B-c五軸轉臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種B?C五軸轉臺，包括：旋轉C軸組件，C軸轉臺支撐軸承通過軸承座固定，旋轉工作臺與軸承座之間設有C軸轉臺軸承密封結構；B軸組件，包括支撐B軸的B軸轉臺主支撐軸承和設于B軸外的過渡軸，所述B軸轉臺主支撐軸承通過軸承座固定，所述過渡軸與軸承座之間設有B軸轉臺主支撐軸承密封結構；B軸輔助組件，包括設于B軸尾部的輔助支撐軸承和設于B軸尾部的輔助過渡軸，所述輔助支撐軸承設于B軸輔助支撐軸承座上，輔助過渡軸與B軸輔助支撐軸承座之間設有B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構。通過上述方式，本實用新型可以有效提高五軸搖籃式轉臺的支撐剛性，提高轉臺精度，提高轉臺的軸承的密封性，提高轉臺的使用壽命和可靠性。
【專利說明】
B-C五軸轉臺
技術領域
[0001]本實用新型涉及機床制造領域，特別是涉及一種采用了組合式密封結構的B-C五軸轉臺。
【背景技術】
[0002]現有的B-C軸搖籃式轉臺多數是采用徑向和軸向推力軸承組合使用作為轉臺B軸、C軸的支撐結構，結構復雜，軸承安裝維護不方便。
[0003]B-C軸搖籃式轉臺也有采用YRT高精度轉臺軸承的結構，但都為單支撐結構，支撐效果差，支撐剛性差。
[0004]現有的B-C軸搖籃式轉臺軸承均采用單一的密封結構，密封效果不好，轉臺軸承壽命低，轉臺可靠性不好。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種具有獨特組合式轉臺軸承密封結構，提高轉臺軸承的抗污染能力，提高軸承使用壽命的B-C五軸轉臺。
[0006]為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種B-C五軸轉臺，包括:旋轉C軸組件和搖擺B軸組件，所述搖擺B軸組件包括B軸組件和B軸輔助組件，所述B軸組件和B軸輔助組件分別設于旋轉C軸組件的兩側，
[0007]旋轉C軸組件，包括旋轉工作臺和支撐C軸的C軸轉臺支撐軸承，所述C軸轉臺支撐軸承通過軸承座固定，旋轉工作臺與軸承座之間設有C軸轉臺軸承密封結構；
[0008]B軸組件，包括支撐B軸的B軸轉臺主支撐軸承和設于B軸外的過渡軸，所述B軸轉臺主支撐軸承通過軸承座固定，所述過渡軸與軸承座之間設有B軸轉臺主支撐軸承密封結構；
[0009]B軸輔助組件，包括設于B軸尾部的輔助支撐軸承和設于B軸尾部的輔助過渡軸，所述輔助支撐軸承設于B軸輔助支撐軸承座上，輔助過渡軸與B軸輔助支撐軸承座之間設有B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，所述C軸轉臺支撐軸承和B軸轉臺主支撐軸承均為徑向設有一組滾子、軸向設有上下兩排滾子的軸承。
[0011 ]在本實用新型一個較佳實施例中，所述輔助支撐軸承為精密交叉滾子軸承。
[0012]在本實用新型一個較佳實施例中，C軸轉臺軸承密封結構至少包括2道密封結構，分別定義為C軸第一道密封和C軸第二道密封，所述C軸第一道密封是由設于軸承座上表面的凸臺與工作臺下表面的凹槽相配合形成;C軸第二道密封是由設于軸承座外圓周面上的凹槽與工作臺下表面的凸臺相配合形成。
[0013]在本實用新型一個較佳實施例中，工作臺下方設有旋轉密封圈，該密封圈脹緊在軸承座的臺階面上，轉臺回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與工作臺面下表面緊密接觸，從而形成C軸第三道密封。
[0014]在本實用新型一個較佳實施例中，B軸轉臺主支撐軸承密封結構至少包括2道密封結構，分別定義為B軸第一道密封和B軸第二道密封，所述B軸第一道密封是由B軸的軸承座一側表面的凸臺與過渡軸相對表面的凹槽相配合形成，所述B軸第二道密封是由過渡軸外圓周面的凹槽和B軸的軸承座表面的凸臺相配合形成。
[0015]在本實用新型一個較佳實施例中，所述過渡軸與B軸的軸承座之間設有旋轉密封圈，旋轉密封圈脹緊在B軸的軸承座的臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與過渡軸表面緊密接觸，從而形成B軸第三道密封。
[0016]在本實用新型一個較佳實施例中，B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構包括至少2道密封結構，分別定義為B軸第一道輔助密封和B軸第二道輔助密封，B軸第一道輔助密封是由B軸輔助支撐軸承座的內臺階孔與輔助過渡軸外圓配合形成，B軸第二道輔助密封是由B軸輔助支撐軸承座的外圓周面上的凹槽與C軸底座表面上的凸臺配合形成。
[0017]在本實用新型一個較佳實施例中，B軸輔助支撐軸承座與輔助過渡軸之間設有旋轉密封圈，旋轉密封圈脹緊在輔助過渡軸外圓臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與B軸輔助支撐軸承座表面緊密接觸，從而形成B軸第三道輔助密封。
[0018]在本實用新型一個較佳實施例中，C軸和B軸內均設有氣密封內腔，壓力小于等于
0.2bar的干燥空氣經過氣密封管接頭和管路進入到各軸氣密封內腔，各軸氣密封內腔處建立起小壓力氣體正壓，即在各軸內形成小壓力正壓氣體密封結構。
[0019]本實用新型的有益效果是:本實用新型B-C五軸轉臺可以有效提高五軸搖籃式轉臺的支撐剛性，提高轉臺精度，提高轉臺的軸承的密封性，提高轉臺的使用壽命和可靠性。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0021 ]圖1是本實用新型B-C五軸轉臺一較佳實施例的結構示意圖；
[0022]圖2是圖1所示B-C五軸轉臺中旋轉C軸組件的結構放大圖；
[0023]圖3是圖1所示B-C五軸轉臺中B軸組件的結構放大圖；
[0024]圖4是圖1所示B-C五軸轉臺中B軸輔助組件的結構放大圖；
[0025]圖5是圖1所示B-C五軸轉臺中C軸氣密封內腔的結構示意圖；
[0026]圖6是圖1所示B-C五軸轉臺中B軸氣密封內腔的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0028]請參閱圖1，本實用新型實施例包括:
[0029]—種B-C五軸轉臺，包括:旋轉C軸組件2和搖擺B軸組件，所述搖擺B軸組件包括B軸組件I和B軸輔助組件I’，所述B軸組件I和B軸輔助組件I’分別設于旋轉C軸組件2的兩側，如圖1所示。
[0030]旋轉C軸組件2，如圖2所示，包括旋轉工作臺23和支撐C軸的C軸轉臺支撐軸承203，所述C軸轉臺支撐軸承203通過軸承座202固定，旋轉工作臺23與軸承座202之間設有C軸轉臺軸承密封結構。
[0031]C軸采用一只YRT高精度轉臺軸承作為轉臺支撐軸承203，該軸承徑向有一組滾子、軸向有上下兩排滾子，能夠同時承受徑向、軸向和傾覆力矩，回轉精度高達1.5μπι。
[0032]B軸組件I，如圖3所示，包括支撐B軸的B軸轉臺主支撐軸承102和設于B軸外的過渡軸11，所述B軸轉臺主支撐軸承102通過軸承座103固定，所述過渡軸11與軸承座103之間設有B軸轉臺主支撐軸承密封結構。
[0033]B軸的主支撐軸承102采用一只YRT高精度轉臺軸承，該軸承徑向有一組滾子、軸向有上下兩排滾子，能夠同時承受徑向、軸向和傾覆力矩，回轉精度高達1.5μπι。
[0034]B軸輔助組件I’，如圖4所示，為了提高B軸承載能力和傳動剛性，采用一只精密交叉滾子軸承作為B軸尾端的輔助支撐軸承112，Β軸尾部設有輔助過渡軸12，所述輔助支撐軸承112設于B軸輔助支撐軸承座111上，輔助過渡軸12與B軸輔助支撐軸承座111之間設有B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構。
[0035]如圖2所示，C軸轉臺軸承密封結構至少包括2道機械式迷宮密封結構，分別定義為C軸第一道密封21和C軸第二道密封22，所述C軸第一道密封21是由設于軸承座202上表面的環形凸臺與工作臺23下表面的環形凹槽相配合形成。C軸第二道密封22是由設于軸承座202外圓周面上的環形凹槽與工作臺23下表面的兩只半環防護罩206上的環形凸臺相配合形成。
[0036]工作臺23下方設有旋轉密封圈205，該密封圈脹緊在軸承座202的臺階面上，轉臺回轉時，旋轉密封圈205的唇口始終與工作臺23面下表面緊密接觸，從而形成C軸第三道旋轉密封。
[0037]如圖5所示，轉臺回轉時壓力為0.2bar以內的干燥空氣經過氣密封管接頭209和相應管路進入到C軸氣密封內腔，從而在C軸氣密封內腔處建立起小壓力氣體正壓，形成了第四道小壓力正壓氣體密封結構。這樣既能有效防止污染物進入軸承，又能避免軸承油脂潤滑受到氣流影響。
[0038]這四道密封結構組成獨特組合式C軸轉臺軸承密封結構。為了防止切肩液進入轉臺內部，還設計有O型密封圈201、O型密封圈204、防護罩207、密封墊208等密封結構。實踐證明轉臺C軸軸承密封效果非常理想。
[0039]如圖3所示，B軸轉臺主支撐軸承密封結構至少包括2道機械式迷宮密封結構，分別定義為B軸第一道密封13和B軸第二道密封14，所述B軸第一道密封13是由B軸的軸承座103右表面的環形凸臺與過渡軸11左表面的環形凹槽相配合形成，所述B軸第二道密封14是由過渡軸11外圓周面的環形凹槽和B軸的軸承座103右表面的兩只半環防護罩105上的環形凸臺相配合形成。
[0040]所述過渡軸與B軸的軸承座之間設有旋轉密封圈104，旋轉密封圈104脹緊在B軸的軸承座103的臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈104的唇口始終與過渡軸11左表面緊密接觸，從而形成B軸第三道旋轉密封。
[0041]如圖6所示，B軸回轉時壓力為0.2bar以內的干燥空氣經過氣密封管接頭122和相應管路進入到B軸氣密封內腔，從而在B軸氣密封內腔處建立起小壓力氣體正壓，形成了第四道小壓力正壓氣體密封結構。這樣既能有效防止污染物進入軸承，又能避免軸承油脂潤滑受到氣流影響。
[0042]這四道密封結構組成獨特組合式B軸轉臺主支撐軸承密封結構。為了防止切肩液進入B軸轉臺主支撐軸承處，還設計有O型密封圈101、密封堵106、0型密封圈107、0型密封圈108、防護蓋板109、0型密封圈110等密封結構。實踐證明轉臺B軸轉臺主支撐軸承密封效果非常理想。
[0043]如圖4所示，B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構包括至少2道密封結構，分別定義為B軸第一道輔助密封15和B軸第二道輔助密封16，B軸第一道輔助密封15是由B軸輔助支撐軸承座111的內臺階孔與輔助過渡軸12外圓配合形成，B軸第二道輔助密封16是由B軸輔助支撐軸承座111的外圓周面上的環形凹槽與C軸底座右表面兩只半環防護罩115上的環形凸臺配合形成。
[0044]B軸輔助支撐軸承座111與輔助過渡軸12之間設有旋轉密封圈118，旋轉密封圈118脹緊在輔助過渡軸12外圓臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈118的唇口始終與B軸輔助支撐軸承座111的左表面緊密接觸，從而形成B軸第三道輔助密封。
[0045]這三道密封結構組成獨特組合式B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構。為了防止切肩液進入B軸轉臺輔助支撐軸承處，還設計有O型密封圈116、防護蓋板117、O型密封圈119、密封堵120、0型密封圈121、0型密封圈113、軸承壓蓋114等密封結構。實踐證明轉臺B軸轉臺輔助支撐軸承密封效果非常理想。
[0046]C軸組件采用雙讀數頭的鋼柵尺作為角度測量裝置，測量精度高、抗污染能力高，穩定性、可靠性好。如圖5所示的雙讀數頭角度測量裝置212，為了提高角度測量裝置的抗干擾能力，也為了便于走線和安裝，雙讀數頭安裝在軸承外圈的下方。該角度測量裝置為非接觸感應式編碼器，無磨損，抗污染能力強、無磁性構件故無磁滯無消磁危險，測量系統集成到轉臺主支撐軸承上，直接測量旋轉軸的最終輸出端，減少了中間各級彈性環節對測量精度帶來的誤差，雙讀數頭測量可以對軸承的徑向偏差進行百分百的校正，因此測量精度高。
[0047]B軸組件采用雙讀數頭的鋼柵尺作為角度測量裝置，測量精度高、抗污染能力高，穩定性、可靠性好。為了提高角度測量裝置的抗干擾能力，也為了便于走線和安裝，雙讀數頭安裝在軸承外圈的左側。該角度測量裝置為非接觸感應式編碼器，無磨損，抗污染能力強、無磁性構件故無磁滯無消磁危險，測量系統集成到轉臺主支撐軸承上，直接測量旋轉軸的最終輸出端，減少了中間各級彈性環節對測量精度帶來的誤差，雙讀數頭測量可以對軸承的徑向偏差進行百分百的校正，因此測量精度高。
[0048]B軸、C軸主支撐軸承采用兩道機械式迷宮密封結構，一道旋轉密封結構，為了加強密封效果在轉臺主支撐軸承座內腔設計有小壓力正壓氣體密封結構，形成獨特組合式轉臺軸承密封結構，提高了轉臺主支撐軸承的抗污染能力，提高轉臺主支撐軸承使用壽命。
[0049]B軸尾端的輔助支撐軸承采用兩道機械式迷宮密封結構，一道旋轉密封結構構成組合密封結構，提高了轉臺B軸輔助支撐軸承的抗污染能力，提高輔助支撐軸承使用壽命。
[0050]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的技術領域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種B-C五軸轉臺，包括:旋轉C軸組件和搖擺B軸組件，所述搖擺B軸組件包括B軸組件和B軸輔助組件，所述B軸組件和B軸輔助組件分別設于旋轉C軸組件的兩側，其特征在于， 旋轉C軸組件，包括旋轉工作臺和支撐C軸的C軸轉臺支撐軸承，所述C軸轉臺支撐軸承通過軸承座固定，旋轉工作臺與軸承座之間設有C軸轉臺軸承密封結構； B軸組件，包括支撐B軸的B軸轉臺主支撐軸承和設于B軸外的過渡軸，所述B軸轉臺主支撐軸承通過軸承座固定，所述過渡軸與軸承座之間設有B軸轉臺主支撐軸承密封結構； B軸輔助組件，包括設于B軸尾部的輔助支撐軸承和設于B軸尾部的輔助過渡軸，所述輔助支撐軸承設于B軸輔助支撐軸承座上，輔助過渡軸與B軸輔助支撐軸承座之間設有B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構。2.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，所述C軸轉臺支撐軸承和B軸轉臺主支撐軸承均為徑向設有一組滾子、軸向設有上下兩排滾子的軸承。3.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，所述輔助支撐軸承為精密交叉滾子軸承。4.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，C軸轉臺軸承密封結構至少包括2道密封結構，分別定義為C軸第一道密封和C軸第二道密封，所述C軸第一道密封是由設于軸承座上表面的凸臺與工作臺下表面的凹槽相配合形成;C軸第二道密封是由設于軸承座外圓周面上的凹槽與工作臺下表面的凸臺相配合形成。5.根據權利要求4所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，工作臺下方設有旋轉密封圈，該密封圈脹緊在軸承座的臺階面上，轉臺回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與工作臺面下表面緊密接觸，從而形成C軸第三道密封。6.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，B軸轉臺主支撐軸承密封結構至少包括2道密封結構，分別定義為B軸第一道密封和B軸第二道密封，所述B軸第一道密封是由B軸的軸承座一側表面的凸臺與過渡軸相對表面的凹槽相配合形成，所述B軸第二道密封是由過渡軸外圓周面的凹槽和B軸的軸承座表面的凸臺相配合形成。7.根據權利要求6所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，所述過渡軸與B軸的軸承座之間設有旋轉密封圈，旋轉密封圈脹緊在B軸的軸承座的臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與過渡軸表面緊密接觸，從而形成B軸第三道密封。8.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，B軸轉臺輔助支撐軸承密封結構包括至少2道密封結構，分別定義為B軸第一道輔助密封和B軸第二道輔助密封，B軸第一道輔助密封是由B軸輔助支撐軸承座的內臺階孔與輔助過渡軸外圓配合形成，B軸第二道輔助密封是由B軸輔助支撐軸承座的外圓周面上的凹槽與C軸底座表面上的凸臺配合形成。9.根據權利要求8所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，B軸輔助支撐軸承座與輔助過渡軸之間設有旋轉密封圈，旋轉密封圈脹緊在輔助過渡軸外圓臺階面上，B軸回轉時，旋轉密封圈的唇口始終與B軸輔助支撐軸承座表面緊密接觸，從而形成B軸第三道輔助密封。10.根據權利要求1所述的B-C五軸轉臺，其特征在于，C軸和B軸內均設有氣密封內腔，壓力小于等于0.2bar的干燥空氣經過氣密封管接頭和管路進入到各軸氣密封內腔，各軸氣密封內腔處建立起小壓力氣體正壓，即在各軸內形成小壓力正壓氣體密封結構。
【文檔編號】F16C33/80GK205629979SQ201620282229
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月7日
【發明人】夏向陽, 李旭華, 王陳偉
【申請人】江蘇新瑞重工科技有限公司