一种超高速气浮电主轴的制作方法

1.本发明涉及电主轴，尤其涉及一种超高速气浮电主轴。


背景技术：

2.电主轴是用于实现精密加工的重要动力机构，现有的电主轴中，其电机转子部分一般会设置有铜质导条或者铝质导条，因转子与主轴的轴芯一并运转，所以在高速运转过程中，转子上的导条在离心作用下容易发生变形、脱开等情况，这种情况不仅影响主轴的动平衡，而且还存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

3.本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能够对电机转子的导条起到限制、保护作用，从而避免因导条变形、脱开而影响性能的超高速气浮电主轴。
4.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。
5.一种超高速气浮电主轴，其包括有钢筒，所述钢筒内设有气体润滑轴承，所述气体润滑轴承的内侧穿设有轴芯，所述轴芯的后端套设有电机转子，所述钢筒内固定有电机定子，所述电机转子位于所述电机定子的内侧，所述电机转子上套设有转子护套，所述转子护套覆盖于所述电机转子的导条外侧，且所述转子护套与所述电机定子之间设有间隙。
6.优选地，所述转子护套是碳纤维材质的护套。
7.优选地，所述轴芯与所述电机转子固定连接或者一体成型。
8.优选地，所述气体润滑轴承的侧壁开设有多个轴承气孔，所述轴承气孔贯穿于所述气体润滑轴承的内外两侧，所述钢筒的侧壁内开设有进气通道，多个轴承气孔均与所述进气通道相连通，所述进气通道内注入的气流穿过多个轴承气孔后均布于所述气体润滑轴承与所述轴芯的间隙中。
9.优选地，所述钢筒的后端固定有背盖，所述背盖上固定有进气接头和出气接头，所述进气接头与所述进气通道相连通，所述气体润滑轴承和所述轴芯之间的间隙与所述出气接头相连通。
10.优选地，所述出气接头设于所述背盖的中心处，所述进气接头靠近所述背盖的边缘处。
11.优选地，所述轴芯上形成有向外延伸的飞盘，所述钢筒的前端固定有前端盖，所述前端盖的内侧设有止推轴承，所述飞盘的前端面与所述止推轴承滚动配合。
12.优选地，所述前端盖的内侧固定有定距环，所述定距环位于所述飞盘的外侧且二者之间设有间隙。
13.优选地，所述钢筒的外侧套设有钢筒外套且二者固定连接。
14.优选地，所述轴芯穿过所述前端盖并向前延伸。
15.本发明公开的超高速气浮电主轴中，在所述轴芯后端的电机转子上套装有转子护套，在所述转子护套的作用下，可以对所述电机转子的导条起到限制、保护作用，从而在所
述电机转子超高速运转时避免发生导条变形、脱开等情况，不仅提高了主轴的安全性与可靠性，而且所述转子护套还有助于主轴的动平衡不发生变化，因此特别适合应用于超高速运转的主轴设备中。
附图说明
16.图1为本发明超高速气浮电主轴的内部结构图；
17.图2为轴芯和电机转子的剖视图。
具体实施方式
18.下面结合附图和实施例对本发明作更加详细的描述。
19.本发明公开了一种超高速气浮电主轴，结合图1和图2所示，其包括有钢筒1，所述钢筒1内设有气体润滑轴承2，所述气体润滑轴承2的内侧穿设有轴芯3，所述轴芯3的后端套设有电机转子4，所述钢筒1内固定有电机定子5，所述电机转子4位于所述电机定子5的内侧，所述电机转子4上套设有转子护套6，所述转子护套6覆盖于所述电机转子4的导条外侧，且所述转子护套6与所述电机定子5之间设有间隙。
20.上述结构中，在所述轴芯3后端的电机转子4上套装有转子护套6，在所述转子护套6的作用下，可以对所述电机转子4的导条起到限制、保护作用，从而在所述电机转子4超高速运转时避免发生导条变形、脱开等情况，不仅提高了主轴的安全性与可靠性，而且所述转子护套6还有助于主轴的动平衡不发生变化，因此特别适合应用于超高速运转的主轴设备中。
21.作为一种优选材质，本实施例中，所述转子护套6是碳纤维材质的护套。但是这仅是本发明一种较佳的应用方式，并不用于限制本发明，在本发明的其他实施例中，还可以替换为其他同样具有耐高温性能的材质，但是无论选用哪种材质，皆属于在本发明精神指导之下作出的等同替换，因此皆属于本发明的保护范围。
22.进一步地，所述轴芯3与所述电机转子4固定连接或者一体成型。也就是说，所述轴芯3与所述电机转子4可以是将两个分体结构组装固定，也可以直接制成一体成型结构。
23.为了实现气体润滑功能，本实施例中，所述气体润滑轴承2的侧壁开设有多个轴承气孔20，所述轴承气孔20贯穿于所述气体润滑轴承2的内外两侧，所述钢筒1的侧壁内开设有进气通道10，多个轴承气孔20均与所述进气通道10相连通，所述进气通道10内注入的气流穿过多个轴承气孔20后均布于所述气体润滑轴承2与所述轴芯3的间隙中。其中，当所述气体润滑轴承2与所述轴芯3的间隙充满气体时，可实现气体润滑功能。
24.进一步地，所述钢筒1的后端固定有背盖7，所述背盖7上固定有进气接头70和出气接头71，所述进气接头70与所述进气通道10相连通，所述气体润滑轴承2和所述轴芯3之间的间隙与所述出气接头71相连通。
25.为了方便进出气，本实施例中，所述出气接头71设于所述背盖7的中心处，所述进气接头70靠近所述背盖7的边缘处。
26.为了进一步实现动平衡，本实施例中，所述轴芯3上形成有向外延伸的飞盘30，所述钢筒1的前端固定有前端盖8，所述前端盖8的内侧设有止推轴承9，所述飞盘30的前端面与所述止推轴承9滚动配合。
27.作为一种优选方式，所述前端盖8的内侧固定有定距环11，所述定距环11位于所述飞盘30的外侧且二者之间设有间隙。
28.关于所述钢筒1的外侧结构，本实施例中，所述钢筒1的外侧套设有钢筒外套12且二者固定连接。
29.此外，本实施例中，所述轴芯3穿过所述前端盖8并向前延伸。
30.本发明公开的超高速气浮电主轴，其通过在所述电机转子4的外侧增设转子护套6，可有效提升主轴的安全性、可靠性与整体性能，同时在所述气体润滑轴承2以及气体润滑的作用下可使得轴芯3能够较好地实现超高速运转，进而满足应用需求。
31.以上所述只是本发明较佳的实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的技术范围内所做的修改、等同替换或者改进等，均应包含在本发明所保护的范围内。


技术特征：
1.一种超高速气浮电主轴，其特征在于，包括有钢筒，所述钢筒内设有气体润滑轴承，所述气体润滑轴承的内侧穿设有轴芯，所述轴芯的后端套设有电机转子，所述钢筒内固定有电机定子，所述电机转子位于所述电机定子的内侧，所述电机转子上套设有转子护套，所述转子护套覆盖于所述电机转子的导条外侧，且所述转子护套与所述电机定子之间设有间隙。2.如权利要求1所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述转子护套是碳纤维材质的护套。3.如权利要求1所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述轴芯与所述电机转子固定连接或者一体成型。4.如权利要求1所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述气体润滑轴承的侧壁开设有多个轴承气孔，所述轴承气孔贯穿于所述气体润滑轴承的内外两侧，所述钢筒的侧壁内开设有进气通道，多个轴承气孔均与所述进气通道相连通，所述进气通道内注入的气流穿过多个轴承气孔后均布于所述气体润滑轴承与所述轴芯的间隙中。5.如权利要求4所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述钢筒的后端固定有背盖，所述背盖上固定有进气接头和出气接头，所述进气接头与所述进气通道相连通，所述气体润滑轴承和所述轴芯之间的间隙与所述出气接头相连通。6.如权利要求5所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述出气接头设于所述背盖的中心处，所述进气接头靠近所述背盖的边缘处。7.如权利要求1所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述轴芯上形成有向外延伸的飞盘，所述钢筒的前端固定有前端盖，所述前端盖的内侧设有止推轴承，所述飞盘的前端面与所述止推轴承滚动配合。8.如权利要求7所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述前端盖的内侧固定有定距环，所述定距环位于所述飞盘的外侧且二者之间设有间隙。9.如权利要求1所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述钢筒的外侧套设有钢筒外套且二者固定连接。10.如权利要求7所述的超高速气浮电主轴，其特征在于，所述轴芯穿过所述前端盖并向前延伸。

技术总结
本发明公开了一种超高速气浮电主轴，其包括有钢筒，钢筒内设有气体润滑轴承，气体润滑轴承的内侧穿设有轴芯，轴芯的后端套设有电机转子，钢筒内固定有电机定子，电机转子位于电机定子的内侧，电机转子上套设有转子护套，转子护套覆盖于电机转子的导条外侧，且转子护套与电机定子之间设有间隙。本发明在轴芯后端的电机转子上套装有转子护套，在转子护套的作用下，可以对电机转子的导条起到限制、保护作用，从而在电机转子超高速运转时避免发生导条变形、脱开等情况，不仅提高了主轴的安全性与可靠性，而且转子护套还有助于主轴的动平衡不发生变化，因此特别适合应用于超高速运转的主轴设备中。设备中。设备中。


技术研发人员：农乃昌 唐良伟 吴纯 许鹏
受保护的技术使用者：深圳市爱贝科精密工业股份有限公司
技术研发日：2021.09.22
技术公布日：2022/1/6