[实用新型]水刀3D切割机械密封伺服旋转工作台

说明书

本实用新型属于机械密封旋转工作台技术领域，涉及一种水刀3D切割机械密封伺服旋转工作台，包括固定于水箱底部的支撑基座，支撑基座上安装驱动部件，支撑基座上端固定轴承座；轴承座安装推力调心滚子轴承，轴承座的上端面固定第一压盖，第一压盖上安装第一调心滚子轴承，第一压盖的上端面安装第二压盖，旋转轴与推力调心滚子轴承、第一调心滚子轴承转动配合，旋转轴的下端与驱动部件的输出端相连接，旋转轴的上端固定工件安装台；所述第一压盖的下部台阶固定连接防护罩，防护罩的下端与水箱底部固定连接，轴承座、支撑基座置于防护罩的内腔中。该旋转工作台具有较好的密封效果，能有效用于航空航天涡轮整体叶盘类零件水刀3D成型加工。

技术领域

本实用新型属于机械密封旋转工作台技术领域，涉及一种水刀3D切割机械密封伺服旋转工作台。

背景技术

在传统磨料水射流切割工艺中，一般都是把工件固定在水箱的支架上，水刀喷头在程序控制下对工件进行切割，因此，目前的3轴、5轴水刀，只能进行一些简单的空间切割，水箱收集水刀切割时产生的水砂、金属粉末等混合物，同时为了吸收水切割时产生的噪音，必须将水箱装满至工件表面，所以工件安装台是完全淹没在水面之下。因为水切割均为穿透切割，穿透后的残余切割力会击穿水箱，因此水箱需要有足够的深度，使得水射流的残余切割力不至于击穿水箱。

为了实现水射流3D曲面成型切割，就需要开发伺服旋转工作台，让被切割的工件也参与空间运动，形成3维空间曲面成型切割效果，传统的数控旋转工作台，旋转部分没有防水防砂功能，无法满足水刀的水砂恶劣复杂工况及工作环境。

目前的数控转台无法有效使用于水切割机床，主要有以下原因：

1、工作环境不匹配：数控转台工作环境是切削液，金属铁屑等；水切割环境是砂、水、泥浆、金属粉末等混合物。

2、工作方式不匹配：数控转台是液体喷淋模式；水切割是液体淹没模式。

目前有一种智能高精度水下伺服旋转工作台，其存在如下缺陷：首先旋转密封沉浸暴露在恶劣的水砂泥浆之中，泥沙很容易磨损密封表面，从而导致密封失效；其次，旋转轴承布置不合理，底部采用推力轴承，因此自动调心功能较差，第三，旋转轴及轴承组件没有安全泄漏排泄保护功能，一旦发生上述密封短暂失效泄漏，污水泥砂容易堆积在旋转轴及轴承处，导致旋转轴和轴承系统失效。

发明内容

本实用新型针对上述问题，提供一种水刀3D切割机械密封伺服旋转工作台，该工作台采用合理布局的调心轴承配套使用，支撑旋转轴及工作台系统，确保旋转工作台的位置精度和运动精度；采用机械旋转密封加迷宫防尘密封圈双重密封结构，把水刀切割的水砂混合物阻挡在机械旋转密封外层，增加机械旋转密封系统可靠性和使用寿命；同时在旋转轴和轴承系统结构中，设置了导流孔，确保旋转轴和轴承系统结构中不会有水和泥沙积郁，提高系统可靠性和使用寿命。

按照本实用新型的技术方案：一种水刀3D切割机械密封伺服旋转工作台，其特征在于：包括固定于水箱底部的支撑基座，支撑基座上安装驱动部件，支撑基座上端固定轴承座；

轴承座安装推力调心滚子轴承，轴承座的上端面固定第一压盖，第一压盖上安装第一调心滚子轴承，第一压盖的上端面安装第二压盖，旋转轴与推力调心滚子轴承、第一调心滚子轴承转动配合，旋转轴的下端与驱动部件的输出端相连接，旋转轴的上端固定工件安装台；

所述第一压盖的下部台阶固定连接防护罩，防护罩的下端与水箱底部固定连接，轴承座、支撑基座置于防护罩的内腔中；

第一压盖的上端固定第二压盖，所述旋转轴上设置密封装置，密封装置的下端支撑于第二压盖上，密封装置的上端固定连接防砂维修盖，防砂维修盖的下端与第二压盖的顶部弧面滚动接触。