【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及液体静压主轴，具体是一种主动卸荷式液体静压主轴。
技术介绍
1、主动卸荷式液体静压主轴广泛应用于数控机床、磨削加工设备、镜面抛光机等高精度加工领域，对于需要高速、高精度加工的工件具有重要意义。在使用和维护时，需严格按照操作规范进行操作，并定期对液体静压系统进行检查和维护，以确保主轴的正常运行和加工效果。而主动卸荷式液体静压主轴的主要特点包括：液体静压支撑、主动卸荷设计、高速高精度等方面，主轴在运转时能够主动感知加工负载，根据负载大小自动调整支撑压力，实现对加工负载的主动卸荷，保证加工过程中的稳定性和精度，通过在主轴支撑部位施加液体静压力，形成液体薄膜支撑，有效减小摩擦阻力和振动，提高转子的旋转精度和稳定性。
2、授权公告号cn214290856u的专利技术公开了一种主动卸荷的液体静压主轴，该技术通过定位盘上设置的若干载荷调节缸对工作板进行支撑，双向润滑轴承连接工作板和载荷调节缸，使之连接更稳定和运行更通畅，同时通过载荷调节缸和外部传感器对检测管进行调节，检测位于活塞杆下端缸体内压力，使位于活塞杆下端的缸体内的压强保持不变，从而使之工作板的位置不变，提高其加工精确度。
3、上述装置能够达到主动卸荷的目的，但是载荷调节缸是多个单独设置的，使得多个载荷调节缸无法联动调节，进而无法及时让工作板处于平衡状态，同时主轴与壳体之间没有充满循环润滑油，有效减小摩擦阻力和振动，提高转子的旋转精度和稳定性，且没有设置油膜调节装置，无法针对不同压力下对油膜进行调整。
技术实现思路>
1、本专利技术的目的在于提供一种主动卸荷式液体静压主轴，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种主动卸荷式液体静压主轴，包括主轴，所述主轴上端部固定设置有托盘，所述主轴下部固定设置有圆锥滚子轴承，所述托盘和圆锥滚子轴承之间位于主轴上固定设置有径向轴承，所述径向轴承和圆锥滚子轴承外侧套设有内壳体，所述内壳体上下端面中部相对开设有环形凹槽，所述环形凹槽内分别固定安装有上盖板和下盖板；
4、所述内壳体外侧套设有外壳体，所述径向轴承外侧贯穿外壳体和内壳体开设有润滑油出料口，所述圆锥滚子轴承外侧贯穿外壳体和内壳体开设有润滑油进料口，所述外壳体内环状开设有若干第二限位腔，相邻第二限位腔通过环形油道连通，所述第二限位腔内滑动设置有滑块，所述滑块一侧位于主轴方向固定设置有第二活塞，所述外壳体内位于第二限位腔上方开设有柱状凹槽，所述柱状凹槽内滑动设置有顶杆，所述顶杆与滑块滑动连接，所述顶杆上端部固定设置有压力传感器。
5、作为本专利技术进一步的方案：所述外壳体内位于第二限位腔内侧沿竖直方向上开设有若干第一限位腔，通过油道将第一限位腔、第二限位腔和内壳体内腔连通，所述径向轴承和圆锥滚子轴承之间设置有若干弧形板，所述弧形板外侧壁固定设置有若干连接杆，所述外壳体内第一限位腔内侧贯穿内壳体开设有孔洞，所述孔洞内滑动设置有连接杆，所述连接杆端部固定设置有第一活塞，所述第一活塞滑动设置在第一限位腔内且第一活塞外径与第一限位腔内径相同，所述外壳体右侧设置有液压油进料口，所述液压油进料口通过油道与第一限位腔和第二限位腔连通，所述外壳体左侧设置有液压油出料口，所述液压油出料口通过油道与第一限位腔和第二限位腔连通。
6、作为本专利技术再进一步的方案：所述内壳体内径与径向轴承、圆锥滚子轴承外径相同，所述径向轴承、圆锥滚子轴承内径与主轴外径相同。
7、作为本专利技术再进一步的方案：所述环形凹槽内壁侧面相对开设有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈。
8、作为本专利技术再进一步的方案：所述润滑油出料口高度高于润滑油进料口。
9、作为本专利技术再进一步的方案：所述滑块上的斜坡斜度为45°，所述顶杆下端部为45°斜坡。
10、作为本专利技术再进一步的方案：所述第二活塞外径与第二限位腔内径相同。
11、作为本专利技术再进一步的方案：所述压力传感器上方滚动设置有圆球且圆球与托盘下端面紧密贴合。
12、作为本专利技术再进一步的方案：所述弧形板数量为6块。
13、相较于现有技术，本专利技术的有益效果如下：
14、1、通过径向轴承让主轴在径向被限位，让主轴平稳旋转，圆锥滚子轴承使得主轴在径向和轴向上被限位，防止主轴在运行时在轴向和径向产生位移，提高主轴传动效率和运转的稳定性，防止对托盘上的加工物件加工精度产生影响，进而降低因精度容易导致残次品的出现，提高加工质量，同时内壳体、密封圈、上盖板和下盖板之间相互配合，使得内壳体内部形成密封空间，方便暂存润滑油和对主轴、径向轴承和圆锥滚子轴承进行润滑，有效减小轴承与主轴之间的摩擦阻力和振动，提高主轴的旋转精度和稳定性；
15、2、通过圆球可以降低顶杆、压力传感器与托盘之间的摩擦力，提升托盘旋转的稳定性，压力传感器能够实时检测托盘上物件重量，液压油作用力经过滑块对顶杆进行施加压力，在垂直方向上分担了主轴对托盘和加工物件施加的压力，进而让托盘和加工物件始终处于平稳状态，提升对物件加工的稳定性，同时滑块上的斜坡斜度为45°，使得滑块在水平方向和垂直方向上的受力相对均衡，让液压油施加的压力传递至顶杆上，使得压力传感器可以较为稳定的进行检测，提升装置运行的稳定性；
16、3、通过液压油进料口向第一限位腔和第二限位腔输送液压油，让滑块和第二活塞在第二限位腔内进行合适的位移，让顶杆上压力传感器处于平稳状态，同时液压油让第一活塞和连接杆在第一限位腔内位移，进而让弧形板在主轴与内壳体之间进行位移，让弧形板和主轴之间的油膜可以被调节，使得油膜处于合适的厚度，能够有效减少一定的机械摩擦和主轴的磨损，同时可以降低主轴传递能量的损失和延长主轴的使用寿命，节约成本；
17、4、通过压力传感器对托盘进行实时压力检测，托盘上的加工物件压力经过托盘、圆球、顶杆将压力传递至滑块上，使得滑块和第二活塞向远离顶杆方向滑动，外部的液压油泵结合压力传感器实时监测的数据，进而调节液压油向第一限位腔和第二限位腔输送液压油压力，使得压力传感器上的数值维持恒定，让托盘不会发生垂直方向的位移，达到对托盘上加工物件稳定加工的目的，同时第一活塞和连接杆在液压油的压力作用下，向内壳体内侧移动，使得若干弧形板与主轴之间的油膜可以被调节，让油膜处于合适的厚度。
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1.一种主动卸荷式液体静压主轴，包括主轴(7)，其特征在于，所述主轴(7)上端部固定设置有托盘(4)，所述主轴(7)下部固定设置有圆锥滚子轴承(20)，所述托盘(4)和圆锥滚子轴承(20)之间位于主轴(7)上固定设置有径向轴承(19)，所述径向轴承(19)和圆锥滚子轴承(20)外侧套设有内壳体(8)，所述内壳体(8)上下端面中部相对开设有环形凹槽，所述环形凹槽内分别固定安装有上盖板(17)和下盖板(21)；
2.根据权利要求1所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述外壳体(1)内位于第二限位腔(13)内侧沿竖直方向上开设有若干第一限位腔(10)，通过油道将第一限位腔(10)、第二限位腔(13)和内壳体(8)内腔连通，所述径向轴承(19)和圆锥滚子轴承(20)之间设置有若干弧形板(9)，所述弧形板(9)外侧壁固定设置有若干连接杆(92)，所述外壳体(1)内第一限位腔(10)内侧贯穿内壳体(8)开设有孔洞，所述孔洞内滑动设置有连接杆(92)，所述连接杆(92)端部固定设置有第一活塞(91)，所述第一活塞(91)滑动设置在第一限位腔(10)内且第一活塞(91)外径与第
3.根据权利要求2所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述内壳体(8)内径与径向轴承(19)、圆锥滚子轴承(20)外径相同，所述径向轴承(19)、圆锥滚子轴承(20)内径与主轴(7)外径相同。
4.根据权利要求2所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述环形凹槽内壁侧面相对开设有密封槽，所述密封槽内设置有密封圈(18)。
5.根据权利要求4所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述润滑油出料口(6)高度高于润滑油进料口(5)。
6.根据权利要求5所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述滑块(11)上的斜坡斜度为45°，所述顶杆(14)下端部为45°斜坡。
7.根据权利要求6所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述第二活塞(12)外径与第二限位腔(13)内径相同。
8.根据权利要求7所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述压力传感器(15)上方滚动设置有圆球(16)且圆球(16)与托盘(4)下端面紧密贴合。
9.根据权利要求2所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述弧形板(9)数量为6块。
...【技术特征摘要】
1.一种主动卸荷式液体静压主轴，包括主轴(7)，其特征在于，所述主轴(7)上端部固定设置有托盘(4)，所述主轴(7)下部固定设置有圆锥滚子轴承(20)，所述托盘(4)和圆锥滚子轴承(20)之间位于主轴(7)上固定设置有径向轴承(19)，所述径向轴承(19)和圆锥滚子轴承(20)外侧套设有内壳体(8)，所述内壳体(8)上下端面中部相对开设有环形凹槽，所述环形凹槽内分别固定安装有上盖板(17)和下盖板(21)；
2.根据权利要求1所述的主动卸荷式液体静压主轴，其特征在于，所述外壳体(1)内位于第二限位腔(13)内侧沿竖直方向上开设有若干第一限位腔(10)，通过油道将第一限位腔(10)、第二限位腔(13)和内壳体(8)内腔连通，所述径向轴承(19)和圆锥滚子轴承(20)之间设置有若干弧形板(9)，所述弧形板(9)外侧壁固定设置有若干连接杆(92)，所述外壳体(1)内第一限位腔(10)内侧贯穿内壳体(8)开设有孔洞，所述孔洞内滑动设置有连接杆(92)，所述连接杆(92)端部固定设置有第一活塞(91)，所述第一活塞(91)滑动设置在第一限位腔(10)内且第一活塞(91)外径与第一限位腔(10)内径相同，所述外壳体(1)右侧设置有液压油进料口(2)，所述液压油进料口(2)通过油道与第一限位腔(10)和第二限位腔(13)连通，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑力，
申请(专利权)人：杭州佳巨机械科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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