一种紧凑型动静压陶瓷主轴装置

摘要

本发明公开了一种紧凑型动静压陶瓷主轴装置，在结构设计上采用中间径向两端止推的形式，同时采用金属对陶瓷摩擦副全包容的结构，且各陶瓷零件在设计上应避免形状突变。本发明的支承轴承均为陶瓷动静压轴承，且同时具有径向承压功能和轴向止推功能；防止陶瓷零件受到大的拉伸作用或零件边缘受力过大发生断裂，减少陶瓷零件内部的应力集中，防止由于陶瓷零件本身设计缺陷造成断裂事故；径向轴承的出液压力当做止推轴承的供液压力，节省润滑液流量；径向轴承的缝隙当做止推轴承的节流器，节省节流器成本；径向轴承和止推轴承紧密结合，使主轴径向承压功能和轴向止推功能不变的情况下长度缩短，结构更加紧凑和简单、加工方便。

主权项

一种紧凑型动静压陶瓷主轴装置，包括主轴(1)和机座(11)，其特征在于，所述主轴(1)中间位置粘接或过盈装配有主轴衬套(9)，主轴衬套(9)上粘接或过盈装配有径向陶瓷轴套(8)，径向陶瓷轴套(8)的两端装配有止推陶瓷轴套(5)，止推陶瓷轴套(5)的外侧分别装配有一组止推轴套衬套(4)，主轴(1)前端的止推轴套衬套(4)的左端面紧靠主轴(1)轴肩的右端面，止推陶瓷轴套(5)粘接或过盈装配在止推轴套衬套(4)的止推内孔(4‑1)内部，止推内孔(4‑1)的深度与止推陶瓷轴套(5)的轴向厚度相等，主轴(1)后部粘接或过盈装配有锁紧部件(10)，锁紧部件(10)的左端面紧靠主轴(1)后端的止推轴套衬套(4)的右端面；在两个止推轴套衬套(4)内侧分别设置有固定在机座(11)上的一组止推轴瓦衬套(3)和一组止推陶瓷轴瓦(6)，止推陶瓷轴瓦(6)粘接或过盈装配在止推轴瓦衬套(3)的止推内孔(3‑3)内部，止推陶瓷轴瓦(6)的外端面紧靠止推陶瓷轴套(5)的内端面，止推陶瓷轴瓦(6)的外端面设置有环状液腔(6‑1)，止推轴瓦衬套(3)设置有止推内孔(3‑3)和径向内孔(3‑4)，径向内孔(3‑4)用于形成轴承间隙，止推内孔(3‑3)用于安装止推陶瓷轴瓦(6)，止推内孔(3‑3)的深度与止推陶瓷轴瓦(6)的轴向厚度相等，止推轴瓦衬套(3)外侧设置有泄液环状凹槽(3‑1)，泄液环状凹槽(3‑1)底端设置有泄液孔(3‑2)，泄液环状凹槽(3‑1)的位置在止推陶瓷轴套(5)与止推陶瓷轴瓦(6)的接触面外侧；两个止推轴瓦衬套(3)之间设置有固定在机座(11)上的径向陶瓷轴瓦(7)，径向陶瓷轴瓦(7)外部在轴向上对称设置有两个径向进液环状凹槽(7‑1)，径向进液环状凹槽(7‑1)底部设置有周向均布的进液孔(7‑2)，径向陶瓷轴瓦(7)内壁对应于进液孔(7‑2)位置设置有液腔(7‑3)，进液孔(7‑2)与液腔(7‑3)之间设置有节流器(7‑4)，在径向陶瓷轴瓦(7)外部的机座(11)上对应于径向进液环状凹槽(7‑1)设置有径向进液环状凹槽，该径向进液环状凹槽联通有机座(11)上的供液孔。紧靠止推轴瓦衬套(3)的外端面固接有轴瓦端盖(2)，轴瓦端盖(2)设置有底端设置有泄液孔(2‑2)的泄液环状凹槽(2‑1)；其中径向陶瓷轴套(8)、径向陶瓷轴瓦(7)、止推陶瓷轴套(5)、止推陶瓷轴瓦(6)的非摩擦副表面由金属制轴瓦端盖(2)、止推轴瓦衬套(3)、止推轴套衬套(4)、主轴衬套(9)、机座(11)分别进行包容。