一种轴向预紧的高速耐冲击轴系系统的制作方法

本发明属于轴系系统，更具体地，涉及一种轴向预紧的高速5耐冲击轴系系统。

背景技术：

1、在航空航天、冶金、环保和重工等领域，高速旋转轴系广泛存在于各

2、类机械设备，如各类高速旋转机床主轴、大型发动机、风扇、压缩机和离0心机等，但是，目前常规的高速主轴在轴承支撑方式存在一些缺陷，旋转

3、件(叶片、叶轮)与旋转主轴的轴向预紧力难以精准施加，施加后在运行过程中发生松懈变化难以监控，造成轴系存在间隙，极大降低整个系统的刚性，难以保障在外部稍有干扰的稳定性运行，更不用说在大冲击作用下的安全性考虑。

4、

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有的技术不足提供一种轴向预紧的高速耐冲击轴系系统，以解决目前常规的高速主轴在轴承支撑方式存在一些缺陷，旋

2、转件(叶片、叶轮)与旋转主轴的轴向预紧力难以精准施加，施加后在运0行过程中发生松懈变化难以监控，造成轴系存在间隙，极大降低整个系统的刚性，难以保障在外部稍有干扰的稳定性运行，更不用说在大冲击作用下的安全性考虑的问题。

3、为了实现上述目的，本发明提供一种轴向预紧的高速耐冲击轴系系

4、统，该系统包括：

5、框架底座组件；

6、轴承组件，所述轴承组件设置在所述框架底座组件上；

7、主轴，所述主轴套接在所述轴承组件的内部，所述主轴的一端用于连接旋转件，所述主轴的另一端用于连接驱动件；

8、轴向预紧力施加组件，所述轴向预紧力施加组件设置在所述主轴上，用于向所述轴承组件施加轴向预紧力；

9、轴向预紧力传感器组件，所述轴向预紧力传感器组件设置在所述主轴与所述框架底座组件之间，用于检测所述轴向预紧力施加组件施加在所述轴承组件上的轴向预紧力。

10、优选地，所述框架底座组件包括：

11、底座，所述底座的中部设有凹槽，所述底座的两端分别设有与所述凹槽连通的第一孔和第二孔，所述第一孔和所述第二孔的内侧壁分别设有第一环槽和第二环槽，所述第一环槽和所述第二环槽的一端分别延伸出所述底座的两端；

12、第一套筒和第二套筒，所述第一套筒和所述第二套筒分别套接在所述第一环槽和所述第二环槽内，所述第一套筒的一端和所述第二套筒的一端分别顶靠在所述第一环槽的另一端和所述第二环槽的另一端，所述第一套筒的另一端和所述第二套筒的另一端分别向外侧延伸出有第一翻边和第二翻边，所述第一翻边和所述第二翻边分别固接在所述底座的两端上，所述主轴的一端贯穿所述第一套筒，所述主轴的另一端贯穿所述第二套筒。

13、盖板，所述盖板盖接在所述凹槽的槽口位置。

14、优选地，所述轴承组件包括：

15、静压轴承，所述静压轴承的内圈套接在所述主轴上，所述静压轴承的外圈固接在所述第一翻边与所述第一套筒的内侧壁上；

16、四个滚动角接触轴承，四个所述滚动角接触轴承套接在所述主轴上，其中两个所述滚动角接触轴承的外圈固接在所述第一套筒的的内侧壁上，另外两个所述滚动角接触轴承的外圈固接在所述第二套筒的内侧壁上。

17、优选地，所述静压轴承包括：

18、静压轴承转子，所述静压轴承转子的内侧壁键连接在所述主轴上，所述静压轴承转子的一端伸入所述第一套筒内，所述静压轴承转子的外侧壁与所述静压轴承转子的一端之间设有倾斜的转子环槽面；

19、静压轴承定子，所述静压轴承定子的外侧壁固接所述第一套筒的内侧壁上，所述静压轴承定子的一端向外侧延伸出有定子翻边，所述定子翻边固接在所述第一翻边上，所述静压轴承定子的内侧壁与所述静压轴承定子的一端之间设有倾斜的定子环槽面；

20、所述静压轴承定子的内侧壁转动连接在所述静压轴承转子的外侧壁上，所述转子环槽面与所述定子环槽面相对设置；

21、所述静压轴承定子的内侧壁与所述静压轴承转子的外侧壁之间设有间隙，所述间隙内设有有润滑脂。

22、优选地，所述第一套筒的内侧壁且靠近所述第一套筒的另一端位置设有第一卡接部，所述第二套筒的另一端设有第二卡接部，其中两个所述滚动角接触轴承设置在静压轴承与所述第一卡接部之间，另外两个所述滚动角接触轴承贴合在所述第二卡接部上，所述轴向预紧力施加组件包括：

23、至少一个蝶形弹簧垫圈，所述蝶形弹簧垫圈套接在所述主轴上且设置在其中两个所述滚动角接触轴承与所述第一卡接部之间；

24、外圈调节环和内圈调节环，所述外圈调节环套接在所述主轴上，所述外圈调节环的两端分别顶靠在所述静压轴承转子上和其中两个所述滚动角接触轴承上，所述内圈调节环套接在所述第一套筒的内侧壁上，所述内圈调节环的两端分别顶靠在所述静压轴承定子与另外两个所述滚动角接触轴承上；

25、第一自锁螺母，所述第一自锁螺母螺纹连接在所述主轴的一端上，且贴合在所述静压轴承转子上；

26、至少一个第二自锁螺母和顶紧套环，所述第二自锁螺母螺纹连接在所述主轴的一端上，所述顶紧套环套接在所述主轴上且设置在第二自锁螺母与另外两个所述滚动角接触轴承之间。

27、优选地，所述主轴的侧壁且靠近所述蝶形弹簧垫圈的位置设有限位环槽，所述第一套筒的外侧壁设有通口，所述轴向预紧力传感器组件包括：

28、传感转子，所述传感转子套接在所述限位环槽内，所述传感转子的内部呈圆周排列有若干个横梁，所述横梁上设有应变片；

29、传感定子，所述传感定子的内侧壁转动连接在所述传感转子的外侧壁上，所述传感定子的外侧壁套接在所述第一套筒的内侧壁上，所述传感定子的外侧壁设有信号发射天线，所述信号发射天线与所述应变片电性连接，所述信号发射天线伸入所述通口内。

30、如图2所示，优选地，所述主轴的侧壁且位于内圈调节环的位置设有缩颈环槽。

31、优选地，该系统还包括四个防尘圈件，四个所述防尘圈件均套接在所述主轴上，其中两个所述防尘圈件设置在其中两个所述滚动角接触轴承两侧，另外两个所述防尘圈件设置在另外两个所述滚动角接触轴承两侧。

32、优选地，所述主轴的一端设有锁紧螺纹，所述主轴的侧壁且靠近所述主轴的一端位置设有连接花键。

33、优选地，所述主轴的侧壁且靠近所述主轴的另一端位置设有平键槽。

34、本发明提供一种轴向预紧的高速耐冲击轴系系统，其有益效果在于：该系统轴向预紧力施加组件设置在主轴上，用于向轴承组件施加轴向预紧力，轴向预紧力传感器组件设置在主轴与框架底座组件之间，用于检测轴向预紧力施加组件施加在轴承组件上的轴向预紧力，该系统能够满足大载荷轴系作用力或者外部冲击负载对轴系的损伤，通过轴向预紧力传感器组件对装配预紧力反馈，精准调整轴向预紧力施加组件施加在轴承组件的预紧力，并且，实时检测轴承组件内部运行过程中的预紧力，确保运转过程受控，一旦轴承组件预紧力发生不可控的变化控制驱动系统紧急制动，保证整个系统的刚性，保证在外部稍有干扰的稳定性运行。

35、本发明的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。