[发明专利]一种改进的使用空气轴承的工作台主轴

说明书

(一)技术领域

本发明涉及半导体晶片制造设备领域，具体为一种改进的使用空气轴承的 工作台主轴。

(二)背景技术

国内现有电主轴主要通过机械轴承支承，高速旋转振动、噪声大，同时其 精度要求不能达到晶圆磨床砂轮主轴的使用要求。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种改进的使用空气轴承的工作台主轴，可 大大提高精度、同时可以降低振动和噪声。

其技术方案是这样的：其包括前盖、主轴组件、主轴法兰、壳体、下端盖、 旋变器，所述主轴组件的轴心部分为通孔，其特征在于：所述主轴法兰上圆端 面装有上止推轴承、下圆端面装有轴承套，所述上止推轴承与所述前盖间安装 有止推轴承气盖，所述上止推轴承、轴承套内部均布有上下位置对称的轴向节 流孔，所述轴承套、上止推轴承内部的气路分别连通其内部的各个所述轴向节 流孔，所述轴承套、上止推轴承内部的气路互相连通，所述轴承套内部的气路 连通所述壳体内部的气路，所述壳体的进气口、出气口连通所述壳体内部的气 路；

其进一步特征在于：所述主轴法兰外圆面端套装有止推轴承间隙调整环， 所述上止推轴承内部的气路通过所述止推轴承间隙调整环内部的气路连通所述 轴承套内部的气路；

所述轴承套的内圆周面均布有径向节流孔，所述径向节流孔连通所述轴承 套内部的气路；所述轴向节流孔、径向节流孔内均安装有节流器；

所述通孔底部连接有旋转接头，三通中的一个通路连接所述旋转接头，所 述另两个通路分别连接抽真空阀和下级三通的一个通路，所述下级三通的另两 个通路分别连接进水阀和进气阀；

所述主轴组件下端套装有旋变器。

本发明的上述结构中，由于所述主轴法兰上圆端面装有上止推轴承、下圆 端面装有轴承套，所述上止推轴承与所述前盖间安装有止推轴承气盖，所述上 止推轴承、轴承套内部均布有上下位置对称的轴向节流孔，所述轴向节流孔内 的气压力作用于所述主轴法兰，其通过上下对称位置的压力差使所述主轴法兰 浮起，最终使得所述主轴组件浮起，此时由于气体与所述主轴法兰接触，不存 在机械接触，故其振动和噪音大大降低，同时由于均化作用大大提高了电主轴 的加工精度。

(四)附图说明

图1是本发明的主视图的结构示意图。

(五)具体实施方式

见图1，本发明包括前盖1、主轴组件2、主轴法兰3、壳体4、下端盖5、 旋变器25，主轴组件5的轴心部分为通孔6，主轴法兰3上圆端面装有上止推 轴承7、下圆端面装有轴承套8，上止推轴承7与前盖1间安装有止推轴承气盖 9，上止推轴承7、轴承套8内部均布有上下位置对称的轴向节流孔10，轴承套 8内部的气路11、上止推轴承7内部的气路12分别连通其内部的各个轴向节流 孔10，主轴法兰3外圆面端套装有止推轴承间隙调整环13，上止推轴承7内部 的气路12通过止推轴承间隙调整环13内部的气路14连通轴承套8内部的气路 11；轴承套8内部的气路11连通壳体4内部的气路15，壳体4的进气口16、 出气口17连通壳体4内部的气路15；轴承套8的内圆周面均布有径向节流孔 23，径向节流孔23连通轴承套8内部的气路11；轴向节流孔10、径向节流孔 23内均安装有节流器24；通孔6底部连接有旋转接头26，三通18中的一个通 路连接旋转接头26，另两个通路分别连接抽真空阀19和下级三通20的一个通 路，下级三通20的另两个通路分别连接进水阀21和进气阀22。主轴组件5下 端套装有旋变器25。