KR20170018289A - 압력을 이용하여 절삭유 유입방지 구조를 갖는 스핀들 - Google Patents

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KR20170018289A
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Abstract

실린더 내부의 고압을 발생시켜 회전속도가 높을 때 모세관 현상에 의하여 아주 작은 틈으로 기름이 타고 올라가게 되는 것을 막는 스핀들 내부의 터보 팬과 스핀들 주축의 회전에 의하여 터보팬이 발생시킨 고압력이 자나잘 수 있도록 하는 배어링의 외륜을 고정하는 내접기어 모양의 고정부와 모세관 현상이 일어나지만 압력에 의해 기름을 배출할 수 있는 틈세를 갖는 스핀들 주축의 헤드 부분을 통하여 스핀들 내부로의 절삭유 유입방지 기능을 갖는 스핀들

Description

압력을 이용하여 절삭유 유입방지 구조를 갖는 스핀들{A spindle having a coolant inlet preventing structure using the pressure}
본 발명은 스핀들 내부의 압력을 발생시켜 절삭유의 스핀들 내부유입을 방지하는 장치에 관한 것이며 본 발명의 목적은 스핀들 내부에 절작유의 유입으로 베어링의 파손이 쉽게 일어남을 방지 할 수 있도록 함을 목적으로 한 것이다.
본 발명은 공작기계에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스핀들의 절삭유 유입 방지 장치 및 그 방지방법에 관한 것이다.
스핀들에는 절삭 가공중의 냉각과 칩 배출을 용이하게 하기 위하여 절삭유가 지속적으로 공급되는데, 이와 같은 절삭유는 비산되어 스핀들에 묻기 쉽고, 스핀들의 회전에 따른 원심력으로 절삭유는 스핀들 내부로 스며들게 되는 문제점이 있다.
만약 절삭유가 스핀들의 내부로 유입될 경우 스핀들의 고장, 오작동, 교체 등으로 이어질 수 있기때문에 종래의 공작기계는 별도의 공압 콤프레셔와 공압공급관을 구비하고 있다.
공압공급관은 스핀들의 끝부분까지 연장되고, 그 끝단에서 배출구와 연결된다. 따라서, 스핀들의 회전중 배출구에서는 지속적으로 공압이 배출되어 절삭유의 유입을 방지하게 된다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 제 목적은, 절삭유의 스핀들 내부 유입을 차단하는 스핀들의 절삭유 유입 방지 장치 및 그 방지방법을 제공하는 것이다.
실린더 내부의 고압 유지 구조에 대한 고안이다. 모세관 현상에 의하여 아주 작은 틈으로 기름이 타고 올라가게 되는데 특히 회전속도가 높을 때에는 기름의 유동이 커져서 기름이 내부로 유입되는 속도는 더욱 빨라진다. 원천적으로 항상 내부로 침투하려는 기름을 지속적으로 내보내는 방법이 필요하다. 해결책으로는 실린더 내부에 터보팬을 이용하여 압력을 발생시켜 들어오려는 절삭유를 밀어내는 방법이다. 고압을 유지하기 위해 터보 팬과 스핀들 자체의 회전속도를 이용한다. 밀링머신 스핀들의 회전속도는 1만 rpm이 넘어가는데 회전속도를 이용하여 스핀들 내부에 터보팬을 회전시킨다. 터보팬은 스핀들의 공구 고정부 반대 방향에서 흡기하여 공구 방향으로 압력을 발생시킨다. 기류 자체는 스핀들의 고정 축과 회전 축 사이의 틈에서 발생하기 때문에 베어링의 윤활유는 배출되지 않으면서 스핀들의 틈으로 들어오려는 적삭유는 유입되지 않는다.
간단한 구조를 가지기에 저렴한 비용으로 적용이 용이하며, 고속가공 시 발생되는 절삭유의 비산으로부터 스핀들 내부로 유입 가능한 절삭유를 효과적으로 차단하거나 배출할 수 있도록 함으로써 스핀들 내부로 절삭유가 유입됨으로써 야기될 수 있는 베어링 소손 등의 문제로부터 스핀들을 보호할 수 있는 효과가
있다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 절삭유 유입 방지구조를 구비하는 스핀들의 조립 구조도이다.
실린더 내부의 고압 유지 구조에 대한 고안이다. 모세관 현상에 의하여 아주 작은 틈으로 기름이 타고 올라가게 되는데 특히 회전속도가 높을 때에는 기름의 유동이 커져서 기름이 내부로 유입되는 속도는 더욱 빨라진다. 원천적으로 항상 내부로 침투하려는 기름을 지속적으로 내보내는 방법이 필요하다. 해결책으로는 실린더 내부에 터보팬을 이용하여 압력을 발생시켜 들어오려는 절삭유를 밀어내는 방법이다. 고압을 유지하기 위해 터보 팬과 스핀들 자체의 회전속도를 이용한다. 밀링머신 스핀들의 회전속도는 1만 rpm이 넘어가는데 회전속도를 이용하여 스핀들 내부에 터보팬을 회전시킨다. 터보팬은 스핀들의 공구 고정부 반대 방향에서 흡기하여 공구 방향으로 압력을 발생시킨다. 기류 자체는 스핀들의 고정 축과 회전 축 사이의 틈에서 발생하기 때문에 베어링의 윤활유는 배출되지 않으면서 스핀들의 틈으로 들어오려는 절삭유는 유입되지 않는다.

Claims (1)

  1. 실린더 내부의 고압을 발생시켜 회전속도가 높을 때 모세관 현상에 의하여 아주 작은 틈으로 기름이 타고 올라가게 되는 것을 막는 스핀들 내부의 터보 팬과 스핀들 주축의 회전에 의하여 터보팬이 발생시킨 고압력이 자나잘 수 있도록 하는 배어링의 외륜을 고정하는 내접기어 모양의 고정부와 모세관 현상이 일어나지만 압력에 의해 기름을 배출할 수 있는 틈세를 갖는 스핀들 주축의 헤드 부분을 통하여 스핀들 내부로의 절삭유 유입방지 기능을 갖는 스핀들
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