本發(fā)明涉及機床領(lǐng)域，具體涉及一種氣動式機床轉(zhuǎn)軸剎車裝置。

背景技術(shù)：

在五軸機床加工技術(shù)中，旋轉(zhuǎn)軸是必不可少的工作部件之一。由于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動慣性，必須為轉(zhuǎn)軸配置專用的剎車裝置，一方面能夠有效確保加工精度，另一方面能夠保證設(shè)備的安全制動，防止設(shè)備損壞?，F(xiàn)有的轉(zhuǎn)軸剎車裝置，往往結(jié)構(gòu)過于復(fù)雜，造價較高，通過外部動力源來達到制動的目的，這類轉(zhuǎn)軸剎車裝置在外部電源丟失時，就無法實現(xiàn)制動功能，這給機床的安全運行帶來了很大的隱患。另外，傳統(tǒng)的剎車裝置的外部動力源往往是只能實現(xiàn)剎車的功能，而無法做到同時實現(xiàn)剎車和松開轉(zhuǎn)軸兩種功能，導(dǎo)致其功能過于單一，靈活性不足。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明提供一種氣動式機床轉(zhuǎn)軸剎車裝置。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：

一種氣動式機床轉(zhuǎn)軸剎車裝置，包括第一環(huán)形殼體、第二環(huán)形殼體、第一環(huán)形彈簧板、第二環(huán)形彈簧板、第一環(huán)形密封板和第二環(huán)形密封板，互相扣合的第一環(huán)形殼體和第二環(huán)形殼體的外環(huán)具有外凸沿，其內(nèi)環(huán)具有剎車凸唇，第一環(huán)形彈簧板、第一環(huán)形密封板、第二環(huán)形密封板和第二環(huán)形彈簧板依次被置于兩個環(huán)形殼體的外凸沿和剎車凸唇所圍合成的環(huán)形空間中；第一環(huán)形殼體和/或第二環(huán)形殼體上開設(shè)有連接外部氣源的內(nèi)腔進氣孔和外腔進氣孔，外腔進氣孔向第一環(huán)形殼體與第一環(huán)形彈簧板之間、第二環(huán)形殼體與第二環(huán)形彈簧板之間構(gòu)成的外腔通入壓縮空氣時，第一環(huán)形彈簧板與第二環(huán)形彈簧板被壓緊向轉(zhuǎn)軸擴張，并帶動剎車凸唇貼緊轉(zhuǎn)軸表面制動轉(zhuǎn)軸；內(nèi)腔進氣孔通過導(dǎo)套向第一環(huán)形密封板和第二環(huán)形密封板之間構(gòu)成的內(nèi)腔通入壓縮空氣時，第一環(huán)形彈簧板與第二環(huán)形彈簧板被撐開，松開剎車凸唇與轉(zhuǎn)軸表面之間的接觸。

本發(fā)明的有益效果為：該剎車裝置通過不同位置的供氣，可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)軸的松開和制動，且當(dāng)外部氣源因為失電被切斷時，能夠自動對轉(zhuǎn)軸進行制動鎖緊，具有較高的靈活性和安全性，同時剎車裝置從整體上提高了擺頭的剛度和強度，結(jié)構(gòu)新穎，安裝拆卸方便，是一種具有很高實用價值的轉(zhuǎn)軸剎車裝置。

附圖說明

利用附圖對本發(fā)明作進一步說明，但附圖中的實施例不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。

圖1是本發(fā)明的裝配示意圖；

圖2是本發(fā)明裝配組合后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明的剖視圖和局部放大圖；

圖4是該剎車裝置應(yīng)用于五軸機床的轉(zhuǎn)軸b軸時的機床總圖；

圖5是該剎車裝置應(yīng)用于五軸機床的轉(zhuǎn)軸b軸時b軸擺頭的剖視圖。

具體實施方式

結(jié)合以下實施例對本發(fā)明作進一步描述。

請參見如圖1-3所示的一種氣動式機床轉(zhuǎn)軸剎車裝置，其包括第一環(huán)形殼體1、第二環(huán)形殼體2、第一環(huán)形彈簧板3、第二環(huán)形彈簧板4、第一環(huán)形密封板5和第二環(huán)形密封板6，互相扣合的第一環(huán)形殼體1和第二環(huán)形殼體2的外環(huán)具有外凸沿7，其內(nèi)環(huán)具有剎車凸唇8，第一環(huán)形彈簧板3、第一環(huán)形密封板5、第二環(huán)形密封板6和第二環(huán)形彈簧板4依次被置于兩個環(huán)形殼體的外凸沿7和剎車凸唇8所圍合成的環(huán)形空間中。剎車裝置整體固定在外部構(gòu)件上，轉(zhuǎn)軸穿過第一環(huán)形殼體1和第二環(huán)形殼體2的內(nèi)圈。第一環(huán)形殼體1和/或第二環(huán)形殼體2上開設(shè)有連接外部氣源的內(nèi)腔進氣孔9和外腔進氣孔10，外腔進氣孔10向第一環(huán)形殼體1與第一環(huán)形彈簧板3之間、第二環(huán)形殼體2與第二環(huán)形彈簧板4之間構(gòu)成的外腔11通入壓縮空氣時，第一環(huán)形彈簧板3與第二環(huán)形彈簧板4被壓緊向轉(zhuǎn)軸擴張，并帶動剎車凸唇8貼緊轉(zhuǎn)軸表面制動轉(zhuǎn)軸。內(nèi)腔進氣孔9通過導(dǎo)套12向第一環(huán)形密封板5和第二環(huán)形密封板6之間構(gòu)成的內(nèi)腔13通入壓縮空氣時，第一環(huán)形彈簧板3與第二環(huán)形彈簧板4被撐開，松開剎車凸唇8與轉(zhuǎn)軸表面之間的接觸。

作為進一步的優(yōu)選方案，所述內(nèi)腔進氣孔9開設(shè)在第一環(huán)形殼體1和/或第二環(huán)形殼體2的上端，外腔進氣孔10設(shè)置在下端，且兩者的圓心位于同一直徑線上。

作為進一步的優(yōu)選方案，所述第一環(huán)形殼體1和第二環(huán)形殼體2由彈性鋼制成，也可以由其它彈性材料制成，以保證第一彈簧板3和第二彈簧板4的內(nèi)圈向轉(zhuǎn)軸擴張或收縮時，能帶動剎車凸唇8動作，所述第一環(huán)形密封板5和第二環(huán)形密封板6均為橡膠密封板。

作為進一步的優(yōu)選方案，所述第一環(huán)形密封板5隨第一環(huán)形彈簧板3同步變形，第二環(huán)形密封板5隨第二環(huán)形彈簧板4同步變形。

作為進一步的優(yōu)選方案，內(nèi)腔進氣孔9和外腔進氣孔10內(nèi)均設(shè)置有o型密封圈22。所述第一環(huán)形殼體1和第二環(huán)形殼體2之間通過螺栓14可拆卸連接，所述外凸沿7上設(shè)置有供所述螺栓14穿過的螺孔15，這種分體式的結(jié)構(gòu)提高了剎車裝置檢修的靈活性。

作為進一步的優(yōu)選方案，所述第一環(huán)形密封板5和/或第二環(huán)形密封板6上固接有供導(dǎo)套12穿過的導(dǎo)套固定環(huán)16，導(dǎo)套12的出氣口位于兩個密封板之間。

以將該剎車裝置應(yīng)用于轉(zhuǎn)軸b軸時為例，圖4是b軸擺頭所在機床的總圖，圖5是b軸擺頭的豎面剖視圖。所述剎車裝置應(yīng)用于五軸機床的轉(zhuǎn)軸b軸時，b軸17由內(nèi)藏式電動馬達18驅(qū)動旋轉(zhuǎn)，且b軸17上固接有與所述剎車唇8配合使用的剎車固定環(huán)19。

所述剎車裝置在b軸17的前端和后端各設(shè)置有一個，前端剎車裝置100的第一環(huán)形殼體和第二環(huán)形殼體通過螺栓(圖5中未示出)固定在定子固定座20上，后端剎車裝置200的第一環(huán)形殼體和第二環(huán)形殼體通過螺栓(圖5中未示出)固定在套管本體21上，定子固定座20和套管本體21上開設(shè)有與內(nèi)腔進氣孔9和外腔進氣孔10連通的進氣通道23。這種前后的雙剎車裝置設(shè)置進一步提高了b軸17的制動效果。

下面結(jié)合圖3說明該剎車裝置的工作原理：第一環(huán)形彈簧板3和第二環(huán)形彈簧板4的原始環(huán)面長度(即外徑與內(nèi)徑之差)稍大于外凸沿7和剎車凸唇8所圍合成的環(huán)形空間的環(huán)面長度，當(dāng)無壓縮空氣通入內(nèi)腔13和外腔11中時，剎車凸唇8在彈簧板的彈力下緊貼剎車固定環(huán)19，起到剎車作用；當(dāng)外部壓縮空氣通過外腔進氣孔10向外腔11通入壓縮空氣時，兩個彈簧板被進一步壓緊貼近對方，第一環(huán)形彈簧板3和第二環(huán)形彈簧板4的環(huán)面長度變長，此時彈簧板的內(nèi)圈向b軸17表面運動，并帶動剎車凸唇8進一步貼緊剎車固定環(huán)19，起到加強制動的作用；當(dāng)外部壓縮空氣通過內(nèi)腔進氣孔9和導(dǎo)套12通入內(nèi)腔時，兩個彈簧板被撐開相互分離，第一環(huán)形彈簧板3和第二環(huán)形彈簧板4的環(huán)面長度變短，彈簧板的內(nèi)圈遠離b軸17表面，則此時剎車凸唇8在第一環(huán)形殼體和1第二環(huán)形殼體2本身的材料彈力收縮作用下松開與剎車固定環(huán)19的接觸。

需要說明的說，該剎車裝置可以同時在第一環(huán)形殼體1和第二環(huán)形殼體2上開設(shè)內(nèi)腔進氣孔9和外腔進氣孔10，采用雙孔進氣的方式，也可以單在其中一個環(huán)形殼體上開設(shè)氣孔，采用單孔進氣的方式。b軸擺頭中其它未說明的部件，并不影響本發(fā)明的實施，在此不再詳述。

最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明作了詳細地說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。