一种立式加工中心直连式主轴中心出水结构的制作方法

本实用新型涉及一种主轴中心出水结构，具体是一种立式加工中心直连式主轴中心出水结构。

背景技术：

现有的立式加工中心直连式主轴中心出水结构的旋转接头一般安装在旋转接头安装座上，旋转接头安装座安装在底座的上侧，底座固定在电机体上。这种旋转接头安装座通常采用侧面吹气的结构形式，防止旋转接头在梭动阀水气切换时出现溢水问题。旋转接头安装座的一侧侧壁上安装有侧吹气口，旋转接头安装座的另一侧侧壁上安装有排水接头。工作时，经侧吹气口往旋转接头安装座内侧吹气，经排水接头向外排水。但梭动阀在水气切换过程中水和气并非无缝对接，水泵建立压力和流量会有延时，气源通过电磁阀会有延时，梭动阀的切换动作也会有延时，所有这些延时都会导致少量水无法从排水接头正常向外排出，而是从排水接头溢出并落入底座内，进入电机旋转轴下方并流淌至电机体尾端面，而这部分水会一直残留，长期会影响电机性能。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种可有效改善旋转接头在梭动阀水气切换时的溢水问题的立式加工中心直连式主轴中心出水结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种立式加工中心直连式主轴中心出水结构，包括中空的底座、旋转接头安装座和旋转接头，所述的底座固定在电机体的上端，所述的旋转接头安装座设置在所述的底座的上侧，所述的旋转接头设置在所述的旋转接头安装座上，所述的旋转接头由密封体、浮动体和法兰体组成，所述的密封体设置在所述的旋转接头安装座的内侧，所述的浮动体设置在所述的密封体的上侧并通过弹簧浮动安装于所述的法兰体的内侧，所述的法兰体设置在所述的旋转接头安装座的上端，所述的法兰体的上端经管接头和管道与梭动阀连接，所述的底座的上端扣设有旋转过渡接头，所述的旋转过渡接头与所述的底座的上端之间形成迷宫环，所述的旋转过渡接头的上部与所述的密封体的下部螺纹连接，所述的旋转过渡接头的下部与电机旋转轴的顶端螺纹连接，所述的旋转接头安装座的侧壁上安装有若干第一排水接头，所述的若干第一排水接头分别与所述的旋转接头安装座的内腔相通。

本实用新型立式加工中心直连式主轴中心出水结构中，旋转过渡接头与底座的上端之间形成的迷宫环可有效改善旋转接头在梭动阀水气切换时的溢水问题，防止水进入底座的内腔，从而防止水从底座的内腔进入电机体尾端面，起到更好的电机防水效果，更好地保护电机。即使有少量的水穿过迷宫环进入底座的内腔，也只能是沿迷宫环壁缓慢爬入，而不是飞溅式进入，从而将进入底座的内腔的水量控制在极小范围内。

作为优选，所述的底座的上端一体设置有上凸的凸环，所述的旋转过渡接头的侧壁设置有环槽，所述的凸环伸入所述的环槽内，所述的凸环的上端面与所述的环槽的顶面之间形成第一间隙，所述的第一间隙的高度与所述的浮动体的行程相适配，所述的凸环的外侧面与所述的环槽的外侧面之间形成第二间隙，所述的第二间隙的宽度为0.3～0.8mm。0.3～0.8mm的小间隙可保证迷宫环的防水效果。

作为优选，所述的旋转过渡接头与所述的密封体之间安装有第一密封圈，所述的旋转过渡接头与所述的电机旋转轴之间安装有第二密封圈，所述的旋转接头安装座与所述的底座之间安装有第三密封圈，所述的底座止口定心并通过螺钉固定在所述的电机体的上端，所述的底座与所述的电机体之间安装有第四密封圈。第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈和第四密封圈可保证旋转过渡接头、旋转接头安装座、底座与电机体之间的密封效果。

作为优选，所述的旋转接头安装座通过所述的底座的止口外圆定心定位安装在所述的底座的上侧，所述的旋转接头安装座的外径接近所述的电机体的上端的外径，所述的旋转接头安装座的内腔为加大的内腔，所述的旋转过渡接头的上部位于所述的旋转接头安装座的内腔内。旋转接头安装座的内腔加大，即旋转接头安装座的内腔的体积扩大，可加速水汽扩散，使高压水迅速分散至旋转接头安装座的内壁并通过若干第一排水接头直接排出，从而进一步改善旋转接头漏水的问题。

进一步地，所述的旋转接头安装座的侧壁上开设有若干第一排水孔，每个所述的第一排水孔与一个所述的第一排水接头相通。通过增加一一对应的若干第一排水孔和若干第一排水接头作为排水通道，可将旋转接头安装座内的水及时排出，有效改善梭动阀水气切换时有水溢出的问题。

作为优选，所述的底座的侧壁的底部安装有若干第二排水接头，所述的若干第二排水接头分别与所述的底座的内腔相通。在若干第一排水接头的基础上，增加若干第二排水接头作为排水通道，可将突破迷宫环壁缓慢进入底座的内腔中的水及时排水，避免水从底座的内腔进一步进入电机体尾端面。

进一步地，所述的底座的侧壁的底部开设有若干第二排水孔，每个所述的第二排水孔与一个所述的第二排水接头相通。一一对应的若干第二排水孔和若干第二排水接头排水效果好，可快速排出底座内的水。

作为优选，所述的旋转过渡接头的配合面处的同轴度、圆度、圆柱度、垂直度、平行度以及对称度控制在0.008mm以内，影响动平衡的内外圆的同轴度、圆度和圆柱度控制在0.03mm以内。进一步地，所述的底座的配合面处的圆柱度、垂直度和平行度控制在0.008mm以内，平面度控制在0.005mm以内。更进一步，所述的旋转接头安装座的配合面处的同轴度、圆柱度、垂直度和平行度控制在0.008mm以内，平面度控制在0.005mm以内。对旋转过渡接头、底座和旋转接头安装座分别进行严格的形位公差尺寸精度控制，可保证不破坏电机原有的动平衡，确保中心出水效果和主轴加工精度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型公开的立式加工中心直连式主轴中心出水结构，其旋转过渡接头与底座的上端之间形成的迷宫环可有效改善旋转接头在梭动阀水气切换时的溢水问题，防止水进入底座的内腔，从而防止水从底座的内腔进入电机体尾端面，起到更好的电机防水效果，更好地保护电机。

附图说明

图1为实施例中心出水结构的外观图；

图2为图1中a-a剖视图；

图3为图2中b处放大图；

图4为实施例3中旋转过渡接头的结构示意图；

图5为实施例3中底座的结构示意图；

图6为实施例3中旋转接头安装座的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1的立式加工中心直连式主轴中心出水结构，如图1～图6所示，包括中空的底座1、旋转接头安装座2和旋转接头，底座1固定在电机体7的上端，旋转接头安装座2设置在底座1的上侧，旋转接头设置在旋转接头安装座2上，本实施例中的旋转接头采用的是杜博林1129型无轴承脱开式旋转接头，该旋转接头由密封体3、浮动体4和法兰体5组成，密封体3设置在旋转接头安装座2的内侧，浮动体设4置在密封体3的上侧并通过弹簧41浮动安装于法兰体5的内侧，法兰体5设置在旋转接头安装座2的上端，法兰体5的上端经管接头51和管道52与梭动阀53连接，底座1的上端扣设有旋转过渡接头6，旋转过渡接头6与底座1的上端之间形成迷宫环61，旋转过渡接头6的上部与密封体3的下部螺纹连接，旋转过渡接头6的下部与电机旋转轴71的顶端螺纹连接，旋转接头安装座2的侧壁上开设有四个第一排水孔21并安装有四个第一排水接头22，每个第一排水孔21与一个第一排水接头22相通，底座1的侧壁的底部开设有两个第二排水孔11并安装有两个第二排水接头12，每个第二排水孔11与一个第二排水接头12相通。

实施例1中，底座1的上端一体设置有上凸的凸环13，旋转过渡接头6的侧壁设置有环槽62，凸环13伸入环槽62内，凸环13的上端面与环槽62的顶面之间形成第一间隙63，第一间隙63的高度与浮动体4的行程相适配，凸环13的外侧面与环槽62的外侧面之间形成第二间隙64，第二间隙64的宽度为0.5mm。

实施例1中，旋转过渡接头6与密封体3之间安装有第一密封圈81，旋转过渡接头6与电机旋转轴71之间安装有第二密封圈82，旋转接头安装座2与底座1之间安装有第三密封圈83，底座1止口定心并通过螺钉14固定在电机体7的上端，底座1与电机体7之间安装有第四密封圈84。

实施例2的立式加工中心直连式主轴中心出水结构，与实施例1的区别在于，实施例2中，旋转接头安装座2通过底座1的止口外圆定心定位安装在底座1的上侧，旋转接头安装座2的外径接近电机体7的上端的外径，旋转接头安装座2的内腔20为加大的内腔，旋转过渡接头6的上部位于旋转接头安装座2的内腔20内。

实施例3的立式加工中心直连式主轴中心出水结构，与实施例1和实施例3的区别在于，实施例3中，如图4所示，旋转过渡接头6的配合面处的同轴度、圆度、圆柱度、垂直度、平行度以及对称度控制在0.008mm以内，影响动平衡的内外圆的同轴度、圆度和圆柱度控制在0.03mm以内；如图5所示，底座1的配合面处的圆柱度、垂直度和平行度控制在0.008mm以内，平面度控制在0.005mm以内；如图6所示，旋转接头安装座2的配合面处的同轴度、圆柱度、垂直度和平行度控制在0.008mm以内，平面度控制在0.005mm以内。

以上实施例1～实施例3工作时，浮动体4在法兰体5内部上下浮动，无中心吹气和中心出水时，由于弹簧41的作用，浮动体4和密封体3是常脱开的，密封体3和浮动体4常脱开时的端面距离为1mm。当有气或有水来时，浮动体4和密封体3相贴合并贯通，出水出气。当中心出水开启和关闭的一瞬间，而浮动体4和密封体3又未完全接触时，会有少量的水溢出。旋转过渡接头6与底座1的上端之间形成的单边宽度为0.3～0.8mm的迷宫环61可有效改善旋转接头在梭动阀53水气切换时的溢水问题，防止水进入底座1的内腔10，从而防止水从底座1的内腔10进入电机体7尾端面，起到更好的电机防水效果，更好地保护电机。即使有少量的水穿过迷宫环61进入底座1的内腔10，也只能是沿迷宫环61壁缓慢爬入，而不是飞溅式进入，从而将进入底座1的内腔10的水量很小，且进入底座1的内腔10的水又会通过底座1的侧壁的底部的两个第二排水接头12排出，有效改善高速主轴无轴承脱开式旋转接头漏水的问题。

实施例2和实施例3中，由于旋转接头安装座2的内腔20足够大，其外径几乎与电机体7的上端的外径等大，由于旋转接头安装座2的内腔20的体积扩大，高压水会迅速分散至旋转接头安装座2的内壁，通过四个第一排水孔21和四个第一排水接头22直接将排出。

对于以上实施例1～实施例3的立式加工中心直连式主轴中心出水结构，经72小时中心出水和中心吹气切换运行测试，拆卸后发现底座1的内腔10干燥，说明水没有进入底座1的内腔10。而通过长期实际观察也发现，水基本通过旋转接头安装座2上的四个第一排水接头22排出。