一种磨床主轴的隔圈装置的制作方法

1.本实用新型属于磨床领域，具体涉及一种磨床主轴的隔圈装置。


背景技术：

2.磨床主轴是磨床的核心部件，利用安装在主轴上的砂轮旋转磨削零件，使其零件达到要求的平整度与光洁度。磨床主轴一般包括与旋转驱动件连接的用于安装砂轮的轴芯、套设在轴芯外的套筒、以及设在轴芯与套筒之间的若干轴承。为便于主轴的装配、以及保证轴承之间的轴向距离，如cn201610491640.6中披露，通常在轴芯同一端的两个轴承之间设置隔圈(包括内隔圈和外隔圈)。
3.前述技术方案中，轴承与隔圈在使用一段时间后，隔圈的端面会有磨损，尤其对于精密磨床，由于主轴的转速高，隔圈的端面磨损更严重，使得磨床的加工精度会随之下降。目前采取的修复方式是拆卸磨床主轴，更换隔圈，但是工作量大，成本也较高。


技术实现要素：

4.本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种磨床主轴的隔圈装置。
5.为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种磨床主轴的隔圈装置，磨床主轴包括轴芯、套设在轴芯外的外筒、以及设在轴芯和外筒之间的若干轴承，隔圈装置设在轴芯一端的两个轴承之间并用于保持两个轴承之间的轴向距离，隔圈装置包括套设在轴芯外的用于保持两个轴承内圈之间轴向距离的内隔圈、以及套设在内隔圈外的用于保持两个轴承外圈之间轴向距离的外隔圈；内隔圈包括沿轴芯的长度方向间隔设置的第一内圈体和第二内圈体，第一内圈体和第二内圈体之间通过周向间隔设置的多个第一弹簧弹性连接；外隔圈包括沿轴芯的长度方向间隔设置的第一外圈体和第二外圈体，第一外圈体和第二外圈体之间通过周向间隔设置的多个第二弹簧弹性连接。
6.上述技术方案中，由内隔圈保证两个轴承内圈之间的轴向距离，内隔圈的第一内圈体和第二内圈体之间通过多个第一弹簧弹性连接，在第一内圈体和/或第二内圈体与轴承接触的端面被磨损时，在多个第一弹簧的弹力作用下，内隔圈保持并补偿已调整好的轴承内圈之间的轴向距离；由外隔圈保证两个轴承外圈之间的轴向距离，外隔圈的第一外圈体和第二外圈体之间通过多个第二弹簧弹性连接，在第一外圈体和/或第二外圈体与轴承接触的端面被磨损时，在多个第二弹簧的弹力作用下，外隔圈保持并补偿已调整好的轴承外圈之间的轴向距离。使用本实用新型的隔圈装置，在不拆卸磨床主轴的情况下，便可实现内隔圈和外隔圈磨损量的自动补偿，降低更换隔圈的工作量和更换隔圈的成本。
7.在本实用新型的一种优选实施方式中，第一内圈体和第二内圈体两者之一的内端面上具有周向间隔设置的多个第一凹槽，多个第一弹簧与多个第一凹槽一一对应设置，第一弹簧的一端卡入第一凹槽中，第一弹簧的另一端与另一者的内端面相抵。
8.上述技术方案中，通过设置第一凹槽来对第一弹簧的位置进行限位，同时第一凹
槽对第一弹簧的伸缩起导向作用。
9.在本实用新型的一种优选实施方式中，第一外圈体和第二外圈体两者之一的内端面上具有周向间隔设置的多个第二凹槽，多个第二弹簧与多个第二凹槽一一对应设置，第二弹簧的一端卡入第二凹槽中，第二弹簧的另一端与另一者的内端面相抵。
10.上述技术方案中，通过设置第二凹槽来对第二弹簧的位置进行限位，同时第二凹槽对第二弹簧的伸缩起导向作用。
11.在本实用新型的一种优选实施方式中，第一内圈体和第二内圈体的长度相等，第一外圈体和第二外圈体的长度相等。
12.上述技术方案中，该隔圈装置的第一内圈体与第二内圈体的位置也可互换，由此在工人因失误而将第一内圈体和第二内圈体位置装反的情况下，也不影响该磨床主轴的运行。
13.在本实用新型的一种优选实施方式中，第一外圈体靠近其内端面的内壁上设有第一环槽，第一环槽与第一外圈体的内端面相通，第一内圈体靠近其内端面的外壁上设有与第一环槽配合的第一环台，第一环台能够从第一外圈体的内端面轴向插入第一环槽中；第一弹簧的两端分别与第一内圈体和第二内圈体固接，第二弹簧的两端分别与第一外内圈体和第二外圈体固接。
14.上述技术方案中，内隔圈的第一环台由第一环槽的左侧壁和第二外圈体的内端面进行轴向限位，使得内隔圈与外隔圈活动连接为一个整体，便于该隔圈装置的周转和运输，尤其适用于外购或外协隔圈装置的情况。
15.在本实用新型的另一种优选实施方式中，第一外圈体的内壁上设有第一环槽/第一环台，第一内圈体的外壁上设有与第一环槽/第一环台配合的第一环台/第一环槽，第一环台能够从第一外圈体的端面轴向插入第一环槽中；第二外圈体的内壁上设有第二环槽/第二环台，第二内圈体的外壁上设有与第二环槽/第二环台配合的第二环台/第二环槽，第二环台能够从第二外圈体的端面轴向插入第二环槽中；第一弹簧的两端分别与第一内圈体和第二内圈体抵接或固接，第二弹簧的两端分别与第一外内圈体和第二外圈体固接，内隔圈通过第一环槽、第一环台、第二环槽和第二环台由外隔圈轴向限位。
16.上述技术方案中，内隔圈通过第一环槽、第一环台、第二环槽和第二环台由外隔圈轴向限位，因此在第二弹簧的左端与第一外圈体固接，第二弹簧的右端与第二外圈体固接的情况下，第一弹簧的两端分别与第一内圈体和第二内圈体抵接或固接。
17.在本实用新型的另一种优选实施方式中，第一环槽远离第一外圈体端面的侧壁与第一环台的侧壁之间具有轴向活动间隙，第二环槽远离第二外圈体端面的侧壁与第一环台的侧壁之间也具有轴向活动间隙。
18.上述技术方案中，通过设置轴向活动间隙，使得内隔圈和外隔圈可发生相对轴向移动，适应内隔圈和外隔圈的端面磨损量不一致的情况。
19.在本实用新型的另一种优选实施方式中，第一外圈体靠近其内端面的内壁上设置第一环槽，第一环槽与第一外圈体的内端面相通，第一内圈体靠近其内端面的外壁上设置与第一环槽配合的第一环台，第一环台能够从第一外圈体的内端面轴向插入第一环槽中；第二外圈体靠近其内端面的内壁上设置第二环槽，第二环槽与第二外圈体的内端面相通，第二内圈体靠近其内端面的外壁上设置与第二环槽配合的第二环台，第二环台能够从第二
外圈体的内端面轴向插入第二环槽中。
20.在本实用新型的另一种优选实施方式中，第一外圈体靠近其内端面的内壁上设置第一环槽，第一环槽与第一外圈体的内端面相通，第一内圈体靠近其内端面的外壁上设置与第一环槽配合的第一环台，第一环台能够从第一外圈体的内端面轴向插入第一环槽中；第二内圈体靠近其外端面的外壁上设置第二环槽，第二环槽与第二内圈体的外端面相通，第二外圈体靠近其外端面的内壁上设置与第二环槽配合的第二环台，第二环台能够从第二内圈体的外端面轴向插入第二环槽中。
21.在本实用新型的另一种优选实施方式中，第一内圈体靠近其外端面的外壁上设置第一环槽，第一环槽与第一内圈体的外端面相通，第一外圈体靠近其外端面的内壁上设置与第一环槽配合的第一环台，第一环台能够从第一内圈体的外端面轴向插入第一环槽中；第二内圈体靠近其外端面的外壁上设置第二环槽，第二环槽与第二内圈体的外端面相通，第二外圈体靠近其外端面的内壁上设置与第二环槽配合的第二环台，第二环台能够从第二内圈体的外端面轴向插入第二环槽中。
22.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
23.本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
24.图1是本技术实施例一的隔圈装置的第一种剖视结构示意图。
25.图2是将图1的隔圈装置装入磨床主轴的过程示意图。
26.图3是本技术实施例一的隔圈装置的第二种剖视结构示意图。
27.图4是本技术实施例二的隔圈装置的剖视结构示意图。
28.图5是本技术实施例三的隔圈装置的第一种剖视结构示意图。
29.图6是本技术实施例三的隔圈装置的第二种剖视结构示意图。
30.说明书附图中的附图标记包括：外隔圈10、第一外圈体11、第二外圈体12、第二弹簧13、第二凹槽14、第一环槽15、第二环槽16、内隔圈20、第一内圈体21、第二内圈体22、第一弹簧23、第一凹槽24、第一环台25、第二环台26、轴芯30、轴肩31、外筒40、台阶41、轴承50。
具体实施方式
31.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
34.如图2所示，在本实用新型中，磨床主轴包括用于安装砂轮的轴芯30、套设在轴芯30外的外筒40、以及设在轴芯30和外筒40之间的若干轴承50，隔圈装置设在轴芯30一端(比如轴芯30左端)的两个轴承50之间、并用于保持两个轴承50之间的轴向距离。隔圈装置包括套设在轴芯30外的用于保持两个轴承50内圈之间轴向距离的内隔圈20、以及套设在内隔圈20外的用于保持两个轴承50外圈之间轴向距离的外隔圈10。磨床主轴的其他的结构均为现有技术，比如可采用cn201610491640.6中披露的磨床主轴结构，与本实用新型的改进点不相关，在此不详述。
35.实施例一
36.本实施例是对磨床主轴的隔圈装置进行改进，如图1和图2所示，在一种优选实施方式中，本实施例的隔圈装置的内隔圈20包括沿轴芯30的长度方向间隔设置的第一内圈体21和第二内圈体22，比如第一内圈体21位于第二内圈体22的左侧，第一内圈体21和第二内圈体22之间通过周向间隔设置的多个第一弹簧23弹性连接，比如周向均匀的间隔设置四个或六个第一弹簧23。隔圈装置的外隔圈10包括沿轴芯30的长度方向间隔设置的第一外圈体11和第二外圈体12，比如第一外圈体11位于第二外圈体12的左侧，第一外圈体11套设在第一内圈体21外，第二外圈体12套设在第二内圈体22外，第一外圈体11和第二外圈体12之间通过周向间隔设置的多个第二弹簧13弹性连接，比如周向均匀的间隔设置四个或六个第二弹簧13。
37.采用这样的技术方案，如图2所示，先将外筒40套设在轴芯30外，然后依次将右侧的轴承50、隔圈装置、左侧的轴承50装在轴芯30上，然后用外圈压盖和内圈螺母(图中未示出)固定。右侧轴承50内圈的右端与轴芯30的轴肩31抵紧，右侧轴承50内圈的左端与第二内圈体22的右端抵紧；右侧轴承50外圈的右端与外筒40内壁上的台阶41抵紧，右侧轴承50外圈的左端与第二外圈体12的右端抵紧。左侧轴承50内圈的右端与第一内圈体21的左端抵紧，左侧轴承50内圈的左端与内圈螺母抵紧；左侧轴承50外圈的右端与第一外圈体11的左端抵紧，左侧轴承50外圈的左端与外圈压盖抵紧。
38.本实用新型的内隔圈20保证两个轴承50内圈之间的轴向距离，内隔圈20的第一内圈体21和第二内圈体22之间通过多个第一弹簧23弹性连接，在第一内圈体21和/或第二内圈体22与轴承50接触的端面被磨损时，在多个第一弹簧23的弹力作用下，内隔圈20保持并补偿已调整好的轴承50内圈之间的轴向距离。外隔圈10保证两个轴承50外圈之间的轴向距离，外隔圈10的第一外圈体11和第二外圈体12之间通过多个第二弹簧13弹性连接，在第一外圈体11和/或第二外圈体12与轴承50接触的端面被磨损时，在多个第二弹簧13的弹力作用下，外隔圈10保持并补偿已调整好的轴承50外圈之间的轴向距离。由此在不拆卸磨床主轴的情况下，便可实现内隔圈20和外隔圈10磨损量的自动补偿，降低更换隔圈的工作量和更换隔圈的成本。
39.如图1所示，在另一优选的实施方式中，第一内圈体21和第二内圈体22两者之一的内端面(第一内圈体21和第二内圈体22相互靠近的端面为内端面)上具有周向间隔设置的多个第一凹槽24，比如第一凹槽24设在第一内圈体21的内端面上，多个第一弹簧23与多个
第一凹槽24一一对应设置，第一弹簧23的左端卡入第一凹槽24中，第一弹簧23的右端与第二内圈体22的内端面相抵。
40.第一外圈体11和第二外圈体12两者之一的内端面(第一外圈体11和第二外圈体12相互靠近的端面为内端面)上具有周向间隔设置的多个第二凹槽14，比如第二凹槽14设在第二内圈体22的内端面上，多个第二弹簧13与多个第二凹槽14一一对应设置，第二弹簧13的左端卡入第二凹槽14中，第二弹簧13的右端与第二外圈体12的内端面相抵。
41.如图1所示，在另一优选的实施方式中，第一外圈体11靠近其内端面的内壁上设有第一环槽15，第一环槽15的右端与第一外圈体11的内端面相通，第一内圈体21靠近其内端面的外壁上设有与第一环槽15配合的第一环台25，第一环台25能够从第一外圈体11的内端面轴向插入第一环槽15中。
42.组装该隔圈装置时，可先将第一内圈体21插入第一外圈体11中，然后将第一弹簧23装入第一凹槽24中，用胶水粘接或焊接的方式将第一弹簧23的左端固接在第一凹槽24的底部，然后使第二内圈体22与第一内圈体21同轴，用胶水粘接或焊接的方式将第一弹簧23的右端固定在第二内圈体22的内端面。然后将第二弹簧13装入第二凹槽14中，用胶水粘接或焊接的方式将第二弹簧13的左端固接在第二凹槽14的底部，然后在第二内圈体22外同轴的套上第二外隔圈10，用胶水粘接或焊接的方式将第而弹簧的右端固定在第二外隔圈10的内端面。需要说明的是，为保证第二内圈体22与第一内圈体21同轴，组装该隔圈装置时，可将第二内圈体22与第一内圈体21套在定位轴上辅助安装。
43.上述方案的内隔圈20的第一环台25由第一环槽15的左侧壁和第二外圈体12的内端面进行轴向限位，使得内隔圈20与外隔圈10活动连接为一个整体，便于该隔圈装置的周转和运输，尤其适用于外购或外协隔圈装置的情况；而且设置第一环槽15和第一环台25后，内隔圈20和外隔圈10之间仍可发生相对转动，不影响该磨床主轴的运转。
44.优选地，该隔圈装置安装在磨床主轴中后，第一环槽15远离第一外圈体11内端面的左侧壁与第一环台25的左侧壁之间具有轴向活动间隙。使得内隔圈20和外隔圈10可发生相对轴向移动，适应内隔圈20和外隔圈10的端面磨损量不一致的情况。
45.如图1所示，在另一优选的实施方式中，第二外圈体12靠近其内端面的内壁上设有第二环槽16，第二环槽16的左端与第而外圈体的内端面相通，第二内圈体22靠近其内端面的外壁上设有与第二环槽16配合的第二环台26，第二环台26能够从第二外圈体12的内端面轴向插入第二环槽16中。该隔圈装置安装在磨床主轴中后，第二环槽16远离第二外圈体12内端面的右侧壁与第二环台26的右侧壁之间也具有轴向活动间隙。
46.本实施方式的隔圈装置的各零部件的组装顺序与前述的仅设置第一环槽15和第一环台25相同，在此不在赘述，区别点在于，在本实施方式中，因增设了第二环槽16和第二环台26，内隔圈20通过第一环槽15、第一环台25、第二环槽16和第二环台26由外隔圈10轴向限位，因此在第二弹簧13的左端与第一外圈体11固接，第二弹簧13的右端与第二外圈体12固接的情况下，第一弹簧23的两端分别与第一内圈体21和第二内圈体22抵接或固接，优选抵接。
47.在另一优选的实施方式中，第一内圈体21和第二内圈体22的长度相等，第一外圈体11和第二外圈体12的长度相等。如图3所示，该隔圈装置同时设置第一环槽15、第一环台25、第二环槽16和第二环台26，或者全部不设置第一环槽15、第一环台25、第二环槽16和第
二环台26时，第一内圈体21与第二内圈体22的位置可互换，由此在第一内圈体21和第二内圈体22位置装反的情况下，也不影响该磨床主轴的运行。
48.实施例二
49.本实施例的结构原理同实施例一的结构原理基本相同，不同的地方在于，第二环槽16和第二环台26的设置位置不同。如图4所示，在本实施例中，第二内圈体22靠近其外端面(第一内圈体21和第二内圈体22相互远离的端面为外端面)的外壁上设置第二环槽16，第二环槽16与第二内圈体22的外端面相通，第二外圈体12靠近其外端面的内壁上设置与第二环槽16配合的第二环台26，第二环台26能够从第二内圈体22的外端面轴向插入第二环槽16中。该隔圈装置安装在磨床主轴中后，第二环槽16远离第二外圈体12外端面的左侧壁与第二环台26的左侧壁之间也具有轴向活动间隙。
50.在本实施例中，第一弹簧23的两端分别与第一内圈体21和第二内圈体22抵接或固接，第二弹簧13的两端分别与第一外圈体11和第二外圈体12固接。
51.实施例三
52.本实施例的结构原理同实施例二的结构原理基本相同，不同的地方在于，第一环槽15和第一环台25的设置位置不同。如图5所示，在本实施例中，第一内圈体21靠近其外端面的外壁上设置第一环槽15，第一环槽15与第一内圈体21的外端面相通，第一外圈体11靠近其外端面的内壁上设置与第一环槽15配合的第一环台25，第一环台25能够从第一内圈体21的外端面轴向插入第一环槽15中。该隔圈装置安装在磨床主轴中后，第一环槽15远离第二外圈体12外端面的右侧壁与第二环台26的右侧壁之间也具有轴向活动间隙。
53.在本实施例中，第一弹簧23的两端分别与第一内圈体21和第二内圈体22抵接或固接，第二弹簧13的两端分别与第一外圈体11和第二外圈体12固接。
54.需要说明的是，采用本实施例的方式时，由于第一内圈体21和第二内圈体22的长度相等，如图6所示，该隔圈装置的第一内圈体21与第二内圈体22的位置也可互换，由此在第一内圈体21和第二内圈体22位置装反的情况下，不影响该磨床主轴的运行。
55.在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
56.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。