[实用新型]一种真空配重装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及机床领域，具体涉及一种真空配重装置。

背景技术

机加工时为了减小机床电机和丝杆的负载，抑制电机和丝杆的发热，保证加工精度，延长电机和丝杆的寿命，一般机床都配置有配重装置，机床的配重装置多种多样，目前应用最多的有以下几种：1. 重锤配重，这种配重形式结构简单，故障率低。它是用配重体的重量来抵消主轴单元的重量，从而提高机床的快移速度，降低丝杠上的载荷同时减小电机负载。但在速度和加速度较大时会出现配重体的部分重量失重，这时平衡主轴单元的重量的效果降低，应答特性差，不适合高速切削。2. 气缸配重，这种配重方式是将气压压力传递到钢丝绳上进而传送到主轴单元，给主轴单元向上的力，从而达到减小主轴单元重量效果的目的，从而可以适当提高机床的快移速度，降低丝杠上的载荷和减小电机负载。这种方式需要大直径的气缸，占用空间大不便于安装，同时需要大容量储气罐。3. 油压配重，这种配重方式需要油压单元，现实中往往需要配液压站，使用成本高；同时也必须处理油压回路的油温上升问题；再者这种配重方式应答特性较差。4. 氮气配重，这种配重方式是利用蓄能器的原理气转油，控制平衡缸配合主轴头之伺服电机升降，平衡主轴头之重量，以实现高速度、高精度加工。氮气配重装置无需外动力设备，大大节省能源，目前应用最广。这种氮气配重方式也有不足之处，因为主轴单元上下，氮气蓄能罐内的压力变动会在10%-20%之间，造成配重不是很准，进而影响加工精度和机床的稳定性及使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术的问题，提供一种稳定的、运行速度和加工精度高的配重装置。

为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案：一种真空配重装置包括增压缸、连接油管、配重油缸、配重支架、万向节接头；所述增压缸置于机床主体的一侧，使用连接油管与所述配重油缸相连接；所述配重支架安装固定在所述机床主体的上面；所述配重油缸安装在所述配重支架上；所述配重油缸的活塞杆下端连接有万向节接头；所述配重油缸使用万向节街头连接主轴头。

进一步，所述连接油管为高压油管。

进一步，所述增压缸由缸体、活塞Ⅰ、活塞Ⅱ、连杆组成；所述缸体呈凸字形；所述活塞Ⅰ、连杆、活塞Ⅱ依次连接形成一个整体，安装在所述缸体内，将缸体分成了三个区域：油压区、连通区、真空区；所述油压区位于所述缸体的上部，里面充满液压油；所述连通区位于缸体的中部，连通区的缸体上开有两个相互对称的进气孔；所述真空区位于缸体的下部；所述缸体的底部开有一孔用于安装三通；所述三通上连接有单向阀和真空压力表。

进一步，所述活塞Ⅰ与所述油压区的缸体完全匹配。

进一步，所述活塞Ⅱ与所述连通区的缸体完全匹配。

进一步，所述活塞Ⅱ的外径大于所述活塞Ⅰ的外径。

进一步，所述油压区的缸体内径与配重油缸的缸体的内径相同。

进一步，所述单向阀为单向出气阀。

本实用新型的有益效果：（1）本实用新型的真空配重装置结合了氮气配重与增压缸的原理，控制配重油缸和增压缸配合主轴头之伺服电机驱动主轴头升降，平衡主轴头之重量，无需外动力设备，节省能源，适用范围广。（2）因为增压缸内的真空区为高度真空，主轴头升降配重力始终保持不变，配重更加的稳定，可以真正实现高速度、高精度加工同时延长机床使用寿命。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型的真空配重装置的结构示意图；图2为本实用新型力学分析简图。

具体实施方式