JP3128675B2 - 道路カッターの刃物冷却方法並びに構造 - Google Patents

道路カッターの刃物冷却方法並びに構造

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JP3128675B2 JP04299068A JP29906892A JP3128675B2 JP 3128675 B2 JP3128675 B2 JP 3128675B2 JP 04299068 A JP04299068 A JP 04299068A JP 29906892 A JP29906892 A JP 29906892A JP 3128675 B2 JP3128675 B2 JP 3128675B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、回転刃物の冷却、た
とえば道路カッターの刃物の冷却に効果がある冷却方法
並びに構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の道路カッターの刃物の冷却法と
しては、水冷却と空気冷却によるものがある。このうち
水冷却の手法では、図2に示すように刃物おさえ(4)
に冷却水たまりの溝があり、そこに注水口より冷却水を
自然落下注水し、その水たまりの直径方向に水穴(5)
があけてあり、刃物(3)の回転による、遠心力を利用
して、水穴(5)から刃物(3)の基盤面にそって、冷
却水をまきちらし刃物(3)を冷却していた。因みに
路カッターの刃物(3)は、切削時、刃物(3)と非切
削物の摩擦により大量の摩擦熱が発生し、そのためその
熱の影響で刃物がいたみ、刃物(3)の寿命はその冷却
効果のいかんにかかわり、冷却効果を上げるため、大量
の冷却水を必要としている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
遠心力による冷却水の散布法では、切削時、刃物
(3)は、地面より切削深さまで沈んでいるので、この
間の冷却水は刃先まで届かず、無駄に捨てられている。
またこの法は水が刃物(3)の基盤面に沿って流れる
のは、水と基盤面の親和力と水の粘性が大きな要因であ
って、今基盤上の水膜を想定すると、基盤の回転速度
(周速)が大きいと水膜にせん断力が働いて、せん断さ
れてしまう状態となるものであり現象としてみれば
膜が噴霧化される状態となる。このようにして、基盤の
周速が大きくなると、冷却水が基盤面に沿って流れなく
なり噴霧化してしまい、刃先に達する冷却水の量が減少
し、刃先の冷却効果が落ちる。このような理由により、
従来の冷却方法は、刃物(3)の周速が大きくなると冷
却効率が悪く、多量の冷却水が必要である。このことは
とりもなおさず切削汚泥の発生量が多くなり、そのまま
放置すると公害になるので、回収しなければならず、そ
のため回収処理に多くのコストがかかる。本発明は、冷
却水の消費量を少なくすることにより、汚泥発生量を減
らし、その回収を容易にし、処理に要する費用を低減、
ひいては低公害をねらったものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち請求項1記載の
道路カッターの刃物冷却方法は、冷却水に圧力をかける
ためのポンプ(1)と、この前記ポンプ(1)から送出
された冷却水を刃物(3)の刃先および基盤面に噴霧す
るためのノズル(2)とを用い、道路カッターにおける
刃物を冷却する方法において、前記ノズル(2)は、前
記刃物(3)の左右両側傍にそれぞれ設けられ、各ノズ
ルは刃先及び左右両基盤面のうちの一面に冷却水を噴霧
するものであることを特徴として成るものである。
【0005】また請求項2記載の道路カッターの刃物冷
却方法は、前記要件に加え、前記冷却水の噴射方向は、
刃物(3)の回転方向と同じであり且つ冷却水の当接位
置を刃物(3)の下半分より高い位置に設定し、更に基
盤面に対し冷却水の当接角度が15〜60度の鋭角にな
るようにノズル(2)から冷却水を霧状に噴射して刃物
(3)を冷却することを特徴として成るものである。
【0006】更に請求項3記載の道路カッターの刃物冷
却構造は、冷却水に圧力をかけるためのポンプ(1)
と、この前記ポンプ(1)から送出された冷却水を刃物
(3)の刃先および基盤面に噴霧するためのノズル
(2)とを具えた道路カッターにおける刃物を冷却する
構造において、前記ノズル(2)は、前記刃物の左右両
側傍にそれぞれ設けられ、各ノズルは刃先及び左右両基
盤面のうちの一面に冷却水を噴霧するものであることを
特徴として成るものである。
【0007】更に請求項4記載の道路カッターの刃物冷
却構造は、前記請求項3記載の要件に加え、前記ノズル
(2)の冷却水の噴射方向は、刃物(3)の回転方向と
同じであり且つ冷却水の当接位置を刃物(3)の下半分
より高い位置に設定し、更に基盤面に対し冷却水の当接
角度が15〜60度の鋭角になるようにノズル(2)か
ら冷却水を霧状に噴射して刃物(3)を冷却することを
特徴として成るものである。
【0008】
【作用】動力によって回されたポンプは、比較的低圧
(揚程5〜15m)の水をノズルに供給し、そのノズル
の形状によって例えば扇形状の水膜(噴霧膜)を発生
し、主に刃先を中心として、基盤上にも冷却水を噴霧す
る。ノズルより発生する噴霧は、そのノズル形状によ
り、比較的粒子の大きい霧になり、水滴(霧)の運動エ
ネルギーは比較的大きいため、刃物の回転による空気の
つれまわり効果による空気流に逆らって、刃先き及び、
基盤に到達することができ、刃物を冷却する。また、ノ
ズルの向きは基盤の回転方向に向かい、冷却水と基盤面
との当接角度が15〜60度になるような角度に設定さ
ているためノズルからの水と基盤面の衝突の力を弱
め、水滴の飛散による損失を減らすことができる。
【0009】
【実施例】以下発明の実施例図1について説明する。
発明に係る道路カッターの刃物冷却構造は、冷却水に
接噴霧するための圧力をかけるポンプ(1)と、刃物
(3)の左右両側にそれぞれ設けられ前記ポンプから送
出された冷却水を刃物(3)の刃先および左右両基盤面
に噴射するためのノズル(2)と、このノズル(2)に
対し前記ポンプからの冷却水を供給する給水管とを具備
して成る。 そして前記ノズル(2)は、噴射方向が刃物
(3)の回転方向と同じであり且つ刃物(3)の下半分
より高い位置に冷却水が付着するよう姿勢設定されて刃
物(3)の左右両側傍にそれぞれ一基づつ設けられる。
更にノズル(2)は、基盤面に対し冷却水の当接角度が
15〜60度になるような角度に設定され、ノズル
(2)は、扇形に形成されている。
【0010】本発明に係る道路カッターの刃物冷却構造
は、以上のような具体的な形態を有するものであって、
以下この作動態様を説明するとともに、併せて本発明に
係る道路カッターの刃物冷却方法について説明する。
ーリーによって駆動された小型のポンプ(モノフレック
スポンプ)(1)は、圧力水(揚程5〜15m)を発生
し、その圧力水は給水管を介してノズル(2)に供給さ
る。そしてノズル(2)の形状が扇形のため発生噴霧
は扇形であり、冷却水は刃物(3)に対して刃物の基
盤、刃先まで直径方向にほぼ一直線上に拡がって噴霧
れる。また噴射方向が刃物(3)の回転方向と同じで基
盤面に対し冷却水の当接角度が15〜60度になるよう
な角度に設定されているため、冷却水の基盤面への衝突
時の衝撃が少なく、水滴の飛散による冷却効率の低下が
防げる。
【0011】
【発明の効果】この発明は、小型ポンプで低圧水を発生
し、ノズルを介して大きな粒子の噴霧を噴射するため、
粒子の運動エネルギーが大きく噴霧の到達距離が長い。
また低圧のためポンプ駆動動力が小さくてすむ。そして
水が霧状のため、その表面積が大きく熱伝達効率が高
い、それゆえ刃物と水との接触による冷却効果は、従来
の方法である遠心力による冷却水散布に比べ単位水量で
ばつぐんに大きい。また従来の冷却方法では、刃物全面
冷却であるのに対し、本発明のノズル方式では局所集中
冷却なので、冷却水にむだがない。すなわち本発明の冷
却水の噴霧態様は、刃物の刃先から基盤面にかけて噴霧
するものであるため、刃物が回転するというロードカッ
ターの特性と相まって少量の水で万遍なく冷却水を刃物
全体に噴霧することが行え、冷却水の散布に無駄がな
く、汚泥の量を確実に減らすことができる。そして従来
冷却方法では刃物径が大きく周速が速くなると冷却水が
刃先まで届きにくくなり冷却効果が落ちたが、本発明に
よる方法ではもっとも冷却水が必要とされる、刃先に集
中して確実に冷却水を供給することができ、また、ノズ
の噴射方向が刃物の回転方向と同一方向であり、基盤
面に対し冷却水の当接角度が15〜60度になるように
取り付けてあるので冷却水と刃物の衝突による冷却水の
飛散をおさえ損失を減らすことができる。以上の理由に
より、本発明によれば、従来の方法に比べて冷却水消費
量を1/3以下に減らすことができ、その結果、発生汚
泥の量を大幅に減らすことができ
【図面の簡単な説明】
【図1】この図は本発明の実施例を示す。
【図2】この図は従来の水冷却法を示す。
【符号の説明】
1 ポンプ 2 ノズル 3 刃物 4 刃物おさえ 5 水穴

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷却水に圧力をかけるためのポンプ
    (1)と、この前記ポンプ(1)から送出された冷却水
    刃物(3)の刃先および基盤面に噴霧するためのノズ
    ル(2)とを用い、道路カッターにおける刃物を冷却す
    る方法において、前記ノズル(2)は、前記刃物(3)
    の左右両側傍にそれぞれ設けられ、各ノズルは刃先及び
    左右両基盤面のうちの一面に冷却水を噴霧するものであ
    ることを特徴とする道路カッターの刃物冷却方法。
  2. 【請求項2】 前記冷却水の噴射方向は、刃物(3)の
    回転方向と同じであり且つ冷却水の当接位置を刃物
    (3)の下半分より高い位置に設定し、更に基盤面に対
    し冷却水の当接角度が15〜60度の鋭角になるように
    ノズル(2)から冷却水を霧状に噴射して刃物(3)を
    冷却することを特徴とする請求項1記載の道路カッター
    の刃物冷却方法。
  3. 【請求項3】 冷却水に圧力をかけるためのポンプ
    (1)と、この前記ポンプ(1)から送出された冷却水
    を刃物(3)の刃先および基盤面に噴霧するためのノズ
    ル(2)とを具えた道路カッターにおける刃物を冷却す
    る構造において、前記ノズル(2)は、前記刃物の左右
    両側傍にそれぞれ設けられ、各ノズルは刃先及び左右両
    基盤面のうちの一面に冷却水を噴霧するものであること
    を特徴とする道路カッターの刃物冷却構造。
  4. 【請求項4】 前記ノズル(2)の冷却水の噴射方向
    は、刃物(3)の回転方向と同じであり且つ冷却水の当
    接位置を刃物(3)の下半分より高い位置に設定し、更
    に基盤面に対し冷却水の当接角度が15〜60度の鋭角
    になるようにノズル(2)から冷却水を霧状に噴射して
    刃物(3)を冷却することを特徴とする請求項3記載の
    道路カッターの刃物冷却構造。
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