(huán)，調(diào)整環(huán)與活塞螺紋連接，調(diào)整環(huán)可以通過螺紋自由調(diào)節(jié)活塞行程，從而減少了修配相關(guān)零件的環(huán)節(jié)，極大的節(jié)省了工時，提高了裝配效率；同時對前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，極大的增強(qiáng)了迷宮效果。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，解決了切削液等液態(tài)污染物容易凝結(jié)在旋轉(zhuǎn)間隙處，久而久之便會增加其進(jìn)入主軸機(jī)率的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實(shí)用新型的剖視圖。

圖2為本實(shí)用新型的局部放大圖。

圖3為本實(shí)用新型的防水環(huán)與氣幕環(huán)部分的局部放大圖。

圖4為本實(shí)用新型迷宮第一種實(shí)施方式前外迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本實(shí)用新型迷宮第一種實(shí)施方式前內(nèi)迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本實(shí)用新型第一種實(shí)施方式迷宮的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本實(shí)用新型迷宮第二種實(shí)施方式前外迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本實(shí)用新型迷宮第二種實(shí)施方式前內(nèi)迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9為本實(shí)用新型第二種實(shí)施方式迷宮的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為本實(shí)用新型迷宮第三種實(shí)施方式前外迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11為本實(shí)用新型迷宮第三種實(shí)施方式前內(nèi)迷宮環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖12為本實(shí)用新型第三種實(shí)施方式迷宮的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-軸承座，2-前蓋，3-后蓋，4-氣幕環(huán)，5-芯軸，6-中外隔環(huán)，7-中內(nèi)隔環(huán)，8-軸承，9-刀具，10-拉桿，11-碟片，12-打刀環(huán)，13-打刀桿，14-迷宮，15-前內(nèi)迷宮環(huán)，16-前外迷宮環(huán)，17-旋轉(zhuǎn)間隙，18-四瓣爪，19-氣體通道，20-第一空腔，21-小孔，22-防水環(huán)，23-螺帽，24-第三窄空腔，25-油缸座，26-油缸，27-排氣孔，28-活塞，29-調(diào)整環(huán)，30-第一豎短邊，31-第一豎長邊，32-第一橫邊，33-第二豎短邊，34-第二豎長邊，35-第二橫邊，36-第一凹部，37-第二凹部，38-第一窄空腔，39-第一寬空腔，40-第三豎短邊，41-第四豎短邊，42-第三凹部，43-第四凹部，44-第五凹部，45-第六凹部，46-第二窄空腔，47-第二寬空腔，48-第五豎短邊，49-第三豎長邊，50-第三橫邊，51-第六豎短邊，52-第四豎長邊，53-第四橫邊，54-第七凹部，55-第八凹部，56-“L”型寬空腔，57-突出部，58-凹入部。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

如圖1-3所示，本實(shí)用新型提供一種防污主軸裝置，該裝置包括軸承座1、前蓋2、后蓋3、氣幕環(huán)4、芯軸5、中外隔環(huán)6、中內(nèi)隔環(huán)7、軸承8、刀具9、拉桿10、碟片11、打刀環(huán)12和打刀桿13，所述軸承座1的上端設(shè)有所述前蓋2并通過螺紋連接，所述軸承座1的下端設(shè)有所述后蓋3并通過螺紋連接，所述前蓋2與氣幕環(huán)4過盈配合，所述前蓋2的下部設(shè)有迷宮14，所述迷宮14由前內(nèi)迷宮環(huán)15和前外迷宮環(huán)16之間的間隙組成，所述迷宮14的下部設(shè)有所述軸承8，所述軸承8的下部設(shè)有所述中外隔環(huán)6和中內(nèi)隔環(huán)7，所述前蓋2與芯軸5之間、氣幕環(huán)4與芯軸5之間、前內(nèi)迷宮環(huán)15和前外迷宮環(huán)16之間、以及中內(nèi)隔環(huán)7和中外隔環(huán)6之間形成連通的旋轉(zhuǎn)間隙17，所述中內(nèi)隔環(huán)7內(nèi)部設(shè)有所述芯軸5，所述芯軸5內(nèi)部設(shè)有所述刀具9，所述刀具9通過四瓣爪18與所述拉桿10連接，所述碟片11套在所述拉桿10外圍，所述拉桿10的下部穿過所述打刀桿13并通過螺帽23固定，所述打刀環(huán)12套在所述打刀桿13的外圍，所述氣幕環(huán)4的上部設(shè)有防水環(huán)22，所述防水環(huán)22的下部為突出部57，所述氣幕環(huán)4的上部為凹入部58，所述突出部57與凹入部58之間間隙配合，所述防水環(huán)22與所述芯軸5通過螺紋連接。

所述軸承座1與所述前蓋2中均設(shè)有氣體通道19，所述氣幕環(huán)4與所述前蓋2之間形成第一空腔20，所述氣幕環(huán)4內(nèi)部設(shè)有若干個均勻分布的小孔21，所述小孔21和氣幕環(huán)4與芯軸5之間形成的旋轉(zhuǎn)間隙17連通，所述軸承座1內(nèi)部的氣體通道19為“L”型，所述前蓋2內(nèi)部的氣體通道19為“T”型。

所述后蓋3的下部設(shè)有油缸座25并通過螺紋連接，所述油缸座25與油缸26通過螺紋連接，所述油缸座25上設(shè)有排氣孔27，所述油缸26的活塞28上設(shè)有調(diào)整環(huán)29，所述調(diào)整環(huán)29與所述活塞28螺紋連接。

迷宮14的第一種實(shí)施方式如圖4-6所示，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15包括第一豎短邊30、第一豎長邊31和第一橫邊32，所述前外迷宮環(huán)16包括第二豎短邊33、第二豎長邊34和第二橫邊35，所述第一橫邊32的一端端部設(shè)有所述第一豎短邊30，另一端端部設(shè)有所述第一豎長邊31，所述第一豎短邊30與第一豎長邊31之間形成第一凹部36，所述第二橫邊35的一端端部設(shè)有所述第二豎短邊33，另一端端部設(shè)有所述第二豎長邊34，所述第二豎短邊33與第二豎長邊34之間形成第二凹部37，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第一豎短邊30插入所述前外迷宮環(huán)16的第二凹部37內(nèi)，所述前外迷宮環(huán)16的第二豎短邊33插入所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第一凹部36內(nèi)，使得形成的所述迷宮14由3個第一窄空腔38和2個第一寬空腔39組成，所述第一窄空腔38和所述第一寬空腔39間隔分布。

迷宮14的第二種實(shí)施方式如圖7-9所示，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15還包括第三豎短邊40，所述前外迷宮環(huán)16還包括第四豎短邊41，所述第三豎短邊40設(shè)置在所述第一豎短邊30和第一豎長邊31之間，所述第一豎短邊30與第三豎短邊40之間形成第三凹部42，所述第三豎短邊40與第一豎長邊31之間形成第四凹部43，所述第四豎短邊41設(shè)置在第二豎短邊33和第二豎長邊34之間，所述第二豎短邊33與所述第四豎短邊41之間形成第五凹部44，所述第四豎短邊41與所述第二豎長邊34之間形成第六凹部45，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第一豎短邊30和第三豎短邊40分別插入所述前外迷宮環(huán)16的第五凹部44和第六凹部45內(nèi)，所述前外迷宮環(huán)16的第二豎短邊33和第四豎短邊41分別插入所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第三凹部42和第四凹部43內(nèi)，使得形成的所述迷宮14由5個第二窄空腔46和4個第二寬空腔47組成，所述第二窄空腔46和所述第二寬空腔47間隔分布。

迷宮14的第三種實(shí)施方式如圖10-12所示，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15包括第五豎短邊48、第三豎長邊49和第三橫邊50，所述前外迷宮環(huán)16包括第六豎短邊51、第四豎長邊52和第四橫邊53，所述第三橫邊50一端端部設(shè)有所述第三豎長邊49，另一端靠近端部位置設(shè)有所述第五豎短邊48，所述第五豎短邊48與所述第三豎長邊49之間形成第七凹部54，所述第四橫邊53一端端部設(shè)有所述第四豎長邊52，另一端靠近端部位置設(shè)有所述第六豎短邊51，所述第六豎短邊51與所述第四豎長邊52之間形成第八凹部55，所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第五豎短邊48插入所述前外迷宮環(huán)16的第八凹部55內(nèi)，所述前外迷宮環(huán)16的第六豎短邊51插入所述前內(nèi)迷宮環(huán)15的第七凹部54內(nèi)，使得形成的所述迷宮14由2個“L”型寬空腔56和1個第三窄空腔24組成，2個所述“L”型寬空腔56分布在所述第三窄空腔24的兩側(cè)。

本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，解決了切削液等液態(tài)污染物容易凝結(jié)在旋轉(zhuǎn)間隙處，久而久之便會增加其進(jìn)入主軸機(jī)率的問題。該主軸裝置在氣幕環(huán)的上部設(shè)有防水環(huán)，防水環(huán)的下部設(shè)有突出部，氣幕環(huán)的上部設(shè)有凹入部，突出部與凹入部之間留有間隙并對應(yīng)配合，防水環(huán)與芯軸通過螺紋連接，在主軸立式安裝時，由于突出部與凹入部的設(shè)計，使得切削液等液態(tài)污染物由于重力的原因不容易進(jìn)入到迷宮內(nèi)部；軸承座與前蓋中均設(shè)有氣體通道，氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔，氣幕環(huán)內(nèi)部設(shè)有若干個均勻分布的小孔，小孔和氣幕環(huán)與芯軸之間形成的旋轉(zhuǎn)間隙連通，通過改變氣幕環(huán)的結(jié)構(gòu)，增加了一個第一空腔，使得氣體在打入主軸的旋轉(zhuǎn)間隙前先進(jìn)行一次混合，然后再通過圓周方向均勻分布的小孔打入氣幕環(huán)與前蓋之間形成第一空腔內(nèi)，然后再均勻地填充到主軸的旋轉(zhuǎn)間隙中，從而達(dá)到最佳的密封效果；油缸座上設(shè)有排氣孔，通過這個排氣孔使得空氣在打刀及復(fù)位時可以自由進(jìn)出，避免了它們走主軸的旋轉(zhuǎn)間隙；油缸的活塞上設(shè)有調(diào)整環(huán)，調(diào)整環(huán)與活塞螺紋連接，調(diào)整環(huán)可以通過螺紋自由調(diào)節(jié)活塞行程，從而減少了修配相關(guān)零件的環(huán)節(jié)，極大的節(jié)省了工時，提高了裝配效率；同時對前內(nèi)迷宮環(huán)和前外迷宮環(huán)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，極大的增強(qiáng)了迷宮效果。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。