JPS60184715A - 回転軸冷却装置 - Google Patents
回転軸冷却装置Info
- Publication number
- JPS60184715A JPS60184715A JP3599384A JP3599384A JPS60184715A JP S60184715 A JPS60184715 A JP S60184715A JP 3599384 A JP3599384 A JP 3599384A JP 3599384 A JP3599384 A JP 3599384A JP S60184715 A JPS60184715 A JP S60184715A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- bearing
- ring
- oil
- bearing holder
- 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.)
- Pending
Links
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)
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】
本発明は、軸受の内周側と外周側とから効率良くこの軸
受を冷却し得る回転軸冷却装置に関し、特に内輪と外輪
とを有する軸受を具えたものに対して好適である。
受を冷却し得る回転軸冷却装置に関し、特に内輪と外輪
とを有する軸受を具えたものに対して好適である。
一般に、工作機械の主軸のように非常に高い回転精度を
要求される回転軸に対しては、内輪と外輪とを有する玉
軸受やころ軸受等が用いられている。しかしこのような
高精度な軸受を用いても、回転軸に大きな負荷が作用し
たり或いは回転軸が高速回転する場合には、どうしても
軸受の摩擦による発熱を避けることができない。
要求される回転軸に対しては、内輪と外輪とを有する玉
軸受やころ軸受等が用いられている。しかしこのような
高精度な軸受を用いても、回転軸に大きな負荷が作用し
たり或いは回転軸が高速回転する場合には、どうしても
軸受の摩擦による発熱を避けることができない。
そこで、従来では軸受の外輪側のみを空気や油等の流体
によって冷却するようにしているが、軸受の発熱量が著
しく大きくなって来ると、軸受の内輪側の熱膨張を外輪
側で吸収しきれない状態となシ、却って軸受の予圧が増
大−して温度上昇を助長することとなる。この結果、軸
受の焼付きを誘発したり回転軸の熱変形による悪影響を
増大させることとなっていた。
によって冷却するようにしているが、軸受の発熱量が著
しく大きくなって来ると、軸受の内輪側の熱膨張を外輪
側で吸収しきれない状態となシ、却って軸受の予圧が増
大−して温度上昇を助長することとなる。この結果、軸
受の焼付きを誘発したり回転軸の熱変形による悪影響を
増大させることとなっていた。
本発明は、かかる知見に基づき剛性やコストの面で問題
となる回転軸の加工全−切行わずに、軸受の内輪側も外
輪側と同様に冷却し得る簡単で効率の良い冷却装置を提
供することを目的とする。
となる回転軸の加工全−切行わずに、軸受の内輪側も外
輪側と同様に冷却し得る簡単で効率の良い冷却装置を提
供することを目的とする。
この目的全達成する本発明の回転軸冷却装置にかかる構
成は、ハウジングに取付けられた円筒状をなす軸受ホル
ダと、この軸受ホルダと回転軸との間に介装されてこの
回転軸を回転自在に支持する軸受と、この軸受に近接し
て前記軸受ホルダに嵌着されると共に環状の隙間を隔て
て前記回転軸を囲む冷却用リングと、この冷却用リング
と前記軸受ホルダとの間に形成されて冷却液を溜める環
状の液溜めと、前記ハウジング及び前記軸受ホルダに形
成されて冷却液供給源からの前記冷却液を前記液溜めへ
導く冷却液供給路と、前記冷却用リングに放射状に形成
されてその内周面と前記液溜めとを連通ずる複数の冷却
液噴出孔とを具えたことを特徴とするものである。
成は、ハウジングに取付けられた円筒状をなす軸受ホル
ダと、この軸受ホルダと回転軸との間に介装されてこの
回転軸を回転自在に支持する軸受と、この軸受に近接し
て前記軸受ホルダに嵌着されると共に環状の隙間を隔て
て前記回転軸を囲む冷却用リングと、この冷却用リング
と前記軸受ホルダとの間に形成されて冷却液を溜める環
状の液溜めと、前記ハウジング及び前記軸受ホルダに形
成されて冷却液供給源からの前記冷却液を前記液溜めへ
導く冷却液供給路と、前記冷却用リングに放射状に形成
されてその内周面と前記液溜めとを連通ずる複数の冷却
液噴出孔とを具えたことを特徴とするものである。
従って本発明によると、液溜めに溜まる冷却液により冷
却用リングが冷却されるため、この冷却用リングに当接
する軸受ホルダが冷却される結果、冷却用リングに当接
する軸受の外輪を効率良く冷却できる。一方、液溜め内
の冷却液は冷却液噴出孔から回転軸の外周面に付着して
この回転軸を冷却するが、回転軸の回転に伴う遠心力で
再び冷却用リングの内周面に冷却液が吹き飛ばされるた
め、回転軸と冷却用リングとが最終的に等温となってバ
ランスする結果、回転軸に当接する軸受の内輪も効率良
く冷却される。つまり、軸受は回転軸側と軸受ホルダ側
とから冷却されて軸受の内輪と外輪とに大きな温度差が
発生せず、回転軸を何ら加工せずに簡単で効率の良い軸
受の冷却を行うことができる。
却用リングが冷却されるため、この冷却用リングに当接
する軸受ホルダが冷却される結果、冷却用リングに当接
する軸受の外輪を効率良く冷却できる。一方、液溜め内
の冷却液は冷却液噴出孔から回転軸の外周面に付着して
この回転軸を冷却するが、回転軸の回転に伴う遠心力で
再び冷却用リングの内周面に冷却液が吹き飛ばされるた
め、回転軸と冷却用リングとが最終的に等温となってバ
ランスする結果、回転軸に当接する軸受の内輪も効率良
く冷却される。つまり、軸受は回転軸側と軸受ホルダ側
とから冷却されて軸受の内輪と外輪とに大きな温度差が
発生せず、回転軸を何ら加工せずに簡単で効率の良い軸
受の冷却を行うことができる。
以下、本発明による回転軸冷却装置を工作機械の主軸に
応用した一夾施例についてその断面構造を表す第１図及
びその［−■矢視における冷却用リングの断面構造を表
す第２図を参照しながら詳細に説明する。
応用した一夾施例についてその断面構造を表す第１図及
びその［−■矢視における冷却用リングの断面構造を表
す第２図を参照しながら詳細に説明する。
冷却油１１の貯槽部１２が形成された主軸頭（ハウジン
グ）１３には筒状をなす一対の軸受ホルダ１４が同軸に
一体的に嵌着されており、これら軸受ホルダ１４を貫通
する主軸１５と当該軸受ホルダ１４との間には、主軸工
５を駆動回転自在に支持するそれぞれ一組の軸受１６が
介装されている。軸受ホルダ１４にはそれぞれ埋伏をな
す冷却用リング１７が緊密に嵌着されており、この冷却
用リング１７の内径はここを貫通する主軸１５の外径よ
りも充分大きく設定され、環状の隙間が形成されるよう
に配慮されている。冷却用リング１７の外周には溝状を
なす油溜め１８が形成され、更にこの油溜め１８と冷却
用リング１７の内周面とを連通ずる放射状の冷却油噴出
孔１９が複数形成されている。
グ）１３には筒状をなす一対の軸受ホルダ１４が同軸に
一体的に嵌着されており、これら軸受ホルダ１４を貫通
する主軸１５と当該軸受ホルダ１４との間には、主軸工
５を駆動回転自在に支持するそれぞれ一組の軸受１６が
介装されている。軸受ホルダ１４にはそれぞれ埋伏をな
す冷却用リング１７が緊密に嵌着されており、この冷却
用リング１７の内径はここを貫通する主軸１５の外径よ
りも充分大きく設定され、環状の隙間が形成されるよう
に配慮されている。冷却用リング１７の外周には溝状を
なす油溜め１８が形成され、更にこの油溜め１８と冷却
用リング１７の内周面とを連通ずる放射状の冷却油噴出
孔１９が複数形成されている。
前述した貯槽部１２内に冷却油排出路２０を介して連通
ずる冷却装置４２１に付設されたポンプ２２には、主軸
頭１３及び軸受ホルダ１４に形成された冷却油供給路２
３を介してそれぞれ油溜め１８が連通しており、従って
冷却装置２１内の冷却油１１はポンプ２２により冷却油
供給路２３を介して油溜め１８内へ送り込まれ、この油
溜め１８から冷却油噴出孔１９を通って回転軸１５に付
着したのち、主軸１５等から貯槽部１２へ滴下し、冷却
油排出路２０を通って再び冷却装置２１へ戻り、高温と
なった冷却油１１がここで冷却されるようになっている
。
ずる冷却装置４２１に付設されたポンプ２２には、主軸
頭１３及び軸受ホルダ１４に形成された冷却油供給路２
３を介してそれぞれ油溜め１８が連通しており、従って
冷却装置２１内の冷却油１１はポンプ２２により冷却油
供給路２３を介して油溜め１８内へ送り込まれ、この油
溜め１８から冷却油噴出孔１９を通って回転軸１５に付
着したのち、主軸１５等から貯槽部１２へ滴下し、冷却
油排出路２０を通って再び冷却装置２１へ戻り、高温と
なった冷却油１１がここで冷却されるようになっている
。
本実施例では主軸１５と冷却用リング１７の内周面との
間に溜壕る冷却油１１を速やかに貯槽部１２へ流下させ
るため、冷却用リング１７の内周面の下端部に傾斜溝２
４を形成している。
間に溜壕る冷却油１１を速やかに貯槽部１２へ流下させ
るため、冷却用リング１７の内周面の下端部に傾斜溝２
４を形成している。
父、冷却油１１が外部へ流出しないように冷却用リング
１７とこれに近接する軸受１６との間の主軸１５及び軸
受ホルダ１４にはそれぞれラビリンス２５を形成してあ
り、更に、各軸受１６間に図示しない冷却空気供給源か
らの冷却空気を導く冷却空気供給路２６を主軸頭１３及
び軸受ホルダ１４にそれぞれ形成しである。
１７とこれに近接する軸受１６との間の主軸１５及び軸
受ホルダ１４にはそれぞれラビリンス２５を形成してあ
り、更に、各軸受１６間に図示しない冷却空気供給源か
らの冷却空気を導く冷却空気供給路２６を主軸頭１３及
び軸受ホルダ１４にそれぞれ形成しである。
なお、油溜め１８は冷却用リング１７の全周に亘って形
成しても良く、軸受ホルダ１４の内周面側に形成するこ
とも可能である。又、当然のことであるが、主軸頭１３
や軸受ボルダ１４及び主軸１５等の形状は本実施例のも
のに限定されるものでなく、適宜変更可能である。
成しても良く、軸受ホルダ１４の内周面側に形成するこ
とも可能である。又、当然のことであるが、主軸頭１３
や軸受ボルダ１４及び主軸１５等の形状は本実施例のも
のに限定されるものでなく、適宜変更可能である。
従って、冷却油１１は油溜め１８にまず充満するため、
冷却用リング１７と共に軸受ホルダ１４が冷却され、軸
受１６の図示しない外輪の発熱がこの軸受ホルダ１４に
吸収される。油溜め１８から冷却油噴出孔１９を通って
主軸１５に冷却油１１が付着すると、この冷却油１１は
主軸１５の熱を吸収するが、主軸１５の回転に伴う遠心
力で再び冷却用リング１７の内周部等に付１−ｒ Ｌ、
この運動が繰り返されるだめに主軸１５と冷却用リング
１７ひいては軸受ホルダ１４との温屁が等しくなる。こ
の結果、主軸１５に当接する軸受１６の図示しない内輪
の発熱が主軸１５に吸収され、内輪と外輪との温度がバ
ランスして軸受１６の予圧を一定に保つことができる。
冷却用リング１７と共に軸受ホルダ１４が冷却され、軸
受１６の図示しない外輪の発熱がこの軸受ホルダ１４に
吸収される。油溜め１８から冷却油噴出孔１９を通って
主軸１５に冷却油１１が付着すると、この冷却油１１は
主軸１５の熱を吸収するが、主軸１５の回転に伴う遠心
力で再び冷却用リング１７の内周部等に付１−ｒ Ｌ、
この運動が繰り返されるだめに主軸１５と冷却用リング
１７ひいては軸受ホルダ１４との温屁が等しくなる。こ
の結果、主軸１５に当接する軸受１６の図示しない内輪
の発熱が主軸１５に吸収され、内輪と外輪との温度がバ
ランスして軸受１６の予圧を一定に保つことができる。
このため、主軸１５の高回転時や高負荷時での軸受１６
の信頼性を著しく向上させることがａＪ能である。
の信頼性を著しく向上させることがａＪ能である。
第１図は本発明による回転軸冷却装置を工作機械の主軸
に応用した一実施例の概略構造を表す断面図、第２図は
そのＩＩ −１１矢視に訃ける冷却用リングの部分の断
面図であり、図中の符号で １１は冷却油、 １３は主軸頭 １４は軸受ホルダ １５は主軸、 １６は軸受、 １７は冷却用リング、 １８は油溜め、 １９は冷却油噴出孔、 ２０は冷却油排出路、 ２１は冷却装置、 ２２はボンダ、 ２３は冷却油供給路である。 特許出願人 三菱重工業株式会社
に応用した一実施例の概略構造を表す断面図、第２図は
そのＩＩ −１１矢視に訃ける冷却用リングの部分の断
面図であり、図中の符号で １１は冷却油、 １３は主軸頭 １４は軸受ホルダ １５は主軸、 １６は軸受、 １７は冷却用リング、 １８は油溜め、 １９は冷却油噴出孔、 ２０は冷却油排出路、 ２１は冷却装置、 ２２はボンダ、 ２３は冷却油供給路である。 特許出願人 三菱重工業株式会社
Claims (1)
- ・・ウジングに取付けられた円筒状をなす軸受ホルダと
、この軸受ホルダと回転軸との間に介装されてこの回転
軸を回転自在に支持する軸受と、この軸受に近接して前
記軸受ホルダに嵌着されると共に環状の隙間を隔てて前
記回転軸を囲む冷却用リングと、この冷却用リングと前
記軸受ホルダとの間に形成されて冷却液を溜める環状の
液溜めと、前記ハウジング及び前記軸受ホルダに形成さ
れて冷却液供給源からの前記冷却液を前記液溜めへ導く
冷却液供給路と、前記冷却用リングに放射状に形成され
てその内周面と前記液溜めとを連通ずる複数の冷却液噴
出孔とを具えたことを特徴とする回転軸冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3599384A JPS60184715A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 回転軸冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3599384A JPS60184715A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 回転軸冷却装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60184715A true JPS60184715A (ja) | 1985-09-20 |
Family
ID=12457349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3599384A Pending JPS60184715A (ja) | 1984-02-29 | 1984-02-29 | 回転軸冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60184715A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018079521A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社ニイガタマシンテクノ | 工作機械の温度調整装置 |
| CN113070195A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-06 | 山东金帝精密机械科技股份有限公司 | 一种轴承保持器的浸塑冷却装置 |
-
1984
- 1984-02-29 JP JP3599384A patent/JPS60184715A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018079521A (ja) * | 2016-11-14 | 2018-05-24 | 株式会社ニイガタマシンテクノ | 工作機械の温度調整装置 |
| CN113070195A (zh) * | 2021-04-01 | 2021-07-06 | 山东金帝精密机械科技股份有限公司 | 一种轴承保持器的浸塑冷却装置 |
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