使用气液两相润滑的高速动静压轴承支撑的电主轴装置

摘要

本发明公开了一种使用气液两相润滑的高速动静压轴承支撑的电主轴装置，包括：壳体，固定于壳体内侧的冷却水套，电主轴，电机定子，电机转子，支撑电主轴两端的前、后轴承，气体止推轴承。支撑电主轴的前、后轴承均是一种动静压滑动轴承，可以提高主轴刚度和稳定性，降低温升，轴承两端分别设有前、后环形回水槽，润滑介质水流入环形回水槽后再通过壳体出水道流出壳体；气体密封装置，每个动静压轴承的两侧各有一个气体密封装置，可以阻止润滑介质水流入电机定子和电机转子之间的空隙以及沿着电主轴轴向流出壳体；气体止推轴承，采用气体作为止推轴承的润滑介质，为电主轴提供轴向刚度，控制电主轴轴向位移和稳定性。

主权项

使用气液两相润滑的高速动静压轴承支撑的电主轴装置，其特征在于：包括壳体(12)，电主轴(16)，支撑电主轴两端并用于调节电主轴径向位移的前轴承(2)和后轴承(23)，固定前轴承和后轴承的前轴承套(30)和后轴承套(18)，固定在壳体(12)上的后轴承端盖(40)，以及用于调节主轴轴向位移的气体止推轴承；所述前轴承和后轴承均为动静压滑动轴承；所述轴承以非接触的方式支撑电主轴；所述气体止推轴承安装在电主轴的端部，采用高压气作为止推轴承的润滑介质，所述气体止推轴承包括固定在电主轴(16)上的气体止推轴承推力盘(26)，在气体止推轴承推力盘(26)两侧分别设置有带高压进气孔的气体止推轴承左推力瓦(25)和气体止推轴承右推力瓦(27)；高压气体首先进入气体止推轴承右推力瓦(27)上的通气孔，然后进入气体止推轴承左推力瓦(25)，分别经过气体止推轴承右推力瓦(27)和气体止推轴承左推力瓦(25)上的节流作用后，作用于气体止推轴承推力盘(26)上，达到控制电主轴(16)轴向位移，保持电主轴(16)轴向稳定的作用，气体最终从气体止推轴承与电主轴之间的空隙(38)通过后轴承左环形回水槽(34)从壳体出水道(31)排出。