JP5873526B2 - 主軸台座冷却槽 - Google Patents
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Description
以下、本発明に係る主軸台座冷却槽10について、図1〜図4を参照しつつ詳細に説明する。図1は、主軸台座冷却槽10の全体図(請求項1)である。本発明に係る主軸台座冷却槽10の基本的な形状である。循環ポンプから送られた冷却液は、冷却液入口20から主軸台座冷却槽10に供給され、仕切り板40に設置された貫通部50を通過して、冷却液出口30から排出され、循環ポンプに戻っていくようになっている。
図3は、本発明に係る主軸台座冷却槽10の冷却基本原理を説明する図である。本発明のポイントは、冷却槽内における冷却液の挙動(通過経路と流速)を制御すること、即ち、冷却液の流れを、できるだけ主軸台座冷却槽10の壁面に沿うようにスパイラル状にすることにより、壁面付近を流れる冷却液の流速を速くし、それにより壁面の冷却効果を向上させることにある。
図4は、主軸台座冷却槽10の使用状態を表す図である。図4に記載したように、床面にベッド本体が設置されており、ベッド本体上に主軸部が設けられている。主軸部には、モータで回転する主軸が設置されている。NC旋盤等の工作機械本体は、一般的に鋳鉄製のベッドの主軸を取り付ける台座部内部に、主軸台座と一体化させた冷却槽を設置している。図4に記載したように、本発明に係る主軸台座冷却槽10は、熱による影響が出やすい位置である各主軸の直下部に設置することになる。工作機械の機種によっては、主軸が2個並べて搭載されているものもあり、1つのベッド内に2個の冷却槽を並べて設置することもある。
本発明は、工作機械の熱変形に対する対策として、ベッド主軸台座内部に冷却槽を設け、冷却液の流路と流速を意図的に制御しつつ循環させることでベッド主軸台座の冷却を行うものである。主軸台座冷却槽10内に冷却液を循環させる際、冷却液の流れを、主軸台座冷却槽10の壁面に沿うようにスパイラル状となるように、仕切り板40や貫通部50を設置し、冷却液の流れを主軸台座冷却槽10の壁面に沿うように下側から上側へ向かうスパイラル状にすることにより、壁面側の流速を速くして冷却効果を向上させるものである。
本発明に係る主軸台座冷却槽10の構成は、上記実施形態の態様に何ら限定されるものではなく、冷却液入口20、冷却液出口30、仕切り板40、貫通部50等の構成を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、必要に応じて適宜変更することができる。例えば、主軸台座冷却槽10を上段、中段、下段の3層構造にし、さらに、冷却液入口20及び冷却液出口30を、上段、中段、下段、それぞれの層毎に複数個設置しても良い。
20・・冷却液入口
30・・冷却液出口
40・・仕切り板
50・・貫通部
Claims (2)
- ベッド本体の主軸台座内部に設置されており、冷却液を循環させるための冷却液入口と冷却液出口とを備えた主軸台座冷却槽であって、
前記主軸台座冷却槽の内部は、互いに交差する仕切り板によって分割されており、
前記仕切り板は、前記主軸台座冷却槽の壁面を基点として設置されたリブと、前記リブに隣接した略矩形の貫通部を備えており、
前記略矩形の貫通部の長さは、前記リブの長さ方向と平行な側の方が前記リブの長さ方向と平行で無い側よりも長くなっていることを特徴とする主軸台座冷却槽。 - 前記貫通部の断面積は、前記冷却液入口側からの冷却液の流れに沿って、前記冷却液出口側に行くにつれて小さくなっていくことを特徴とする請求項1に記載した主軸台座冷却槽。
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