本實(shí)用新型專利技術(shù)公開了一種智能電主軸，屬于機(jī)電技術(shù)領(lǐng)域。該智能電主軸包括外套，前軸承座和后軸承座支撐座分別安裝在外套的前后兩端，在前軸承與前軸承座端面結(jié)合面設(shè)置有壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與后軸承座固定連接，在壓力伺服動(dòng)作器前后均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥連接液壓站，在前軸承座內(nèi)設(shè)置有振動(dòng)傳感器、溫度傳感器，在外套及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子中設(shè)置有溫度傳感器，在內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器三，在電主軸上設(shè)置有扭矩動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)。本智能電主軸通過(guò)壓力伺服動(dòng)作器進(jìn)行調(diào)整智能電主軸內(nèi)部支撐的前、后軸承預(yù)緊力，實(shí)現(xiàn)零件加工工藝參數(shù)化、設(shè)備智能化、從而提高生產(chǎn)效率，獲得更穩(wěn)定的零件加工質(zhì)量。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本技術(shù)涉及一種電主軸，特別涉及一種智能電主軸，屬于機(jī)電
技術(shù)介紹
國(guó)內(nèi)電主軸的設(shè)計(jì)與制造大多是參照國(guó)外電主軸的設(shè)計(jì)，較大程度上制約了我國(guó)電主軸技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)發(fā)展。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電主軸大部分采用內(nèi)裝異步電機(jī)通過(guò)變頻進(jìn)行驅(qū)動(dòng),普遍存在的缺點(diǎn)是：一是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有電主軸沒(méi)有運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)檢測(cè)傳感器，無(wú)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)信號(hào)輸出；二是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有電主軸其運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)無(wú)法進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)和數(shù)據(jù)分析；三是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有電主軸不能對(duì)其運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行智能控制；四是國(guó)內(nèi)現(xiàn)有電主軸的軸承預(yù)緊力恒定，運(yùn)行速度、承受載荷以及主軸剛性不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)的目的在于提供一種智能電主軸。為實(shí)現(xiàn)本技術(shù)的目的，采用了下述的技術(shù)方案：一種智能電主軸，包括外套，前軸承座和后軸承座支撐座分別安裝在外套的前后兩端，驅(qū)動(dòng)定子與定子水套固定在外套內(nèi)，前軸承固定于回轉(zhuǎn)軸的前端，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子以過(guò)盈形式裝入主軸回轉(zhuǎn)軸的中部，在回轉(zhuǎn)軸的后端安裝有后軸承，后軸承通過(guò)后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，回轉(zhuǎn)軸前端通過(guò)前軸承支撐于前軸承座內(nèi)，后端通過(guò)后軸承及后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，在前軸承與前軸承座端面結(jié)合面設(shè)置有壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與后軸承座固定連接，壓力伺服座和壓力伺服蓋固定連接在后軸承座支撐座上，在后軸承座支撐座上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器感應(yīng)輪組件安裝在回轉(zhuǎn)軸的后部，在壓力伺服動(dòng)作器前后均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥安裝在壓力伺服蓋上，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥連接液壓站，刀具安裝于回轉(zhuǎn)軸前端，上述的各壓力傳感器、壓力伺服動(dòng)作器、進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥、旋轉(zhuǎn)編碼器均連接至電主軸控制系統(tǒng)，進(jìn)一步的，所述的前軸承和后軸承均為兩套，兩套軸承之間設(shè)置有軸承隔離圈，進(jìn)一步的，在前軸承座內(nèi)設(shè)置有振動(dòng)傳感器、溫度傳感器一，在外套中設(shè)置有溫度傳感器二，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器三，上述各傳感器連接至電主軸控制系統(tǒng)，進(jìn)一步的，后軸承座支撐座與后軸承座之間設(shè)置有軸承滑套，進(jìn)一步的，前軸承與前軸承座端面結(jié)合面圓周方向均布有三只壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服座結(jié)合端面圓周方向均布有三只壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服蓋結(jié)合端面圓周方向均布有三只壓力傳感器，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥與壓力伺服動(dòng)作器和壓力伺服蓋間的壓力腔聯(lián)通，進(jìn)一步的，在電主軸上刀架端設(shè)置有跳動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，所述的跳動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)包括連接在回轉(zhuǎn)軸且與回轉(zhuǎn)軸同心的跳動(dòng)驗(yàn)棒，在跳動(dòng)驗(yàn)棒的兩側(cè)分別設(shè)置有投光器和受光器，受光器連接有運(yùn)算控制器，運(yùn)算控制器連接有數(shù)字顯示器，進(jìn)一步的，在電主軸上設(shè)置有扭矩動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)，所述的扭矩動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)包括回轉(zhuǎn)軸，在回轉(zhuǎn)軸后端部通過(guò)連接桿連接有液壓伺服馬達(dá)，所述的連接桿與回轉(zhuǎn)軸同心，液壓伺服馬達(dá)通過(guò)連接桿隨回轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓伺服馬達(dá)上設(shè)置有壓力傳感器和流量傳感器，壓力傳感器和流量傳感器連接至運(yùn)算控制器，運(yùn)算控制器連接有顯示器。本技術(shù)的積極有益技術(shù)效果在于：本智能電主軸通過(guò)壓力伺服動(dòng)作器進(jìn)行調(diào)整智能電主軸內(nèi)部支撐的前、后軸承預(yù)緊力，從而調(diào)整和控制智能電主軸運(yùn)行參數(shù)，如最高速度、承受載荷，軸向剛性等，使得智能電主軸可以應(yīng)用于多種加工工藝，電主軸內(nèi)置多種傳感器，通過(guò)采集傳感器的輸出信號(hào)可以實(shí)時(shí)查看智能電主軸所有運(yùn)行參數(shù)，如溫升、振動(dòng)、噪聲、轉(zhuǎn)速、扭矩、載荷等，為更精密，更可靠的高性能智能電主軸的研發(fā)提供理論數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)智能電主軸運(yùn)行時(shí)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測(cè)，結(jié)合對(duì)智能電主軸前、后軸承預(yù)緊力的調(diào)整，對(duì)智能電主軸各項(xiàng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析與控制，實(shí)現(xiàn)零件加工工藝參數(shù)化、設(shè)備智能化、從而提高生產(chǎn)效率，獲得更穩(wěn)定的零件加工質(zhì)量。附圖說(shuō)明圖1是本技術(shù)的整體示意圖。圖2是本技術(shù)后端部的放大示意圖。圖3是本技術(shù)配置跳動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)及扭矩動(dòng)態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)的示意圖。具體實(shí)施方式為了更充分的解釋本技術(shù)的實(shí)施，提供本技術(shù)的實(shí)施實(shí)例。這些實(shí)施實(shí)例僅僅是對(duì)本技術(shù)的闡述，不限制本技術(shù)的范圍。結(jié)合附圖對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步詳細(xì)的解釋，附圖中各標(biāo)記為：1：回轉(zhuǎn)軸；2：前螺母；3：前蓋；4：前軸承隔離圈；5：前軸承座；6：外套；7：驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子；8：驅(qū)動(dòng)定子；9：定子水套；10：旋轉(zhuǎn)編碼器感應(yīng)輪組件；11：后軸承；12：后軸承隔離圈；13：軸承滑套；14：后軸承座支撐座；15：后螺母；16：后軸承座；17：壓力伺服座；18：壓力伺服蓋；19：壓力伺服動(dòng)作器；20：振動(dòng)傳感器；21：溫度傳感器一；22：前軸承與前軸承座端面結(jié)合面圓周方向上的壓力傳感器；23：溫度傳感器二；24：溫度傳感器三；25：旋轉(zhuǎn)編碼器；26：壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服座結(jié)合端面圓周方向的壓力傳感器；27：壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服蓋結(jié)合端面圓周方向的壓力傳感器；29：進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥；30：刀具；31：前軸承；38：刀柄；400：跳動(dòng)驗(yàn)棒；401：投光器；402：受光器；500：液壓伺服馬達(dá)；501：連接桿；501：伺服液壓馬達(dá)上的壓力傳感器；502：流量傳感器。如附圖所示，一種智能電主軸其，其結(jié)構(gòu)為前軸承座5與后軸承座支撐座14分別安裝在外套6的前后兩端，驅(qū)動(dòng)定子8與定子水套9固定在外套6內(nèi)；兩套前軸承31和前軸承隔圈4通過(guò)前螺母2固定于回轉(zhuǎn)軸1的前端，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子7通過(guò)過(guò)盈方式裝入主軸回轉(zhuǎn)軸1的中部，后螺母15將兩套后軸承11、后軸承隔圈12和編碼器感應(yīng)輪組件10和后軸承座16安裝于回轉(zhuǎn)軸1的后端，安裝有軸承的回轉(zhuǎn)軸1通過(guò)前軸承支撐于前軸承座5和后軸承座支撐座14內(nèi)，前軸承通過(guò)前蓋3與前軸承座5固定連接；后軸承通過(guò)后軸承座14、軸承滑套13支撐于后軸承座支撐座14內(nèi)；壓力伺服動(dòng)作器19與后軸承座16連接，壓力伺服座17和壓力伺服蓋18連接于后軸承座支撐座14上；振動(dòng)傳感器20、溫度傳感器一21、壓力傳感器安裝在前軸承座5內(nèi)，三只壓力傳感器均勻分布設(shè)置在前軸承與前軸承座端面結(jié)合面圓周方向上，22所示為其中一個(gè)，溫度傳感器二23安裝在外套6內(nèi)、溫度傳感器三24安裝在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子7內(nèi)，旋轉(zhuǎn)編碼器25安裝在后軸承座支撐座14上，編碼器感應(yīng)輪組件10和安裝于回轉(zhuǎn)軸1的后端，在壓力伺服動(dòng)作器19與壓力伺服座17結(jié)合端面圓周方向均布有三只只壓力傳感器，26所示壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服座結(jié)合端面圓周方向的壓力傳感器為其中一個(gè)，壓力伺服動(dòng)作器19與壓力伺服蓋18結(jié)合端面圓周方向均布有三只壓力傳感器，27所示的壓力伺服動(dòng)作器與壓力伺服蓋結(jié)合端面圓周方向的壓力傳感器為其中一個(gè)，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥29安裝在壓力伺服蓋18上，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥與壓力伺服動(dòng)作器和壓力伺服蓋間的壓力腔聯(lián)通，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥連接液壓站，刀具30安裝于回轉(zhuǎn)軸1前端，上述的各壓力傳感器、壓力伺服動(dòng)作器、進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥、旋轉(zhuǎn)編碼器均連接至電主軸控制系統(tǒng)。在電主軸上刀架端設(shè)置有跳動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)，所述的跳動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)包括連接在回轉(zhuǎn)軸且與回轉(zhuǎn)軸同心的跳動(dòng)驗(yàn)棒400，在跳動(dòng)驗(yàn)棒400的兩側(cè)分別設(shè)置有投光器401和受光器402，受光器連接有運(yùn)算控制器，運(yùn)算控制器連接有數(shù)字顯示器，運(yùn)算控制器均可設(shè)置在控制系統(tǒng)中，圖3中跳動(dòng)驗(yàn)棒連接在刀柄上，在檢測(cè)跳動(dòng)時(shí)，首先在刀柄上安裝跳動(dòng)驗(yàn)棒，跳本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種智能電主軸，包括外套，前軸承座和后軸承座支撐座分別安裝在外套的前后兩端，驅(qū)動(dòng)定子與定子水套固定在外套內(nèi)，前軸承固定于回轉(zhuǎn)軸的前端，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子以過(guò)盈形式裝入主軸回轉(zhuǎn)軸的中部，在回轉(zhuǎn)軸的后端安裝有后軸承，其特征在于：后軸承通過(guò)后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，回轉(zhuǎn)軸前端通過(guò)前軸承支撐于前軸承座內(nèi)，后端通過(guò)后軸承及后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，在前軸承與前軸承座端面結(jié)合面設(shè)置有壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與后軸承座固定連接，壓力伺服座和壓力伺服蓋固定連接在后軸承座支撐座上，在后軸承座支撐座上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器感應(yīng)輪組件安裝在回轉(zhuǎn)軸的后部，在壓力伺服動(dòng)作器前后均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥安裝在壓力伺服蓋上，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥連接液壓站，刀具安裝于回轉(zhuǎn)軸前端，上述的各壓力傳感器、壓力伺服動(dòng)作器、進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥、旋轉(zhuǎn)編碼器均連接至電主軸控制系統(tǒng)。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種智能電主軸，包括外套，前軸承座和后軸承座支撐座分別安裝在外套的前后兩端，驅(qū)動(dòng)定子與定子水套固定在外套內(nèi)，前軸承固定于回轉(zhuǎn)軸的前端，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子以過(guò)盈形式裝入主軸回轉(zhuǎn)軸的中部，在回轉(zhuǎn)軸的后端安裝有后軸承，其特征在于：后軸承通過(guò)后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，回轉(zhuǎn)軸前端通過(guò)前軸承支撐于前軸承座內(nèi)，后端通過(guò)后軸承及后軸承座支撐在后軸承座支撐座內(nèi)，在前軸承與前軸承座端面結(jié)合面設(shè)置有壓力傳感器，壓力伺服動(dòng)作器與后軸承座固定連接，壓力伺服座和壓力伺服蓋固定連接在后軸承座支撐座上，在后軸承座支撐座上安裝有旋轉(zhuǎn)編碼器，旋轉(zhuǎn)編碼器感應(yīng)輪組件安裝在回轉(zhuǎn)軸的后部，在壓力伺服動(dòng)作器前后均設(shè)置有壓力傳感器，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥安裝在壓力伺服蓋上，進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥連接液壓站，刀具安裝于回轉(zhuǎn)軸前端，上述的各壓力傳感器、壓力伺服動(dòng)作器、進(jìn)出油及油壓檢測(cè)閥、旋轉(zhuǎn)編碼器均連接至電主軸控制系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電主軸，其特征在于：所述的前軸承和后軸承均為兩套，兩套軸承之間設(shè)置有軸承隔離圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能電主軸，其特征在于：在前軸承座內(nèi)設(shè)置有振動(dòng)傳感器、溫度傳感器一，在外套中設(shè)置有溫度傳感器二，在驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器三，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：周正勇，光曉歡，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：河南正航主軸科技有限公司，
類型：新型
國(guó)別省市：河南;41
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