CN107053497A - 一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，包括用于夹持待加工件并驱动待加工件旋转的工件转轴，以及与工件转轴同轴相对的刀夹头，工件转轴配装有主轴箱，主轴箱的两侧板分别设有与工件转轴相配装的轴承。工件转轴的前段套有迷宫密封装置，迷宫密封装置包括固定于主轴箱侧壁的母防油盖和固定于工件转轴外周壁的子防油盖，母防油盖和子防油盖之间设有凹凸配合结构。工件转轴在工作时会发生轻微抖动，长期抖动导致工件转轴间隙变大，冷却液容易渗入工件转轴的间隙中。本发明将主轴箱和工件转轴之间加装了迷宫密封装置，优点是避免了工件转轴的间隙渗入冷却液。并具有结构布局合理、各机构配合精度高和运行平稳的特点。

Description

一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机

技术领域

本发明涉及机械加工设备，特别是针对转轴间隙的防水密封，具体地说是一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机。

背景技术

多工位套孔机主要用于磁性材料、半导体材料、玻璃等脆硬材料的精密套孔加工。现有技术的多工位套孔机，结构上主要包括用于夹紧待加工件并使待加工件旋转的夹紧装置，若干切削刀头，以及驱动切削刀头沿切削方向运动的驱动机构，为了防止整机在运行过程中升温过快，在切削刀头的后端连接有冷却液水管，冷却液水管连接水泵，运行时，通过水泵输送冷却液达到降温效果。但是在使用过程中，发现夹紧装置密封效果还不是很理想，冷却液进入夹紧装置内部，对夹紧装置内部轴承的使用寿命造成了影响。例如专利号为201210159020.4专利名称为“多工位套孔机”的专利，使用迷宫式防水盘5进行密封防水，虽能起到一定的密封防水效果，但但效果不佳，主要缺点包括如下5条：

1.第一圆环51、第三圆环53、第二圆环52和卡环54是依次是固定连接关系，加工和装配难度大，并且连接处容易断裂和渗水；

2.迷宫式防水盘5是“紧靠在台阶面11上”、“紧密卡合在凸台12内”这意味着防水盘5还是能在夹紧装置1上轴向移动，并且安装夹紧装置1的支架和夹紧装置1的交接间隙依然存在间隙，容易渗水；

3.“卡环54紧密卡合在凸台12内”，两个具有转动速度差的部件紧密卡合时会因摩擦产生大量的热量并增大了夹紧装置1的转动阻力。当卡环54由于受热或受力变形膨胀后会挤压凸台12，一方面与凸台12产生摩擦，加速了卡环54的磨损，继而导致密封性能削弱；另一方面摩擦又加剧了夹紧装置1的转动阻力。

4.说明书中提到“迷宫式防水盘5截面呈未完全封闭的矩形”第一圆环51离固定点第二圆环52和卡环54较远，根据杠杆原理冷却液容易掀开第一圆环51，继而逐渐渗入到卡环54部位。

5.凸台12是属于夹紧装置1的一部分，是与夹紧装置一道加工装配而成，必然增加加工难度和降低精度。当凸台12磨损后需要更换整个夹紧装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的现状，而提供结构布局合理、各机构配合精度高、运行平稳且能有效收集冷却液、防止冷却液渗入工件转轴并方便维修拆卸的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，包括安装于主轴箱用于夹持待加工件并驱动待加工件旋转的工件转轴，工件转轴的前段套有迷宫密封装置，迷宫密封装置包括固定于主轴箱侧壁的母防油盖和固定于工件转轴外周壁并与所述的母防油盖间隙配合的子防油盖，母防油盖和子防油盖之间设有凹凸配合结构。

为优化上述技术方案，采取的措施还包括：

上述的凹凸配合结构包括设于子防油盖内边缘并与母防油盖内孔壁间隙贴合的内衬圈。

上述的子防油盖一侧设有用于套置母防油盖的第一子槽。

上述的第一子槽内设有横凸，螺钉孔与母防油盖端面之间设有与横凸相匹配的横凹。

上述的母防油盖边缘延伸有衬檐，衬檐设于子防油盖和主轴箱之间。

上述的母防油盖外周设有母外槽，母外槽紧邻衬檐，内衬圈外周设有用于埋设密封圈的子外槽。

上述的母防油盖边缘设有用于将螺钉拧入主轴箱的螺钉孔，子防油盖设有用于螺纹连接在工件转轴上的螺纹段；子外槽设有密封圈。

上述的螺纹段旋向与工件转轴的旋向相反。

上述的主轴箱下方固定有倾斜设置的工作台，工作台倾斜面的底部设有回油孔，工作台四周环设有防油盘；主轴箱为一体成型结构。

上述的工作台的上方设有用于固定刀夹头的滑板，滑板的上端配装有防油滑车；工件转轴两侧分别设有连接于防油滑车的护板。

与现有技术相比，本发明的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，包括用于夹持待加工件并驱动待加工件旋转的工件转轴，以及与工件转轴同轴相对的刀夹头，工件转轴配装有主轴箱，主轴箱的两侧板分别设有与工件转轴相配装的轴承。工件转轴的前段套有迷宫密封装置，迷宫密封装置包括固定于主轴箱侧壁的母防油盖和固定于工件转轴外周壁的子防油盖，母防油盖和子防油盖之间设有凹凸配合结构。工件转轴在工作时会发生轻微抖动，长期抖动导致工件转轴间隙变大，冷却液容易渗入工件转轴的间隙中。本发明将主轴箱和工件转轴之间加装了迷宫密封装置，优点是避免了工件转轴的间隙渗入冷却液。并具有结构布局合理、各机构配合精度高和运行平稳的特点。

附图说明

图1是本发明的工作台结构示意图；

图2是本发明防油滑车、护板和工作台的结构关系示意图；

图3是图1中A部的结构示意图；

图4是图1中迷宫密封装置分解示意图；

图5是图3中装配密封圈；

图6是背景技术中专利名称为“多工位套孔机”专利号为201210159020.4的说明书附图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细描述。

图1至图5为本发明的结构示意图。

其中的附图标记为：1工件转轴、11主轴箱、12锁紧装置、13轴承、2刀夹头、3滑板、5动力装置、6迷宫密封装置、61母防油盖、61a螺钉孔、61b横凹、61c衬檐、61d母外槽、62子防油盖、62a螺纹段、62b内衬圈、62c第一子槽、62d横凸、62e子外槽、63密封圈、71工作台、72回油孔、73防油盘、81防油滑车、91丝杆、92导向装置。

图1至图5为本发明的结构示意图，如图所示，本发明的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，包括用于夹持待加工件并驱动待加工件旋转的工件转轴1，以及与工件转轴1同轴相对的刀夹头2，工件转轴1的末端设有锁紧装置12，刀夹头2固定于滑板3上，滑板3通过动力装置5带动左右移动。动力装置5包括了穿设于滑板3的丝杆91，和驱动丝杆91转动的驱动电机，滑板3穿设有引导滑板3沿一直线移动的导向装置92。工件转轴1配装有主轴箱11，主轴箱11的两侧板分别设有与工件转轴1相配装的轴承13。待加工件工件转轴1按装于两块支撑板上，在多工位加工时会发生抖动，不仅影响加工精度，还会因为长期抖动导致工件转轴1间隙变大，冷却液更容易渗入工件转轴1的间隙中。本发明将两块支撑板换成主轴箱11来安装工件转轴1从而防止工件转轴1抖动，主轴箱11由高强度铸件整体成形，经精密加工以达到多个工位之间相互精度提高产品合格率。一方面提高了多工位相互之间的加工精度，另一方面也避免了工件转轴1间隙变大渗入冷却液。

实施例中，如图1所示，工件转轴1的前段套有迷宫密封装置6，迷宫密封装置6包括固定于主轴箱11侧壁的母防油盖61和固定于工件转轴1外周壁并与所述的母防油盖61间隙配合的子防油盖62，母防油盖61和子防油盖62之间设有凹凸配合结构。工件转轴1会带动子防油盖62转动，而母防油盖61相对于主轴箱11静止。凹凸配合结构能避免冷却液直接进入工件转轴1或者进入轴承13。母防油盖61与子防油盖62间隙配合能防止摩擦生热和增大工件转轴1的旋转阻力，母防油盖61和子防油盖62通过旋转产生的气密加上母防油盖61和子防油盖62之间的狭小间隙来阻止冷却液的渗入。

实施例中，如图3和图4所示，凹凸配合结构包括设于子防油盖62内边缘并与母防油盖61内孔壁间隙贴合的内衬圈62b。内衬圈62b的其中一个作用是将母防油盖61往外撑开，防止母防油盖61受凹凸配合结构挤压变形。

实施例中，如图3和图4所示，子防油盖62一侧设有用于套置母防油盖61的第一子槽62c。第一子槽62c套置在母防油盖61的一端，防止冷却液直接进入工件转轴1或者进入轴承13。

实施例中，如图3和图4所示，第一子槽62c内设有横凸62d，螺钉孔61a与母防油盖61端面之间设有与横凸62d相匹配的横凹61b。横凸62d增强了子防油盖62的平均厚度，并且横凸62d卡入横凹61b的好处有二：①子防油盖62增加了横凸62d作为支点，使得子防油盖62的边缘不容易被冷却液掀起。②增加了母防油盖61和子防油盖62的接触面积，密封性能更好，横凸62d在横凹61b内轴向转动保证了子防油盖62与母防油盖61的配合更加牢靠。

实施例中，如图3和图4所示，母防油盖61边缘延伸有衬檐61c，衬檐61c设于子防油盖62和主轴箱11之间。衬檐61c能防止子防油盖62与主轴箱11产生直接的摩擦。

实施例中，如图3和图4所示，母防油盖61外周设有母外槽61d，母外槽61d紧邻衬檐61c，内衬圈62b外周设有用于埋设密封圈63的子外槽62e。针对更高的防水效果会选择在子外槽62e增设密封圈63。母外槽61d作为应力释放槽，也能避免母防油盖61将子防油盖62边缘顶开。

实施例中，如图3和图4所示，母防油盖61边缘设有用于将螺钉拧入主轴箱11的螺钉孔61a，子防油盖62设有用于螺纹连接在工件转轴1上的螺纹段62a；子外槽62e设有密封圈63。

实施例中，螺纹段62a的旋向与工件转轴1的旋向相反。当工件转轴1旋转时会带动子防油盖62向母防油盖61靠拢，增强了密封防水性能。

实施例中，如图1和图2所示，主轴箱11下方固定有倾斜设置的工作台71，工作台71倾斜面的底部设有回油孔72，工作台71四周环设有防油盘73；主轴箱11为一体成型结构。工作台71按一定角度往前倾斜以方便冷却液与加工产生的废料回收再利用。

实施例中，如图1和图2所示，工作台71的上方设有用于固定刀夹头2的滑板3，滑板3的上端配装有防油滑车81；工件转轴1两侧分别设有连接于防油滑车81的护板。防油滑车81按装在滑板3的上端，工人能独立将滑板3左右滑动，以方便装卸工作，防油滑车81靠近主轴箱11的方向前后各有由铁板加工成的护板，护板焊接连接于防油滑车81的前进方向的边缘位置。设备工作中防油滑车81及护板能有效防止冷却液飞溅。

以上实施例所公开的技术不仅适用于套孔机，还适用于打孔机、磨边机等具有转轴结构的设备。

本发明的最佳实施例已阐明，由本领域普通技术人员做出的各种变化或改型都不会脱离本发明的范围。

Claims (10)

1.一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，包括安装于主轴箱(11)用于夹持待加工件并驱动待加工件旋转的工件转轴(1)，其特征是：所述的工件转轴(1)的前段套有迷宫密封装置(6)，所述的迷宫密封装置(6)包括固定于主轴箱(11)侧壁的母防油盖(61)和固定于工件转轴(1)外周壁并与所述的母防油盖(61)间隙配合的子防油盖(62)，所述的母防油盖(61)和所述的子防油盖(62)之间设有凹凸配合结构。

2.根据权利要求1所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的凹凸配合结构包括设于子防油盖(62)内边缘并与母防油盖(61)内孔壁间隙贴合的内衬圈(62b)。

3.根据权利要求2所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的子防油盖(62)一侧设有用于套置母防油盖(61)的第一子槽(62c)。

4.根据权利要求3所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的第一子槽(62c)内设有横凸(62d)，所述的螺钉孔(61a)与母防油盖(61)端面之间设有与横凸(62d)相匹配的横凹(61b)。

5.根据权利要求4所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的母防油盖(61)边缘延伸有衬檐(61c)，所述的衬檐(61c)设于所述的子防油盖(62)和所述的主轴箱(11)之间。

6.根据权利要求5所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的母防油盖(61)外周设有母外槽(61d)，所述的母外槽(61d)紧邻衬檐(61c)，所述的内衬圈(62b)外周设有用于埋设密封圈(63)的子外槽(62e)。

7.根据权利要求6所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的母防油盖(61)边缘设有用于将螺钉拧入主轴箱(11)的螺钉孔(61a)，所述的子防油盖(62)设有用于螺纹连接在工件转轴(1)上的螺纹段(62a)；所述的子外槽(62e)设有密封圈(63)。

8.根据权利要求7所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的螺纹段(62a)旋向与所述的工件转轴(1)的旋向相反。

9.根据权利要求8所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的主轴箱(11)下方固定有倾斜设置的工作台(71)，所述的工作台(71)倾斜面的底部设有回油孔(72)，所述的工作台(71)四周环设有防油盘(73)；所述的主轴箱(11)为一体成型结构。

10.根据权利要求9所述的一种具有冷却液防渗漏功能的多工位套孔机，其特征是：所述的工作台(71)的上方设有用于固定刀夹头(2)的滑板(3)，所述的滑板(3)的上端配装有防油滑车(81)；所述的工件转轴(1)两侧分别设有连接于防油滑车(81)的护板。