JPH01172632A - 静圧空気軸受 - Google Patents
静圧空気軸受Info
- Publication number
- JPH01172632A JPH01172632A JP33073587A JP33073587A JPH01172632A JP H01172632 A JPH01172632 A JP H01172632A JP 33073587 A JP33073587 A JP 33073587A JP 33073587 A JP33073587 A JP 33073587A JP H01172632 A JPH01172632 A JP H01172632A
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- Japan
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- bearing
- shaft
- air bearing
- electrode
- air
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Links
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Landscapes
- Turning (AREA)
- Magnetic Bearings And Hydrostatic Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、精密研削加工機に搭載する静圧空気軸受に関
するものである。
するものである。
従来の技術
近年、静圧空気軸受は、磁気ヘッド材料や半導体ウェー
ハー等の硬脆性材料の研削加工用砥石軸受として、幅広
く利用されている。
ハー等の硬脆性材料の研削加工用砥石軸受として、幅広
く利用されている。
以下図面を参照しながら上述した従来の静圧空気軸受の
一例について説明する。
一例について説明する。
第３図は従来の静圧空気軸受の構造及び構成を示すもの
である。第３図において、１３はシャフト、１４は軸受
、１６は給気口、１６はスラスト軸受、１７はスペーサ
ーである。静圧空気軸受の本体は、軸受１４及びスペー
サー１７を介して取り付けられたスラスト軸受１６と、
これらによって規正されたシャフトによって構成されて
おり、給気口１６から供給される空気圧によってシャフ
ト１２を浮上させ運転を行う。
である。第３図において、１３はシャフト、１４は軸受
、１６は給気口、１６はスラスト軸受、１７はスペーサ
ーである。静圧空気軸受の本体は、軸受１４及びスペー
サー１７を介して取り付けられたスラスト軸受１６と、
これらによって規正されたシャフトによって構成されて
おり、給気口１６から供給される空気圧によってシャフ
ト１２を浮上させ運転を行う。
第４図は従来の静圧空気軸受を運転する上で必要な装置
の構成を示すものである。第４図において、１８は静圧
空気軸受の本体、１９は駆動モーター、２ｏは駆動電源
、２１は電流検出器である。
の構成を示すものである。第４図において、１８は静圧
空気軸受の本体、１９は駆動モーター、２ｏは駆動電源
、２１は電流検出器である。
従来の静圧空気軸受を研削加工機等に搭載して運転を行
う場合、駆動用電源２０より供給された交流電圧によっ
てモーター１９を回転させ、静圧空気軸受１８を駆動す
る。まだ研削加工時に発生するであろう異常負荷に備え
、電流検出器２１を駆動電源２０の出力側に設け、異常
電流が流れた場合には非常停止を行い、機器の保護を行
う。
う場合、駆動用電源２０より供給された交流電圧によっ
てモーター１９を回転させ、静圧空気軸受１８を駆動す
る。まだ研削加工時に発生するであろう異常負荷に備え
、電流検出器２１を駆動電源２０の出力側に設け、異常
電流が流れた場合には非常停止を行い、機器の保護を行
う。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら上記のような構成では、静圧空気軸受のシ
ャフトと軸受の間に形成される気体の間隙の厚さ、つま
り浮上量を監視する手段を持っていないので、研削加工
などにおける加工負荷の増大に伴い浮上量が低下し、そ
の結果シャフトと軸受が接触し、その瞬間固着し、焼き
付きを起こし故障してしまう問題点を有していた。
ャフトと軸受の間に形成される気体の間隙の厚さ、つま
り浮上量を監視する手段を持っていないので、研削加工
などにおける加工負荷の増大に伴い浮上量が低下し、そ
の結果シャフトと軸受が接触し、その瞬間固着し、焼き
付きを起こし故障してしまう問題点を有していた。
本発明は、静圧空気軸受の焼き付きを未然に発見して防
止し、長時間の運転でも故障が発生しない静圧空気軸受
を提供するものである。
止し、長時間の運転でも故障が発生しない静圧空気軸受
を提供するものである。
問題点を解決するための手段
上記問題を解決するために本発明の静圧空気軸受は、軸
受本体部分のスラスト軸受やジャーナル軸受部分に、誘
電体と導電体から成る電極を１箇所もしくは複数箇所に
設け、シャフトとの間の空気の間隙によってコンデンサ
ーを形成するようにしたものである。
受本体部分のスラスト軸受やジャーナル軸受部分に、誘
電体と導電体から成る電極を１箇所もしくは複数箇所に
設け、シャフトとの間の空気の間隙によってコンデンサ
ーを形成するようにしたものである。
さらに、電極とシャフトの間隙で形成されるコンデンサ
ーの静電容量を測定し浮上量に換算して限界値を越えて
、接近した時、停止信号を出力する検出装置を備えたも
のである。
ーの静電容量を測定し浮上量に換算して限界値を越えて
、接近した時、停止信号を出力する検出装置を備えたも
のである。
作用
本発明は上記構成によって、運転中に発生し得る過負荷
によってシャフト浮上量が低下した事を電極での静電容
量の変位という現象としてとらえ、検出装置によって電
気信号へ変換して限界を越えた時に非常停止信号を出力
し、駆動電源を停止させて焼き付きによる故障を未然に
防ぐことが可能となる。
によってシャフト浮上量が低下した事を電極での静電容
量の変位という現象としてとらえ、検出装置によって電
気信号へ変換して限界を越えた時に非常停止信号を出力
し、駆動電源を停止させて焼き付きによる故障を未然に
防ぐことが可能となる。
実施例
以下本発明の一実施例の静圧空気軸受について図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
第１図は、本発明の実施例における静圧空気軸受の構造
を示すものである。
を示すものである。
第１図において、１はシャフト、２は軸受、３は給気口
、４はスラスト軸受、６２Ｌ〜６Ｃは電極部誘電体、ｅ
１Ｌ〜６Ｃは電極部導電体、７はスペーサである。また
第２図は、静圧空気軸受を運転する上で必要な装置の構
成を示すものである。第２図において、８は静圧空気軸
受本体、９はクリアランス検出器、１０は駆動電源、１
１は電流検出器、１２はモーターである。
、４はスラスト軸受、６２Ｌ〜６Ｃは電極部誘電体、ｅ
１Ｌ〜６Ｃは電極部導電体、７はスペーサである。また
第２図は、静圧空気軸受を運転する上で必要な装置の構
成を示すものである。第２図において、８は静圧空気軸
受本体、９はクリアランス検出器、１０は駆動電源、１
１は電流検出器、１２はモーターである。
以上のように構成された静圧空気軸受について、以下第
１図、第２図を用いてその動作を説明する。
１図、第２図を用いてその動作を説明する。
第１図において静圧空気軸受は、軸受２及びスペーサ７
を介して取り付けられたスラスト軸受４に設けられた空
気供給口より供給された圧搾空気をシャフト１へ噴出さ
せることにより、シャフト１を浮上させ静圧空気軸受と
しての機能をはだす。
を介して取り付けられたスラスト軸受４に設けられた空
気供給口より供給された圧搾空気をシャフト１へ噴出さ
せることにより、シャフト１を浮上させ静圧空気軸受と
しての機能をはだす。
浮上したシャフト１と電極部誘電体６ａ〜６Ｃを介して
取り付けられた電極部導電体６＆〜６Ｃの間には浮上量
に相当する空気の層が存在し、電極とシャフト間には浮
上量に依存した静電容量を生じる。
取り付けられた電極部導電体６＆〜６Ｃの間には浮上量
に相当する空気の層が存在し、電極とシャフト間には浮
上量に依存した静電容量を生じる。
第２図において、静圧空気軸受を使用した装置の運転を
行うために、駆動電源１９から電流をモーター１２に供
給し、静圧空気軸受８を、駆動する。
行うために、駆動電源１９から電流をモーター１２に供
給し、静圧空気軸受８を、駆動する。
駆動電源１０は、電流検出器１１にて監視中の供給電流
が制限値を越え、停止信号を出力した時又は、クリアラ
：／ス検出器９で監視中の第１図電極６ａ〜６Ｃとシャ
フト１の間の静電容量が制限値を越えて停止信号を出力
した時に停止する。
が制限値を越え、停止信号を出力した時又は、クリアラ
：／ス検出器９で監視中の第１図電極６ａ〜６Ｃとシャ
フト１の間の静電容量が制限値を越えて停止信号を出力
した時に停止する。
以上のように本実施例によれば、静圧空気軸受に第１図
の電極５２Ｌ〜６０．６ｆＬ 〜６０及び第２図のクリ
アランス検出器９を設けることにより、静圧空気軸受運
転中に第１図の矢印Ａ、Ｂで示すような負荷荷重が発生
し軸受２．４とシャフト１の間の浮上量が変化するので
、それに伴って変化する電極部導電体６４〜６Ｃとシャ
フト１０間の静電容量の変化を電極部導電体θ＆〜６Ｃ
と軸受２．４の間の静電容量を測定し、クリアランス検
出器９によって浮上量を監視し、制限値を越えた場合、
駆動電源１０を停止させることが可能となるために焼き
付きによる故障を未然に防ぐことが可能となる。
の電極５２Ｌ〜６０．６ｆＬ 〜６０及び第２図のクリ
アランス検出器９を設けることにより、静圧空気軸受運
転中に第１図の矢印Ａ、Ｂで示すような負荷荷重が発生
し軸受２．４とシャフト１の間の浮上量が変化するので
、それに伴って変化する電極部導電体６４〜６Ｃとシャ
フト１０間の静電容量の変化を電極部導電体θ＆〜６Ｃ
と軸受２．４の間の静電容量を測定し、クリアランス検
出器９によって浮上量を監視し、制限値を越えた場合、
駆動電源１０を停止させることが可能となるために焼き
付きによる故障を未然に防ぐことが可能となる。
発明の効果
以上のように本発明は、静圧空気軸受にクリアランス監
視用電極を設け、クリアランス検出器で検出して過負荷
時に非常停止させる機能を持たせることにより、静圧空
気軸受の焼き付き事故を未然に防止することができる。
視用電極を設け、クリアランス検出器で検出して過負荷
時に非常停止させる機能を持たせることにより、静圧空
気軸受の焼き付き事故を未然に防止することができる。
第１図は本発明の実施例における静圧空気軸受の構造図
、第２図は本発明の実施例における静圧空気軸受を運転
するための装置の構成図、第３図は従来の静圧空気軸受
の構造図、第４図は従来の静圧空気軸受を運転するだめ
の装置の構成図である。 １・・・・・・シャフト、２・・・・・軸受、３・・・
・・・給気口、４・・・・・・スラスト軸受、６，６・
・・・・・電極部誘電体、７・・・・・スペーサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１−
シャフト ２−軸 夾 ３− 給気口 ８− 靜圧旦気ｆＩＩＩ文本体 第２図 第３図
、第２図は本発明の実施例における静圧空気軸受を運転
するための装置の構成図、第３図は従来の静圧空気軸受
の構造図、第４図は従来の静圧空気軸受を運転するだめ
の装置の構成図である。 １・・・・・・シャフト、２・・・・・軸受、３・・・
・・・給気口、４・・・・・・スラスト軸受、６，６・
・・・・・電極部誘電体、７・・・・・スペーサ。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１−
シャフト ２−軸 夾 ３− 給気口 ８− 靜圧旦気ｆＩＩＩ文本体 第２図 第３図
Claims (1)
- 軸受の本体部分に誘電体と導電体からなる電極を１箇
所もしくは複数箇所に設け、かつ回転軸と電極との間に
形成される空気の間隙、そこに形成される静電容量の変
化を電気信号に変換する装置を備えた静圧空気軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33073587A JPH01172632A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 静圧空気軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33073587A JPH01172632A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 静圧空気軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01172632A true JPH01172632A (ja) | 1989-07-07 |
Family
ID=18235971
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33073587A Pending JPH01172632A (ja) | 1987-12-25 | 1987-12-25 | 静圧空気軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01172632A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0556339U (ja) * | 1992-01-16 | 1993-07-27 | 帝人製機株式会社 | モータ内蔵型加工スピンドル装置 |
| JPH09285944A (ja) * | 1996-04-23 | 1997-11-04 | Toshiba Mach Co Ltd | 空気軸受式工作機械の主軸異常検出装置 |
| JP2007223014A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Disco Abrasive Syst Ltd | スピンドルユニット |
| CN104190959A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 杭州电子科技大学 | 具有回转误差监测功能的空气静压主轴 |
-
1987
- 1987-12-25 JP JP33073587A patent/JPH01172632A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0556339U (ja) * | 1992-01-16 | 1993-07-27 | 帝人製機株式会社 | モータ内蔵型加工スピンドル装置 |
| JPH09285944A (ja) * | 1996-04-23 | 1997-11-04 | Toshiba Mach Co Ltd | 空気軸受式工作機械の主軸異常検出装置 |
| JP2007223014A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Disco Abrasive Syst Ltd | スピンドルユニット |
| CN104190959A (zh) * | 2014-08-27 | 2014-12-10 | 杭州电子科技大学 | 具有回转误差监测功能的空气静压主轴 |
| CN104190959B (zh) * | 2014-08-27 | 2016-07-06 | 杭州电子科技大学 | 具有回转误差监测功能的空气静压主轴 |
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