[发明专利]一种超高速磨头

权利要求书

1.一种超高速磨头，其特征在于，包括依次连接的超高速主轴部、转速放大部和动力部，其中，

转速放大部包括与超高速主轴部输入端相契合的一组大行星摩擦轮，与动力部输出端相契合的一组小行星摩擦轮，以及一组连接大、小行星摩擦轮的放大器子轴；

作为转速放大部输入端的大行星摩擦轮组包括多个位于同一平面，且结构相同、直径相等的大行星摩擦轮；作为转速放大部输出端的小行星摩擦轮组包括多个位于同一平面，且结构相同、直径相等的小行星摩擦轮，小行星摩擦轮的个数、大行星摩擦轮的个数以及放大器子轴的个数均相等；

大行星摩擦轮与小行星摩擦轮两两相对，分别固定在放大器子轴的两端，构成行星轮放大器，从动力部传递来的转速经行星轮放大器传递给超高速主轴部后被放大；

动力部输出端包括一动力部主轴及一套设于动力部主轴输出端的主动轮，超高速主轴部包括一超高速主轴，所有小行星摩擦轮均与主动轮相切，所有大行星摩擦轮均与超高速主轴的输入端相切；

超高速主轴部包括至少一个套设于超高速主轴的悬浮叶轮，用于在超高速主轴周围形成一圈气膜以支撑超高速主轴悬浮；

超高速磨头内，动力部具有第一通道，转速放大部具有第二通道，超高速主轴部具有第三通道，第一、第二和第三通道依次连通构成用于压缩气体流通的第一气流通道；压缩气体从动力部作功后的余气经动力部的第一通道排出并进入转速放大部的第二通道，在第二通道内，将大、小行星摩擦轮因旋转时摩擦产生的热量带走以使大、小行星摩擦轮得以冷却，最后进入超高速主轴部的第三通道，在第三通道内，经悬浮叶轮作用在超高速主轴周围形成一圈气膜以支撑超高速主轴悬浮。

2.如权利要求1所述的超高速磨头，其特征在于，大行星摩擦轮和小行星摩擦轮的个数均为三个，且各大行星摩擦轮两两相切，小行摩擦轮两两相切。

3.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，悬浮叶轮前后两端分别装有套设在超高速主轴上的悬浮叶轮盖板，悬浮叶轮、悬浮叶轮盖板以及超高速主轴共同构成超高速主轴主体，在超高速主轴主体的前端设有一导气板，超高速磨头内具有用于压缩气体流通并与导气板连通的第二气流通道，压缩气体经第二气流通道进入导气板，并在超高速主轴主体的超高速旋转作用下通过导气板所具有导气结构在其背对悬浮叶轮盖板的端面形成一层气膜以轴向固定超高速主轴，限制其轴向穿动。

4.如权利要求3所述的超高速磨头，其特征在于，第二气流通道与导气结构连通，所述导气结构指的是在导气板背对悬浮叶轮盖板的端面中间位置开有一圈导气槽、及均匀分布在导气槽外围的多个导气孔，导气槽和导气孔并不穿透导气板。

5.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，小行星摩擦轮的直径小于或等于主动轮的直径，大行星摩擦轮的直径大于超高速主轴的直径。

6.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，超高速主轴的输入端和大行星摩擦轮的径向面均为相契合的小锥度形状。

7.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，主动轮和小行星摩擦轮的径向面均为相契合的小锥度形状。

8.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，动力主轴的输出端套设有一段弹簧，用于主动轮与动力部主轴接触面的契合。

9.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，在动力主轴的两端均设有限制主轴轴向穿动的限位机构。

10.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，行星轮放大器外套设有一转速放大器外壳，转速放大器外壳的前端与超高速主轴部相连，后端与动力部相连，转速放大器外壳内设有相互独立的多个子轴固定腔，子轴固定腔的位置和结构与子轴的位置和结构相匹配，大、小行星摩擦轮分别位于子轴固定腔外的前后两端；各放大器子轴通过子轴轴承穿设于相应的子轴固定腔内以支撑两端的大小行星摩擦轮旋转。

11.如权利要求1或2所述的超高速磨头，其特征在于，超高速主轴部包括一套设于超高速主轴的前端盖，前端盖与超高速主轴的接触面设有内、外两层陶瓷圈，用于支撑超高速主轴的初始旋转。