轴承润滑结构、高速电主轴及轴承润滑方法与流程

本发明涉及机械加工设备领域，具体涉及一种轴承润滑结构、高速电主轴及轴承润滑方法。

背景技术：

1、金属加工一般通过车、铣、钻等机械加工设备进行，机械加工设备上安装有电主轴作为切削加工的动力，为了保证电主轴在高速下运行动力输出的可靠性，需要对电主轴内部的轴承进行油脂润滑，以降低摩擦力和并进行散热，油脂润滑电主轴在长时间高速旋转的状态下，轴承内部的润滑脂会逐渐发热、融化、灼烧、最后轴承因摩擦过大和过热而失效损坏。需要提高对轴承的润滑能力，来满足高转速加工的需求。

2、现有的轴承润滑方式常见的有油雾润滑和油气润滑两种，主要以油气润滑为主。油气润滑是利用压缩空气将小液滴状的、精确计量的、润滑油经过输油管送入喷油嘴，再通过喷油嘴将润滑油注入到轴承中，润滑油注入轴承后，在滚珠表面形成油膜，使轴承能够在超高速状态下得到润滑和，同时压缩空气进入到轴承后能够对轴承进行冷却，使轴承在高转速下工作时，保持较低的温度。由于采用喷油嘴的主轴结构，润滑油注入轴承时比较分散，因而导致润滑的性能差；以及电主轴在不同的安装方式下，轴承得到润滑不同。因此，需要一种能够保证润滑油润滑效果及适合不同安装方式下的电主轴及轴承润滑结构。

3、现有公告号为cn219211636u的专利公开了一种主轴的密封及润滑结构以及应用该结构的电主轴，包括：前端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通；后端油气润滑回路，与所述油气入口及所述油气出口连通；前端气密回路，与所述气路入口连通；后端气密回路，与所述气路入口连通；前端气密组件，设置于所述前端气密回路末端；后端气密组件，设置于所述后端气密回路末端。以及一种电主轴，采用了上述气密封和油气润滑联合作用结构，该主轴的润滑结构中油气进入到轴承后易聚焦，且油气无法均匀地喷入到轴承表面，润滑效果有限，另外其在立式或卧式安装情况下，对轴承的润滑能力会发生改变，无法适应高速电主轴的工作使用。

技术实现思路

1、本发明的目的之一是提供一种轴承润滑结构，解决了润滑轴承时润滑油喷淋不均匀及利用率不高，导致润滑效果差的问题。

2、为实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：

3、一种轴承润滑结构，包括环体，在所述环体上设有注油通道和排油通道，所述注油通道和所述排油通道贯穿所述环体的侧壁，还包括喷油口和导油唇，所述喷油口与所述注油通道连通，所述喷油口朝向所述环体内部倾斜设置，所述喷油口的轴线与所述环体轴线的夹角为锐角，且所述喷油口的另一端指向所述环体的外部设置，所述导油唇由所述环体的端面向所述环体的内侧延伸，以使所述导油唇遮盖所述喷油口的外侧方，通过喷淋的方式对轴承进行润滑，润滑的均匀程度高和润滑油利用率高，且能够对轴承进行冷却，提高了轴承在高速下的性能和使用寿命。

4、进一步的，还包括集油部，所述集油部设置在所述环体的端面上，所述集油部是由所述环体的端面向内形成的凹槽，所述排油通道穿透所述集油部的一内侧壁与所述集油部连通，所述集油部的一侧内壁倾斜将润滑油引导到所述凹槽内，可以将使用过的润滑收集起来，防止其污染润滑油，提高润滑油的润滑效果。

5、优选的，还包括储油槽，所述储油槽设置在所述环体中，且所述储油槽分别与所述喷油口和所述注油通道相连，用于缓冲润滑油并对保持对轴承的持续润滑，提高润滑的连续性。

6、优选的，还包括密封槽，所述密封槽设置在所述环体的外侧壁上，且处于所述注油通道的两侧，防止进油时发生泄露，导致不同位置的润滑油之间相互污染。

7、本发明的目的之二是提供一种高速电主轴，解决了电主轴速转动下润滑油易积聚，导致润滑效果下降的问题。

8、高速电主轴，包括所述的轴承润滑结构、成对的轴承、轴承座和电机壳，所述轴承座设置在所述电机壳内，所述轴承润滑结构设置在所述电机壳内，成对的所述轴承间隔设置，且成对的所述轴承与所述轴承座过盈配合，可以对每颗轴承进行单独的润滑，润滑效果好。

9、进一步的，还包括第一隔环，所述第一隔环设置在成对的所述轴承之间，所述第一隔环包括第一内环、第一外环、排油孔和第一导油部，所述第一外环与所述第一内环同轴配合，所述第一外环与所述第一内环之间留有过油通道，所述排油孔设置成贯穿所述第一外环的侧壁，所述第一导油部设置在所述第一内环的外侧壁上，且所述第一导油部指向所述排油孔，所述第一隔环是均匀地回转体，适合电主轴卧式安装使用。

10、进一步的，还包括第二隔环，所述第二隔环设置在成对的所述轴承之间，所述第二隔环包括第二内环、第二外环、排油槽、第二导油部和桥接部，所述桥接部的一端与所述第二外环内壁相连，另一端与所述第二内环的外壁相连，所述桥接部将所述第二外环分为上下两部，以使所述第二内环和所述第二外环之间形成积油槽，所述排油槽沿所述第二外环的径向贯穿所述第二外环的侧壁，且位于所述桥接部上下两侧的所述第二外环上均设置有所述排油槽，所述第二隔环能够有效地阻挡上下部润滑相融合，并将使用后的润滑油及时向外排出，适合电主轴立式安装使用。

11、优选的，所述第二隔环还包括所述第二导油部和限位部，所述第二导油部设置在下部的所述积油槽靠内的侧壁上，所述限位部设置在所述第二内环外壁上，且所述限位部伸入到上部的所述积油槽内，所述限位部与所述桥接部的一侧壁接触，可以引导润滑向外排出。

12、优选的，所述轴承包括外圈、成对的密封部和进油孔，成对的所述密封部设置所述外圈上，所述进油孔贯穿所述外圈设置，所述进油孔处于成对的所述密封部之间，对所述轴承进行单独供润滑油，并且防止其它部分的润滑进入到所述轴承内部，提高对所述轴承的润滑效果。

13、本发明的目的之三是提供一种轴承的润滑方法，解决了电主轴高转速下轴承润滑效果不佳的问题。

14、一种轴承润滑方法，包括以下步骤：

15、s1.进油：润滑油由外部经过注油通道注入到喷油口中；

16、s2.润滑：所述喷油口的外侧方有导油唇，所述喷油口将润滑油直接喷射到轴承内，部分润滑油撞击到所述导油唇上，经过所述导油唇反射到所述轴承上，所述轴承高速旋转带动润滑油形成油膜；

17、s3.排油：润滑油在所述轴承的离心力作用下向边缘流动，从排油通道排出到外部，润滑油对轴承的润滑作用均匀且润滑油相互之间无干扰独立运行，提高了润滑效果。

18、本发明的有益效果为：

19、(1)该轴承润滑结构的环体上设有注油通道和排油通道，喷油口与注油通道相连且朝向环体内，喷油口斜对轴承，可以将进入到润滑油混合后均匀地喷到轴承上，对轴承进行润滑，在喷油口的出油方向的外侧方设有导油唇，可以对喷油嘴射出的润滑进行反射和引导润滑进入到轴承内，使润滑油及混合的气体能够均匀地射向轴承，提高了润滑油利用率，保证轴承在高速下性能的寿命。

20、(2)该电主轴上设有的第一隔环，第一隔环处于两个轴承之间，第一隔环用于将两个轴承之间的润滑分开，防止润滑混合后影响轴承的润滑效果，第一隔环上设有排油孔、第一导油部，通过第一导油部可以将积聚的润滑油导向排油孔，经过排油孔向外排出完成润滑油的循环，第一导油部处于内环的外侧壁，且上下部对称，适合用于卧式安装的电主轴润滑使用，还设有第二隔环，第二隔环上设有排油槽和第二导油部以及桥接部，桥接部将第二隔环分成上下两个积油槽，上部积油槽的内壁上设有第二导油部用于引导润滑油经过排油槽向外排出，上部积油槽用于收集来自上方的润滑油，桥接部轴承间的润滑区分开，分别形成循环，提高轴承的润滑效果，第二隔环适合用于立式安装的电主轴。

21、(3)轴承的润滑方法中利用喷油嘴持续向轴承喷入混合油气，通过调整喷油的方向来提高对轴承的润滑和散热效果，使轴承能够在高转速下稳定工作，利用导油唇来反射油气可以扩大润滑的范围以及润滑的均匀程度，达到长时间稳定润滑和散热的目的。