本實(shí)用新型涉及一種基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸，屬于電主軸技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

電主軸是一種將高速電機(jī)內(nèi)置于主軸的整體單元。電機(jī)的轉(zhuǎn)子帶動(dòng)主軸一起旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。這種取消帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)等常見(jiàn)的機(jī)械裝置，實(shí)現(xiàn)機(jī)床“零傳動(dòng)”結(jié)構(gòu)的傳動(dòng)單元在現(xiàn)代機(jī)床設(shè)計(jì)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，其結(jié)構(gòu)緊湊、轉(zhuǎn)速高、質(zhì)量小、啟停迅速、運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定的特點(diǎn)使之成為高速主軸的首選結(jié)構(gòu)。而傳統(tǒng)的電主軸主要基于滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)理念，限制其轉(zhuǎn)速的進(jìn)一步提高，承載能力也有限。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種負(fù)載能力高、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)的基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸，包括電主軸外殼、主軸、電動(dòng)機(jī)、潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)，主軸的前部和后端分別安裝有前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承和后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承，前、后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承與電主軸外殼、位于電主軸外殼兩端的軸承端蓋共同構(gòu)成整體的密封腔，電動(dòng)機(jī)安裝在前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承和后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承之間，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與主軸固定連接并帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)機(jī)定子位于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子外側(cè)，潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)包括前噴嘴、后噴嘴和冷卻套，前噴嘴與前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承連通并貫穿電主軸外殼，后噴嘴與后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承連通并貫穿電主軸外殼，所述冷卻套設(shè)置在電動(dòng)機(jī)定子與電主軸外殼之間，冷卻套上設(shè)有冷卻油通道和與冷卻油通道連通的冷卻油入口和冷卻油出口，冷卻油入口和冷卻油出口貫穿電主軸外殼。

進(jìn)一步為了提供軸向支承，所述主軸的前后兩端各設(shè)置一角接觸球軸承，分別為前角接觸球軸承和后角接觸球軸承，前、后角接觸球軸承位于上述密封腔內(nèi)前、后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的外側(cè)，以提供軸向支承，防止電主軸的軸向移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述角接觸球軸承為接觸角為25°的陶瓷角接觸球軸承。

進(jìn)一步為了給電動(dòng)機(jī)提供定位，所述主軸上電動(dòng)機(jī)的兩側(cè)還安裝有隔套和軸環(huán)，隔套用于電機(jī)定子的定位，軸環(huán)用于電機(jī)轉(zhuǎn)子的定位。

進(jìn)一步，所述主軸的內(nèi)部安裝有碟型彈簧式松拉刀機(jī)構(gòu)，用于傳動(dòng)時(shí)承受扭矩。

進(jìn)一步，所述主軸的軸瓦采用軸鑄鋁青銅材料制成，以獲得足夠的抗拉強(qiáng)度和沖擊韌度。

進(jìn)一步為了獲得更小的外形、更高的效率，所述電動(dòng)機(jī)采用交流同步電動(dòng)機(jī)。

采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型拋開(kāi)傳統(tǒng)的基于滾動(dòng)軸承的電主軸設(shè)計(jì)理念，采用基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的架構(gòu)方案，提出了一種基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸，相對(duì)于滾動(dòng)軸承的電主軸，本實(shí)用新型的基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸可以承受更大的轉(zhuǎn)速，從而能有效提高使用壽命，同時(shí)還能承受更大的負(fù)載，具有負(fù)載能力高、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)；本實(shí)用新型具有合理的潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)，為電主軸的工作提供了一個(gè)良好的工作環(huán)境，能更大程度的減少成本，創(chuàng)造更大的利潤(rùn)；本實(shí)用新型在主軸兩端添加一對(duì)角接觸復(fù)合陶瓷球軸承以提供軸向支承，從而使電主軸不僅能夠承受徑向載荷，還能承受軸向載荷，從而使其能承受更高的轉(zhuǎn)速，極大地提高電主軸的使用壽命。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸的主視剖視圖；

圖2為本實(shí)用新型的基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸的裝配圖；

圖3為本實(shí)用新型的主軸的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1、主軸，2、鎖緊螺釘，3、軸承端蓋，4、鎖緊螺釘，5、前角接觸球軸承，6、前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承，7、前噴嘴，8、隔套，9、軸環(huán)，10、冷卻油入口，11、電主軸外殼，12、冷卻套，13、電動(dòng)機(jī)定子，14、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子，15、冷卻油出口，16、后噴嘴，17、后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承，18、后角接觸球軸承。

具體實(shí)施方式

為了使本實(shí)用新型的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

如圖1、圖2、圖3所示，一種基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸，包括電主軸外殼11、主軸1、電動(dòng)機(jī)、潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)，主軸1的前部和后端分別安裝有前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承6和后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承17，前、后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承與電主軸外殼11、位于電主軸外殼11兩端的軸承端蓋3共同構(gòu)成整體的密封腔，電動(dòng)機(jī)安裝在前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承6和后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承17之間，所述電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子14與主軸1固定連接并帶動(dòng)主軸1旋轉(zhuǎn)，所述電動(dòng)機(jī)定子13位于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子14外側(cè)，潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)包括前噴嘴7、后噴嘴16和冷卻套12，前噴嘴7與前液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承6連通并貫穿電主軸外殼11，后噴嘴16與后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承17連通并貫穿電主軸外殼11，所述冷卻套12設(shè)置在電動(dòng)機(jī)定子13與電主軸外殼11之間，冷卻套12上設(shè)有冷卻油通道和與冷卻油通道連通的冷卻油入口10和冷卻油出口15，冷卻油入口10和冷卻油出口15貫穿電主軸外殼11。

進(jìn)一步，如圖1所示，軸承端蓋3通過(guò)緊固螺釘4固定在電主軸外殼11上，軸承端蓋3給整個(gè)電主軸系統(tǒng)一個(gè)定位固定作用，并提供密封的效果；主軸1的端部前角接觸球軸承5和后角接觸球軸承18處還固定有墊塊，并通過(guò)鎖緊螺釘2將墊塊固定，墊塊給前角接觸球軸承5和后角接觸球軸承18一個(gè)定位的作用。

優(yōu)選地，如圖1所示，所述主軸1的前后兩端各設(shè)置一角接觸球軸承，分別為前角接觸球軸承5和后角接觸球軸承18，前、后角接觸球軸承位于上述密封腔內(nèi)前、后液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的外側(cè)，以提供軸向支承，防止電主軸的軸向移動(dòng)。

進(jìn)一步，所述角接觸球軸承為接觸角為25°的陶瓷角接觸球軸承。

優(yōu)選地，如圖1所示，所述主軸1上電動(dòng)機(jī)的兩側(cè)還安裝有隔套8和軸環(huán)9，隔套8用于電機(jī)定子13的定位，軸環(huán)9用于電機(jī)轉(zhuǎn)子14的定位。

可選地，如圖1、圖3所示，所述主軸1為空心軸，主軸1的內(nèi)部安裝有碟型彈簧式松拉刀機(jī)構(gòu)，用于傳動(dòng)時(shí)承受扭矩。

優(yōu)選地，所述主軸1的軸瓦采用軸鑄鋁青銅材料制成，以獲得足夠的抗拉強(qiáng)度和沖擊韌度。

可選地，所述電動(dòng)機(jī)采用交流同步電動(dòng)機(jī)。

本實(shí)用新型拋開(kāi)傳統(tǒng)的基于滾動(dòng)軸承的電主軸設(shè)計(jì)理念，采用基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的架構(gòu)方案，提出了一種基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸，根據(jù)電主軸設(shè)計(jì)要求和基本原理從結(jié)構(gòu)上對(duì)高速電主軸的各部分零件進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算和校核以確定相關(guān)參數(shù)；相對(duì)于滾動(dòng)軸承的電主軸，本實(shí)用新型的基于動(dòng)壓滑動(dòng)軸承的電主軸可以承受更大的轉(zhuǎn)速，從而能有效提高使用壽命，同時(shí)還能承受更大的負(fù)載，具有負(fù)載能力高、精度高、結(jié)構(gòu)緊湊、壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)；本實(shí)用新型具有合理的潤(rùn)滑和冷卻系統(tǒng)，為電主軸的工作提供了一個(gè)良好的工作環(huán)境，能更大程度的減少成本，創(chuàng)造更大的利潤(rùn)；本實(shí)用新型在主軸兩端添加一對(duì)角接觸復(fù)合陶瓷球軸承以提供軸向支承，從而使電主軸不僅能夠承受徑向載荷，還能承受軸向載荷，從而使其能承受更高的轉(zhuǎn)速，極大地提高電主軸的使用壽命。

以上所述的具體實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、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)。