JPH0128986Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 《産業上の利用分野》 この考案は電動モータのロータへのシヤフトの
固定やキヤプスタンのフライホイールへの固定又
はベアリングへのシヤフト固定時等、シヤフトの
組付けに高い精度要求されるものに用いられる冷
し嵌め技術におけるシヤフト類の冷却装置に関す
る。

《従来技術》 シヤフトをシヤフト挿嵌孔に嵌着する手段とし
て、常温での圧入嵌合や、焼き嵌めあるいは冷し
嵌め等温度差による部材の膨張・収縮を利用した
嵌合技術があるが、常温での圧入嵌合では、シヤ
フトを強制圧入するため、部材に変形ひずみを生
じさせるうえ、嵌合精度が低いという欠点を有
し、焼き嵌めは結合部材を加熱するために部材の
組織の変質をきたすうえ、部材の変形ひずみを生
じさせるという欠点がある。そして、上述の二つ
のものでは、いずれも設備費が高いという問題を
有している。そこで、近年、組付精度を要求され
るものにおいては、結合部材を冷却して嵌合する
冷し嵌めが使用されている。

冷し嵌めに用いるシヤフトの冷却装置として、
従来では断熱ケース内の冷却室内にシヤフトを収
容し、冷却室内に液体窒素や液体炭酸ガス等の寒
剤を注入し、その気化潜熱を利用してシヤフトを
冷却するようにしている。

《考案が解決しようとする問題点》 ところが、従来の冷却装置では、いわゆるバツ
チ処理であることから、冷却工程に続く嵌め込み
作業を連続的に行うことができず、冷し嵌め工程
としての作業能率が悪いという問題があるうえ、
噴出ガスの流れにより冷却装置内の温度がバラつ
き、冷却装置内でのシヤフトの位置により冷却度
合がバラつくという問題もある。

《問題点を解決するための手段》 本考案は冷し嵌めに使用するシヤフトを連続的
に冷却処理することにより、全てのシヤフトを同
一の条件に冷却処理することができ、しかも、冷
却工程に続く嵌め込み作業を連続的に行え、冷し
嵌め工程全体としての作業能率を高め得る冷却装
置を提供するもので、そのために、断熱ケース内
に液体窒素溜め部を形成するとともに、外周縁部
に一定間隔置きに配置したシヤフト支持体で一対
の側板を連結してなる回転ドラムを断熱ケース内
に配置し、この回転ドラムを水平軸心周りに回転
可能な状態で支持させ、回転ドラムの水平軸心よ
り下側に位置する部分を液体窒素溜め部に突入さ
せ、回転ドラムを間欠駆動装置で一定ピツチ毎に
ステツプ回転させるように構成し、回転ドラムの
一方の側板の外側にシヤフト挿入案内具とシヤフ
ト押出し装置とを、シヤフト押出し装置がドラム
回転方向上手側に位置する状態で並べて配置し、
回転ドラムの他方の側板の外側にシヤフト取出し
案内具をシヤフト押し出し装置と対向させて配置
し、液体窒素溜め部での液面位置を検出する液位
検出具を断熱ケースに配置し、液位検出具での液
面検出に基づき断熱ケース内に送り込まれる液体
窒素の供給量を制御するように構成したことを特
徴とするものである。

《作用》 断熱ケース内に液体窒素溜め部を形成するとと
もに、外周縁部で一定間隔置きに配置したシヤフ
ト支持体で一対の側板を連結してなる回転ドラム
を一定ピツチ毎にステツプ回転させるように構成
し、回転ドラムの水平軸心より下側に位置する部
分を液体窒素溜め部に突入させるようにしている
ので、シヤフトを一定時間液体窒素に浸潰して冷
却することができ各シヤフトの冷却度合を均一化
することができる。さらに、回転ドラムの一方の
側板の外側にシヤフト挿入案内具とシヤフト押し
出し装置とをシヤフト押出し装置がドラム回転方
向上手側に位置する状態で並べて配置し、回転ド
ラムの他方の側板の外側にシヤフト取出し案内具
をシヤフト押出し装置と対向させて配置している
ので、シヤフトを一定時間毎に連続的に取出し
て、次の工程である嵌め込み工程を連続的に行う
ことができる。

《実施例》 図面は本考案の実施例を示し、第１図はキヤプ
スタン冷却装置の一部切除斜視図、第２図はシヤ
フトの受渡し部の一部破断平面図である。

このキヤプスタン冷却装置は、断熱ケース１内
の下半部を液体窒素の液溜め部２に形成し、断熱
ケース１内に回転ドラム３がその直径の約1/3が
液溜め部２内に突入する状態で、水平軸心周りに
回転可能に配置してある。

この回転ドラム３は第２図に示すように、一対
の側板４，５の外周縁部間に亘つてステンレス製
網筒からなるシヤフト支持体６を一定間隔置きに
架着して形成してある。

断熱ケース１内の上部空間における回転ドラム
３の一方の側板４の外側にシヤフト挿入案内具７
とシヤフト押出し装置８とが、シヤフト押出し装
置８をドラム回転方向上手側に位置させた状態で
ドラムの回転方向に並べて配置してあり、回転ド
ラム３の他方の側板５の外側にシヤフト取出し案
内具９がシヤフト押出し装置８と対向させて配置
してある。

シヤフト挿入案内具７は、未処理のシヤフトＳ
を水平姿勢に整列させて導入する導入案内路１０
と、導入された未処理のシヤフトＳを回転ドラム
３側に送り出すシヤフト送出し具１１とからな
り、導入案内路１０は断熱ケース１の上壁１２外
で図外のシヤフト供給装置に連結している。

シヤフト押出し装置８はシヤフトＳの押棒１３
と、この押棒１３と出退作動させるシリンダ具１
４とからなつている。

シヤフト取出し案内具９は断熱ケース１の側壁
１５から外部に突出する倒立Ｌ字形のダクトで形
成されており、横向き通路部分の底壁１６を下り
傾斜に形成して、回転ドラム３から水平姿勢で取
出された処理済のシヤフトＳを沿直姿勢に姿勢変
更して取出すようにしてある。そして、このシヤ
フト取出し案内具９内を気化後の低温窒素ガスが
流れるようにしてある。

断熱ケース１には液溜め部２での液面位置を検
出する液位検出具１７が配置してあり、この液位
検出具１７での液面検知に基づき、液体窒素供給
系１８に介装した電磁弁１９の開度を制御して、
液溜め部２内での液体窒素量が常時一定となるよ
うに形成してある。

回転ドラム３は間欠駆動装置２０で定ピツチづ
つステツプ回転するように制御されている。

図中符号２１は液体窒素供給系１８中に配置し
た気液分離器で、断熱ケース１内には液状の窒素
のみを送り込めるようにしてある。また、符号２
２は気化窒素の排出路、２３は液体窒素槽、２４
は回転ドラム３の両側板４，５の外側に配置した
シヤフト抜出し防止板である。

《考案の効果》 以上述べたように本考案は、断熱ケース内に液
体窒素溜め部を形成するとともに、外周縁部に一
定間隔置きに配置したシヤフト支持体で一対の側
板を連結してなる回転ドラムを一定ピツチ毎にス
テツプ回転させるように構成し、回転ドラムの水
平軸心より下側に位置する部分を液体窒素溜め部
に突入させるようにしているので、シヤフトを一
定時間液体窒素に浸漬して冷却することができ各
シヤフトの冷却度合を均一化することができる。

さらに、回転ドラムの一方の側板の外側にシヤ
フト挿入案内具とシヤフト押し出し装置とをシヤ
フト押し出し装置がシヤフト回転方向上手側に位
置する状態で並べて配置し、回転ドラムの他方側
板の外側にシヤフト取出し案内具をシヤフト押し
出し装置と対向させて配置して、冷却処理された
シヤフトをシヤフト挿入案内具より上流側でシヤ
フト押し出し装置でシヤフト支持体内からシヤフ
ト取出し案内具に押し出すように構成しているの
で、シヤフトを一定時間毎に連続的に取出して、
次の工程である嵌め込み工程を連続的に行うこと
ができ、冷し嵌め作業としての作業能率を向上さ
せることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は一部切
除斜視図、第２図はシヤフト受渡し部の一部破断
平面図である。 １……断熱ケース、２……液体窒素溜め部、３
……回転ドラム、４，５……３の側板、６……シ
ヤフト支持体、７……シヤフト挿入案内具、８…
…シヤフト押出し装置、９……シヤフト取出し案
内具、１７……液位検出具、２０……間欠駆動装
置、Ｓ……シヤフト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 断熱ケース１内に液体窒素溜め部２を形成する
   とともに、外周縁部に一定間隔置きに配置したシ
   ヤフト支持体６で一対の側板４，５を連結してな
   る回転ドラム３を断熱ケース１内に配置し、この
   回転ドラム３を水平軸心周りに回転可能な状態で
   支持させ、回転ドラム３の水平軸心より下側に位
   置する部分を液体窒素溜め部２に突入させ、回転
   ドラム３を間欠駆動装置２０で一定ピツチ毎にス
   テツプ回転させるように構成し、回転ドラム３の
   一方の側板４の外側にシヤフト挿入案内具７とシ
   ヤフト押出し装置８とをシヤフト押出し装置８が
   ドラム回転方向上手側に位置する状態で回転ドラ
   ム３の回転方向に並べて配置し、回転ドラム３の
   他方の側板５の外側にシヤフト取出し案内具９を
   シヤフト押出し装置８と対向させて配置し、液体
   窒素溜め部２での液面位置を検出する液位検出具
   １７を断熱ケース１に配置し、液位検出具１７で
   の液面検出に基づき断熱ケース１内に送り込まれ
   る液体窒素の供給量を制御するように構成した冷
   し嵌め用シヤフト冷却装置。