ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ Российский патент 1997 года по МПК B23B19/02 B24B41/04 

Описание патента на изобретение RU2080214C1

Изобретение относится к области станкостроения.

Известны шпиндельный узел металлорежущего станка, содержащий корпус, в котором с возможностью вращения в магнитных подшипниках установлен шпиндель и электропривод шпинделя [1]
Устройство имеет ряд недостатков. Привод расположен в крайней части шпиндельного узла; поскольку он передает большой крутящий момент, то из-за наличия большого плеча происходит перекос оси шпинделя. Кроме того, неудачно расположены упорные подшипники, они должны находиться как можно дальше от радиальных.

Наиболее близким аналогом является известный шпиндельный узел, в корпусе которого в радиальных и упорных магнитных подшипниках с возможностью вращения установлен шпиндель, причем последний установлен также и в страховочных шарикоподшипниках, которые не используются в рабочем режиме. Привод вращения шпинделя от электромотора связан со шпинделем через соединительную муфту [2]
Недостатком известного шпиндельного узла является также крайнее расположение привода, кроме того, страховочные шарикоподшипники установлены на шпинделе и в корпусе жестко, без осевого и радиального зазора, в результате чего имеет место процессии.

На чертеже представлен продольный разрез устройства.

Шпиндельный узел содержит корпус 1, в котором с возможностью вращения в магнитных подшипниках радиальных 2 и упорном 3 установлен шпиндель 4, помимо этого он установлен также в страховочных шарикоподшипниках 5, 6. Шарикоподшипники 5, 6 установлены на шпинделе жестко, а в корпусе 1 - свободно, с радиальными и осевыми зазорами. Корпус 1 и шпиндель 4 выполнены из материала с высокими демпфирующими свойствами, например из высоконаполненного композиционного материала (синтегран, гранитан и др.).

Привод вращения шпинделя 4 выполнен в виде жестко закрепленной на последнем обмотке 7, соединенной с коллектором 8, и установленных в корпусе с равномерным шагом постоянных магнитов 9.

Устройство работает следующим образом.

В начале работы подается электрический ток на коллектор 8 (например при помощи графитовых щеток на чертеже не показаны), а далее на обмотку 7. Шпиндель 4 начинает вращаться. Одновременно подается ток и на катушки магнитных подшипников радиальных 2 и упорного 3. В результате в процессе работы шпиндель 4 вращается без трения в магнитных опорах, а шарикоподшипники 5, 6 вращаются, не касаясь корпуса 1. Нагрузка, прикладываемая к шпинделю 4 в процессе резания, воспринимается магнитными опорами. Вибрации, возникающие в приводе при переходных процессах, а также в зоне резания, демпфируются материалом корпуса 1 и шпинделя 4.

Похожие патенты RU2080214C1

название год авторы номер документа
УПОРНЫЙ ЦЕНТР (ВАРИАНТЫ) 1995
  • Рогов В.А.
RU2087265C1
ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ ВНУТРИШЛИФОВАЛЬНОГО СТАНКА 1995
  • Рогов В.А.
  • Позняк Г.Г.
RU2071906C1
ДВИГАТЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА 1992
  • Рогов В.А.
RU2061290C1
ПАТРОН 1990
  • Рогов В.А.
RU2012445C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ОСЕВОГО ИНСТРУМЕНТА В ШПИНДЕЛЕ СТАНКА 1991
  • Рогов В.А.
  • Терминасова Л.Г.
  • Солодков И.Г.
  • Рогова Т.В.
RU2009789C1
СТЕНД ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА СБОРНОГО МЕТАЛЛОРЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА 1991
  • Шустиков А.Д.
  • Азаров В.А.
  • Мышлевский Л.М.
RU2023542C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОТВЕРСТИЙ 1991
  • Рогов В.А.
RU2009783C1
Стенд для испытания интеллектуальной системы адаптивного управления процессом резания на металлорежущих станках со шпиндельным узлом с активными магнитными подшипниками 2015
  • Сахарова Ольга Петровна
  • Есов Валерий Балахметович
  • Климочкин Кузьма Олегович
  • Фалькович Игорь Львович
  • Белинкин Игорь Сергеевич
RU2690625C2
РАСТОЧНЫЙ РЕЗЕЦ 1992
  • Рогов В.А.
RU2035266C1
ГИДРОМАШИНА 1989
  • Гришин Д.К.
RU2007616C1

Реферат патента 1997 года ШПИНДЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ

Использование: изобретение относится к области станкостроения. Сущность изобретения: в корпусе 1 шпиндельного узла установлен с возможностью вращения в радиальных 8 и упорных 6 подшипниках шпиндель 4, при этом шпиндель снабжен страховочными шарикоподшипниками 2, 3, установленными на шпинделе 4 жестко, а в корпусе 1 - свободно с радиальными и осевыми зазорами. Корпус 1 и шпиндель 4 выполнены из материала с высокими демпфирующими свойствами, а привод выполнен в виде жестко закрепленной на шпинделе 4 обмотки 9, соединенной с коллектором и установленных в корпусе постоянных магнитов 11. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 080 214 C1

Шпиндельный узел металлорежущего станка, содержащий корпус, в котором с возможностью вращения в радиальных и упорных магнитных подшипниках установлен шпиндель, при этом шпиндель снабжен страховочными шарикоподшипниками, а привод вращения шпинделя выполнен в виде электропривода, отличающийся тем, что корпус и шпиндель выполнены из материала с высокими демпфирующими свойствами, при этом привод выполнен в виде жестко закрепленной на шпинделе обмотки, соединенной с коллектором, и установленных в корпусе постоянных магнитов, а шарикоподшипники на шпинделе установлены жестко, а в корпусе свободно с радиальными и осевыми зазорами.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2080214C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
FR, заявка N 2594364, кл
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
US, патент, 4976177, кл
Прибор для равномерного смешения зерна и одновременного отбирания нескольких одинаковых по объему проб 1921
  • Игнатенко Ф.Я.
  • Смирнов Е.П.
SU23A1

RU 2 080 214 C1

Авторы

Рогов В.А.

Даты

1997-05-27Публикация

1994-05-30Подача