一种工作台密封结构的制作方法

本实用新型涉及一种机床配件密封结构，具体是一种工作台密封结构。

背景技术：

无论是立式加工中心、卧式加工中心或五轴联动加工中心，旋转工作台都是必不可少的重要组成部件之一，用来实现工件装夹、分度定位等功能。加工中心在切削过程中存在切削液的溅射，并且切削热导致切削液蒸发而产生水蒸气。工作台内部结构复杂，不光有精密轴承、定位钳夹等机械元件，还包括电机、编码器、传感器等电气元件。这些元件一旦遇到切削液和水蒸气等污染物，轻则生锈腐蚀，重则短路失灵，会造成巨大的经济损失。因此，工作台密封结构至关重要。目前行业中对于工作台的密封，普遍采用迷宫式密封、小间隙密封或气密封等单一的形式，一般为1～2级密封。由于密封形式单一，密封性不佳，工件加工过程中，切削液、杂质等易进入工作台内部，尤其当工作台处于多种角度状态时这种问题更为严重。

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，提供一种密封效果好的工作台密封结构。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种工作台密封结构，包括防尘环，所述的防尘环套设在工作台的下部，所述的防尘环与所述的工作台之间设置有第一级密封结构、第二级密封结构、第三级密封结构和第四级密封结构；所述的防尘环的径向外侧与所述的工作台的径向外侧围成一侧向开口的第一环槽，所述的工作台的径向外侧的底部开设有第二环槽，所述的第二环槽的底部开口并与所述的第一环槽相通，所述的第一环槽和所述的第二环槽构成所述的第一级密封结构；所述的防尘环的径向内侧与所述的工作台之间围成迷宫间隙，所述的防尘环的径向内侧的顶部的周向均匀布设有若干气封口，所述的若干气封口内通有带压力的洁净干燥空气，所述的若干气封口分别与所述的迷宫间隙相通，所述的迷宫间隙和所述的若干气封口构成所述的第二级密封结构；所述的防尘环的径向内侧的顶部与所述的工作台之间设置有v型密封圈，所述的v型密封圈位于所述的第二级密封结构的内侧，所述的v型密封圈构成所述的第三级密封结构；所述的防尘环的径向内侧的底部与所述的工作台之间设置有旋转密封圈，所述的旋转密封圈构成所述的第四级密封结构，所述的工作台的底部设置有正对所述的第四级密封结构的第三环槽。

本实用新型密封结构，通过四级密封结构间的相互互补和逐级密封，实现优异的密封效果，可以保证工作台处于多角度加工状态时时，异物及切削液不会进入工作台内部，提高旋转工作台工作的可靠性。

当切削液、切屑等污染物沿着工作台侧面流下时，第一环槽和第二环槽构成的第一级密封结构能够阻止大部分污染物进入工作台内部。剩余的污染物若继续爬行，迷宫间隙可进行有效阻挡污染物，同时若干气封口内通入的带压力的洁净干燥空气可使密封结构内部压力高于外部压力，形成由内而外的气流流向，从而形成气密封结构，配合迷宫间隙，构成第二级密封结构，起到进一步的密封作用。v型密封圈作为第三级密封结构，可实现更有效的密封。旋转密封圈构成的第四级密封结构，其密封效果较前三级密封结构更好，虽然前三级密封结构即可实现对工作台的有效密封，第四级密封结构起到更进一步的密封效果，确保对工作台万无一失的密封。

作为优选，所述的v型密封圈套设在所述的工作台上，所述的v型密封圈的上唇边与所述的工作台面接触，所述的v型密封圈的下唇边抵靠在所述的防尘环的径向内侧的顶面。

作为优选，所述的旋转密封圈的外环安装在所述的防尘环的径向内侧的底部，所述的旋转密封圈的内环与所述的工作台面接触。

上述v型密封圈和旋转密封圈的贴合式密封能够保证最有效的密封效果。

进一步地，所述的旋转密封圈的底部通过若干垫片和若干螺钉限位，每个所述的螺钉穿过一片所述的垫片与所述的防尘环螺纹连接。若干垫片和若干螺钉限位可进一步提高旋转密封圈的安装精度和可靠性。

作为优选，所述的防尘环的底部安装在一箱体上，所述的防尘环的底部与所述的箱体之间安装有o型密封圈。o型密封圈的作用是防止异物和切削液经防尘环底部进入工作台内部，进一步保证密封效果。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：本实用新型公开的工作台密封结构，通过四级密封结构间的相互互补和逐级密封，实现优异的密封效果，可以保证工作台处于多角度加工状态时时，异物及切削液不会进入工作台内部，提高旋转工作台工作的可靠性。

附图说明

图1为实施例中工作台密封结构安装后效果示意图（工作台处于水平加工状态）；

图2为图1中a处放大图；

图3为工作台竖直加工状态图；

图4为工作台处于特定角度加工状态图。

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。

实施例的工作台密封结构，如图1和图2所示，包括防尘环1，防尘环1套设在工作台2的下部，防尘环1与工作台2之间设置有第一级密封结构、第二级密封结构、第三级密封结构和第四级密封结构；防尘环1的径向外侧与工作台2的径向外侧围成一侧向开口的第一环槽31，工作台2的径向外侧的底部开设有第二环槽32，第二环槽32的底部开口并与第一环槽31相通，第一环槽31和第二环槽32构成第一级密封结构；防尘环1的径向内侧与工作台2之间围成迷宫间隙41，防尘环1的径向内侧的顶部的周向均匀布设有若干气封口42，若干气封口42内通有带压力的洁净干燥空气，若干气封口42分别与迷宫间隙41相通，迷宫间隙41和若干气封口42构成第二级密封结构；防尘环1的径向内侧的顶部与工作台2之间设置有v型密封圈5，v型密封圈5位于第二级密封结构的内侧，v型密封圈5构成第三级密封结构；防尘环1的径向内侧的底部与工作台2之间设置有旋转密封圈6，旋转密封圈6构成第四级密封结构，工作台2的底部设置有正对第四级密封结构的第三环槽21。

本实施例中，v型密封圈5套设在工作台2上，v型密封圈5的上唇边与工作台2面接触，v型密封圈5的下唇边抵靠在防尘环1的径向内侧的顶面；旋转密封圈6的外环安装在防尘环1的径向内侧的底部，旋转密封圈6的内环与工作台2面接触；旋转密封圈6的底部通过若干垫片61和若干螺钉62限位，每个螺钉62穿过一片垫片61与防尘环1螺纹连接。

本实施例中，防尘环1的底部安装在一箱体7上，防尘环1的底部与箱体7之间安装有o型密封圈71。

当工作台2处于水平加工状态时，如图1所示，箭头指代污染物来向，大部分污染物首先被第一级密封结构的第一环槽31和第二环槽32阻挡并排出，少部分继续沿着工作台2的下沿继续爬行至第二级密封结构处，被迷宫间隙41和若干气封口42阻挡，很难到达第三级密封结构。

当工作台2处于竖直加工状态时，如图3所示，箭头指代污染物来向，大部分污染物集中在第一环槽31处，随重力作用流出。剩余的污染物沿着工作台2的下沿继续爬行至第二级密封结构处，部分被迷宫间隙41和若干气封口42阻挡，少部分继续流到第三级密封结构处，被v型密封圈5阻挡，然后受重力作用环流至工作台2底部的第三环槽21排出。即使有极少量污染物突破第三级密封结构，也会被第四级密封结构的旋转密封圈6有效阻挡。

当工作台2处于特定角度加工状态时，如图4所示，箭头指代污染物来向，大部分污染物被第一环槽31阻挡流出。剩余的污染物沿着工作台2下沿继续爬行至第二级密封结构和第三级密封结构处，经过迷宫间隙41、若干气封口42以及v型密封圈5的阻挡，基本保证了密封效果。