[发明专利]深孔内圆磨具的密封结构

说明书

本发明涉及一种深孔内圆磨具的密封结构，包括主轴、套筒、前轴承、高精度螺母、调整隔圈、锁紧螺母、端盖、砂轮法兰盘，砂轮法兰盘与端盖之间配合的空间设置带角度的交错式径向迷宫密封结构，砂轮法兰盘和端盖迷宫密封结构中间设置气密封结构，气体通过套筒上设置的径向气密封接头管螺纹和端盖上的通孔形成气体通道，向砂轮法兰盘内表面设置的环形腔供气，形成迷宫密封和气密封双重密封结构，有效阻止冷却液和杂质进入轴系。本发明采用了径向和轴向迷宫密封相结合，迷宫和气密封相结合结构的多种密封方式，有效保证了内圆磨具密封效果，提高了内圆磨具的回转精度，延长了内圆磨具轴承的使用寿命，同时该密封结构是非接触式结构，易于维护，节能环保。

技术领域

本发明涉及一种内圆磨具的密封结构，尤其涉及到一种用于深孔的内圆磨具的密封结构。

背景技术

深孔内圆磨削是磨削加工领域的难点，而其主关键部件内圆磨具的轴承的密封是磨具使用寿命关键。内圆磨具由于加工的特殊性，需要内圆磨具深入工件孔内部，最深达2米，长径比达1:10以上，工作环境恶劣，尤其是加工盲孔时，在磨削过程中产生的脱落磨粒、金属粉末以及高压磨削液及容易进入内圆磨具主轴轴系，从而影响内圆磨具的使用寿命，同时也降低了磨削精度。另一方面由于受到加工零件的空间限制同时为了提高磨削效率和磨削精度，需要尽可能提高内圆磨具的刚性，所以内圆磨具主轴和套筒的径向尺寸需要尽可能粗，这样对内圆磨具前端密封结构在空间尺寸要求非常紧凑，密封的可靠性要求非常高。传统的内圆磨具的前端轴承的密封结构，存在密封不可靠、导致内圆磨具使用寿命低的缺点。为了提高内圆磨具的使用寿命，需要对密封结构设计方法进行新的探讨。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种深孔内圆磨具的密封结构，使用该密封结构可以解决内圆磨具的前端轴承的有效密封，减少杂质进入内圆磨具轴系而影响内圆磨具的精度和使用寿命。

为了实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案：一种深孔内圆磨具的密封结构，包括主轴、套筒、前轴承、高精度螺母、调整隔圈、锁紧螺母、端盖、砂轮法兰盘，所述砂轮法兰盘与端盖之间配合的空间设置带角度的交错式径向迷宫密封结构，所述砂轮法兰盘和端盖迷宫密封结构中间设置气密封结构，气体通过套筒上设置的径向气密封接头管螺纹和端盖上的通孔形成气体通道，向砂轮法兰盘内表面设置的环形腔供气，形成迷宫密封和气密封双重密封结构，有效阻止冷却液和杂质进入轴系。

进一步，所述锁紧螺母在与前轴承的内圈轴向定位的外径方向设置外凸起，所述端盖在与外圈轴向定位的内径方向设置内凸起，外凸起与内凸起配合形成台阶式迷宫密封结构。

进一步，所述台阶式迷宫式密封结构的轴向间隙控制在0.5～0.8mm之内，径向间隙控制在0.25～0.5mm之内。

进一步，所述台阶式迷宫式密封结构的轴向间隙由锁紧螺母圆周方向均布的四个紧定螺钉，顶紧与前轴承的内圈接触的高精度螺母后而形成，通过调节四个紧定螺钉可控制轴向间隙的大小，并可防止高精度螺母松动，保证轴向间隙在高速运转下不移位。

进一步，所述端盖和套筒之间设置O型圈密封，当前轴承的安装位置确定后，通过修磨位于前轴承与端盖之间的调整隔圈厚度，保证端盖与套筒端面间隙≤0.01mm，所述端盖与套筒之前通过紧固内六角螺钉固定连接，保证端盖和套筒无缝隙紧固在一起，有效防止冷却液进入轴系。

本发明的有益效果是：