JP6851545B2 - Crankshaft polishing device - Google Patents
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Description
本発明は、圧縮機の部品であるクランクシャフトの外周面を研磨する際に用いられるクランクシャフト研磨装置に関するものである。 The present invention relates to a crankshaft polishing device used for polishing the outer peripheral surface of a crankshaft, which is a component of a compressor.
図9は、従来のシングルロータリー圧縮機の縦断面模式図である。図10は、図9のシングルロータリー圧縮機の圧縮機構部の平面図(a)および側面図(b)である。図11は、図9のシングルロータリー圧縮機のクランクシャフトの平面図(a)および側面図(b)である。なお、図10の平面図(a)は、側面図(b)のx−x断面を示している。
従来のシングルロータリー圧縮機は、図9に示すように密閉容器1内に電動機2およびこれにより駆動される圧縮機構部3を内蔵している。クランクシャフト4は、圧縮機構部3を構成する部品の一つであり、図11に示すように長軸部4a、偏心軸部4b、および、短軸部4cで構成され、電動機2で発生した駆動力を圧縮機構に伝達する部品である。シリンダー5は、図10に示すように中空空間を有する円筒形状の部品であり、その上下の端面を閉塞するフランジタイプの上軸受6および下軸受7によって圧縮室が形成されている。この上軸受6と下軸受7とによって長軸部4aおよび短軸部4cが支持され、偏心軸部4bにはローリングピストン8というリング状の部品が回転自在に挿し込んで嵌められている。そして、偏心回転するローリングピストン8の外周に接しながら往復運動するベーン9という仕切り部品によって、シリンダー5内は冷媒吸入室と圧縮室とに分割され、その容積がクランクシャフト4の回転とともに変化することで圧縮動作を行う。FIG. 9 is a schematic vertical cross-sectional view of a conventional single rotary compressor. 10 is a plan view (a) and a side view (b) of the compression mechanism portion of the single rotary compressor of FIG. 9. FIG. 11 is a plan view (a) and a side view (b) of the crankshaft of the single rotary compressor of FIG. 9. FIG. The plan view (a) of FIG. 10 shows the xx cross section of the side view (b).
As shown in FIG. 9, the conventional single rotary compressor has an
上記のようにクランクシャフト4は、上軸受6、下軸受7、および、ローリングピストン8と回転摺動するため、表面の粗度が粗いと摩擦が大きく機械効率が悪化してしまう。そのため、クランクシャフト4は研削加工によって外径を削った後、摺動箇所である外周面を研磨し、形状・粗度を高精度に仕上げる必要がある。
As described above, since the
従来、クランクシャフトを支持する台と、支持台によって支持されるクランクシャフトの外面を研磨するブラシを内周に有する、クランクシャフトを取り囲んで配置される保持手段と、保持手段を回転させる回転機器と、保持手段および回転機器を丸棒材に沿って移動する機構とを備え、クランクシャフトの外周面を研磨するクランクシャフト研磨装置がある(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a holding means arranged around the crankshaft, which has a base for supporting the crankshaft and a brush for polishing the outer surface of the crankshaft supported by the support base on the inner circumference, and a rotating device for rotating the holding means. , There is a crankshaft polishing device that includes a holding means and a mechanism for moving a rotating device along a round bar member, and polishes the outer peripheral surface of the crankshaft (see, for example, Patent Document 1).
特許文献1のような従来のクランクシャフト研磨装置は、ブラシを内周に有し、クランクシャフトを取り囲む保持手段の径は不変である。そのため、クランクシャフトの軸径によっては外周面を十分に研磨できないなど、軸径の異なるクランクシャフトの研磨に対応することができないという課題があった。
A conventional crankshaft polishing device such as
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、軸径の異なるクランクシャフトの研磨に対応することができるクランクシャフト研磨装置を目的としている。 The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is a crankshaft polishing device capable of polishing crankshafts having different shaft diameters.
本発明に係るクランクシャフト研磨装置は、クランクシャフトを研磨する複数の研磨工具と、前記研磨工具を外側方向または内側方向にスライドさせる複数のスライドシャフトと、複数の前記スライドシャフトを連結させ、回転する工作機械の工具取付面と連結する工具台と、前記研磨工具をその外周面側から保持する環状のバンドと、を備え、各前記研磨工具は、研磨部を有し、該研磨部が内向きとなるように配置されているものである。 The crank shaft polishing device according to the present invention connects and rotates a plurality of polishing tools for polishing the crank shaft, a plurality of slide shafts for sliding the polishing tools outward or inward, and a plurality of the slide shafts. Each of the polishing tools has a polishing portion, and the polishing portion faces inward, and includes a tool base for connecting to the tool mounting surface of the machine tool and an annular band for holding the polishing tool from the outer peripheral surface side thereof. It is arranged so as to be.
本発明に係るクランクシャフト研磨装置によれば、研磨工具をその外周面側から保持するバンドの径をクランクシャフトの外径に合わせて調整することで、軸径の異なるクランクシャフトの外周面を十分に研磨することができる。そのため、軸径の異なるクランクシャフトの研磨に対応することができる。 According to the crankshaft polishing apparatus according to the present invention, by adjusting the diameter of the band that holds the polishing tool from the outer peripheral surface side according to the outer diameter of the crankshaft, the outer peripheral surfaces of crankshafts having different shaft diameters can be sufficiently adjusted. Can be polished to. Therefore, it is possible to polish crankshafts having different shaft diameters.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments described below. Further, in the drawings below, the relationship between the sizes of the constituent members may differ from the actual one.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置全体を側面視した模式図である。図2は、本発明の実施の形態1に係る研磨装置全体を平面視した模式図である。なお、図2では、工具台10の図示を省略している。
本実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置は、図1および図2に示すように、複数の研磨工具12と、複数のスライドシャフト11と、複数のストッパ13と、工具台10と、複数のバンド14と、を備えている。
FIG. 1 is a schematic view of the entire crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention as a side view. FIG. 2 is a schematic view of the entire polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention in a plan view. In FIG. 2, the
As shown in FIGS. 1 and 2, the crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment includes a plurality of
工具台10は、複数のスライドシャフト11を連結させ、回転する工作機械の工具取付面と連結するものである。スライドシャフト11は、工具台10のx軸方向およびy軸方向に複数取り付けられており、研磨工具12を外側方向または内側方向にスライドさせるものである。つまり、x軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とy軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とは、互いに直交する位置に配置されている。なお、x軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とy軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とは、厳密に互いに直交する位置に配置されていなくてもよく、多少ずれた位置に配置されていてもよい。また、スライドシャフト11は、工具台10のx軸方向およびy軸方向以外の位置、例えばそれらの間の位置に配置されていてもよい。
The
研磨工具12は、例えばブラシである研磨部12aを有し、クランクシャフト16の外周面を研磨するものであり、研磨部12aが内向きとなるようにn個(n≧2)の研磨工具12がスライドシャフト11に取り付けられている。ストッパ13は、各スライドシャフト11の両端部に設けられ、研磨工具12のx軸方向またはy軸方向の動きを制限するものである。バンド14は、環状を有し、研磨工具12の外周面に設けられ、研磨工具12を外周面側から保持するものである。なお、バンド14は、伸び率が小さく、ほとんど伸縮しないものであり、例えばプラスチック材質で構成されている。
The
図3は、本発明の実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作を説明する第1の図である。図4は、本発明の実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作を説明する第2の図である。
次に、本実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作について図3および図4を用いて説明する。
図3および図4に示すように、工具台10の回転によって、n個の研磨工具12は、保持治具15に固定されたクランクシャフト16と中心を同じにする工具台10を中心に回転し、その回転によって生じる遠心力によりスライドシャフト11上を外側にスライドする。FIG. 3 is a first diagram illustrating a polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 4 is a second diagram illustrating a polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment of the present invention.
Next, the polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 3 and 4.
As shown in FIGS. 3 and 4, the rotation of the
遠心力により外側にスライドするn個の研磨工具12は、バンド14によってスライドが制限される。そのため、バンド14の径をクランクシャフト16の外径に合わせて調整することで、n個の研磨工具12は、スライドシャフト11上を、クランクシャフト16の外周面と接触する位置で停止する。なお、スライドシャフト11の両端部にはストッパ13がそれぞれ設けられており、n個の研磨工具12の遠心力による外側へのスライドが制限される。そのため、バンド14がなかったとしてもn個の研磨工具12がスライドシャフト11から抜け落ちることが抑制される。
The slide of the
スライドシャフト11上を、クランクシャフト16の外周面と接触する位置で停止したn個の研磨工具12は、その後、工具台10とともに回転しながらz軸方向に下降することで、保持治具15に固定されたクランクシャフト16の外周面の研磨を開始する。n個の研磨工具12は、さらにz軸方向に下降することで、クランクシャフト16の外周面の研磨範囲を一度に研磨、具体的にはバフ掛けすることができる。
The
n個の研磨工具12は、研磨が完了したら、工具台10とともにz軸方向に上昇することで、クランクシャフト16から抜き上げられる。n個の研磨工具12がクランクシャフト16から抜き上げられたら、研磨済みのクランクシャフト16を保持治具15から取り外す。そして、未研磨のクランクシャフト16を保持治具15に取り付け、工具台10の回転を回転させて、再びn個の研磨工具12を回転させることで、上記の研磨動作を繰り返す。
When the polishing is completed, the
以上のように、n個の研磨工具12は遠心力によりバンド14の径に合わせてスライドシャフト11上を外側にスライドする。そのため、バンド14の径をクランクシャフト16の外径に合わせて調整することで、軸径の異なるクランクシャフト16の研磨に対応することができる。また、n個の研磨工具12は、研磨部12aが内向きとなるように配置されているので、n個の研磨工具12を回転させることでクランクシャフト16の外周面を一度に研磨することができ、研磨時間を短縮することができる。また、研磨工具12が摩耗した場合、バンド14の径を調整することで、摩耗補正することができる。
As described above, the
以上、本実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置は、クランクシャフト16を研磨する複数の研磨工具12と、研磨工具12を外側方向または内側方向にスライドさせる複数のスライドシャフト11と、複数のスライドシャフト11を連結させ、回転する工作機械の工具取付面と連結する工具台10と、研磨工具12をその外周面側から保持する環状のバンド14と、を備え、各研磨工具12は、研磨部12aを有し、該研磨部12aが内向きとなるように配置されているものである。
As described above, the crank shaft polishing apparatus according to the first embodiment includes a plurality of polishing
本実施の形態1に係るクランクシャフト研磨装置によれば、研磨工具12をその外周面側から保持するバンド14の径をクランクシャフト16の外径に合わせて調整することで、軸径の異なるクランクシャフト16の外周面を十分に研磨することができる。そのため、軸径の異なるクランクシャフト16の研磨に対応することができる。また、研磨工具12が摩耗した場合、バンド14の径を調整することで、摩耗補正することができる。また、各研磨工具12は、研磨部12aが内向きに、クランクシャフト16を取り囲むように配置されているため、そのようになっていない場合に比べ、クランクシャフト16の外周面に沿うように研磨することができ、研磨能力を向上させることができる。
According to the crankshaft polishing apparatus according to the first embodiment, by adjusting the diameter of the
実施の形態2.
以下、本発明の実施の形態2について説明するが、実施の形態1と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。
Hereinafter, the second embodiment of the present invention will be described, but the same parts as those in the first embodiment or the corresponding parts are designated by the same reference numerals.
図5は、本発明の実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置全体を側面視した模式図である。図6は、本発明の実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置全体を平面視した模式図である。なお、図6では、工具台10の図示を省略している。
本実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置は、図5および図6に示すように、複数の研磨工具12と、複数のスライドシャフト11と、複数のストッパ13と、工具台10と、複数のバンド21と、を備えている。FIG. 5 is a schematic view of the entire crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention as a side view. FIG. 6 is a schematic view of the entire crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention in a plan view. In FIG. 6, the
As shown in FIGS. 5 and 6, the crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment includes a plurality of polishing
工具台10は、複数のスライドシャフト11を連結させ、回転する工作機械の工具取付面と連結するものである。スライドシャフト11は、工具台10のx軸方向およびy軸方向に複数取り付けられており、研磨工具12を外側方向または内側方向にスライドさせるものである。つまり、x軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とy軸方向に取り付けられたスライドシャフト11とは、互いに直交する位置に配置されている。
The
研磨工具12は、例えばブラシである研磨部12aを有し、クランクシャフト16を研磨するものであり、研磨部12aが内向きとなるようにn個(n≧2)の研磨工具12がスライドシャフト11に取り付けられている。ストッパ13は、各スライドシャフト11の両端部に設けられ、研磨工具12のx軸方向またはy軸方向の動きを制限するものである。バンド21は、環状を有し、研磨工具12の外周面に設けられ、研磨工具12を外周面側から保持するものである。なお、バンド21は、伸び率が大きい伸縮自在のものであり、例えばゴム材質で構成されている。
The polishing
図7は、本発明の実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作を説明する第1の図である。図8は、本発明の実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作を説明する第2の図である。
次に、本実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置の研磨動作について図7および図8を用いて説明する。
図7および図8に示すように、工具台10の回転によって、n個の研磨工具12は、保持治具15に固定されたクランクシャフト16と中心を同じにする工具台10を中心に回転し、その回転によって生じる遠心力によりスライドシャフト11上を外側にスライドする。FIG. 7 is a first diagram illustrating a polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention. FIG. 8 is a second diagram illustrating a polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment of the present invention.
Next, the polishing operation of the crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8.
As shown in FIGS. 7 and 8, the rotation of the
遠心力により外側にスライドするn個の研磨工具12は、バンド21によってスライドが制限される。そのため、バンド21の径をクランクシャフト16の外径に合わせて調整することで、n個の研磨工具12は、スライドシャフト11上を、クランクシャフト16の外周面と接触する位置で停止する。なお、スライドシャフト11の両端部にはストッパ13がそれぞれ設けられており、n個の研磨工具12の遠心力による外側へのスライドが制限される。そのため、バンド21が伸びすぎたとしてもn個の研磨工具12がスライドシャフト11から抜け落ちることが抑制される。
The
スライドシャフト11上を、クランクシャフト16の外周面と接触する位置で停止したn個の研磨工具12は、その後、工具台10とともに回転しながらz軸方向に下降することで、保持治具15に固定されたクランクシャフト16の外周面の研磨を開始する。n個の研磨工具12は、さらにz軸方向に下降し、クランクシャフト16の軸径が大きくなると、クランクシャフト16からの反力によりバンド21が押し広げられ、それにともないスライドシャフト11上を外側にスライドする。そして、n個の研磨工具12は、クランクシャフト16の軸径が大きくなった部分の外周面を研磨する。
The
また、n個の研磨工具12は、さらにz軸方向に下降し、クランクシャフト16の軸径が小さくなると、自身の弾性力によりバンド21が縮み、それにともないスライドシャフト11上を内側にスライドする。そして、n個の研磨工具12は、クランクシャフト16の軸径が小さくなった部分の外周面を研磨する。
Further, the
そのため、n個の研磨工具12によって、クランクシャフト16の外周面の研磨範囲を一度に研磨、具体的にはバフ掛けすることができる。n個の研磨工具12は、研磨が完了したら、工具台10とともにz軸方向に上昇することで、クランクシャフト16から抜き上げられる。n個の研磨工具12が、クランクシャフト16から抜き上げられたら、研磨済みのクランクシャフト16を保持治具15から取り外す。そして、未研磨のクランクシャフト16を保持治具15に取り付け、工具台10を回転させて、再びn個の研磨工具12を回転させることで、上記の研磨動作を繰り返す。
Therefore, the polishing range of the outer peripheral surface of the
以上のように、n個の研磨工具12は遠心力によりバンド21の径に合わせてスライドシャフト11上を外側にスライドする。また、n個の研磨工具12は回転しながらz軸方向に下降することでクランクシャフト16の外周面と接触し、さらに下降してクランクシャフト16の軸径が変化すると、それに応じて伸縮自在のバンド21が伸縮する。つまり、クランクシャフト16の軸径に応じてバンド21の径が変化するため、バンド21の径を調整することなしで、軸径の異なるクランクシャフト16の研磨に対応することができる。また、図8に示すように、バンド21の径を調整することなしで、同一のクランクシャフト16の軸径が異なる部分の外周面を一度に研磨することができる。また、n個の研磨工具12は、研磨部12aが内向きとなるように配置されているので、研磨工具12を回転させることでクランクシャフト16の外周面を一度に研磨することができ、研磨時間を短縮することができる。また、伸縮自在のバンド21によって、各研磨工具12に対して内側に力が加わるため、研磨能力を向上させることができる。
As described above, the
以上、本実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置のバンド21は、伸縮自在のものである。
As described above, the
本実施の形態2に係るクランクシャフト研磨装置によれば、伸縮自在のバンド21が用いられており、クランクシャフト16の外径に応じてバンド21の径が変化するため、バンド21の径を調整することなしで、軸径の異なるクランクシャフト16の研磨に対応することができる。また、バンド21の径を調整することなしで、同一のクランクシャフト16の軸径が異なる部分を一度に研磨することができる。
According to the crankshaft polishing apparatus according to the second embodiment, the
1 密閉容器、2 電動機、3 圧縮機構部、4 クランクシャフト、4a 長軸部、4b 偏心軸部、4c 短軸部、5 シリンダー、6 上軸受、7 下軸受、8 ローリングピストン、9 ベーン、10 工具台、11 スライドシャフト、12 研磨工具、12a 研磨部、13 ストッパ、14 バンド、15 保持治具、16 クランクシャフト、21 バンド。 1 Airtight container, 2 Electric motor, 3 Compression mechanism, 4 Crankshaft, 4a Long shaft, 4b Eccentric shaft, 4c Short shaft, 5 Cylinder, 6 Upper bearing, 7 Lower bearing, 8 Rolling piston, 9 vanes, 10 Tool stand, 11 slide shaft, 12 polishing tool, 12a polishing part, 13 stopper, 14 band, 15 holding jig, 16 crankshaft, 21 band.
Claims (4)
前記研磨工具を外側方向または内側方向にスライドさせる複数のスライドシャフトと、
複数の前記スライドシャフトを連結させ、回転する工作機械の工具取付面と連結する工具台と、
前記研磨工具をその外周面側から保持する環状のバンドと、を備え、
各前記研磨工具は、
研磨部を有し、該研磨部が内向きとなるように配置されている
クランクシャフト研磨装置。With multiple polishing tools to polish the crankshaft,
A plurality of slide shafts that slide the polishing tool outward or inward, and
A tool stand that connects the plurality of slide shafts to the tool mounting surface of a rotating machine tool, and
An annular band that holds the polishing tool from its outer peripheral surface side is provided.
Each of the above-mentioned polishing tools
A crankshaft polishing device having a polishing portion and arranged so that the polishing portion faces inward.
請求項1に記載のクランクシャフト研磨装置。The crankshaft polishing apparatus according to claim 1, wherein a stopper is provided at the end of each of the slide shafts.
請求項1または2に記載のクランクシャフト研磨装置。The crankshaft polishing apparatus according to claim 1 or 2, wherein at least two of the plurality of slide shafts are arranged at positions orthogonal to each other.
請求項1〜3のいずれか一項に記載のクランクシャフト研磨装置。The crankshaft polishing apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the band is expandable and contractible.
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