[发明专利]用于高速旋转电主轴的引电装置及高速旋转电加工装置

说明书

本发明提供一种用于高速旋转电主轴的引电装置及高速电加工装置，引电装置包括导电壳体、导电磁体、引电电极；导电壳体设置于电主轴外部，并与电主轴外周面围成一内腔；内腔中设置有导电磁体；在磁力作用下，导电磁体与电主轴、导电壳体保持接触；引电电极设置于导电壳体的外部，与外部电源电连接；进一步优选的，由此导电壳体、导电磁体、电主轴和工具电极构成导电通路和散热通路，一方面引电电极通电时，工具电极实现持续通电，另一方面电加工过程中产生的热量可传递到导电壳体，并与冷却腔中的冷却水完成热量交换，实现快速散热。通过使用导电磁体提高了引电的稳定性和持续性，同时散热通路及冷却腔有利于传热，保证了散热效率。

技术领域

本发明涉及电加工领域，具体涉及一种用于高速旋转电主轴的引电装置及高速旋转电加工装置。

背景技术

随着科学技术的发展，电加工过程中因工作介质向上输送、工作液的更新和加工过程的稳定等优点受到人们的关注。但是电加工时，工具电极转速很高，如何实现向高速电极引电成为一个难题，目前解决的方式有：电刷引电，水银引电，无线引电。

中国专利号为201520514464.4的专利公开了一种回转窑旋转供电装置，由窑体滑环线和集电器部分组成，窑体滑环线具有圆形滑环线，集电器部分具有碳刷和拉紧弹簧，碳刷放在圆形滑环线上，用拉紧弹簧拉紧，集电器可自由旋转，每路电可采用多个集电器供电，可实现供电平稳，运行可靠性高，缺点是高速旋转情况下碳刷磨损较严重。

中国专利号为201520914971.7的专利公开了一种水银滑环装置，该装置采用水银导电传输电流，定子与转子之间无磨损，传输精度高，稳定性好，但缺点是水银具有毒性，对于密封条件要求很高，特别是高速旋转时温度升高，形成水银蒸汽，对操作人员身体健康危害很大。中国专利号为201520625673.6的专利公开了一种无线供电超声波旋转加工电主轴，该装置通过接收电磁线圈响应发射电磁线圈，将信号传递到压电陶瓷换能器产生高频振动加工，此种方式实现了无线引电，但不足是该装置结构复杂，成本较高，经济性差。

中国专利号为CN200710191852.3的专利公开了一种任意工作角度精密电解加工方法及机床/适于工具电极高速旋转的引电轴承式电解加工机床，提出引电轴承方法，但在使用过程中会出现导电不连续现象，影响加工稳定性。

综上所述，电刷方式引电由于静摩擦力，磨损较大，维护成本较高；无线引电装置结构复杂，成本大；轴承式引电由于滚动体与电主轴之间有间隙，接触状态不稳定，导电不连续现象；导电液引电方式缺少必要的冷却结构，电加工过程中产生的热量影响引电性能。

发明内容

为此，本发明提供一种用于高速旋转电主轴的引电装置及高速电加工装置，以解决现有技术中的供电不持续、不稳定，引电装置温度高、易磨损等问题。

本发明提供的用于高速旋转电主轴的引电装置，包括：

导电壳体，套设在所述电主轴的外部，与所述电主轴同轴设置，并与所述电主轴形成动静配合关系；所述导电壳体与所述电主轴外周面围成一内腔；

导电磁体，设置于所述内腔中；在磁力作用下，所述导电磁体一侧与所述电主轴接触，另一侧与所述导电壳体接触，形成从所述导电壳体到所述电主轴的导电通路；

引电电极，设置于所述导电壳体外壁上，与外部电源电连接。

进一步可选地，所述导电磁体在磁力及摩擦力作用下，随所述电主轴高速旋转的同时保持与所述导电壳体和所述电主接触，保证了导电通路持续导通；

进一步可选地，所述导电磁体为以下其中的一种或多种组合：磁球或磁柱或磁环；

进一步可选地，所述引电电极为引电螺钉；

进一步可选地，所述引电电极、所述导电壳体、所述导电磁体和所述电主轴构成导电通路；当所述引电电极与外部电源电连接时，在所述导电通路下，所述电主轴被通电；