JPS59118344A - 多軸冷却装置 - Google Patents
多軸冷却装置Info
- Publication number
- JPS59118344A JPS59118344A JP23172482A JP23172482A JPS59118344A JP S59118344 A JPS59118344 A JP S59118344A JP 23172482 A JP23172482 A JP 23172482A JP 23172482 A JP23172482 A JP 23172482A JP S59118344 A JPS59118344 A JP S59118344A
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- JP
- Japan
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- vapor
- pipe
- bearing
- heat
- liquid
- 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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-
- 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
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- 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】
この発明は例えば工作機械の複数の主軸等の軸受部を冷
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、（１）、（０）は工作
機械の第１．第２の主軸装置であり、ス／ｆンＰの間隔
で配置されている。（２）、Ｃ？］）は主軸、（３）、
０］）は軸受、（４）、Ｃ４υは軸受台、（５）、（５
わはプーリ、（６）はベッドである。
があった。これら各図において、（１）、（０）は工作
機械の第１．第２の主軸装置であり、ス／ｆンＰの間隔
で配置されている。（２）、Ｃ？］）は主軸、（３）、
０］）は軸受、（４）、Ｃ４υは軸受台、（５）、（５
わはプーリ、（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ベルトを介してプーリ（５）、（！５υに伝えら
れた回転力によって主軸（２）、■υを回転させる。
よりＶベルトを介してプーリ（５）、（！５υに伝えら
れた回転力によって主軸（２）、■υを回転させる。
この時、主軸（２）、■υと軸受台（４）、Ｑｌ）との
間に位置する軸受（３）、ｅυは主軸（２）、１２１）
が円滑に回転することを助ける目的をもっているが、回
転とともに軸受（３）、０１）は摩擦により発熱し温度
上昇する。軸受（３）、０υに生じた熱量は軸受台（４
）、Ｇｌ］）に伝わり、ベッド（６）および周囲空気へ
伝熱して放熱する。この際に軸受台（４）、Ｑｌ）は温
度上昇し、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪を生じ
る。このため主軸（２）。
間に位置する軸受（３）、ｅυは主軸（２）、１２１）
が円滑に回転することを助ける目的をもっているが、回
転とともに軸受（３）、０１）は摩擦により発熱し温度
上昇する。軸受（３）、０υに生じた熱量は軸受台（４
）、Ｇｌ］）に伝わり、ベッド（６）および周囲空気へ
伝熱して放熱する。この際に軸受台（４）、Ｑｌ）は温
度上昇し、各部は熱膨張による種々の熱変形・歪を生じ
る。このため主軸（２）。
Ｑυの位置が変動し、被加工物を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。さらに、相互間
の主軸（２）、＠υの位置の変動に差を生じると同時に
複数の加工を行なう際に相互の加工精度に差を生じると
いう欠点があった。
工精度が低下するという欠点があった。さらに、相互間
の主軸（２）、＠υの位置の変動に差を生じると同時に
複数の加工を行なう際に相互の加工精度に差を生じると
いう欠点があった。
この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたものであり、第１．第２の主軸装置を有効
に且つ平均的に冷却することができる多軸冷却装置を提
供することを目的としている。
めになされたものであり、第１．第２の主軸装置を有効
に且つ平均的に冷却することができる多軸冷却装置を提
供することを目的としている。
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８図は機能系統を示すブロック図、第４
図は断面側面図であり、これら各図において、（７）、
（７］）は軸受台（４）、−の内部に形成された環状の
中空室、（８）、６υは放熱装置であり、冷却ファン（
９Ｊ、９１）により冷却されている。ＱＣ）、（１０１
）は中空室（７）、（ハ）と放熱装置（８）、ｅυをそ
れぞれ連通する蒸気管、（６）、 （１２１）は中空
室（７）、（ハ）と放熱装置（８）、ｆ８υをそれぞれ
連通する液管である。α■は蒸気管αＯと放熱装置６］
）とを連通ずる第１の連通管、（１８１）は蒸気管（１
０１）と放熱装置（８）とを連通ずる第２の連通管であ
る。
て説明する。第８図は機能系統を示すブロック図、第４
図は断面側面図であり、これら各図において、（７）、
（７］）は軸受台（４）、−の内部に形成された環状の
中空室、（８）、６υは放熱装置であり、冷却ファン（
９Ｊ、９１）により冷却されている。ＱＣ）、（１０１
）は中空室（７）、（ハ）と放熱装置（８）、ｅυをそ
れぞれ連通する蒸気管、（６）、 （１２１）は中空
室（７）、（ハ）と放熱装置（８）、ｆ８υをそれぞれ
連通する液管である。α■は蒸気管αＯと放熱装置６］
）とを連通ずる第１の連通管、（１８１）は蒸気管（１
０１）と放熱装置（８）とを連通ずる第２の連通管であ
る。
尚、中空室（７）、（７１）および放熱装置（８）、Ｇ
３１）、蒸気管ＧＯ，（１０１）、液管（２）、 （
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。
３１）、蒸気管ＧＯ，（１０１）、液管（２）、 （
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）、Ｑυで受熱
した軸受（３）、０ηの熱量は中空室（７）、（２）内
のフロン等の作動液体を加熱して気化させる際に蒸気潜
熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気は自身の蒸気
圧を利用して蒸気管ＱＯ，Ｄｏｔ）を経て放熱装置（８
）ｌｙｌυへ移動し、冷却ファン（９）、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
は凝縮して液体に戻るが、凝縮潜熱を周囲空気に放出し
、軸受（３）、０１）の熱量を周囲空気へ放熱する。凝
縮した作動液体は液管（２）、 （１２１）を経て重
力を利用して軸受台（４）、Ｇ１１）の中空室（７）、
ｎへ戻る。また、蒸気管α０を通る作動液体の蒸気の一
部は第１の連通管α■を経て放熱装置６］）に流入し、
その放熱装置６υで凝縮液化した作動液体は液管（１２
１）を経て軸受台（４］）の中空室（７］）に流入する
。一方、蒸気管（１０１）を通る作動液体の蒸気の一部
は第２の連通管（１８１）を経て放熱装置（８）に流入
し、その放熱装置（８）で凝縮液化した作動液体は液管
αのを経て軸受台（４）の中空室（７）に流入する。こ
のような動作をくり返し行なうことにより、軸受台（４
）、Ｑｌ）の熱量を放熱装置（８）、ｅｔυに熱輸送し
て効率よく冷却するようにしている。
した軸受（３）、０ηの熱量は中空室（７）、（２）内
のフロン等の作動液体を加熱して気化させる際に蒸気潜
熱として奪われ、気化したフロン等の蒸気は自身の蒸気
圧を利用して蒸気管ＱＯ，Ｄｏｔ）を経て放熱装置（８
）ｌｙｌυへ移動し、冷却ファン（９）、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
は凝縮して液体に戻るが、凝縮潜熱を周囲空気に放出し
、軸受（３）、０１）の熱量を周囲空気へ放熱する。凝
縮した作動液体は液管（２）、 （１２１）を経て重
力を利用して軸受台（４）、Ｇ１１）の中空室（７）、
ｎへ戻る。また、蒸気管α０を通る作動液体の蒸気の一
部は第１の連通管α■を経て放熱装置６］）に流入し、
その放熱装置６υで凝縮液化した作動液体は液管（１２
１）を経て軸受台（４］）の中空室（７］）に流入する
。一方、蒸気管（１０１）を通る作動液体の蒸気の一部
は第２の連通管（１８１）を経て放熱装置（８）に流入
し、その放熱装置（８）で凝縮液化した作動液体は液管
αのを経て軸受台（４）の中空室（７）に流入する。こ
のような動作をくり返し行なうことにより、軸受台（４
）、Ｑｌ）の熱量を放熱装置（８）、ｅｔυ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θυ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・圧力・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を
奪い軸受台（４）をより大きく冷却するとともに、軸受
台（４）の中空室（７）より放熱装置（８）だけでなく
他方の放熱装置但υへも第１の連通管α１を経てより大
きい圧力・温度の蒸気が流入する。これにより、軸受台
（４）側からみると他方の放熱装置６］）へ第１の連通
管ａ３を経て流入する分だけ放熱面積が増大し、冷却能
力が高くなる。又、放熱装置ｆ３ηでは軸受台（４）の
中空室（７）より流入した温度の高い蒸気が軸受台０υ
の中空室（７υより流入した温度の低い蒸気と混合し、
結果として軸受台０υの中空室（ハ）より流入した蒸気
の温度が高くなる。従って、放熱装置Ｏ１ｌ］）で凝縮
液化した作動液体の温度も高くなり、その高くなった分
だけ軸受台Ｑｌ）の温度上昇全増大している。一方、軸
受台ｏ］）の中空室（ハ）より放熱装置６υだけでなく
他方の放熱装置（８）へも第２の連通管（１８１）を経
て温度の低い蒸気が流入し、放熱装置（８）では軸受台
（４）の中空室（７）より流入した温度の高い蒸気と混
合し、結果として軸受台（４）の中空室（７）より流入
した蒸気の温度が低くなる。従って、放熱装置（８）で
凝縮液化した作動液体の温度も低くなり、その低くなっ
た分だけ軸受台（４）の温度上昇を低減している。
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・圧力・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を
奪い軸受台（４）をより大きく冷却するとともに、軸受
台（４）の中空室（７）より放熱装置（８）だけでなく
他方の放熱装置但υへも第１の連通管α１を経てより大
きい圧力・温度の蒸気が流入する。これにより、軸受台
（４）側からみると他方の放熱装置６］）へ第１の連通
管ａ３を経て流入する分だけ放熱面積が増大し、冷却能
力が高くなる。又、放熱装置ｆ３ηでは軸受台（４）の
中空室（７）より流入した温度の高い蒸気が軸受台０υ
の中空室（７υより流入した温度の低い蒸気と混合し、
結果として軸受台０υの中空室（ハ）より流入した蒸気
の温度が高くなる。従って、放熱装置Ｏ１ｌ］）で凝縮
液化した作動液体の温度も高くなり、その高くなった分
だけ軸受台Ｑｌ）の温度上昇全増大している。一方、軸
受台ｏ］）の中空室（ハ）より放熱装置６υだけでなく
他方の放熱装置（８）へも第２の連通管（１８１）を経
て温度の低い蒸気が流入し、放熱装置（８）では軸受台
（４）の中空室（７）より流入した温度の高い蒸気と混
合し、結果として軸受台（４）の中空室（７）より流入
した蒸気の温度が低くなる。従って、放熱装置（８）で
凝縮液化した作動液体の温度も低くなり、その低くなっ
た分だけ軸受台（４）の温度上昇を低減している。
このような動作をくり返し行なうことにより、両軸受台
（４）、（６）の何れか一方の発熱量・温度上昇が増大
しはじめると、両軸受台（４）、師の温度上昇差を小さ
く抑えるように働き、両軸受台（４）、Ｑｌ）が平均的
に有効に冷却される。従って、工作機械においては軸受
部の熱変形・歪を最少限に抑えることができ、加工精度
を向上させることができる。
（４）、（６）の何れか一方の発熱量・温度上昇が増大
しはじめると、両軸受台（４）、師の温度上昇差を小さ
く抑えるように働き、両軸受台（４）、Ｑｌ）が平均的
に有効に冷却される。従って、工作機械においては軸受
部の熱変形・歪を最少限に抑えることができ、加工精度
を向上させることができる。
なお、上記実施例では冷却ファン（９）、ａυを用いた
場合にらいて述べたが、冷却ファン（９）、０］）を用
いず自然風冷してもよく、あるいは冷却源として冷却風
以外の冷却水・油などを用いても同様な効果が得られる
。
場合にらいて述べたが、冷却ファン（９）、０］）を用
いず自然風冷してもよく、あるいは冷却源として冷却風
以外の冷却水・油などを用いても同様な効果が得られる
。
また、上記実施例では中空室（７）、（ハ）が軸受台（
４）。
４）。
０１）にそれぞれ設けられた場合について述べたが、中
空室（７）、（７１）を軸受（３）、０υ、あるいは軸
受（３）、０１）ト軸受台（４） ’、（９）との間に
設けるように−してもよい。
空室（７）、（７１）を軸受（３）、０υ、あるいは軸
受（３）、０１）ト軸受台（４） ’、（９）との間に
設けるように−してもよい。
ところで、上記説明では主軸装置が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
明を適用し得ることができ、上記実施例と同様な効果を
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
明を適用し得ることができ、上記実施例と同様な効果を
奏する。
この発明は以上説明した通り、軸受部内部に形成され且
つ作動液体が封入される環状の中空室と、蒸気管と液管
により構成される配管により中空室と連通される放熱装
置とをそれぞれ有する第１゜第２の主軸装置、第１の主
軸装置の蒸気管と第２の主軸装置の放熱装置とを連通す
る第１の連通管、第２の主軸装置の蒸気管と第１の主軸
装置の放熱装置とを連通ずる第２の連通管を設け、軸受
部の熱量を中空室から放熱装置に熱輸送するようにした
ことにより、軸受部の熱量を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・歪を最少限
に抑制し工作機械等の加工精度を向上できるという実用
上極めて大きな効果がある。
つ作動液体が封入される環状の中空室と、蒸気管と液管
により構成される配管により中空室と連通される放熱装
置とをそれぞれ有する第１゜第２の主軸装置、第１の主
軸装置の蒸気管と第２の主軸装置の放熱装置とを連通す
る第１の連通管、第２の主軸装置の蒸気管と第１の主軸
装置の放熱装置とを連通ずる第２の連通管を設け、軸受
部の熱量を中空室から放熱装置に熱輸送するようにした
ことにより、軸受部の熱量を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・歪を最少限
に抑制し工作機械等の加工精度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図は従来の多軸冷却装置を示す断面側面
図、第８図及び第４図はこの発明の一実施例による多軸
冷却装置を示すブロック図及び断面側面図である。 図において、（１）、Ｑυは第１．第２の主軸装置、（
４）、Ｑυは軸受台、（７）、（７］）は中空室、（８
） 、 ＠］）は放熱装置、００．（６）並びに（１０
１）、 （１２１）は配管、α■。 （１８１）は第１．第２の連通管である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第１１４ 第２図 第３図 １
図、第８図及び第４図はこの発明の一実施例による多軸
冷却装置を示すブロック図及び断面側面図である。 図において、（１）、Ｑυは第１．第２の主軸装置、（
４）、Ｑυは軸受台、（７）、（７］）は中空室、（８
） 、 ＠］）は放熱装置、００．（６）並びに（１０
１）、 （１２１）は配管、α■。 （１８１）は第１．第２の連通管である。 尚、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 葛 野 信 − 第１１４ 第２図 第３図 １
Claims (4)
- （１）軸受部内部に形成され、且つ作動液体が封入され
る環状の中空室と、蒸気管と液管により構成される配管
により上記中空室と連通される放熱装置とをそれぞれ有
する第１．第２の主軸装置、上記第１の主軸装置の蒸気
管と上記第２の主軸装置の放熱装置とを連通ずる第１の
連通管、上記第２の主軸装置の蒸気管と上記第１の主軸
装置の放熱装置とを連通ずる第２の連通管を備えたこと
を特徴とする多軸冷却装置 - （２）中空室は軸受台に形成されたことを特徴とする特
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を特徴とする特許
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されたことを
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 |
|---|---|---|---|
| JP23172482A JPS59118344A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23172482A JPS59118344A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59118344A true JPS59118344A (ja) | 1984-07-09 |
| JPS6214385B2 JPS6214385B2 (ja) | 1987-04-02 |
Family
ID=16928026
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23172482A Granted JPS59118344A (ja) | 1982-12-24 | 1982-12-24 | 多軸冷却装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59118344A (ja) |
-
1982
- 1982-12-24 JP JP23172482A patent/JPS59118344A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6214385B2 (ja) | 1987-04-02 |
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