JP2010526984A - 組立型油圧機械作動オイル冷却機 - Google Patents

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Abstract

【課題】メンテナンスが容易であり、構造が簡素化されていることから量産し易く、組立てが簡単であることから製造時間が非常に節減され、しかも、冷却効率に優れたオイル冷却機を提供する。
【解決手段】本発明は、油圧を利用する各種の油圧機械に使用される作動オイルを冷却する油圧機械作動オイル冷却機、特に、オイル冷却機の胴部を複数のユニットから構成することによって、メンテナンスを極めて容易にし、冷却水がオイル冷却機の熱交換パイプ内だけでなく、各ユニット内にも流れるようにしたことで、冷却効率を極めて高くした組立型油圧機械作動オイル冷却機に関するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、油圧を利用する各種の油圧機械に使用される作動オイルを冷却する油圧機械作動オイル冷却機、特に、オイル冷却機の胴部を複数のユニットから構成することによって、メンテナンスを極めて容易にし、冷却水がオイル冷却機の熱交換パイプ内だけでなく、各ユニット内にも流れるようにしたことで、冷却効率を極めて高くした組立型油圧機械作動オイル冷却機に関するものである。
従来、射出機、プレス機等の各種の油圧機械装置には、作動オイルによって圧力エネルギーを運動エネルギーに切り替えるシリンダが配設される。しかし、シリンダが作動する際に、熱が発生するのに伴って作動オイルの温度が上昇すると、油圧機械装置が誤作動したり、油圧機械装置の作業効率が低下したりするといった現象が発生してしまう。
このような問題を予防するために、ほとんどの油圧機械装置には、高温になった作動オイルを冷却してから再び油圧機械装置に供給するためのオイル冷却機が必ず配設されるようになっている。
しかし、上記のオイル冷却機は、１つの胴部内に複数の熱交換パイプが配設されることになるので、組立て及びメンテナンスが困難である問題点を有する。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、オイル冷却機のメンテナンスが容易であり、構造が簡素化されていることから量産し易く、組立てが簡単であることから製造時間が非常に節減され、しかも、冷却効率に優れたオイル冷却機を提供するところにある。
上記の目的を達成するために、本発明は、係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が放射状に形成された所定の数のユニット１０が直列にボルト締めされてオイル冷却機の胴部を形成し、前記各ユニット１０間には突出部３１が互いに交互に相対するようにパッキン２３が嵌挿され、胴部の両端部に取り付けられた各ユニット１０にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成され、胴部の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられ、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０にそれぞれ熱交換パイプ２０及び支持棒２８が嵌挿され、該各支持棒２８は前記パッキン２３の突出部３１に取り付けられた閉塞板２４の支持棒孔２５に嵌挿され、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられることを特徴とする組立型油圧機械作動オイル冷却機を提供する。
本発明によれば、冷却水が熱交換パイプ内だけではなく、胴部内にも流れるので、冷却効率に極めて優れ、オイル冷却機内に不純物が堆積した場合に容易に分解して掃除することが可能であり、部品が破損してもオイル冷却機の全体を交換することなく、オイル冷却機を分解して破損した部品だけを交換することができるので、メンテナンス及び組立てが容易、かつ、簡単であるので生産費用を大幅に節減することができる。
本発明の使用状態を示す図である。 本発明の斜視図である。 オイル冷却機のリヤキャップの分解斜視図である。 キャップ閉塞板に熱交換パイプが取り付けられた状態を示す図である。 ユニットの部分断面斜視図である。 ユニット間に介装される閉塞板の分解斜視図である。 ユニット間に介装される他の形態の閉塞板の斜視図である。 フロントキャップの構造図である。 リヤキャップの構造図である。 本発明の断面図である。 本発明の実施の形態における分解斜視図である。 本発明の他の実施の形態における分解斜視図である。
以下、添付図面に基づき、本発明の実施の形態を詳述する。
図１は、本発明の使用状態を示す図である。
図１に示されるように、油圧機械作動オイル冷却機１の冷却水注入口４及び冷却水排出口５が冷却水タンク６と連結され、冷却水は油圧機械作動オイル冷却機１に内装された熱交換パイプ２０内を循環させられ、油圧機械作動オイル冷却機１のオイル注入口２及びオイル排出口３が油圧機械と連結され、高温の作動オイルは油圧機械作動オイル冷却機１に内装された熱交換パイプ２０の外部を流れる。
そして、油圧機械から油圧機械作動オイル冷却機１へと循環される高温の作動オイルと、冷却水タンク６から送られ、油圧機械作動オイル冷却機１に内装された熱交換パイプ２０内を循環する冷却水とが互いに熱交換することによって、高温の作動オイルが冷却され、油圧機械に再び供給される。
図２は、本発明の斜視図である。
図２に示されるように、本発明における油圧機械作動オイル冷却機１は、複数のユニット１０が直列に結合させられ、結合させられたユニット１０の両端には、それぞれ２枚のキャップ閉塞板９、リヤキャップ８及びフロントキャップ７が取り付けられる。そして、直列に結合されて油圧機械作動オイル冷却機１の胴部を形成する複数のユニット１０のうちの、両端部に取り付けられた各ユニット１０の上部にはオイル注入口２及びオイル排出口３がそれぞれ形成され、フロントキャップ７には冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成される。
図３は、本発明の油圧機械作動オイル冷却機１のリヤキャップ８及びキャップ閉塞板９の分解斜視図である。
図２に示されるように、複数のユニット１０を直列に結合することによって形成された油圧機械作動オイル冷却機１の胴部の一方の端部にはリヤキャップ８が取り付けられるが、複数のユニット１０を結合することによって形成された胴部とリヤキャップ８との間には、図３に示されるように、２枚のキャップ閉塞板９が介装され、２枚のキャップ閉塞板９間には封止部材１６が嵌挿される。
そして、図３に示されるように、各キャップ閉塞板９には穴状の熱交換パイプ溝１９が形成され、キャップ閉塞板９の一方の面には、熱交換パイプ溝１９に面取り加工を施すことによって封止溝１７が形成される。２枚のキャップ閉塞板９が組み合わせられるときにそれぞれのキャップ閉塞板９に形成された熱交換パイプ溝１９が相対する部分、すなわち、熱交換パイプ溝１９における封止溝１７が形成された個所に封止部材１６が嵌挿される。
なお、ユニット１０内を流れる作動オイルがキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９の隙間から漏出することを防ぐため、上述したように、２枚のキャップ閉塞板９の間に封止部材１６が介装される。
上述した方法に加えて、１枚のキャップ閉塞板９によって本発明を構成することもできるが、その場合、熱交換パイプ溝１９が形成された１枚のキャップ閉塞板９に熱交換パイプ２０を嵌挿し、拡管器を用いて熱交換パイプ２０をキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に密着させることによって、ユニット１０内を流れる作動オイルが漏出することを防ぐことができる。
また、複数のユニット１０を結合することによって形成された油圧機械作動オイル冷却機１の胴部の一方の側に取り付けられたリヤキャップ８だけではなく、胴部の他方の側に取り付けられたフロントキャップ７も、図３に示されるように、２枚のキャップ閉塞板９を介して胴部に取り付けられるが、上述したように、１枚のキャップ閉塞板９によって本発明を構成することも可能である。
そして、本実施の形態における複数のユニット１０を結合することによって形成された胴部内には複数の熱交換パイプ２０が配設されるが、各熱交換パイプ２０は、図４に示されるように、胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に嵌着させられる。また、熱交換パイプ２０には、外周面にネジ山状のフィン２１が形成される。この場合、熱交換パイプ２０がキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に嵌挿されるとき、各熱交換パイプ２０に形成されたネジ山状のフィン２１が互いに重なり合うように嵌挿される。
すなわち、図４に示されるように、嵌挿される熱交換パイプ２０の外周面に形成されたフィン２１と、既に嵌挿された熱交換パイプ２０のフィン２１とが互いに重なり合うように熱交換パイプ２０がキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に嵌挿され、熱交換パイプ２０を回転させると、ネジ山状のフィン２１が、もう一方の熱交換パイプ２０のフィン２１と重なり合いながら熱交換パイプ溝１９に嵌挿される。
したがって、熱交換パイプ２０のフィン２１が互いに重なり合うようにすることによって、油圧機械作動オイル冷却機１内に一層多くの熱交換パイプ２０を配設することができるので、冷却効率を高くすることができる。
図５は、複数が結合して油圧機械作動オイル冷却機１の胴部を構成するユニット１０の部分斜視図である。
図５に示されるように、ユニット１０の一方の端部には係合溝１４が形成され、他方の端部には突起１５が形成され、ユニット１０内には複数の胴部冷却水通路１８及び係合孔１３が形成される。
図６は、それぞれのユニット１０を結合するときに、ユニット１０間に挿嵌されるパッキン２３の斜視図である。図６に示されるように、ドーナツ型に形成されたゴム製のパッキン２３には、突出部３１、係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が形成され、パッキン２３の突出部３１の両側には、それぞれ支持棒孔２５が形成された各閉塞板２４が取り付けられる。
図７は、それぞれのユニット１０を結合するときに、ユニット１０間に嵌挿されるパッキン２３の他の実施の形態を示す図である。図７に示されるように、パッキン２３の突出部３１内に閉塞板２４を嵌挿することによって、パッキン２３と閉塞板２４とを一体的に形成することもできる。
図８は、フロントキャップ７の構造図であり、図９は、リヤキャップ８の構造図である。
図８に示されるように、フロントキャップ７には冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成され、冷却水注入口４と冷却水排出口５との間には、隔壁２６が、冷却水注入口４と冷却水排出口５とを離間させるように介装される。そして、フロントキャップ７及びリヤキャップ８には係合孔１３と冷却水胴部流入口１２とが交互に形成される。
以下、上述した構成を有する本発明を詳述する。
図１０は、本発明の組立型油圧機械作動オイル冷却機の断面図であり、図１１は、本発明の組立型油圧機械作動オイル冷却機の分解斜視図である。
図１０及び１１に示されるように、本実施の形態においては、複数のユニット１０を直列に結合することによって油圧機械作動オイル冷却機１の胴部が形成されるが、各ユニット１０が結合されるときにユニット１０間に、閉塞板２４が取り付けられたパッキン２３が嵌挿され、両端で結合させられるユニット１０にはそれぞれオイル注入口２及びオイル排出口３が形成される。
パッキン２３をユニット１０間に嵌挿するとき、図１０に示されるように、パッキン２３の支持棒孔２５及び閉塞板２４の支持棒孔２５が支持棒２８に嵌挿されるようにすることによって、閉塞板２４を油圧機械作動オイル冷却機１の胴部内に緊結させることができる。
上述したように、本発明の組立式油圧機械作動オイル冷却機において、複数のユニット１０を直列に結合することによって形成された胴部の両端部には２枚のキャップ閉塞板９が取り付けられるが、胴部内のオイルが漏出することを防ぐために、キャップ閉塞板９における熱交換パイプ溝１９に形成された封止溝１７には封止部材１６が嵌挿される。このようにして形成された胴部の両端部にフロントキャップ７及びリヤキャップ８が取り付けられる。また、各ユニット１０及びキャップ閉塞板９の一方の側には凹状の係合溝１４が、他方の側には凸状の突起１５が形成され、これにより、ユニット１０とキャップ閉塞板９とが緊結される。
そして、フロントキャップ７には、隔壁２６によって離間される冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成され、リヤキャップ８には循環水室１１が形成され、フロントキャップ７及びリヤキャップ８には、それぞれユニット１０内の胴部冷却水通路１８と連通させられる冷却水胴部流入口１２が形成される。
高温の油圧機械の作動オイルがオイル注入口２から流入すると、図１０に示されるように、パッキン２３に取り付けられた閉塞板２４によって作動オイルは熱交換パイプ２０内をジグザグに通ってオイル排出口３から排出され、油圧機械に再び供給される。一方、フロントキャップ７の冷却水注入口４から冷却水が供給されると、冷却水の一部はキャップ閉塞板９に取り付けられた熱交換パイプ２０内を通ってリヤキャップ８の循環水室１１を経由し、再び熱交換パイプ２０を通ってフロントキャップ７に形成された排出水室２７に溜められ、冷却水排出口５から排出される。
冷却水注入口４から供給された冷却水の一部は、図１０に示されるように、フロントキャップ７の冷却水胴部流入口１２を経由し、直列に結合された各ユニット１０の胴部冷却水通路１８を通りリヤキャップ８の循環水室１１に溜められ、循環水室１１に溜められた冷却水は、リヤキャップ８の冷却水胴部流入口１２を経由して各ユニット１０の胴部冷却水通路１８を通り、フロントキャップ７の排出水室２７に溜められ、冷却水排出口５から排出される。
上述した過程を通じて、油圧機械作動オイル冷却機１の胴部内の熱交換パイプ２０内をジグザグに通る高温の作動オイルが、熱交換パイプ２０内及びユニット１０の胴部内を流れる冷却水によって冷却される。
このとき、熱交換パイプ２０には、図４に示されるように、外周面にネジ山状のフィン２１が形成されるが、各熱交換パイプ２０のフィン２１は互いに重なり合うように配設されるので、油圧機械作動オイル冷却機１の胴部内に一層多くの熱交換パイプ２０を配設することができ、冷却効率を極めて高くすることができる。
図７に示されるように、閉塞板２４と一体的に形成されたパッキン２３を各ユニット１０の間に嵌挿すると、図１０及び１１に示されるように、支持棒２８がなくても、パッキン２３の閉塞板２４を油圧機械作動オイル冷却機１の内部に緊結させることができる。
図１２は、本発明の組立型油圧機械作動オイル冷却機の他の実施の形態における分解斜視図である。
本実施の形態において、胴部２９には、オイル注入口２及びオイル排出口３が一体に形成され、所定の間隔ごとに閉塞板２４が取り付けられた２本の支持棒２８が、胴部２９の両端に取り付けられるキャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０に嵌挿されて胴部２９内に配設される。
そして、胴部２９の両端に取り付けられたキャップ閉塞板９にフロントキャップ７及びリヤキャップ８が取り付けられることによって油圧機械作動オイル冷却機１が構成される。
このとき、キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に嵌挿される熱交換パイプ２０の先端部は、拡管方法によって、熱交換パイプ２０の周縁部から作動オイルが漏出するのが防止される。また、図４に示されるように、２枚のキャップ閉塞板９及び封止部材１６を用いることによって、熱交換パイプ２０の周縁部から作動オイルが漏出するのを防止することもできる。
すなわち、本発明の技術的な特徴は、以下の通りである。
本発明の実施の形態によれば、組立型油圧機械作動オイル冷却機においては、係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が放射状に形成された所定の数のユニット１０が直列にボルト締めされてオイル冷却機の胴部を形成し、前記各ユニット１０間には突出部３１が互いに交互に相対するようにパッキン２３が嵌挿され、胴部の両端部に取り付けられた各ユニット１０にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成される。
そして、胴部の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられ、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０にそれぞれ熱交換パイプ２０及び支持棒２８が嵌挿され、該各支持棒２８は前記パッキン２３の突出部３１に取り付けられた閉塞板２４の支持棒孔２５に嵌挿される。
また、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられる。
本発明の他の実施の形態によれば、組立型油圧機械作動オイル冷却機においては、胴部２９内には胴部冷却水通路１８が放射状に形成され、胴部２９の上部にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成され、前記胴部２９の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられるが、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０にそれぞれ熱交換パイプ２０及び支持棒２８が嵌挿され、該各支持棒２８が閉塞板２４の支持棒孔２５に嵌挿され、閉塞板２４が所定の間隔ごとに互いに相対するように支持棒２８が閉塞板２４に嵌挿される。
そして、前記胴部２９の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、胴部２９の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられる。
本発明の更に他の実施の形態によれば、組立型油圧機械作動オイル冷却機においては、係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が放射状に形成された所定の数のユニット１０が直列にボルト締めされてオイル冷却機の胴部を形成し、内側に閉塞板２４が一体的に形成されたパッキン２３の突出部３１が互いに交互に相対するように、パッキン２３が各ユニット１０間に嵌挿され、胴部の両端部に取り付けられたユニット１０にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成される。
そして、胴部の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられ、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に熱交換パイプ２０が嵌挿され、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられる。
上述されたように、本発明によれば、冷却水が熱交換パイプ内だけでなく、胴部内にも流れるので、冷却効率を極めて高くすることができる。
そして、油圧機械作動オイル冷却機内に不純物が堆積した場合に、オイル冷却機を容易に分解して掃除することが可能である。
また、部品が破損しても、油圧機械作動オイル冷却機全体を交換することなく、油圧機械作動オイル冷却機を分解して破損した部品だけを交換することができるので、メンテナンス及び組立てが容易、かつ、簡単であり、生産費用を大幅に節減することができる。
１ 油圧機械作動オイル冷却機
２ オイル注入口
３ オイル排出口
４ 冷却水注入口
５ 冷却水排出口
７ フロントキャップ
８ リヤキャップ
９ キャップ閉塞板
１０ ユニット
１２ 冷却水胴部流入口
１３ 係合孔
１８ 胴部冷却水通路
１９、２０ 熱交換パイプ溝
２３ パッキン
２４ 閉塞板
２５ 支持棒孔
２６ 隔壁
２８ 支持棒
３０ 支持棒係合孔
３１ 突出部

Claims (5)

  1. 係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が放射状に形成された所定の数のユニット１０が直列にボルト締めされてオイル冷却機の胴部を形成し、前記各ユニット１０間には突出部３１が互いに交互に相対するようにパッキン２３が嵌挿され、胴部の両端部に取り付けられた各ユニット１０にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成され、
    胴部の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられ、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０にそれぞれ熱交換パイプ２０及び支持棒２８が嵌挿され、該各支持棒２８は前記パッキン２３の突出部３１に取り付けられた閉塞板２４の支持棒孔２５に嵌挿され、
    前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられることを特徴とする組立型油圧機械作動オイル冷却機。
  2. 胴部２９内には胴部冷却水通路１８が放射状に形成され、胴部２９の上部にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成され、前記胴部２９の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられるが、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９及び支持棒係合孔３０にそれぞれ熱交換パイプ２０及び支持棒２８が嵌挿され、該各支持棒２８が閉塞板２４の支持棒孔２５に嵌挿され、閉塞板２４が所定の間隔ごとに互いに相対するように支持棒２８が閉塞板２４に嵌挿され、
    前記胴部２９の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、
    胴部２９の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられることを特徴とする組立型油圧機械作動オイル冷却機。
  3. 係合孔１３及び胴部冷却水通路１８が放射状に形成された所定の数のユニット１０が直列にボルト締めされてオイル冷却機の胴部を形成し、内側に閉塞板２４が一体的に形成されたパッキン２３の突出部３１が互いに交互に相対するように、パッキン２３が各ユニット１０間に嵌挿され、胴部の両端部に取り付けられたユニット１０にはオイル注入口２及びオイル排出口３が形成され、
    胴部の両端部にはキャップ閉塞板９が取り付けられ、該各キャップ閉塞板９の熱交換パイプ溝１９に熱交換パイプ２０が嵌挿され、
    前記胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の一方の側には、隔壁２６によって離間された冷却水注入口４及び冷却水排出口５が形成されるとともに、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたフロントキャップ７が取り付けられ、胴部の両端部に取り付けられたキャップ閉塞板９の他方の側には、放射状に冷却水胴部流入口１２が形成されたリヤキャップ８が取り付けられることを特徴とする組立型油圧機械作動オイル冷却機。
  4. 前記キャップ閉塞板９は２枚のキャップ閉塞板９を組み合わせることによって形成され、組み合わせられる２枚のキャップ閉塞板９に形成された各熱交換パイプ溝１９に封止溝１７が形成され、該封止溝１７に封止部材１６が配設される請求項１〜３のいずれか１項に記載の組立型油圧機械作動オイル冷却機。
  5. 熱交換パイプ２０がキャップ閉塞板９の各熱交換パイプ溝１９に複数嵌挿されるときに、各熱交換パイプ２０の外周面に形成されたフィン２１が互いに重なり合う請求項１〜３のいずれか１項に記載の組立型油圧機械作動オイル冷却機。
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