一种加工中心主轴刀具内冷回转密封装置的制作方法

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体涉及一种加工中心主轴刀具内冷回转密封装置。

背景技术：

加工中心是从数控铣床发展而来的，与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。

冷却液对刀具加工的冷却方式分为内冷和外冷，内冷模式中加工中心主轴贯通内冷装置，由精密旋转接头，高压冷却装置组成及冷却液精过滤装置组成，是当今机床高效加工和保证主轴长效运转的首选装置，机床加工时经过纸带过滤机进行过滤处理后的冷却液经高压泵提升，通过主轴中心的贯穿孔将冷却液输送到刀柄并通过刀柄及刀具上的贯穿孔喷出，以达到对刀具和工件的冷却，使用内冷刀具加工能够大幅提高加工效率和刀具耐用度。

目前加工中心主轴刀具内冷多采用国外进口精密旋转接头，该装置一般采用微塔式碳化硅密封面密封，在冷却液杂质较多的情况下极易发生冷却液泄漏情况，加工中心使用该装置时带有杂质的冷却液很容易进入主轴造成整套主轴损坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种加工中心主轴刀具内部冷却回转密封装置，该装置结构简单、工作稳定，并且能够有效防止冷却液及杂质进入主轴造成损坏。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种加工中心主轴刀具内冷回转密封装置，包括回转体、接头座和接头体，所述回转体一端与主轴端部固定，且回转体内设有与主轴内冷却通道连通的第一冷却通道；所述接头体插入所述回转体内，且接头体插入部分外环面与所述回转体内环面形成迷宫密封结构，所述回转体端部与所述接头体之间还设有碳化硅陶瓷密封件以及用于将所述碳化硅陶瓷密封件压向所述回转体端部的碟形弹簧，所述接头体内开设有第二冷却通道，且第二冷却通道一端与所述第一冷却通道连通，另一端设有冷却液进口；所述接头座套接在所述回转体和接头体外，且接头座通过螺纹结构与所述接头体固定，所述接头座与所述回转体间设有支承轴承，且接头座与所述回转体端部外环面间设有唇形骨架油封。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型接头体插入部分外环面与回转体内环面形成迷宫密封结构，使从回转体内泄漏的冷却液降压，同时阻挡冷却液中的大部分颗粒杂质；

2、本实用新型回转体端部与接头体间设有碳化硅陶瓷密封件，碳化硅陶瓷密封件作为第二级密封，其接合面具有较高的光洁度，能够阻挡密封大部分泄漏冷却液；

3、本实用新型回转体端部与接头体间还设有用于将碳化硅陶瓷密封件压向回转体端部的碟形弹簧，碟形弹簧用于保证碳化硅陶瓷密封件与回转体端部贴合紧密，保证密封效果；

4、本实用新型接头座与回转体端部外环面间设有唇形骨架油封，唇形骨架油封作为第三级密封，将通过第二级密封的少量渗漏冷却液阻挡，避免冷却液进入主轴内部；

5、本实用新型整体结构简单，工作稳定，能够以较低成本组装出工作稳定的冷却液密封防渗漏装置。本实用新型的进一步改进方案如下：进一步的，所述接头体与所述回转体间设有间隙，所述接头体插入部分外环面开设有若干环形密封齿与所述回转体配合形成所述迷宫密封结构。通过采用上述方案，环形密封齿和接头体与回转体之间的间隙配合形成迷宫密封结构，环形密封齿有效降低泄漏的冷却液的压力，同时较小的间隙有效阻挡了冷却液中的大部分杂质。进一步的，所述接头座端部与所述接头体端部间设有调整垫，所述调整垫用于调节所述碟形弹簧的预压力。通过采用上述方案，能够通过调整垫来调节蝶形弹簧的预压力，保证碳化硅陶瓷密封件与回转体端部接合紧密，保证第二级密封效果。进一步的，所述接头座与所述接头体环面间设有第一O型密封圈。通过采用上述方案，防止冷却液由接头座和接头体之间渗出。进一步的，所述回转体与主轴端部间设有第二O型密封圈。通过采用上述方案，防止冷却液由回转体与主轴端部之间渗出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本实用新型的实施例的结构示意图。

图2是图1中a的局部放大示意图。

图3是本实用新型的实施例的迷宫密封结构的结构示意图。

图中所示：

1、主轴；2、回转体；201、第一冷却通道；3、接头座；4、接头体；401、环形密封齿；402、第二冷却通道；403、冷却液进口；5、迷宫密封结构；6、碳化硅陶瓷密封件；7、碟形弹簧；8、支承轴承；9、唇形骨架油封；10、调整垫；11、第一O型密封圈；12、第二O型密封圈。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域技术人员所理解的通常意义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1是本实用新型的实施例的结构示意图。

图2是图1中a的局部放大示意图。

如图1和图2所示，本实施例提供的一种加工中心主轴刀具内冷回转密封装置，包括回转体2、接头座3和接头体4。

回转体2一端与主轴1端部固定，且回转体2外环面与主轴1端部之间设有第二O型密封圈12。

回转体2内设有与主轴内1冷却通道连通的第一冷却通道201。

接头体4插入回转体2内，且接头体4插入部分外环面均匀开设有三个环形密封齿401。接头体4与回转体2间设有微小间隙，微小间隙与环形密封齿401配合形成迷宫密封结构 5。

回转体2的上端部与接头体4之间还设有碳化硅陶瓷密封件6以及用于将碳化硅陶瓷密封件6压向回转体2端部的碟形弹簧7。

接头体4内开设有第二冷却通道402，第二冷却通道402一端与第一冷却通道201连通，另一端开设有冷却液进口403。

接头座3套接在回转体2和接头体4外，且接头座3通过螺纹结构与接头体4固定。接头座3上端部与接头体4上端部间设有调整垫10，调整垫10用于调节碟形弹簧7的预压力。

接头座3与回转体2之间设有支承轴承8，并且接头座3与回转体2上端部外环面间设有唇形骨架油封9。

接头座3与接头体4外环面间设有第一O型密封圈11。

本实施例接头体4插入部分外环面与回转体2内环面形成迷宫密封结构5，使泄漏的冷却液降压，同时阻挡冷却液中的大部分颗粒杂质；

本实施例回转体2端部与接头体4间设有碳化硅陶瓷密封件6，碳化硅陶瓷密封件6 作为第二级密封，其接合面具有较高的光洁度，能够阻挡密封大部分泄漏冷却液；

本实施例回转体2端部与接头体间4还设有用于将碳化硅陶瓷密封件6压向回转体2 端部的碟形弹簧7，碟形弹簧7用于保证碳化硅陶瓷密封件6与回转体2端部贴合紧密，保证密封效果；

本实施例接头座3与回转体2端部外环面间设有唇形骨架油封9，唇形骨架油封9作为第三级密封，将通过第二级密封的少量渗漏冷却液阻挡，避免冷却液进入主轴内部；

本实施例环形密封齿401和接头体4与回转体2之间的间隙配合形成迷宫密封结构5，环形密封齿401有效降低泄漏的冷却液的压力，同时较小的间隙有效阻挡了冷却液中的大部分杂质；

本实施例接头座3端部与接头体4端部间设有调整垫10，能够通过调整垫10来调节蝶形弹簧7的预压力，保证碳化硅陶瓷密封件6与回转体2端部接合紧密，保证第二级密封效果。

本实施例接头座3与接头体4外环面间设有第一O型密封圈11，防止冷却液由接头座 3和接头体4之间渗出。

本实施例回转体2与主轴1端部间设有第二O型密封圈，防止冷却液由回转体2与主轴端部1之间渗出。

本实施例整体结构简单，工作稳定，能够以较低成本组装出工作稳定的冷却液密封防渗漏装置。

本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。