TWI574774B - Spindle structure - Google Patents

Description

主軸結構

本發明係與一主軸結構有關，尤指一種主軸結構係設有封設件，該封設件係可避免各液體進入主軸結構內部，該封設件係具有防液功效。

按吾人先前所知，習用使用於工具機上之主軸結構，如台灣申請專利申請號：103209154，證書號：M489044，專利名稱：具氣冪式擋水裝置之工具機主軸，一種具氣冪式擋水裝置之工具機主軸，包含：一主軸座，其中央穿設有一可轉動之轉動軸心，且主軸座之壁面內設有一進氣通道，該進氣通道一端係連通於一氣體源；以及一防塵蓋，其係設置於該轉動軸心之端部處，該防塵蓋與主軸座間設有一氣冪通道，且該氣冪通道係連通於該進氣通道之另一端；其中，該氣冪通道係沿主軸座之徑向方向設置。

但此習用主軸結構之缺失係在於：

1、請輔以公報之第五圖所示，基本上該防塵蓋20與其它元件間係為鬆配合結構，該防塵蓋20即會有外周面與主軸前蓋14間之間隙及防塵蓋20之內周面與轉動軸心11間之間隙，此二處之間隙係會使各液體進入工具機之主軸內。

2、請輔以公報之第五圖所示，該防塵蓋20需使用至少二個螺合件螺合於轉動軸心11上，該複數螺合件迫壓於防塵蓋20時需數次漸進鎖合係較費 工。

3、請輔以公報之第五圖所示，該主軸結構係需於進氣通道12處連接一氣體源，一般而言工廠內之氣體源基本上應為空氣壓縮機，該空氣壓縮機大都會設於工廠最角落處，該進氣通道12處即需連設有氣體管路而與空氣壓縮機連通，該氣體管路即需有一定長度連接至工廠角落處需相當花費管路成本。

鑑於上述習用之主軸結構之缺失，本發明人藉多年從事相關行業之製造、生產及設計經驗，終於有一能解決習用弊端之主軸結構之產品產生。

習用係使用氣體而防止各液體進入主軸結構之內部，本發明係與一主軸結構有關，尤指一種主軸結構係設有封設件，該封設件係可避免各液體進入主軸結構內部，該封設件係具有防液功效。

一種主軸結構，其係包括：一本體係設有第一容槽；一轉動軸係樞設於第一容槽處，該轉動軸一端係設有第二容槽、第一周面及第一抵緣；一前蓋係固設於本體端部處，該前蓋係設有第三容槽以供轉動軸一端凸伸樞設，該第三容槽往外周面係依序環設有第二抵緣，第一容室及第三抵緣；一封設件係設有第二周面，該第二周面係與第一周面相固設，使該封設件係結合於轉動軸上而與轉動軸快速轉動，該第二周面與第一周面間係呈緊配合結構，該封設件係設有第四抵緣，該第四抵緣係與第一抵緣及第二抵緣相靠抵，該封設件係凸伸有環凸部，該環凸部係容設於第一容室內，該環凸部朝外周面處係設有第二容室及第一 斜面，該環凸部朝內周面處係設有第二斜面，該第二斜面係設有環凸部端面處，該封設件係設有第五抵緣，該第五抵緣係與第三抵緣相靠抵，該封設件端面處係設有第三斜面。

該封設件之第二周面與轉動軸之第一周面間係為緊配合結構，因此該封設件之第二周面與轉動軸之第一周面間即不會有間隙，當轉動軸帶動刀具快速轉動時，該刀具與工件間係會使用各液體，如切削液或冷卻液等，該各液體即不會由此間隙進入主軸結構內。該封設件係會快速轉動，該封設件之第三斜面係朝地面狀，該第三斜面係使各液體接觸第三斜面後而受第三斜面之斜度及快速轉動之離心力而甩開，該各液體由第五抵緣及前蓋之第三抵緣間之間隙進入主軸結構之機率即大為減少，該第三斜面係有減少各液體進入之功效。該轉動軸之外周面與前蓋之第三容槽間係會有加工公差，亦即二者間基本上係為鬆配合結構，結構上該各液體即會由轉動軸之外周面與前蓋之第三容槽間之間隙進入本體內，該各液體即會於第五抵緣及第三抵緣間之間隙進入第二容室內，該第二容室係為一大空間結構，該各液體進入第二容室後係會減低進入之速度，該封設件快速轉動時係會使進入第二容室之液體由第一斜面之旋轉離心力再甩開。若該各液體已通過第二容室，該封設件之環凸部端面係設有第二斜面，該第二斜面與前蓋之第一容室間亦形成一大空間，該各液體進入此處後亦會減低速度，該第二斜面之離心力亦會甩開此處之各液體。

為使 鈞局委員及熟習此項技藝人士對本發明之功效完全瞭解，茲配合圖式及圖號就本發明之結構、組成說明於後，惟以下所述者僅為用來解釋本發明之實施例，並非企圖據以對本發明做任何形式上之限制，是以凡是在本發明之精神下，所作的任何修飾變更皆仍應屬於本發明 之保護範圍。

10‧‧‧本體

11‧‧‧第一容槽

12‧‧‧第一螺合部

20‧‧‧轉動軸

21‧‧‧第二容槽

22‧‧‧第一周面

23‧‧‧第一抵緣

24‧‧‧環凹緣

30‧‧‧前蓋

31‧‧‧第三容槽

32‧‧‧第二抵緣

33‧‧‧第一容室

34‧‧‧第三抵緣

35‧‧‧穿孔

40‧‧‧螺合件

50‧‧‧封設件

51‧‧‧第二周面

52‧‧‧第四抵緣

53‧‧‧環凸部

531‧‧‧第二容室

532‧‧‧第一斜面

533‧‧‧第二斜面

54‧‧‧第五抵緣

55‧‧‧第三斜面

56‧‧‧第六抵緣

561‧‧‧第四斜面

57‧‧‧環凸面

第一圖、係本發明主軸結構之立體分解圖。

第二圖、係本發明前蓋之立體圖。

第三圖、係本發明封設件之前視圖。

第四圖、係本發明第三圖A-A處之剖視圖。

第五圖、係本發明第四圖B處之放大圖。

第六圖、係本發明主軸結構之立體組合圖。

第七圖、係本發明主軸結構之上視圖。

第八圖、係本發明第七圖C-C處之剖視圖。

第九圖、係本發明第八圖D處之放大圖。

第十圖、係本發明主軸結構第二實施例之剖視圖。

第十一圖、係本發明主軸結構第十圖D處之之放大圖。

第十二圖、係本發明主軸結構第三實施例之示意圖。

首先請參閱第一圖所示，第一圖係本發明主軸結構之立體分解圖，本發明係關於一種主軸結構，該主軸結構係使用工具機上，其係包括：一本體10，該本體10係設於工具機上，該本體10係設有第一容槽11，該第一容槽11係呈穿孔狀，該第一容槽11係呈貫穿狀，該本體10端面處係設有複數第一螺合部12，該複數第一螺合部12係以第一容槽11為軸 心環狀排列；一轉動軸20，該轉動軸20係樞設於本體10之第一容槽11處，該轉動軸20與第一容槽11間係設有軸承件，該轉動軸20一端係設有第二容槽21，該第二容槽21係供刀具容設，該轉動軸20係設有第一周面22及第一抵緣23；一前蓋30，請輔以第二圖所示，第二圖係本發明前蓋30之立體圖，該前蓋30係固設於本體10端部處，該前蓋30係設有第三容槽31，該第三容槽31係供轉動軸20一端凸伸樞設，該第三容槽31往外周面係依序環設有第二抵緣32，第一容室33及第三抵緣34，該第二抵緣32係與轉動軸20之第一抵緣23呈齊平狀，該第三抵緣33係較第二抵緣32更凸伸於前蓋30端面處，該前蓋30係設有複數穿孔35，該每一穿孔35係對正每一第一螺合部12，該穿孔35之數目係與第一螺合部12相同，該複數穿孔35係以第三容槽31為軸心環狀排列；複數螺合件40，該每一螺合件40係套設於前蓋30之每一穿孔35處而螺合於本體10之每一第一螺合部12處，使該前蓋30係固設於本體10端面處；一封設件50，請輔以第三圖、第四圖及第五圖所示，第三圖係本發明封設件之前視圖，第四圖係本發明第三圖A-A處之剖視圖，第五圖係本發明第四圖B處之放大圖，該封設件50係設有第二周面51，該第二周面51係與轉動軸20之第一周面22相固設，使該封設件50係結合於轉動軸20上而與轉動軸20快速轉動，該第二周面51與第一周面22間係呈緊配合結構，該封設件50係設有第四抵緣52，該第四抵緣52係與轉動軸20之第一抵緣23及前蓋30之第二抵緣32相靠抵，該封設件50係凸伸有環凸部53，該環凸部53係呈環圈狀，該環凸部53係容設於第一容室33內，該環凸部53朝外周面處係設有第 二容室531及第一斜面532，該環凸部53朝內周面處係設有第二斜面533，該第二斜面533係設有環凸部53端面處，該封設件50係設有第五抵緣54，該環凸部53係設有第四抵緣52及第五抵緣54間，該第五抵緣54係與第三抵緣34相靠抵，該封設件50端面處係設有第三斜面55，該第三斜面55係呈朝外側狀，該第三斜面55係與環凸部53相互遠離，該第三斜面55與水平面間具一角度。

請繼續參閱第六圖、第七圖、第八圖及第九圖所示，第六圖 係本發明主軸結構之立體組合圖，第七圖係本發明主軸結構之上視圖，第八圖係本發明第七圖C-C處之剖視圖，第九圖係本發明第八圖D處之放大圖，該轉動軸20係樞設於本體10之第一容槽11處，該前蓋30係因複數螺合件40而結合於本體10端面處，該封設件50係結合於轉動軸20上，該封設件50及轉動軸20係受動力而快速轉動，該封設件50之環凸部53係容設於第一容室22內。

請繼續參閱第十圖及第十一圖所示，第十圖係本發明主軸結 構第二實施例之剖視圖，第十一圖係本發明主軸結構第十圖D處之之放大圖，該封設件50朝外周面處係設有第六抵緣56，該第六抵緣56係靠抵於第三抵緣354外周面處，該第六抵緣56外側係設有第四斜面561，該第四斜面561係與第三斜面55相連接，該第四斜面561係與第三斜面55斜度不同，該封設件50係朝地面狀，該第四斜面561與水平線間之角度係大於第三斜面55之角度。

請繼續參閱第十二圖所示，第十二圖係本發明主軸結構第三 實施例之示意圖，該轉動軸20之第一周面22處係設有環凹緣24，該封設件20之第二周面51處係設有環凸面57，該環凸面57係與環凹緣24相對正，該封設件20係需以一外力設於轉動軸20上，使該封設件50與轉動軸20間密封效果更 確實。

本發明主軸結構之優點係在於：

1、請參閱第九圖所示，該封設件50之第二周面51與轉動軸20之第一周面22間係為緊配合結構，因此該封設件50之第二周面51與轉動軸20之第一周面22間即不會有間隙，當轉動軸20帶動刀具快速轉動時，該刀具與工件間係會使用各液體，如切削液或冷卻液等，該各液體即不會由此間隙進入主軸結構內。

2、該封設件50係會快速轉動，該封設件50之第三斜面55係朝地面狀，該第三斜面55係使各液體接觸第三斜面55後而受第三斜面55之斜度及快速轉動之離心力而甩開，該各液體由第五抵緣54及前蓋30之第三抵緣34間之間隙進入主軸結構之機率即大為減少，該第三斜面55係有減少各液體進入之功效。

3、該轉動軸20之外周面與前蓋30之第三容槽31間係會有加工公差，亦即二者間基本上係為鬆配合結構，結構上該各液體即會由轉動軸20之外周面與前蓋30之第三容槽31間之間隙進入本體10內，該各液體即會於第五抵緣54及第三抵緣34間之間隙進入第二容室531內，該第二容室531係為一大空間結構，該各液體進入第二容室531後係會減低進入之速度，該封設件50快速轉動時係會使進入第二容室531之液體由第一斜面532之旋轉離心力再為甩開。

4、若該各液體已通過第二容室531，該封設件50之環凸部53端面係設有第二斜面533，該第二斜面533與前蓋30之第一容室33間亦形成一大空間，該各液體進入此處後亦會減低速度，該第二斜面533之離心力亦會甩開此處之各液體。

5、該各液體由封設件50與前蓋30間之間隙進入轉動軸20與前蓋30間之 間隙時，該各液體會受到第三斜面55、第一斜面532及第二斜面533之阻礙且該各液體亦需克服重力而繞過環凸部53，該封設件50即具有防此各液體進入之功效。

因此本發明之主軸結構具有產業利用性、新穎性及進步性，誠能符合發明專利之申請要件，爰依法提出申請。

10‧‧‧本體

11‧‧‧第一容槽

12‧‧‧第一螺合部

20‧‧‧轉動軸

21‧‧‧第二容槽

22‧‧‧第一周面

23‧‧‧第一抵緣

30‧‧‧前蓋

40‧‧‧螺合件

50‧‧‧封設件

Claims (7)

1. 一種主軸結構，該主軸結構係使用工具機上，其係包括：一本體，該本體係設於工具機上，該本體係設有第一容槽，該第一容槽係呈穿孔狀，該本體端面處係設有複數第一螺合部，該複數第一螺合部係以第一容槽為軸心環狀排列；一轉動軸，該轉動軸係樞設於本體之第一容槽處，該轉動軸與第一容槽間係設有軸承件，該轉動軸一端係設有第二容槽，該第二容槽係供刀具容設，該轉動軸係設有第一周面及第一抵緣；一前蓋，該前蓋係固設於本體端部處，該前蓋係設有第三容槽，該第三容槽係供轉動軸一端凸伸樞設，該第三容槽往外周面係依序環設有第二抵緣，第一容室及第三抵緣，該第二抵緣係與轉動軸之第一抵緣呈齊平狀，該第三抵緣係較第二抵緣更凸伸於前蓋端面處，該前蓋係設有複數穿孔，該每一穿孔係對正每一第一螺合部，該穿孔之數目係與第一螺合部相同，該複數穿孔係以第三容槽為軸心環狀排列；複數螺合件，該每一螺合件係套設於前蓋之每一穿孔處而螺合於本體之每一第一螺合部處，使該前蓋係固設於本體端面處；一封設件，該封設件係設有第二周面，該第二周面係與轉動軸之第一周面相固設，使該封設件係結合於轉動軸上而與轉動軸快速轉動，該第二周面與第一周面間係呈緊配合結構，該封設件係設有第四抵緣，該第四抵緣係與轉動軸之第一抵緣及前蓋之第二抵緣相靠抵，該封設件係凸伸有環凸部，該環凸部係呈環圈狀，該環凸部係容設於第一容室內，該環凸部朝外周面處係設有第二容室及第一斜面，該環凸部朝內周面處係設有第二斜面，該第二斜面係設有環凸部端面處，該封設件係設有第五抵緣，該環凸部係設有第四抵緣及第五抵緣間，該第五抵緣係與第三抵緣相靠抵，該封 設件端面處係設有第三斜面，該第三斜面係呈朝外側狀，該第三斜面係與環凸部相互遠離，該第三斜面與水平面間具一角度。
2. 如請求項1所述之主軸結構，其中，該第一容槽係呈貫穿狀。
3. 如請求項1所述之主軸結構，其中，該封設件朝外周面處係設有第六抵緣，該第六抵緣係靠抵於第三抵緣外周面處，該第六抵緣外側係設有第四斜面。
4. 如請求項3所述之主軸結構，其中，該第四斜面係與第三斜面相連接。
5. 如請求項3所述之主軸結構，其中，該第四斜面係與第三斜面斜度不同。
6. 如請求項3所述之主軸結構，其中，該封設件係朝地面狀，該第四斜面與水平線間之角度係大於第三斜面之角度。
7. 如請求項1所述之主軸結構，其中，該轉動軸之第一周面處係設有環凹緣，該封設件之第二周面處係設有環凸面，該環凸面係與環凹緣相對正。