JPH0666325A - 回転軸の冷却制御装置 - Google Patents
回転軸の冷却制御装置Info
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- JPH0666325A JPH0666325A JP25879792A JP25879792A JPH0666325A JP H0666325 A JPH0666325 A JP H0666325A JP 25879792 A JP25879792 A JP 25879792A JP 25879792 A JP25879792 A JP 25879792A JP H0666325 A JPH0666325 A JP H0666325A
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- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 abstract 4
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 5
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 5
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高速で回転する回転軸において、軸受及びそ
の接合部位の発熱に対し、効率的かつ適切なエアによる
冷却を実現するための制御装置を提供すること。 【構成】 （１）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給路に流量調整弁を介在させ、各流量調整
弁は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコント
ローラと接合していることによる回転軸の温度制御装置 （２）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給経路に温度調整室を介在させ、各温度調
整室は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコン
トローラと接合していることによる回転軸の温度制御装
置
の接合部位の発熱に対し、効率的かつ適切なエアによる
冷却を実現するための制御装置を提供すること。 【構成】 （１）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給路に流量調整弁を介在させ、各流量調整
弁は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコント
ローラと接合していることによる回転軸の温度制御装置 （２）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給経路に温度調整室を介在させ、各温度調
整室は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコン
トローラと接合していることによる回転軸の温度制御装
置
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、工作機械のマシニング
センターの主軸など、高速回転を行う回転軸の冷却制御
装置に関するものである。
センターの主軸など、高速回転を行う回転軸の冷却制御
装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に高速回転軸においては、軸受の発
熱によって回転軸及び軸受は熱変形が生じ、機械的精度
が悪化し、このような状態が進行した場合には軸受の焼
付破損が生ずる場合がある。
熱によって回転軸及び軸受は熱変形が生じ、機械的精度
が悪化し、このような状態が進行した場合には軸受の焼
付破損が生ずる場合がある。
【０００３】上記の如き状態を解決するため、エアを軸
受又はこれと回転軸との接合部分に噴射して冷却を行う
ことは既に知られている。
受又はこれと回転軸との接合部分に噴射して冷却を行う
ことは既に知られている。
【０００４】従来技術によるエアの諸噴射による冷却方
法は、各軸受又はこれと回転軸との接合部分に対し、略
一様なエアの諸噴射を行っているに過ぎない。
法は、各軸受又はこれと回転軸との接合部分に対し、略
一様なエアの諸噴射を行っているに過ぎない。
【０００５】しかしながら、各軸受及びその回転軸との
接合部分は、各位置に応じて摩擦による発熱量は異なっ
ている。
接合部分は、各位置に応じて摩擦による発熱量は異なっ
ている。
【０００６】にも拘らず、従来のエア噴射による冷却方
法では、前記の如き各軸受の位置によって発熱量が異な
っている点を全く考慮しておらず、この為、一部の高熱
になっている軸受及びその回転軸との接合部位に対して
は、十分な冷却が行なわれておらず、この部分の位置に
おいて破損が生ずるとの欠点を免れなかった。
法では、前記の如き各軸受の位置によって発熱量が異な
っている点を全く考慮しておらず、この為、一部の高熱
になっている軸受及びその回転軸との接合部位に対して
は、十分な冷却が行なわれておらず、この部分の位置に
おいて破損が生ずるとの欠点を免れなかった。
【０００７】他の回転軸の冷却方法として、冷却用の潤
滑油を吹き付ける所謂ジェット潤滑方式があり、これは
効率的な冷却を行うことが可能である。
滑油を吹き付ける所謂ジェット潤滑方式があり、これは
効率的な冷却を行うことが可能である。
【０００８】しかしながら、冷却用の潤滑油を使用した
場合には、必然的に回転軸及び軸受部分において該潤滑
油を撹拌することになり、潤滑油が有している粘性によ
り摩擦が生じ、動力上の損失が大きい。
場合には、必然的に回転軸及び軸受部分において該潤滑
油を撹拌することになり、潤滑油が有している粘性によ
り摩擦が生じ、動力上の損失が大きい。
【０００９】
【発明が解決を必要とする課題】本発明は、前記の如き
各従来技術の欠点を克服し、効率的でしかも動力損失が
少ない冷却制御装置を提供することを目的とするもので
ある。
各従来技術の欠点を克服し、効率的でしかも動力損失が
少ない冷却制御装置を提供することを目的とするもので
ある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、発明の構成は、 （１）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給路に流量調整弁を介在させ、各流量調整
弁は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコント
ローラと接合していることによる回転軸の温度制御装置 （２）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給経路に温度調整室を介在させ、各温度調
整室は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコン
トローラと接合していることによる回転軸の温度制御装
置からなる。
め、発明の構成は、 （１）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給路に流量調整弁を介在させ、各流量調整
弁は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコント
ローラと接合していることによる回転軸の温度制御装置 （２）回転軸に対する軸受毎に温度センサを付着し、各
軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エアを噴射
させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分岐した冷
却用エアの供給経路に温度調整室を介在させ、各温度調
整室は、前記各温度センサからの入力信号を受けるコン
トローラと接合していることによる回転軸の温度制御装
置からなる。
【００１１】
【発明の作用】上記（１）、（２）の構成からも明らか
なように、本願発明においては、冷却用エアを発熱源た
る各軸受又はこれと回転軸との接合部位に対し、吹き付
ける冷却用エアについて、その供給量を軸受の温度セン
サが検知する温度によって、コントローラを介して各軸
受に対応して個別に調節するか（（１）の構成の場
合）、または供給するエアの温度自体をコントローラを
介して各軸受に対応して個別に供給する（前記（２）の
構成の場合）点に基本的な技術思想が存在する。
なように、本願発明においては、冷却用エアを発熱源た
る各軸受又はこれと回転軸との接合部位に対し、吹き付
ける冷却用エアについて、その供給量を軸受の温度セン
サが検知する温度によって、コントローラを介して各軸
受に対応して個別に調節するか（（１）の構成の場
合）、または供給するエアの温度自体をコントローラを
介して各軸受に対応して個別に供給する（前記（２）の
構成の場合）点に基本的な技術思想が存在する。
【００１２】即ち、本願発明においては、冷却用エアの
供給量又は温度を当該部位に応じて個別に調整し、適切
な冷却制御を行う点において本願発明の特色が存在す
る。
供給量又は温度を当該部位に応じて個別に調整し、適切
な冷却制御を行う点において本願発明の特色が存在す
る。
【００１３】
【実施例】以下実施例に則して本願発明の構成を具体的
に説明する。
に説明する。
【００１４】
【実施例１】図１は、前記（１）の構成（請求項１の構
成）に対応した実施例であり、各軸受２に付着されてい
る温度センサ３及び各軸受２に噴射する為の対応した冷
却用エアの経路に設けられている流量調整弁６の双方に
接合されており、温度センサ３が検出する各軸受２部分
の温度に対応した信号に基づくコントローラ４の作動に
よって、各流量調整弁６のエア供給量を制御している。
成）に対応した実施例であり、各軸受２に付着されてい
る温度センサ３及び各軸受２に噴射する為の対応した冷
却用エアの経路に設けられている流量調整弁６の双方に
接合されており、温度センサ３が検出する各軸受２部分
の温度に対応した信号に基づくコントローラ４の作動に
よって、各流量調整弁６のエア供給量を制御している。
【００１５】冷却用エアは、共通の圧縮エア供給源５か
らそれぞれ分岐して、各流量調整弁６を通じて各軸受２
又はこれと回転軸１との接合部並びにその近傍に吹き付
けられる。
らそれぞれ分岐して、各流量調整弁６を通じて各軸受２
又はこれと回転軸１との接合部並びにその近傍に吹き付
けられる。
【００１６】コントローラ４は、通常回転軸１を含む機
械系のＮＣ装置８などと接合され、回転軸１の回転がＮ
Ｃ装置８によって指令されると同時にコントローラ４自
体の作動命令がＮＣ装置８から伝達され、逆に回転軸１
の回転がＮＣ装置８の命令によって停止した場合には、
コントローラ４に対しても停止命令が伝達される。
械系のＮＣ装置８などと接合され、回転軸１の回転がＮ
Ｃ装置８によって指令されると同時にコントローラ４自
体の作動命令がＮＣ装置８から伝達され、逆に回転軸１
の回転がＮＣ装置８の命令によって停止した場合には、
コントローラ４に対しても停止命令が伝達される。
【００１７】一般に回転軸１の回転速度によって、各軸
受２及びその接合部分における温度が支配され、高速に
なれば一律に程発熱が増大する傾向があり、逆に、低速
になれば発熱量が減少する傾向がある。
受２及びその接合部分における温度が支配され、高速に
なれば一律に程発熱が増大する傾向があり、逆に、低速
になれば発熱量が減少する傾向がある。
【００１８】このような状況に鑑み、圧縮空気供給源に
おいて、既に温度調整を行うべく圧縮空気供給源自体を
温度調整室７内に配置して、供給するエアの温度を調整
するならば、全体の回転速度の変化に対応して供給する
エアの温度を調整することができる。但し、前記の如き
温度調整室を設けることは本願発明の必須の要件ではな
い。
おいて、既に温度調整を行うべく圧縮空気供給源自体を
温度調整室７内に配置して、供給するエアの温度を調整
するならば、全体の回転速度の変化に対応して供給する
エアの温度を調整することができる。但し、前記の如き
温度調整室を設けることは本願発明の必須の要件ではな
い。
【００１９】また、温度センサが以上温度（通常の作動
において発生する温度領域を越えた高い温度）を示した
場合には、アラーム信号（機械停止信号）をＮＣ装置８
に送るように設計することも出来る。
において発生する温度領域を越えた高い温度）を示した
場合には、アラーム信号（機械停止信号）をＮＣ装置８
に送るように設計することも出来る。
【００２０】
【実施例２】図２は、前記（２）記載の構成（請求項３
記載の構成）に対応した実施例である。
記載の構成）に対応した実施例である。
【００２１】各軸受２毎に温度センサ３を設け、かつコ
ントローラ４と各温度センサ３とが接合している点及び
共通の圧縮空気源を持ち、各軸受２及びその接合部分に
冷却用エアを噴射する為、冷却用エア供給路が分岐して
いる点は、実施例１と同一である。
ントローラ４と各温度センサ３とが接合している点及び
共通の圧縮空気源を持ち、各軸受２及びその接合部分に
冷却用エアを噴射する為、冷却用エア供給路が分岐して
いる点は、実施例１と同一である。
【００２２】実施例２においては、分岐した冷却用エア
供給経路において、実施例１の流量調整弁６に替えて温
度調整室７を介在させ、各温度調整室７はコントローラ
４と接合している点において実施例１と異なっている。
供給経路において、実施例１の流量調整弁６に替えて温
度調整室７を介在させ、各温度調整室７はコントローラ
４と接合している点において実施例１と異なっている。
【００２３】即ち、実施例１では各軸受２及びその接合
部分の温度に応じて、冷却用エアの流量を調整する制御
を行っているのに対し、実施例２では各軸受２又はこれ
と回転軸１との接合部分の温度に応じて、供給する冷却
用エアの温度自体を調整する制御を行っているのであ
る。
部分の温度に応じて、冷却用エアの流量を調整する制御
を行っているのに対し、実施例２では各軸受２又はこれ
と回転軸１との接合部分の温度に応じて、供給する冷却
用エアの温度自体を調整する制御を行っているのであ
る。
【００２４】他方、回転軸１の回転速度が上昇又は下降
した場合には、各軸受２及びその接合部分の温度は一律
に上昇又は下降を行うが、このような状況に備えるため
実施例２では共通の圧縮空気供給源において、流量調整
弁６を付着し、冷却用エアの供給量を調整している。
した場合には、各軸受２及びその接合部分の温度は一律
に上昇又は下降を行うが、このような状況に備えるため
実施例２では共通の圧縮空気供給源において、流量調整
弁６を付着し、冷却用エアの供給量を調整している。
【００２５】即ち、回転軸１の回転速度が上昇した場合
には、全体の冷却用エアの供給量を増加させ、逆に下降
した場合には、全体の冷却用エアの供給量を減少させる
訳であるが、流量調整弁を付着することは発明の必須の
要件ではない。
には、全体の冷却用エアの供給量を増加させ、逆に下降
した場合には、全体の冷却用エアの供給量を減少させる
訳であるが、流量調整弁を付着することは発明の必須の
要件ではない。
【００２６】また、ＮＣ装置８と回転軸１及びコントロ
ーラ４との関係は実施例１の場合と同様であり、また各
軸受２に付着した温度センサ３が以上温度を示した場合
に、アラーム（機械停止信号）をＮＣ装置８に送るよう
に設計できる点は実施例１の場合と同一である。
ーラ４との関係は実施例１の場合と同様であり、また各
軸受２に付着した温度センサ３が以上温度を示した場合
に、アラーム（機械停止信号）をＮＣ装置８に送るよう
に設計できる点は実施例１の場合と同一である。
【００２７】
【発明の効果】以上の如き本願発明においては、各軸受
２及びその接合部分の発熱状態に応じて、適切な冷却の
制御を行うことが可能となる。このため、回転軸１が著
しく高速となったとしても、局所的な冷却不足を生ずる
ことなく、各軸受２及びその接合部位に適切な冷却を行
って、回転軸１全体の発熱を防止しながら、高速回転を
維持することが可能となる。また、各軸受２及びその接
合部の個別の冷却制御によって、効率的かつ経済的な冷
却が可能となる。しかも、このような効率的な冷却を行
いながら、潤滑油でなくエアによる冷却を行っているた
め、従来のジェット潤滑方式に比し、回転軸１の動力損
失を微小なものとすることができる。このように、本願
発明は従来の回転軸１の冷却システムに比し、様々な長
所を有しており、その効果は絶大である。
２及びその接合部分の発熱状態に応じて、適切な冷却の
制御を行うことが可能となる。このため、回転軸１が著
しく高速となったとしても、局所的な冷却不足を生ずる
ことなく、各軸受２及びその接合部位に適切な冷却を行
って、回転軸１全体の発熱を防止しながら、高速回転を
維持することが可能となる。また、各軸受２及びその接
合部の個別の冷却制御によって、効率的かつ経済的な冷
却が可能となる。しかも、このような効率的な冷却を行
いながら、潤滑油でなくエアによる冷却を行っているた
め、従来のジェット潤滑方式に比し、回転軸１の動力損
失を微小なものとすることができる。このように、本願
発明は従来の回転軸１の冷却システムに比し、様々な長
所を有しており、その効果は絶大である。
【図１】：請求項１に対応した実施例１の構成を示すブ
ロック図
ロック図
【図２】：請求項２に対応した実施例２の構成を示すブ
ロック図
ロック図
１：回転軸 ２：軸受 ３：温度センサ ４：コントローラ ５：圧縮エア供給源 ６：流量調整弁 ７：温度調整室 ８：ＮＣ装置 ９：エア供給パイプ
Claims (4)
- 【請求項１】 回転軸に対する軸受毎に温度センサを付
着し、各軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エ
アを噴射させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分
岐した冷却用エアの供給路に流量調整弁を介在させ、各
流量調整弁は、前記各温度センサからの入力信号を受け
るコントローラと接合していることによる回転軸の温度
制御装置 - 【請求項２】 冷却用エア供給源を温度調整室内に配置
したことを特徴とする請求項１記載の回転軸の温度制御
装置 - 【請求項３】 回転軸に対する軸受毎に温度センサを付
着し、各軸受又はこれと回転軸との接合部分に冷却用エ
アを噴射させる為に、冷却用エア供給源からそれぞれ分
岐した冷却用エアの供給経路に温度調整室を介在させ、
各温度調整室は、前記各温度センサからの入力信号を受
けるコントローラと接合していることによる回転軸の温
度制御装置 - 【請求項４】 各温度調整室に対する冷却用エアの供給
源に対し、供給路が分岐する前に、供給するエアの量を
調整する流量調整弁を設けたことを特徴とする請求項３
記載の回転軸の温度制御装置
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25879792A JP3425774B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 回転軸の冷却制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25879792A JP3425774B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 回転軸の冷却制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0666325A true JPH0666325A (ja) | 1994-03-08 |
| JP3425774B2 JP3425774B2 (ja) | 2003-07-14 |
Family
ID=17325203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25879792A Expired - Fee Related JP3425774B2 (ja) | 1992-08-13 | 1992-08-13 | 回転軸の冷却制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3425774B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001074055A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Matsuura Machinery Corp | 回転軸の冷却制御装置 |
| JP2002200539A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-07-16 | Makino Milling Mach Co Ltd | 加工機械設備 |
-
1992
- 1992-08-13 JP JP25879792A patent/JP3425774B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001074055A (ja) * | 1999-09-06 | 2001-03-23 | Matsuura Machinery Corp | 回転軸の冷却制御装置 |
| JP2002200539A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-07-16 | Makino Milling Mach Co Ltd | 加工機械設備 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3425774B2 (ja) | 2003-07-14 |
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