一种旋转主轴的新型制动机构的制作方法

1.本实用新型涉及机械零件加工设备技术领域，特别涉及一种旋转主轴的新型制动机构。


背景技术：

2.机床主轴是机床上带动工件或刀具旋转的轴。通常由主轴、轴承和传动件(齿轮或带轮)等组成主轴部件，在机器中主要用来支撑传动零件以及传递运动及扭矩；现有的大部分普通机床的主轴尺寸和重量较大，而一般的重型机床多采用机械制动装置，这种制动装置体积庞大、结构复杂、制动过程容易受到径向的偏向性外力而影响主轴的精度逐渐降低，还会降低主轴轴承和主轴的使用寿命。


技术实现要素：

3.本实用新型为解决上述技术问题，提供了一种结构简单，操作方便的新型制动机构。
4.技术方案如下，一种旋转主轴的新型制动机构，包括主轴箱和设置于主轴箱内的主轴，其特征在于，还包括制动机构，所述制动机构包括主轴制动内圈、呈上下结构两半结构的主轴上下抱刹毂、主轴上抱刹座、主轴下抱刹座、顶升斜契和油缸，所述主轴制动内圈套设在所述主轴上，并且通过上下两侧安装固定键与所述主轴相互连接，所述主轴上下抱刹毂环抱在所述主轴制动内圈的外侧，所述主轴上抱刹座和所述主轴下抱刹座设置在所述主轴上下抱刹毂的外侧，并且其两侧通过制动拉杆串联在一起，所述主轴下抱刹座还与所述箱体固定连接，所述油缸设置在所述主轴下抱刹座的底部，在所述主轴下抱刹座的底面向内开设有内槽结构，在所述内槽结构内相对设有两块斜契制动块，并且两块所述斜契制动块之间具有夹角，所述顶升斜契设置于所述夹角内，并且通过所述油缸的油缸活塞杆的向上推动作用在所述夹角内向上运动，两块所述斜契制动块的外端均向内开设有斜槽，所述斜槽的顶面是向外扩大的斜面，两根所述制动拉杆的下端分别落入两个所述斜槽内，并且所述制动拉杆的下端与所述斜槽的顶面接触的接触面也为斜面，所述制动拉杆的顶端通过拉杆螺母限位。
5.作为进一步的改进，所述主轴下抱刹座通过两根限位内六角螺钉与所述箱体固定连接，在所述主轴下抱刹座的两侧对称开设有深4mm的腰槽，两根所述限位内六角螺钉分别从所述箱体的两侧穿过伸入所述腰槽内，并且与所述腰槽的槽底具有0.2mm的间隙，再通过锁定螺母锁定所述间隙。
6.作为进一步的改进，所述顶升斜契设计为锥形，并且其形状与两块所述斜契制动块之间的夹角形状配合。
7.作为进一步的改进，在所述斜契制动块内还通过固定销安装有复位弹簧。
8.作为进一步的改进，在所述制动拉杆上还套设有抱刹毂放松弹簧，所述抱刹毂放松弹簧位于所述主轴上抱刹座与所述主轴下抱刹座之间。
9.作为进一步的改进，两块所述斜契制动块之间的夹角为10
°
。
10.作为进一步的改进，所述斜槽的顶面与水平面之间形成的夹角为5
°
。
11.作为进一步的改进，在所述主轴上下抱刹毂的两侧还各设有一个抱刹毂防转定位销。
12.有益效果
13.有益效果为：结构简单，制作成本低廉，可以广泛应用到所有的非私伺服电机驱动的机械动力箱的主轴制动；制动过程对主轴不产生径向的偏向性的外力，也避免了主轴因受到径向的偏向力造成主轴精度的逐渐降低，还能方便的通过对液压系统的压力调整来获得制动力的大小选择。
附图说明
14.下面结合附图与实施案例进一步说明本实用新型。
15.图1为本实用新型的爆炸图；
16.图2为本实用新型的安装结构主视图；
17.图3为本实用新型的安装结构侧视图
18.图4为图3的c
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c部剖视图。
19.图中标号：
20.100、主轴箱
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200、主轴
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300、制动机构
21.301、主轴制动内圈
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302、主轴上下抱刹毂
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303、主轴上抱刹座
22.304、主轴下抱刹座 3041、腰槽
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3042、内槽结构
23.305、顶升斜契
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306、油缸
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3061、油缸活塞杆
24.307、安装固定键
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308、制动拉杆
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309、限位内六角螺钉
25.310、锁定螺母
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311、斜契制动块
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3111、斜槽
26.312、拉杆螺母
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313、固定销
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314、复位弹簧
27.315、抱刹毂放松弹簧
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a1、两块斜契制动块之间的夹角
28.a2、斜槽的顶面与水平面之间形成的夹角
具体实施方式
29.为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：
30.如图1
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4所示，一种旋转主轴的新型制动机构，包括主轴箱100和设置于主轴箱100内的主轴200，还包括制动机构300，制动机构300包括主轴制动内圈301、呈上下结构两半结构的主轴上下抱刹毂302、主轴上抱刹座303、主轴下抱刹座304、顶升斜契305和油缸306。主轴制动内圈301套设在主轴200上，并且通过上下两侧安装固定键307与主轴200相互连接，主轴上下抱刹毂302环抱在主轴制动内圈301的外侧，在主轴上下抱刹毂302的两侧还各设有一个抱刹毂防转定位销(图中未示出)。主轴上抱刹座303和主轴下抱刹座304设置在主轴上下抱刹毂302的外侧，并且其两侧通过制动拉杆308串联在一起，主轴下抱刹座304通过两根限位内六角螺钉309与箱体100固定连接，在主轴下抱刹座304的两侧对称开设有深4mm的腰槽3041，两根限位内六角螺钉309分别从箱体100的两侧穿过伸入腰槽3041内，并且与腰
槽3041的槽底具有0.2mm的间隙，再通过锁定螺母310锁定间隙，目的是使主轴下抱刹座304可以有一定量的上下位移。
31.油缸306设置在主轴下抱刹座304的底部，在主轴下抱刹座304的底面向内开设有内槽结构3042，在内槽结构3042内相对设有两块斜契制动块311，并且两块斜契制动块311之间具有夹角a1，顶升斜契305设计为锥形，并且其形状与夹角a1形状配合，顶升斜契305设置于夹角a1内，并且通过油缸306的油缸活塞杆3061的向上推动作用在夹角a1内向上运动，通过多次试验将两块斜契制动块311之间的夹角a1设为10
°
为最优选择。斜契制动块311的外端均向内开设有斜槽3111，斜槽311的顶面是向外扩大的斜面，斜槽3111的顶面与水平面之间形成的夹角a2为5
°
两根制动拉杆308的下端分别落入两个斜槽3111内，并且制动拉杆308的下端与斜槽3111的顶面接触的接触面也为斜面，制动拉杆308的顶端通过拉杆螺母312限位。
32.为了便于复位，在斜契制动块311内还通过固定销313安装有复位弹簧314。在制动拉杆308上还套设有抱刹毂放松弹簧315，抱刹毂放松弹簧315位于主轴上抱刹座与主轴下抱刹座之间303。
33.本实用新型的工作原理：
34.首先油缸306内通过油管输入液压油，推动油缸活塞杆3061上移进而推动顶升斜契305，由于顶升斜契305是锥形的，其两侧的两块斜契制动块311的接触面为斜面，分别推动两边的斜契制动块311向外移动，又因斜契制动块311上开设的斜槽3111与制动拉杆308下端的接触面是一个5
°
的斜面，因此斜契制动块311的外移会把制动拉杆308往下拉动一个距离，又因制动拉杆308通过拉杆螺母312把主轴上抱刹座303固定在一定的距离范围内，所以拉杆螺母312压着主轴上抱刹座303一起下移一定的距离后，上半部分的主轴上下抱刹毂302压住了主轴制动内圈301。随着斜契制动块311的继续外移，上半部分的主轴上下抱刹毂302更紧的压住了主轴制动内圈301，此刻必然会使主轴下抱刹座304往上移动，直至下面的下半部分的主轴上下抱刹毂302压紧了主轴制动内圈301，此刻主轴制动内圈301受到了上下及周边的压力，使两部分的主轴上下抱刹毂紧紧的将主轴制动内圈301抱住，又因主轴制动内圈301是通过主轴200上的对称的两根安装固定键307与主轴200相互连接，所以当主轴制动内圈301受到主轴上下抱刹毂302抱紧，导致了主轴200旋转也是受到了阻力，最终导致主轴200被迫制动。
35.综上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用来限定本实用新型实施的范围，凡依本实用新型权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本实用新型的权利要求范围内。