[发明专利]一种动静压集成气体轴承支承的电主轴

权利要求书

1.一种动静压集成气体轴承支承的电主轴，包括转轴(1)、前径向动静压集成气体轴承(2)、前止推气体轴承(11)、止推盘(9)、后止推气体轴承(13)、壳体(15)、电机转子(16)、电机定子(17)、后径向动静压集成气体轴承(21)和后端盖(25)；其特征在于：所述电主轴的电机转子(16)嵌套于转轴(1)上，随转轴(1)一起转动；所述电机定子(17)紧固嵌套于壳体(15)上；所述转轴(1)前后两端分别由前径向动静压集成气体轴承(2)和后径向动静压集成气体轴承(21)支承；所述止推盘(9)与转轴(1)固定成一体，其前后止推环面分别由前止推气体轴承(11)和后止推气体轴承(13)止推；所述壳体(15)的前后端分别固定连接前径向动静压集成气体轴承(2)和后端盖(25)。

2.根据权利要求1所述的动静压集成气体轴承支承的电主轴，其特征在于：所述前止推气体轴承(11)以及后气体动静压径向轴承组(21)分别加工有进气孔(12、24)，以辅助气体轴承形成气膜并将转轴浮起；所述转轴(1)与前径向动静压集成气体轴承(2)、后径向动静压集成气体轴承(21)配合的部分加工有螺旋槽(3、26)，用以加强动压轴承的动压效应，在高转速的工况下能使动压效应更加显著；前径向动静压集成气体轴承(2)和前止推气体轴承(11)分别加工了径向节流孔(5)和轴向节流孔(8)，用以控制气体的流量，调节承载力；该径向节流孔(5)和轴向节流孔(8)接通处在前止推气体轴承(11)上的一个前进气孔(12)；而后端盖(25)上有后进气孔(24)接通后径向动静压集成气体轴承(21)上的径向节流孔；前止推气体轴承(11)和后止推气体轴承(13)的止推面都加工有阶梯槽(10)，用以形成动压效应来承受轴向负载；在前径向动静压集成气体轴承(2)和后径向动静压集成气体轴承(21)均加工排气孔(4、22)，使气体循环通畅，能形成稳定的润滑气膜。

3.根据权利要求2所述的动静压集成气体轴承支承的电主轴，其特征在于：所述前径向动静压集成气体轴承(2)在加工气路的外端安装了堵头(6)，以防止漏气，影响气膜的形成；所述前进气孔(12)和后进气孔(24)分别与前后径向动静压集成气体轴承(2、21)连接处均安装了密封圈(7、23)，以保证整个气体循环的通畅与稳定。

4.根据权利要求1所述的动静压集成气体轴承支承的电主轴，其特征在于：所述壳体(15)上加工有进水口(18)、出水口(19)，并在壳体(15)内部安装、冷却水槽(20)，用以冷却内装电机定子(17)，保证整个电主轴的正常工作；所述壳体(15)还安装了紧固螺栓(14)，用于固定后止推气体轴承(13)。