專(zhuān)利名稱:具有在從動(dòng)齒輪和主軸之間的旋轉(zhuǎn)通道的機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),特 別是一種主軸齒輪機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
從現(xiàn)有技術(shù)中公知這種機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)。它們一般情況下包括一個(gè)
兩級(jí)行星齒輪系和一個(gè)例如像WO 00/63589的框架內(nèi)所介紹的相應(yīng)轉(zhuǎn) 換裝置,從而在傳動(dòng)裝置或電動(dòng)機(jī)軸與從動(dòng)裝置之間傳動(dòng)比上出現(xiàn)轉(zhuǎn) 速差。在此方面,轉(zhuǎn)矩從齒輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)軸直接向主軸進(jìn)行傳遞,其 中,主軸最好與從動(dòng)軸同軸設(shè)置。在這種齒輪機(jī)構(gòu)上,從動(dòng)軸與主軸 直接連接;主軸與從動(dòng)軸之間的抗扭連接可以造型或者力量接合地進(jìn) 行。在這種情況下,需要一個(gè)用于齒輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)裝置與主軸之間冷卻 液、乳劑、油或者空氣的傳送裝置。
DE 42 20 310 C2公開(kāi)了一種機(jī)床的工作主軸,其中,主軸和主軸 的軸承結(jié)構(gòu)在機(jī)床的頂端內(nèi)受強(qiáng)制冷卻氣流的影響,其中,氣流的流 動(dòng)量與主軸的轉(zhuǎn)速成比例以及其中為產(chǎn)生氣流具有一個(gè)與主軸作用連 接的渦輪或者風(fēng)口輪。
在從現(xiàn)有技術(shù)中公開(kāi)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)中,提出(申請(qǐng)人稍后的德 國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)DE 102 004 003 685.3)與齒輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)軸整體構(gòu)成一個(gè)旋 轉(zhuǎn)通道,其作為齒輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)裝置與主軸之間冷卻液、乳劑、油或者 空氣的傳送裝置使用。在這種情況下,具有一個(gè)用于吸收體積流量和 從中產(chǎn)生的壓力的動(dòng)態(tài)密封部位。旋轉(zhuǎn)通道與從動(dòng)軸整體構(gòu)成并包括 兩個(gè)密封盤(pán),其作為密封部位并作為用于吸收轉(zhuǎn)速差的裝置使用。密 封盤(pán)在取決于介質(zhì)、產(chǎn)生的壓力和體積流情況下可以包括不同的材料
和/或具有不同的幾何形狀和固定件。
在這種結(jié)構(gòu)中,通過(guò)旋轉(zhuǎn)通道與從動(dòng)軸整體構(gòu)成,由于從動(dòng)軸軸 承與主軸軸承結(jié)構(gòu)相反不夠精確,以不利的方式造成振動(dòng)值影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),特別是一種主軸齒 輪機(jī)構(gòu),其中從齒輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)軸向主軸的轉(zhuǎn)矩傳遞直接進(jìn)行,包括 一個(gè)旋轉(zhuǎn)通道,用于傳送從動(dòng)齒輪與主軸之間的冷卻液、乳劑、油或 者空氣,其中與現(xiàn)有技術(shù)相比,振動(dòng)值影響得到改善。此外保證安裝 簡(jiǎn)單。
該目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征得以實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明的其他構(gòu)成 和優(yōu)點(diǎn)來(lái)自從屬權(quán)利要求。
據(jù)此提出一種機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),特別是一種主軸齒輪機(jī)構(gòu),其中從 齒輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)軸向主軸的轉(zhuǎn)矩傳遞直接進(jìn)行,該齒輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè) 旋轉(zhuǎn)通道,作為從動(dòng)齒輪或電動(dòng)機(jī)與主軸之間冷卻液、乳劑、油或者 空氣的傳送裝置,其中旋轉(zhuǎn)通道集成在主軸中。
在本發(fā)明一種優(yōu)選實(shí)施方式的框架內(nèi),旋轉(zhuǎn)通道支承在主軸上并 包括兩個(gè)密封盤(pán),其作為密封部位并作為吸收轉(zhuǎn)速差的裝置使用。密 封盤(pán)依據(jù)本發(fā)明可以在取決于介質(zhì)、產(chǎn)生的壓力和體積流的情況下包 括不同的材料和/或具有不同的幾何形狀和固定件。
依據(jù)本發(fā)明一種具有優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)一步構(gòu)成,旋轉(zhuǎn)通道包括一個(gè)壓縮 密封盤(pán)的裝置,例如彈簧或者止回閥,從而介質(zhì)的壓力上升不會(huì)導(dǎo)致 或?qū)е路浅P〉男孤閷⒚芊獗P(pán)的磨損降到最低限度,兩個(gè)密封盤(pán) 可以借助例如另一個(gè)彈簧這種裝置在沒(méi)有介質(zhì)流動(dòng)的情況下分離。
旋轉(zhuǎn)通道在齒輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè)行星齒輪箱的情況下,與電動(dòng)機(jī)側(cè) 的密封盤(pán)通過(guò)一個(gè)管、行星齒輪箱的太陽(yáng)輪和一個(gè)套筒與電動(dòng)機(jī)軸或 傳動(dòng)軸連接。主軸側(cè)的密封盤(pán)可以直接設(shè)置在主軸上或者一個(gè)附加的 連接件例如聯(lián)軸器上。
在一種具有優(yōu)點(diǎn)的進(jìn)一步構(gòu)成的框架內(nèi),旋轉(zhuǎn)通道上具有一個(gè)止 回閥,用于防止在無(wú)壓力狀態(tài)下管和連接管無(wú)載運(yùn)行。
從動(dòng)軸向主軸的轉(zhuǎn)矩傳遞依據(jù)本發(fā)明可以直接通過(guò)一個(gè)剛性軸套 利用花鍵軸或者配合彈簧或者通過(guò)一個(gè)造型或者力量接合的聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)。
旋轉(zhuǎn)通道依據(jù)本發(fā)明設(shè)置在主軸上的優(yōu)點(diǎn)是,主軸的徑向振擺精 度明顯比從動(dòng)軸更加精確。這一點(diǎn)通過(guò)旋轉(zhuǎn)通道的質(zhì)量產(chǎn)生更少的不 平衡,從而特別是在高轉(zhuǎn)速下是一種顯著優(yōu)點(diǎn)。
此外,旋轉(zhuǎn)通道的部件可以直接安裝在主軸上或者將其預(yù)安裝作 為"喇叭口"安裝在主軸上,其優(yōu)點(diǎn)在于預(yù)安裝、再利用時(shí)主管范圍 的可檢查性和唯一性。
通過(guò)依據(jù)本發(fā)明的方案,密封部位設(shè)置在齒輪機(jī)構(gòu)外部,其主要 優(yōu)點(diǎn)是允許泄漏并且泄漏可以直接返回到油箱內(nèi)。
下面借助附圖舉例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。其中 圖1示出一個(gè)行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)剖面,包括一個(gè)依據(jù) 本發(fā)明與主軸整體構(gòu)成的旋轉(zhuǎn)通道;以及 圖2示出圖1旋轉(zhuǎn)通道的放大圖。
具體實(shí)施例方式
圖1示出一個(gè)機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)1,其以現(xiàn)有技術(shù)公知的方式包括傳
動(dòng)軸2、從動(dòng)軸3和設(shè)置在傳動(dòng)軸與從動(dòng)軸之間力線方向上的兩級(jí)行星 齒輪箱,該行星齒輪箱具有與傳動(dòng)軸2連接的太陽(yáng)輪4、支承在內(nèi)齒圈 軸承結(jié)構(gòu)上的內(nèi)齒圈5和具有行星齒輪8的行星架7,該行星架形成行 星齒輪箱的從動(dòng)裝置。
齒輪機(jī)構(gòu)1的連接單元包括升降電磁鐵9,其通過(guò)開(kāi)關(guān)軸11作用 于撥叉10。從動(dòng)軸3在所示的實(shí)施例中借助軸承12、 13支承并與主軸 6通過(guò)剛性軸套16連接,該軸套通過(guò)內(nèi)嚙合齒與從動(dòng)軸3和主軸6的 相應(yīng)外嚙合齒嚙合。作為對(duì)剛性軸套16的選擇,從動(dòng)軸3與主軸6之 間的連接也可以通過(guò)造型或者力量接合的聯(lián)軸器進(jìn)行。
依據(jù)本發(fā)明并參閱圖1和2,在主軸6中集成了旋轉(zhuǎn)通道14,其 作為從動(dòng)齒輪2與主軸6之間冷卻液、乳劑、油或者空氣的傳送裝置 使用。
旋轉(zhuǎn)通道支承在主軸6上并包括兩個(gè)密封盤(pán)17、 18,其作為密封 部位并作為用于吸收轉(zhuǎn)速差的裝置使用。在這種情況下,密封盤(pán)18作 為電動(dòng)機(jī)側(cè)的密封盤(pán)和密封盤(pán)n作為主軸側(cè)的密封盤(pán)構(gòu)成。
電動(dòng)機(jī)側(cè)的密封盤(pán)18通過(guò)管15、太陽(yáng)輪4和套筒19與電動(dòng)機(jī)軸 或傳動(dòng)軸2連接。主軸側(cè)的密封盤(pán)17可以直接設(shè)置在主軸6上或者一 個(gè)附加的連接件例如聯(lián)軸器上。
旋轉(zhuǎn)通道14的外殼最好借助軸承結(jié)構(gòu)20支承,該軸承結(jié)構(gòu)可以 作為球形、輥?zhàn)印⒒瑒?dòng)或者液壓軸承結(jié)構(gòu)構(gòu)成。軸承密封通過(guò)間隙或 者接觸密封進(jìn)行。
此外如從圖2所看到的那樣,旋轉(zhuǎn)通道14包括止回閥23,其防 止輸送管或管15和連接管在無(wú)壓力狀態(tài)下無(wú)載運(yùn)行。止回閥23在這
種情況下在無(wú)壓力狀態(tài)下借助彈簧保持。 止回閥用于壓緊密封盤(pán)。
在本發(fā)明其他未示出的實(shí)施方式的框架內(nèi),旋轉(zhuǎn)通道具有壓縮密 封盤(pán)的彈簧。
彈簧因此用于回壓止回閥并因此用于確定提升密封盤(pán)。在沒(méi)有彈 簧的情況下,密封盤(pán)由于擺動(dòng)沖擊受到略微壓縮。
因?yàn)橥ㄟ^(guò)密封部位依據(jù)本發(fā)明設(shè)置在齒輪機(jī)構(gòu)的外面允許泄漏, 所以具有至少一個(gè)向油箱(未示出)的泄漏回流。
不言而喻,依據(jù)本發(fā)明機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)的部件和與主軸整體構(gòu)成的 旋轉(zhuǎn)通道任何結(jié)構(gòu)上的構(gòu)成,特別是任何空間上的設(shè)置,本身以及彼 此間和就此而言技術(shù)上適用的均處于本權(quán)利要求的保護(hù)范圍,而不影 響權(quán)利要求中所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)的功能,即使這些構(gòu)成并未明確在 附圖或者說(shuō)明書(shū)中予以介紹。
附圖標(biāo)記
1 機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)
2 傳動(dòng)軸、電動(dòng)機(jī)軸
3 從動(dòng)軸
4 太陽(yáng)輪
5 內(nèi)齒圈
6 主軸
7 行星架
8 行星齒輪
9 升降電磁鐵 10撥叉
11開(kāi)關(guān)軸 12軸承 13軸承 14旋轉(zhuǎn)通道 15管
16剛性軸套
17主軸側(cè)的密封盤(pán)
18電動(dòng)機(jī)側(cè)的密封盤(pán)
19套筒
20軸承結(jié)構(gòu)
21管
22 O形環(huán)
23止回閥
權(quán)利要求
1.機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),特別是主軸齒輪機(jī)構(gòu),其中,從齒輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)軸向主軸的轉(zhuǎn)矩傳遞直接進(jìn)行,該齒輪機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)通道作為在齒輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)裝置與主軸之間的冷卻液、乳劑、油或者空氣的傳送裝置,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)通道(14)集成在所述主軸(6)中。
2. 按權(quán)利要求1所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)通道(14)支 承在主軸(6)上。
3. 按權(quán)利要求1或2所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)通道(14) 包括兩個(gè)密封盤(pán)(17、 18),其作為密封部位并作為吸收轉(zhuǎn)速差的裝 置使用,其中,密封盤(pán)(18)作為電動(dòng)機(jī)側(cè)的密封盤(pán)和密封盤(pán)(17) 作為主軸側(cè)的密封盤(pán)構(gòu)成。
4. 按權(quán)利要求3所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)通道(14)上 具有壓縮密封盤(pán)(17、 18)的裝置。
5. 按權(quán)利要求4所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,壓縮密封盤(pán)(17、 18)的裝置作為彈簧構(gòu)成。
6. 按權(quán)利要求3、 4或5所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,旋轉(zhuǎn)通道 (14)上具有一個(gè)裝置,在沒(méi)有介質(zhì)流動(dòng)的情況下密封盤(pán)(17、 18)通過(guò)該裝置分離。
7. 按權(quán)利要求6所述的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,密封盤(pán)(17、 18)通過(guò)其分離的裝置作為彈簧構(gòu)成。
8. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其特 征在于,在齒輪機(jī)構(gòu)包括行星齒輪箱的情況下,電動(dòng)機(jī)側(cè)的密封盤(pán)(18)通過(guò)管(15)、太陽(yáng)輪(4)和套筒(19)與電動(dòng)機(jī)軸或傳動(dòng)軸(2) 連接。
9. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其 中,主軸側(cè)的密封盤(pán)(17)直接設(shè)置在主軸(6)上或者一個(gè)附加的連 接件上。
10. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其 中,旋轉(zhuǎn)通道(14)的外殼借助軸承結(jié)構(gòu)(20)支承,該軸承結(jié)構(gòu)作 為球形、輥?zhàn)?、滑?dòng)或者液壓軸承結(jié)構(gòu)構(gòu)成。
11. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其 中,旋轉(zhuǎn)通道(14)上具有管(21),其一方面作為軸承座和另一方 面作為起到密封作用的徑向軸密封圈或者間隙密封件的容納處使用。
12. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其 中,旋轉(zhuǎn)通道(14)包括止回閥(23),其防止輸送管或管(15)和 連接管在無(wú)壓力狀態(tài)下無(wú)載運(yùn)行。
13. 按權(quán)利要求12所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其中,止 回閥(23)在無(wú)壓力狀態(tài)下借助彈簧保持。
14. 按前述權(quán)利要求之一所述行星齒輪結(jié)構(gòu)的機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu),其 中,從動(dòng)軸(3)與主軸(6)的連接通過(guò)剛性軸套(26)、通過(guò)配合 彈簧或者通過(guò)造型或者力量接合的聯(lián)軸器進(jìn)行,其中所述剛性軸套通 過(guò)內(nèi)嚙合齒與從動(dòng)軸(3)和主軸(6)相應(yīng)的外嚙合齒嚙合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)(1),特別是主軸齒輪機(jī)構(gòu),其中,從齒輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)軸(3)向主軸(6)的轉(zhuǎn)矩傳遞直接進(jìn)行,該機(jī)床齒輪機(jī)構(gòu)包括一個(gè)旋轉(zhuǎn)通道(14),作為從動(dòng)齒輪(3)或電動(dòng)機(jī)與主軸(6)之間冷卻液、乳劑、油或者空氣的傳送裝置,其中,旋轉(zhuǎn)通道(14)集成在主軸(6)中。
文檔編號(hào)B23Q1/00GK101180154SQ200680017305
公開(kāi)日2008年5月14日 申請(qǐng)日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月18日
發(fā)明者哈拉爾德·??颂?申請(qǐng)人:Zf腓德烈斯哈芬股份公司