一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构的制作方法

1.本实用新型涉及电主轴技术领域，更具体的说是涉及一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构。


背景技术：

2.在高速电主轴电机内部，由于高频率的变化电流会使旋转主轴与轴承内圈间存在电压差，当电压差达到使轴承油膜击穿的电压时，将会有微小电流在轴承钢球和内滚道中流经，造成轴承钢球和轴承内圈接触处形成凹坑，同时存在轴承运转中出现异常噪音的现象，即在轴承部位发生电腐蚀现象，进而对轴承造成一定的损害。
3.现有的轴承电腐蚀解决方案有两种：其一，采用绝缘轴承防电弧影响，效果好但成本过高，成本是普通轴承价位的5-10倍；其二，采用绝缘端盖起到了很好的除电弧效果，缺点是端盖加工成本较高，安装工艺要求高。
4.因此，如何提供一种能够有效去除电腐蚀、降噪性好、提高轴承使用寿命的高速电主轴轴承防电腐蚀结构是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供了一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，旨在解决上述背景技术中的问题之一，实现有效去除电腐蚀、降噪性好、提高轴承使用寿命。
6.为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
7.一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，包括：高速电主轴，所述高速电主轴上依次套设有平衡端盖、挡圈、轴承和永磁同步电机转子，所述轴承通过轴承座压装在所述高速电主轴上，所述挡圈的一端与平衡端盖接触，所述挡圈的另一端与轴承接触，所述轴承座上靠近所述平衡端盖的一端固定设置有压盖，所述压盖与所述挡圈之间存在间隙，所述压盖靠近所述高速电主轴的一侧安装有碳纤维电刷，所述碳纤维电刷的另一端与所述挡圈的外壁接触，所述永磁同步电机转子外对应设置有永磁同步电机定子，所述永磁同步电机定子固定在电机套筒的内部，所述电机套筒外套设有壳体，所述壳体与所述轴承座连接，所述壳体接地。
8.进一步地，所述碳纤维电刷通过铜片与所述压盖连接，所述碳纤维电刷与所述铜片连接。
9.进一步地，所述碳纤维电刷沿所述压盖的周向间隔设有多个。
10.进一步地，所述压盖上具有沿其径向设置的气道，所述气道出口位于所述压盖与所述挡圈之间的间隙内，所述压盖与所述平衡端盖之间存在间隙。
11.进一步地，所述轴承设有多个，多个所述轴承间隔设置于所述高速电主轴与轴承座之间，相邻的所述轴承之间设置有隔环。
12.经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，通过碳纤维电刷的设置，碳纤维电刷通过挡圈与轴承接触，永磁同
步电机转子和永磁同步电机定子所产生的感应电动势和感应电流经挡圈和碳纤维电刷直接地消除电弧腐蚀发生，同时电机套筒外的壳体接地线，碳纤维电刷通过铜片安装于压盖上，并保证碳纤维电刷与挡圈接触良好，有效地使流经轴承的感应电流被接地线传导走，防止轴承发生电腐蚀现象，本实用新型结构避免了由于感应电动势经过轴承滚动体和轴承内圈所产生的电弧腐蚀轴承，导致轴承噪音增大的现象，有效改善了高速电主轴轴承的噪音问题，进而提高轴承的使用寿命。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
14.图1为本实用新型提供的高速电主轴轴承防电腐蚀结构的结构示意图；
15.图2为本实用新型提供的图1中b-b方向的剖视图；
16.图3为本实用新型提供的图1中a的局部放大图。
17.其中：1为高速电主轴；2为平衡端盖；3为挡圈；4为轴承；5为永磁同步电机转子；6为轴承座；7为压盖；8为碳纤维电刷；9为永磁同步电机定子；10为电机套筒；11为壳体；12为铜片；13为气道出口；14为隔环。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
19.参见图1-3，本实用新型实施例公开了一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，包括：高速电主轴1，高速电主轴1上依次套设有平衡端盖2、挡圈3、轴承4和永磁同步电机转子5，轴承4通过轴承座6压装在高速电主轴1上，挡圈3的一端与平衡端盖2接触，挡圈3的另一端与轴承4接触，轴承座6上靠近平衡端盖2的一端固定设置有压盖7，压盖7与挡圈3之间存在间隙，压盖7靠近高速电主轴1的一侧安装有碳纤维电刷8，碳纤维电刷8的另一端与挡圈3的外壁接触，永磁同步电机转子5外对应设置有永磁同步电机定子9，永磁同步电机定子9固定在电机套筒10的内部，电机套筒10外套设有壳体11，壳体11与轴承座6连接，壳体11接地。其中，高速电主轴1上设有轴肩，轴承4的一端与轴肩接触，轴承4的另一端与挡圈3接触，挡圈3通过平衡端盖2提供沿高速电主轴1的轴向力，通过轴肩和挡圈3的设置，进而能够对轴承4在高速电主轴1进行轴向定位，此外，轴承4在沿高速电主轴1径向通过轴承座6进行限位。
20.在本实施例中，优选地，碳纤维电刷8通过铜片12与压盖7连接，碳纤维电刷8与铜片12连接，具体地，碳纤维电刷8通过导电胶粘接在铜片12上，铜片12通过螺钉固定在压盖7上。
21.根据本实用新型的一些实施例，碳纤维电刷8沿压盖7的周向间隔设有多个，优选地，碳纤维电刷8设置有两个，两个碳纤维电刷8对称设置于压盖7上，在另一些实施例中，碳
纤维电刷8的数量可以根据实际需求具体设置，在此对碳纤维电刷8的数量不做具体的限制。
22.在上述实施例中，压盖7上具有沿其径向设置的气道，气道出口13位于压盖7与挡圈3之间的间隙内，压盖7与平衡端盖2之间存在间隙，通过该气道的设置能够将磨损掉落的碳纤维电刷丝吹出压盖7与挡圈3之间的间隙外。
23.在上述实施例中，轴承4可以设有多个，多个轴承4间隔设置于高速电主轴1与轴承座6之间，相邻的轴承4之间设置有隔环14。
24.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
25.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。


技术特征：
1.一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，其特征在于，包括：高速电主轴，所述高速电主轴上依次套设有平衡端盖、挡圈、轴承和永磁同步电机转子，所述轴承通过轴承座压装在所述高速电主轴上，所述挡圈的一端与平衡端盖接触，所述挡圈的另一端与轴承接触，所述轴承座上靠近所述平衡端盖的一端固定设置有压盖，所述压盖与所述挡圈之间存在间隙，所述压盖靠近所述高速电主轴的一侧安装有碳纤维电刷，所述碳纤维电刷的另一端与所述挡圈的外壁接触，所述永磁同步电机转子外对应设置有永磁同步电机定子，所述永磁同步电机定子固定在电机套筒的内部，所述电机套筒外套设有壳体，所述壳体与所述轴承座连接，所述壳体接地。2.根据权利要求1所述的一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，其特征在于，所述碳纤维电刷通过铜片与所述压盖连接，所述碳纤维电刷与所述铜片连接。3.根据权利要求1或2所述的一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，其特征在于，所述碳纤维电刷沿所述压盖的周向间隔设有多个。4.根据权利要求3所述的一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，其特征在于，所述压盖上具有沿其径向设置的气道，所述气道出口位于所述压盖与所述挡圈之间的间隙内，所述压盖与所述平衡端盖之间存在间隙。5.根据权利要求1所述的一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，其特征在于，所述轴承设有多个，多个所述轴承间隔设置于所述高速电主轴与轴承座之间，相邻的所述轴承之间设置有隔环。

技术总结
本实用新型公开了一种高速电主轴轴承防电腐蚀结构，涉及电主轴技术领域，包括：高速电主轴，高速电主轴上依次套设有平衡端盖、挡圈、轴承和永磁同步电机转子，轴承通过轴承座压装在高速电主轴上，挡圈的一端与平衡端盖接触，挡圈的另一端与轴承接触，轴承座上靠近平衡端盖的一端固定设置有压盖，压盖与挡圈之间存在间隙，压盖靠近高速电主轴的一侧安装有碳纤维电刷，碳纤维电刷的另一端与挡圈的外壁接触，永磁同步电机转子外对应设置有永磁同步电机定子，永磁同步电机定子固定在电机套筒的内部，电机套筒外套设有壳体，壳体与轴承座连接，壳体接地。本实用新型通过碳纤维电刷的设置，碳纤维电刷通过挡圈与轴承接触，能够消除电弧腐蚀发生。腐蚀发生。腐蚀发生。


技术研发人员：王刚 戴野 战士强
受保护的技术使用者：宁波天控五轴数控技术有限公司
技术研发日：2021.10.20
技术公布日：2022/3/19