JPS59118358A - 多軸冷却装置 - Google Patents
多軸冷却装置Info
- Publication number
- JPS59118358A JPS59118358A JP23173882A JP23173882A JPS59118358A JP S59118358 A JPS59118358 A JP S59118358A JP 23173882 A JP23173882 A JP 23173882A JP 23173882 A JP23173882 A JP 23173882A JP S59118358 A JPS59118358 A JP S59118358A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing
- heat
- hollow chamber
- liquid
- main
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/12—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
- B23Q11/126—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only
- B23Q11/127—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine for cooling only for cooling motors or spindles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Auxiliary Devices For Machine Tools (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (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】
この発明に例えば工作機械の複数の主軸等の軸受部全冷
却する多軸冷却装置に関するものである。
却する多軸冷却装置に関するものである。
従来この種の装置としては第１図及び第２図に示すもの
があった。これら各図において、ｆｉｌ、αＤに工作機
械の第１．第２の王＠装置であり・スパンＰの間隔で配
置されている。＋２１１ （２１）に主軸、１３１ 。
があった。これら各図において、ｆｉｌ、αＤに工作機
械の第１．第２の王＠装置であり・スパンＰの間隔で配
置されている。＋２１１ （２１）に主軸、１３１ 。
０１）に軸受、（４）、（６）に軸受台、（５１、（５
１）にプーリ、（６）はベッドである。
１）にプーリ、（６）はベッドである。
次に動作について説明する。図示しない駆動用電動機に
よりＶベルト？介してプーリｔ５１ 、 （５１） Ｋ
：伝えられた回転力によって主＠＋２１ 、 ｅｌ）
ｋ回転させる。この時、主＠［２＋、ｆｆ１ｌ）と軸受
台（４）、■との間に位置する軸受１３＋、６υは主ｉ
１ｉ［Ｂ（２１，（２υが円滑に回転すること？助ける
目的？もっているが、回転とともに軸受（ａ＋、０υは
摩擦により発熱し温度上昇する。
よりＶベルト？介してプーリｔ５１ 、 （５１） Ｋ
：伝えられた回転力によって主＠＋２１ 、 ｅｌ）
ｋ回転させる。この時、主＠［２＋、ｆｆ１ｌ）と軸受
台（４）、■との間に位置する軸受１３＋、６υは主ｉ
１ｉ［Ｂ（２１，（２υが円滑に回転すること？助ける
目的？もっているが、回転とともに軸受（ａ＋、０υは
摩擦により発熱し温度上昇する。
軸受ｔ３１．Ｇｌυに生じた熱量に軸受台（４ｊ、（６
）に伝わり、ベッド（６）および周囲窒気へ伝熱して放
熱する０この際ｖｃ＠受台（４）、（６）は温度上昇し
、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪金生じる。この
ため主軸＋２１，０２１）の位置が変動し、被加工物？
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Ｏさらに、相互間の主軸＋２＋、１２１）の位置の
変動に差？生じると同時に複数の加工を行なう際に相互
の加工精度に差？生じるという欠点がめった。
）に伝わり、ベッド（６）および周囲窒気へ伝熱して放
熱する０この際ｖｃ＠受台（４）、（６）は温度上昇し
、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪金生じる。この
ため主軸＋２１，０２１）の位置が変動し、被加工物？
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Ｏさらに、相互間の主軸＋２＋、１２１）の位置の
変動に差？生じると同時に複数の加工を行なう際に相互
の加工精度に差？生じるという欠点がめった。
この発明は上記のような従来のものの欠点？除去するた
めＶＣなされたものであり、第１、第２の主軸装置會有
効に且つ平均的に冷却することがでさる多軸冷却装誼會
提供することを目的としている。
１以下、この発明の一実施例を第３図及び
第４図に基づいて説明する。第３図は機能系統金示すブ
ロック図、第４図ば断面側面図であり、これら各図にお
いて、［７） 、 （７１）は軸受台＋４＋、＠］）の
内部に形成された環状の中空室、ｔ８１ 、 （８１）
に放熱装置であり、冷却ファン１９）、（９１）により
冷却てれている。
めＶＣなされたものであり、第１、第２の主軸装置會有
効に且つ平均的に冷却することがでさる多軸冷却装誼會
提供することを目的としている。
１以下、この発明の一実施例を第３図及び
第４図に基づいて説明する。第３図は機能系統金示すブ
ロック図、第４図ば断面側面図であり、これら各図にお
いて、［７） 、 （７１）は軸受台＋４＋、＠］）の
内部に形成された環状の中空室、ｔ８１ 、 （８１）
に放熱装置であり、冷却ファン１９）、（９１）により
冷却てれている。
（ｌＯ）は中空室（７）と放熱装置（８）と全連通する
第１の蒸気管、（１０１）に中空室（７１）と放熱装置
（８１）と全連通する第２の蒸気管、（２）に放熱装置
（８）と第２の蒸気管（１０１）と全連通する第１の液
管、（１２１）は放熱装置（８１〕と第１の蒸気管（ｌ
Ｏ）と全連通ずる第２の液管である。
第１の蒸気管、（１０１）に中空室（７１）と放熱装置
（８１）と全連通する第２の蒸気管、（２）に放熱装置
（８）と第２の蒸気管（１０１）と全連通する第１の液
管、（１２１）は放熱装置（８１〕と第１の蒸気管（ｌ
Ｏ）と全連通ずる第２の液管である。
尚、中空室＋７＋ 、 （７１）および放熱装置ｔ８１
、 （８１）−第１、第２の蒸気管ｔｌＯ１、（１０
１） 、第１、第２の故ｇ口、 （１２１）の内部を真
空減圧後、アンモニア。
、 （８１）−第１、第２の蒸気管ｔｌＯ１、（１０
１） 、第１、第２の故ｇ口、 （１２１）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）、（６）で受
熱した軸受＋３＋、０１）の熱量は中空室＋７＋、（７
１）円のフロン等の作動液体？加熱して気化させる際に
蒸発潜熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気に自身
の蒸気圧？利用して第１の蒸気管＋１０１ ｋ経て放熱
装置（８）へ、第２の蒸気管（１０１） ｋ経て放熱装
置（８１）へそれぞれ移動し、冷却ファン（９ｊ、 （
９１）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て欲体に戻るが、凝縮潜熱を周囲
空気に放出し、軸受＋＋＋、０υの熱量を周囲空気へ放
熱する。凝縮した作動液体に第１、第２０液管０２ 、
（１２１）から第２、第１の蒸気管（１０１） 、
＋Ｉ０１金経て重力？利用して軸受台■、（４）の中空
室（７１）。
熱した軸受＋３＋、０１）の熱量は中空室＋７＋、（７
１）円のフロン等の作動液体？加熱して気化させる際に
蒸発潜熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気に自身
の蒸気圧？利用して第１の蒸気管＋１０１ ｋ経て放熱
装置（８）へ、第２の蒸気管（１０１） ｋ経て放熱装
置（８１）へそれぞれ移動し、冷却ファン（９ｊ、 （
９１）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て欲体に戻るが、凝縮潜熱を周囲
空気に放出し、軸受＋＋＋、０υの熱量を周囲空気へ放
熱する。凝縮した作動液体に第１、第２０液管０２ 、
（１２１）から第２、第１の蒸気管（１０１） 、
＋Ｉ０１金経て重力？利用して軸受台■、（４）の中空
室（７１）。
（７）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＋４１ 、 （４ｆ）の熱量全放熱装置＋
８１ 、 （８１）に熱輸送して効率よく冷却するよう
にしている。
より、軸受台＋４１ 、 （４ｆ）の熱量全放熱装置＋
８１ 、 （８１）に熱輸送して効率よく冷却するよう
にしている。
ところで、軸受台（４）が他方の軸受台０υに比べ温度
上昇（熱量）が大きくなると、軸受台（４）の中空室（
７）内の作動液体の蒸気化の際の蒸気量・蒸気圧・蒸気
温度が他方に比べ大きくなる。従って、より大きな蒸発
潜熱音電い軸受台（４）全一より大きく冷却し、軸受台
（４）の温度上昇が他方の軸受台（財）より大きくなる
の全抑制するように働く。そして、軸受台（４）の中空
室（７）内にて気化した温度の高い蒸気に第１の蒸気管
＋１０１ ？経て放熱装置（８）へ移動し、放熱装置（
８）にて凝縮した作動液体に放熱装置（８１）ｖｃて凝
縮する作動液体に比べ温度が高く、第１の液管口から第
２の蒸気管（１０１） ’ｆｆｉ経て軸受台（６）の中
空室（７１）に流入する。従って、軸受台０υにおいて
″は作動液体の温度が高い分だけ暖められ温度上昇が増
大し、両軸受台ｔｉｅ（’ηの温度上昇差が小さく抑え
られる。また、軸受台（Ｉｉυに軸受台（４）に比べ温
度上昇が小さく、軸受台０〃の中梁ｉ （７１）内の作
動液体に＠受台（４）の中空室（７）内の作動液体に比
べ気化する際の蒸気量・蒸気圧・蒸気温度が低い。
上昇（熱量）が大きくなると、軸受台（４）の中空室（
７）内の作動液体の蒸気化の際の蒸気量・蒸気圧・蒸気
温度が他方に比べ大きくなる。従って、より大きな蒸発
潜熱音電い軸受台（４）全一より大きく冷却し、軸受台
（４）の温度上昇が他方の軸受台（財）より大きくなる
の全抑制するように働く。そして、軸受台（４）の中空
室（７）内にて気化した温度の高い蒸気に第１の蒸気管
＋１０１ ？経て放熱装置（８）へ移動し、放熱装置（
８）にて凝縮した作動液体に放熱装置（８１）ｖｃて凝
縮する作動液体に比べ温度が高く、第１の液管口から第
２の蒸気管（１０１） ’ｆｆｉ経て軸受台（６）の中
空室（７１）に流入する。従って、軸受台０υにおいて
″は作動液体の温度が高い分だけ暖められ温度上昇が増
大し、両軸受台ｔｉｅ（’ηの温度上昇差が小さく抑え
られる。また、軸受台（Ｉｉυに軸受台（４）に比べ温
度上昇が小さく、軸受台０〃の中梁ｉ （７１）内の作
動液体に＠受台（４）の中空室（７）内の作動液体に比
べ気化する際の蒸気量・蒸気圧・蒸気温度が低い。
従って、第２の蒸気管（１０１）、放熱装置（８１〕、
第２の液管（１２１）から第１の蒸気管＋１０１ ｉ経
てより低い温度の作動液体が流入する。その結果、軸受
台（４）においては作動液体の温度の低い分だけ冷やさ
れ温度上昇が減少し、両軸受台（４）、■の温度上昇差
が小さく抑えられる。このような動作ケくり返し行なう
ことにより、両軸受台＋４１．Ｕの何れか一方の発熱量
・温度上昇が増大しほじめると、両軸受台（４）、（６
）の温度上昇差を小さく抑えるように働き、両軸受台（
４ｊ、（６）が平均的ＶＣ／に効に冷却される。
第２の液管（１２１）から第１の蒸気管＋１０１ ｉ経
てより低い温度の作動液体が流入する。その結果、軸受
台（４）においては作動液体の温度の低い分だけ冷やさ
れ温度上昇が減少し、両軸受台（４）、■の温度上昇差
が小さく抑えられる。このような動作ケくり返し行なう
ことにより、両軸受台＋４１．Ｕの何れか一方の発熱量
・温度上昇が増大しほじめると、両軸受台（４）、（６
）の温度上昇差を小さく抑えるように働き、両軸受台（
４ｊ、（６）が平均的ＶＣ／に効に冷却される。
従って、工作機械においてに軸受部の熱変形・歪勿最少
限に抑えることができ、加工精度？向上させることがで
きる。
限に抑えることができ、加工精度？向上させることがで
きる。
尚、上記芙施例では冷却ファン＋９１ 、 （９１）
’ｉ用いた場合について述べたが、冷却ファン＋９１
、 （９１） ？用いず自然風冷してもよく、ろるい（
グ冷却源として冷劫風以外の冷却水・前などを用いても
同様な効果が得られる。
’ｉ用いた場合について述べたが、冷却ファン＋９１
、 （９１） ？用いず自然風冷してもよく、ろるい（
グ冷却源として冷劫風以外の冷却水・前などを用いても
同様な効果が得られる。
また、上記実施例でば中空室［７） 、 （７１）が軸
受台Ｌ４１．Ｑυにそれぞれ設けられた場合について述
べたが、中空室＋７１ 、 （７１）全軸受＋３１．（
４υ、るるいぼ軸受＋３１．０１）と軸受台［４１、Ｑ
ｌｌ）との間に設けるようにしてもよい。
受台Ｌ４１．Ｑυにそれぞれ設けられた場合について述
べたが、中空室＋７１ 、 （７１）全軸受＋３１．（
４υ、るるいぼ軸受＋３１．０１）と軸受台［４１、Ｑ
ｌｌ）との間に設けるようにしてもよい。
ところで、上記説明でに主＠装置が２個の場合について
述べたが、３個以上の主軸装置の場合についてもこの発
明全適用し得ることがでさ、上記実施例と同様な効果全
奏する。
述べたが、３個以上の主軸装置の場合についてもこの発
明全適用し得ることがでさ、上記実施例と同様な効果全
奏する。
この発明に以上説明した通り、軸受部内部（（形成され
且つ作動液体が封入きれる環状の中空室と、軸受部の熱
量？放熱する放熱装置と盆それぞれ有する第１、第２の
主軸装置、第１の主軸装置の中空室と第１の主ａ装置の
放熱装置と全連通する第１の蒸気管、第２の主Ｔ＠装置
の中空室と第２の主軸装置の放熱装置と全連通する第２
の蒸気管、第１の主軸装置の放熱装置と第２の蒸気管と
全連通する第１の液管、第２の主＠装置の放熱装置と第
１の蒸気管と全連通する第２の液管を設け、軸受部の熱
量２甲空室から放熱装置ＶＣ熱輸送するようにしたこと
により、軸受部の熱量？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？最少限に抑
制し工作機械等の加工精庇を向上できるという実用上極
めて大きな効果がある。
且つ作動液体が封入きれる環状の中空室と、軸受部の熱
量？放熱する放熱装置と盆それぞれ有する第１、第２の
主軸装置、第１の主軸装置の中空室と第１の主ａ装置の
放熱装置と全連通する第１の蒸気管、第２の主Ｔ＠装置
の中空室と第２の主軸装置の放熱装置と全連通する第２
の蒸気管、第１の主軸装置の放熱装置と第２の蒸気管と
全連通する第１の液管、第２の主＠装置の放熱装置と第
１の蒸気管と全連通する第２の液管を設け、軸受部の熱
量２甲空室から放熱装置ＶＣ熱輸送するようにしたこと
により、軸受部の熱量？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？最少限に抑
制し工作機械等の加工精庇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図は従来の多細冷却装＃？示す断面側面
図、第３図及び第４図にこの発明の一実施例による多軸
冷却装置ｉ示すブロック図及び断面ｔｉ１」面図である
。 図において、ｉｌ＋ 、α］Ｊに第１、第２の主軸装置
、（４）、０υに軸受台、ｔ７）、（７１）は中空室、
！８＋１ （８１）に放熱装置、ｔｉｏ＋ 、 （１０
１）は第１、第２の蒸気管、叩。 （１２１）は第１、第２の液管である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分會示す。 代理人 葛野信− 第１図 第２図 第３図 １θ− −
図、第３図及び第４図にこの発明の一実施例による多軸
冷却装置ｉ示すブロック図及び断面ｔｉ１」面図である
。 図において、ｉｌ＋ 、α］Ｊに第１、第２の主軸装置
、（４）、０υに軸受台、ｔ７）、（７１）は中空室、
！８＋１ （８１）に放熱装置、ｔｉｏ＋ 、 （１０
１）は第１、第２の蒸気管、叩。 （１２１）は第１、第２の液管である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分會示す。 代理人 葛野信− 第１図 第２図 第３図 １θ− −
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１４軸受部内部に形成され、且つ作動額体が封入され
る環状の中空室と、上記軸受部の熱量を放熱する放熱装
置と？それぞれ有する第１、第２の主Ｓ装置、上記第１
の主軸装置の中空室と上記第１の主軸装置の放熱′装置
と？連通する第１の蒸気管、上記第２の主軸装置の中空
室と上記第２の主１ｌｉｌｆＩ装置の放熱装置と？連通
する第２の蒸気管、上記第１の主＠装置の放熱装置と上
記第２の液管と？連通するＭｌの液管、上記第２の主！
ｉｌｌ装置の放熱装置と上記第１の液管と？連通する第
２の液管？備えたこと７％徴とする多軸冷却装置。 ＋２１ 中空室は軸受台に形成されたこと全特徴とす
る特許請求の範囲第１項記載の多軸冷却装置。 （３） 中空室は軸受に形成されたこと全特徴とする
特許請求の範囲第１項記載の多軸冷却装置。 （４） 中空室は軸受台と軸受との間に形成てれたこ
と全特徴とする特許請求の範囲第１項記載の多軸冷却装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23173882A JPS59118358A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23173882A JPS59118358A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59118358A true JPS59118358A (ja) | 1984-07-09 |
| JPS6216785B2 JPS6216785B2 (ja) | 1987-04-14 |
Family
ID=16928258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23173882A Granted JPS59118358A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59118358A (ja) |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP23173882A patent/JPS59118358A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6216785B2 (ja) | 1987-04-14 |
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