JPS58193928A - 多軸冷却装置 - Google Patents
多軸冷却装置Info
- Publication number
- JPS58193928A JPS58193928A JP7795982A JP7795982A JPS58193928A JP S58193928 A JPS58193928 A JP S58193928A JP 7795982 A JP7795982 A JP 7795982A JP 7795982 A JP7795982 A JP 7795982A JP S58193928 A JPS58193928 A JP S58193928A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- main spindle
- pipes
- bearing
- piping
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C37/00—Cooling of bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
- Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (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】
この発明は例えば工作機械の複数の主軸等の軸受部を冷
却する多軸冷却装置に関し、特に腹敬の主軸のお互いの
位ａ関係を可変な構造にした多軸冷却袋：宜に関するも
のである。
却する多軸冷却装置に関し、特に腹敬の主軸のお互いの
位ａ関係を可変な構造にした多軸冷却袋：宜に関するも
のである。
従来この櫨の装置としＣは第１図及び第２図に示すもの
があった。これら薔図にわい’Ｃ、＋１） 、（ロ）は
工作機械の第１．第２の主軸装置であり、図示しない移
動調整装置により任意のスパンＰの間隔で配置され°Ｃ
いる。（２）、（ロ）は主軸、（３） 、 Ｃ１１）は
主軸＋２＞ 、 ＠各支承する軸受、（４） 、 ＠υ
は軸受（３） 、 ０１）を支持する軸受台、 ＋６）
、 ｔ［＋１１はブー！Ｊ 、（６）はベッドである
。
があった。これら薔図にわい’Ｃ、＋１） 、（ロ）は
工作機械の第１．第２の主軸装置であり、図示しない移
動調整装置により任意のスパンＰの間隔で配置され°Ｃ
いる。（２）、（ロ）は主軸、（３） 、 Ｃ１１）は
主軸＋２＞ 、 ＠各支承する軸受、（４） 、 ＠υ
は軸受（３） 、 ０１）を支持する軸受台、 ＋６）
、 ｔ［＋１１はブー！Ｊ 、（６）はベッドである
。
次に動作につい“Ｃ説明する。図示しない駆動用電動機
によりＶベルトを介してプーリ１５） 、 ＠に伝えら
れた回転力によって主軸（り 、 ＠を回転させる。
によりＶベルトを介してプーリ１５） 、 ＠に伝えら
れた回転力によって主軸（り 、 ＠を回転させる。
この時、主軸＋２） 、 ＠と軸受台（４）、に）との
間に位置する軸受（３）、（ロ）は主軸（２） 、 ＠
が円滑に回転することを助ける目的をもっているが、回
転とともに軸受（３） 、 ＠は摩擦により発熱し温度
上昇する。軸受（３）＃（ロ）に生じた熱量は軸受台（
４）、（財）に伝わり、ベッドＱ呻および周囲空気へ伝
熱して放熱する。この際に軸受台（４）、（２）は温度
上昇し、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪を生じる
。このため主軸（２）。
間に位置する軸受（３）、（ロ）は主軸（２） 、 ＠
が円滑に回転することを助ける目的をもっているが、回
転とともに軸受（３） 、 ＠は摩擦により発熱し温度
上昇する。軸受（３）＃（ロ）に生じた熱量は軸受台（
４）、（財）に伝わり、ベッドＱ呻および周囲空気へ伝
熱して放熱する。この際に軸受台（４）、（２）は温度
上昇し、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪を生じる
。このため主軸（２）。
（２）の位置が変動し、被加工物を機械加工するときに
加工精度が低下するという欠点があった。さらに、相互
間の主軸（２） 、 Ｈの位置の変動に差を生じると同
時に複数の加工を行なう際に相互の加工端ずに差を生Ｏ
るという欠点があった。
加工精度が低下するという欠点があった。さらに、相互
間の主軸（２） 、 Ｈの位置の変動に差を生じると同
時に複数の加工を行なう際に相互の加工端ずに差を生Ｏ
るという欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたものであり、第１．第２の主軸装置を有効
に且つ平均的に冷却することができる多軸冷却装置を捷
供することを目的としている。
めになされたものであり、第１．第２の主軸装置を有効
に且つ平均的に冷却することができる多軸冷却装置を捷
供することを目的としている。
以下、この発明の一実施例を第８図及び第４図に基づい
て説明する。第８図は機能系統を示すブロック図、第４
図は断面側面図であり、これら各図ニオイ’ｒ 、 （
７） 、 ｆｌＧ、を軸受（３） 、 ＣＩＯト軸受台
（４）、Ｕとの間に形成された環状の中空室、（８）
、 ＠υは放熱装置であり、冷却ファン（９）、−によ
り冷却され′Ｃいる。αＱ、αｐは中空室（７）と放熱
装置（８）を連通ずる一対の配管であり、それぞれ蒸気
管および液管の機能を果しＣいる。（１０１） 、（１
１１月よ中空室（２）と放熱装置Ｉｌｉ＠υを連通する
一対の配管であり、それぞれ蒸気管および液管の機能を
果している。四は蒸気管ａ０と（１０１）を連通ずると
共に例えばベローズ等の伸縮可能なフレキシブル部（１
２ａ）を有する連通管、（至）は液管（ロ）と（１１１
）を連通ずると共に例えばベローズ等の伸縮可能なフレ
キシブル部（ｔ８ｍ）ヲ有する連通管である。尚、中空
室（７）、（２）および放熱装置（８） 、 Ｉｌｌ
、蒸気管（１０、（１０１） 、液管αＤ 、 （１１
１）の内部を真空減圧後、アンモニア、フロン等の作動
液体がその内部に所定量封入される。
て説明する。第８図は機能系統を示すブロック図、第４
図は断面側面図であり、これら各図ニオイ’ｒ 、 （
７） 、 ｆｌＧ、を軸受（３） 、 ＣＩＯト軸受台
（４）、Ｕとの間に形成された環状の中空室、（８）
、 ＠υは放熱装置であり、冷却ファン（９）、−によ
り冷却され′Ｃいる。αＱ、αｐは中空室（７）と放熱
装置（８）を連通ずる一対の配管であり、それぞれ蒸気
管および液管の機能を果しＣいる。（１０１） 、（１
１１月よ中空室（２）と放熱装置Ｉｌｉ＠υを連通する
一対の配管であり、それぞれ蒸気管および液管の機能を
果している。四は蒸気管ａ０と（１０１）を連通ずると
共に例えばベローズ等の伸縮可能なフレキシブル部（１
２ａ）を有する連通管、（至）は液管（ロ）と（１１１
）を連通ずると共に例えばベローズ等の伸縮可能なフレ
キシブル部（ｔ８ｍ）ヲ有する連通管である。尚、中空
室（７）、（２）および放熱装置（８） 、 Ｉｌｌ
、蒸気管（１０、（１０１） 、液管αＤ 、 （１１
１）の内部を真空減圧後、アンモニア、フロン等の作動
液体がその内部に所定量封入される。
次に動作について説明する。軸受台（４）、（ロ）で受
熱した軸受（３）、鋤の熱量は中空室（７）、（２）内
のフロン等の作動液体を加熱して気化させる際に蒸気潜
熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気は自身の蒸気
圧を利用して蒸気管（ト）、 （１０１）を経て放熱装
置（８）＃観へ移動し、冷却ファン（９） 、 Ｉυに
より周囲空気により冷やされる。このとき、フロン等の
蒸気は凝縮し゛Ｃ液体に戻るが、凝縮潜熱を周囲空気に
放出し、軸受（１） 、 Ｈの熱量を周囲空気へ放熱す
る。凝縮した作動液体は液管（ロ）、 （１１１）を経
て重力を利用して中空室（７）、（２）へ戻る。このよ
うな動作をくり返し行なうことにより、軸受台（４）
、 ＠の熱量を放熱装置＋８） 、 Ｈに熱輸送して効
率よく冷却するようにし°Ｃいる。
熱した軸受（３）、鋤の熱量は中空室（７）、（２）内
のフロン等の作動液体を加熱して気化させる際に蒸気潜
熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気は自身の蒸気
圧を利用して蒸気管（ト）、 （１０１）を経て放熱装
置（８）＃観へ移動し、冷却ファン（９） 、 Ｉυに
より周囲空気により冷やされる。このとき、フロン等の
蒸気は凝縮し゛Ｃ液体に戻るが、凝縮潜熱を周囲空気に
放出し、軸受（１） 、 Ｈの熱量を周囲空気へ放熱す
る。凝縮した作動液体は液管（ロ）、 （１１１）を経
て重力を利用して中空室（７）、（２）へ戻る。このよ
うな動作をくり返し行なうことにより、軸受台（４）
、 ＠の熱量を放熱装置＋８） 、 Ｈに熱輸送して効
率よく冷却するようにし°Ｃいる。
ところで、軸受台（４）が他方の軸受台−に比べ温度上
昇（熱量〕が大きくなると、軸受台（４）側の中空室（
７）内の作動液体の蒸気化の際の蒸気量・圧力・温度が
他方に比べ大きくなる。従つ′Ｃ１より大きな蒸気潜熱
を奪い軸受台（４）をより大きく冷却するとともに、軸
受台（４）側の中空室（７）より放熱装置（８）だけで
なく他方の放熱装置−へも連通管（２）を経てより大き
い圧力・温度の蒸気が流入する。これにより、軸受台（
４）ａからみると他方の放熱装ｆｌ＠υへ連通管（２）
を経Ｃ流入する分だけ放熱面積が増大し、冷却能力が高
くなる。又、放熱装Ｗ Ｉｌｌでは軸受台（４）側の中
空室＋７）より流入した温度の高い蒸気が軸受台（ハ）
側の中ψ室（２）より流入したｍ度の低い蒸気と混合し
、結果とし°Ｃ軸受台に９側の中空室（２）より流入し
た蒸気の温度が高くなる。放熱装置＋８） 、 ＠υで
凝縮して液体に戻った作動液体は液管α力、 （１１１
）を経“Ｃ中空室（７）、（２）へ戻る。放熱′ｆ；ｆ
Ｉ！←１）で凝縮した作動液体は他方に比べより低い温
間となっているが、液管（ロ）と（１１１）を連通ずる
連通＊ ａｓにより、放熱装置（８）で凝縮した作動液
体と涙金して濡闇が平均化され°Ｃ作動液体が中空室（
７＞ 、 ｎ＋へ戻る。
昇（熱量〕が大きくなると、軸受台（４）側の中空室（
７）内の作動液体の蒸気化の際の蒸気量・圧力・温度が
他方に比べ大きくなる。従つ′Ｃ１より大きな蒸気潜熱
を奪い軸受台（４）をより大きく冷却するとともに、軸
受台（４）側の中空室（７）より放熱装置（８）だけで
なく他方の放熱装置−へも連通管（２）を経てより大き
い圧力・温度の蒸気が流入する。これにより、軸受台（
４）ａからみると他方の放熱装ｆｌ＠υへ連通管（２）
を経Ｃ流入する分だけ放熱面積が増大し、冷却能力が高
くなる。又、放熱装Ｗ Ｉｌｌでは軸受台（４）側の中
空室＋７）より流入した温度の高い蒸気が軸受台（ハ）
側の中ψ室（２）より流入したｍ度の低い蒸気と混合し
、結果とし°Ｃ軸受台に９側の中空室（２）より流入し
た蒸気の温度が高くなる。放熱装置＋８） 、 ＠υで
凝縮して液体に戻った作動液体は液管α力、 （１１１
）を経“Ｃ中空室（７）、（２）へ戻る。放熱′ｆ；ｆ
Ｉ！←１）で凝縮した作動液体は他方に比べより低い温
間となっているが、液管（ロ）と（１１１）を連通ずる
連通＊ ａｓにより、放熱装置（８）で凝縮した作動液
体と涙金して濡闇が平均化され°Ｃ作動液体が中空室（
７＞ 、 ｎ＋へ戻る。
このように連通管（６）、（至）を設けたことにより、
両者の発熱量、潟ｉｈ昇に差が生じると、瀞Ｖ上昇の高
い方の放熱・冷却能力が増大し°Ｃ濡！上昇を抑制し、
温度上昇差を小さく抑えることができると共に、温度上
昇の低い方の作動液体の温度を持ち上げ且つ放熱面槽を
減少し温！上昇を若干高め、温度上昇差を小さく抑える
ことができる。その結果、軸受部の熱変形・歪を最少限
に抑えることができ、工作機械の加工精度を向上できる
、また、主軸（２）と主軸（財）とのスパンＰを連通管
（２）、（至）のフレキシブル部（１２ａ）、（ｌｌ１
８）の伸縮範囲内−ｔ’可ｆとすることができる。
両者の発熱量、潟ｉｈ昇に差が生じると、瀞Ｖ上昇の高
い方の放熱・冷却能力が増大し°Ｃ濡！上昇を抑制し、
温度上昇差を小さく抑えることができると共に、温度上
昇の低い方の作動液体の温度を持ち上げ且つ放熱面槽を
減少し温！上昇を若干高め、温度上昇差を小さく抑える
ことができる。その結果、軸受部の熱変形・歪を最少限
に抑えることができ、工作機械の加工精度を向上できる
、また、主軸（２）と主軸（財）とのスパンＰを連通管
（２）、（至）のフレキシブル部（１２ａ）、（ｌｌ１
８）の伸縮範囲内−ｔ’可ｆとすることができる。
尚、上記実施例では連通管（財）により蒸気＠ａＯと（
１０１）を連通し、連通管（２）により液管（ロ）と（
１１１）を連通ずる場合についＣ述べたが、蒸気管（至
）と（１０１） 、又は液管（ロ）と（１１１）の伺わ
か一方を連通するように連通管（２）又は（２）を設け
てもよい。
１０１）を連通し、連通管（２）により液管（ロ）と（
１１１）を連通ずる場合についＣ述べたが、蒸気管（至
）と（１０１） 、又は液管（ロ）と（１１１）の伺わ
か一方を連通するように連通管（２）又は（２）を設け
てもよい。
また、上記実施例では連通管（至）、Ｑｌのフレキシブ
ル部（１２ａ）、（１８鳳ンをベローズで構成する場合
について述べたが、ベローズ以外で伸縮可能に構成すれ
ばよい。
ル部（１２ａ）、（１８鳳ンをベローズで構成する場合
について述べたが、ベローズ以外で伸縮可能に構成すれ
ばよい。
また、上記実施例では冷却ファン＋９１ 、 ａυを用
いた場合について述べたが、冷却ファン１Ｇ） 、 ａ
υを用いず自然・１冷してもよく、あるいは冷却源とし
て冷却風以外の冷却水・油などを用いても同様な効果が
得られる。
いた場合について述べたが、冷却ファン１Ｇ） 、 ａ
υを用いず自然・１冷してもよく、あるいは冷却源とし
て冷却風以外の冷却水・油などを用いても同様な効果が
得られる。
ところで、上記説明では主軸装置が２個の場合について
述べたが、８個以上の主軸装置の場合につい°Ｃもこの
発明を適用し得ることができ、上記実施例と同様な効果
を奏する。
述べたが、８個以上の主軸装置の場合につい°Ｃもこの
発明を適用し得ることができ、上記実施例と同様な効果
を奏する。
この発明は以上説明した通り、軸受と軸受台との闇に形
成され且つ作動液体が封入される環状の中空室と、この
中空室と一対の配管により連通される放却装奮とをそれ
ぞれ有する第１．第２の主軸装置、この第１の主軸装置
の配管と第２の主軸装置の配管とを連通すると共に伸縮
可能なフレキシブル部を有する連通管を設け、軸受台の
熱量を中空室から放熱装置に熱輸送するようにしたこと
により、軸受台の熱量を速やかに奪い効率よく且つ平均
的に冷却できるので、軸受部の熱変形・歪を最少限に抑
制し工作機械等の加工精度を向上できるという実用上極
めて大きな効果がある。
成され且つ作動液体が封入される環状の中空室と、この
中空室と一対の配管により連通される放却装奮とをそれ
ぞれ有する第１．第２の主軸装置、この第１の主軸装置
の配管と第２の主軸装置の配管とを連通すると共に伸縮
可能なフレキシブル部を有する連通管を設け、軸受台の
熱量を中空室から放熱装置に熱輸送するようにしたこと
により、軸受台の熱量を速やかに奪い効率よく且つ平均
的に冷却できるので、軸受部の熱変形・歪を最少限に抑
制し工作機械等の加工精度を向上できるという実用上極
めて大きな効果がある。
第１図及び第２図は従来の多軸冷却装置を示す断面側面
図、第８図及び第４図はこの発明の一実施例による多軸
冷却装置を示すブロック図及び断面側面図である。 図において、ｔｌ） 、 Ｑｌ）は第１．第２の主軸装
置、（３１、Ｏｉ） １．を軸受、（４） 、 （４１
） Ｊ、を軸受台、（７） 、 ｃｎＪは中空室、Ｌ８
） 、 Ｉυは放熱装置、Ｑ□ 、 Ｑｌ並びに（１０
１）、（１１１）は配管、ｃｎ、ｕは連通管、（１２ｍ
）、（ｌｌｌａ）はフレキシブル部である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛野信− 第１図 第２図 第３図 第４図 ／／、／／／
図、第８図及び第４図はこの発明の一実施例による多軸
冷却装置を示すブロック図及び断面側面図である。 図において、ｔｌ） 、 Ｑｌ）は第１．第２の主軸装
置、（３１、Ｏｉ） １．を軸受、（４） 、 （４１
） Ｊ、を軸受台、（７） 、 ｃｎＪは中空室、Ｌ８
） 、 Ｉυは放熱装置、Ｑ□ 、 Ｑｌ並びに（１０
１）、（１１１）は配管、ｃｎ、ｕは連通管、（１２ｍ
）、（ｌｌｌａ）はフレキシブル部である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛野信− 第１図 第２図 第３図 第４図 ／／、／／／
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ＋１）主軸を支承する軸受とこの軸受を支持する軸受台
との間に形成され且つ作動液体が封入される環状の中空
室と、この中空室と一対の配管により連通される放熱装
置とをそれぞれ有する第１．第２の主軸装置、上記第１
の主軸装置の配管と第２の主軸装置の配管とを連通ずる
と共に伸縮可能なフレキシブル部を有する連通管を備え
、上記軸受台の熱量を上記中空室から上記放熱装置に熱
輸送するようにしたことを特徴とする多軸冷却装置・（
２）配管の何れか一方は蒸気管であり他方は液管である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多軸冷却
装置。 （３）連通管は相互の蒸気管並びに相互の液管を連通ず
ることを！Ｆｆｍとする特許請求の範囲第１項又は第２
項記載の多軸冷却装置。 （４）連通管は相互の蒸気管又は相互の液管の何れか一
方を連通ずることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
は第２項記載の多軸冷却装置。 ＋６）連通管のフレキシブル部はベローズで構成すれた
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第４項の
何れかに記載の多軸冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7795982A JPS58193928A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 多軸冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7795982A JPS58193928A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 多軸冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58193928A true JPS58193928A (ja) | 1983-11-11 |
| JPH0565728B2 JPH0565728B2 (ja) | 1993-09-20 |
Family
ID=13648516
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7795982A Granted JPS58193928A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 多軸冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58193928A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52155449A (en) * | 1976-06-18 | 1977-12-23 | Chigira Jiyukuji | Cooling system and apparatus |
| JPS5419609A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Hitachi Ltd | Recording circuit for video signal |
| JPS5777961A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-15 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Data-processing device for process-gas chromatograph |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7795982A patent/JPS58193928A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52155449A (en) * | 1976-06-18 | 1977-12-23 | Chigira Jiyukuji | Cooling system and apparatus |
| JPS5419609A (en) * | 1977-07-15 | 1979-02-14 | Hitachi Ltd | Recording circuit for video signal |
| JPS5777961A (en) * | 1980-10-31 | 1982-05-15 | Yokogawa Hokushin Electric Corp | Data-processing device for process-gas chromatograph |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0565728B2 (ja) | 1993-09-20 |
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