JPH03209089A - 回転機械部材への流体供給装置 - Google Patents
回転機械部材への流体供給装置Info
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- JPH03209089A JPH03209089A JP2102753A JP10275390A JPH03209089A JP H03209089 A JPH03209089 A JP H03209089A JP 2102753 A JP2102753 A JP 2102753A JP 10275390 A JP10275390 A JP 10275390A JP H03209089 A JPH03209089 A JP H03209089A
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L27/00—Adjustable joints, Joints allowing movement
- F16L27/08—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe
- F16L27/0804—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another
- F16L27/0808—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation
- F16L27/0824—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings
- F16L27/0828—Adjustable joints, Joints allowing movement allowing adjustment or movement only about the axis of one pipe the fluid passing axially from one joint element to another the joint elements extending coaxially for some distance from their point of separation with ball or roller bearings having radial bearings
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Mechanical Engineering (AREA)
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は回転機械部材、とくに工作機械の11.
10.
スピンドルに流体を供給する装置に関し、該装置は、回
転しないように取付けられたノ\ウジングと、その内部
に回転可能に取付けられた中空軸をもつハウジングを有
し、該ハウジングは内端が滑りリングシールを介してハ
ウジングの入口ダクトに結合され、外端が回転機械部材
に結合されている。
転しないように取付けられたノ\ウジングと、その内部
に回転可能に取付けられた中空軸をもつハウジングを有
し、該ハウジングは内端が滑りリングシールを介してハ
ウジングの入口ダクトに結合され、外端が回転機械部材
に結合されている。
従来の技術
回転機械部材に流体を供給する装置は、「回転導流装置
Jとも称されて極めて多くの種類のものが知られ、その
うち最も広い目的に用いられているものに、Deubl
in GmbH, D−6238 Hofheim−W
allauによって出版されたカタログDI125Dr
DEUBLIN Rotating UNIONSJの
第27.28頁に記載されたものがある。そのような装
置は、たとえば、工作機械スピンドルと組合わせて用い
られ、その中空軸の外端は、工作機械のスピンドル内に
同心的に配置された工作機械スピンドルまたは引き棒に
固定的に結合されている.この場合、この装置は工具に
冷却潤滑油を給送するのに用いられる。工作機械スピン
ドルまたは締付手段に結合された中空軸の回転中に前記
流体の供給が行われる限り、滑りリングシールは流体に
よって潤滑されて発生した摩擦熱は除去されるから、何
等の問題も起らない。しかし、もし冷却潤滑油なしで加
工物の加工が実施される場合は、普通の回転導流装置は
この目的には不適当である。事実、もし冷却潤滑油が滑
りリングシールに存在しなければ、このシールは潤滑、
とくに冷却の不足のために、とくに高いスピンドル速度
では急速に破損される。ゆえに、特殊の回転導流装置が
開発され、ここにおいて、流体の導流がなくても、滑り
リングシールの冷却および潤滑は保証される。
Jとも称されて極めて多くの種類のものが知られ、その
うち最も広い目的に用いられているものに、Deubl
in GmbH, D−6238 Hofheim−W
allauによって出版されたカタログDI125Dr
DEUBLIN Rotating UNIONSJの
第27.28頁に記載されたものがある。そのような装
置は、たとえば、工作機械スピンドルと組合わせて用い
られ、その中空軸の外端は、工作機械のスピンドル内に
同心的に配置された工作機械スピンドルまたは引き棒に
固定的に結合されている.この場合、この装置は工具に
冷却潤滑油を給送するのに用いられる。工作機械スピン
ドルまたは締付手段に結合された中空軸の回転中に前記
流体の供給が行われる限り、滑りリングシールは流体に
よって潤滑されて発生した摩擦熱は除去されるから、何
等の問題も起らない。しかし、もし冷却潤滑油なしで加
工物の加工が実施される場合は、普通の回転導流装置は
この目的には不適当である。事実、もし冷却潤滑油が滑
りリングシールに存在しなければ、このシールは潤滑、
とくに冷却の不足のために、とくに高いスピンドル速度
では急速に破損される。ゆえに、特殊の回転導流装置が
開発され、ここにおいて、流体の導流がなくても、滑り
リングシールの冷却および潤滑は保証される。
このため、公知の回転導流装置(DE 3542014
Cl)において、例えば乾式機械加工(乾式加工)、す
なわち回転導流装置を通って流体が供給されない場合、
滑りリングシールの1つの滑りリングは他方の滑りリン
グから上げ離される.公知の回転導流装置においては、
この現象は1つの滑りリングがハウジング内で軸方向に
滑動できる中空のプランジャ上に配置されているという
事実によって起こる。中空のプランジャはこれを他の滑
りリングから離す方向に負荷するばねによって作用され
る。そのうえ、流体の反流動方向へばね負荷された止め
弁が中空プランジャ内に配置されている。この止め弁の
閉じ状態において、ブランジャはまずプランジャばねの
作用力に抗する方向の流体の圧力によって移動され、2
つの滑りリングの密封表面はこれによって接触状態にも
たらされる。これによって始めて止め弁が開いて流量を
解放する。しかし、もし乾式加工において密封表面の一
方が他方から上げ離されて、何回も繰返し再使用される
とくに冷却潤滑油を含む流体内に含有されるほこり粒は
、これらの密封表面間に滞留する.滑りリングシール内
では密封表面は極めて硬度の平坦度を示し、かつ極めて
高い硬度を示す.もし、滑りリングが上り離れた状態で
は、小さい異粒体がこれらの表面間に喰込み、その結果
互いに何回も押圧され、この異粒体は滑りリングシール
の急速な破損を起こす。このように、わずかな汚染物が
流体中に存在するだけで、滑りリングの寿命は著るしく
短縮される。さらに、乾式加工の場合で、導流装置を通
って冷却潤滑油が全く流通されなくても、中空軸は工作
機械スピンドルとともに回転する。とくにスピンドルが
高速回転している場合には、この状況では中空軸をハウ
ジングに取付けている玉軸受の不必要な摩耗を起こさせ
る。そのうえ、回転導流装置から騒音と振動が発生する
。
Cl)において、例えば乾式機械加工(乾式加工)、す
なわち回転導流装置を通って流体が供給されない場合、
滑りリングシールの1つの滑りリングは他方の滑りリン
グから上げ離される.公知の回転導流装置においては、
この現象は1つの滑りリングがハウジング内で軸方向に
滑動できる中空のプランジャ上に配置されているという
事実によって起こる。中空のプランジャはこれを他の滑
りリングから離す方向に負荷するばねによって作用され
る。そのうえ、流体の反流動方向へばね負荷された止め
弁が中空プランジャ内に配置されている。この止め弁の
閉じ状態において、ブランジャはまずプランジャばねの
作用力に抗する方向の流体の圧力によって移動され、2
つの滑りリングの密封表面はこれによって接触状態にも
たらされる。これによって始めて止め弁が開いて流量を
解放する。しかし、もし乾式加工において密封表面の一
方が他方から上げ離されて、何回も繰返し再使用される
とくに冷却潤滑油を含む流体内に含有されるほこり粒は
、これらの密封表面間に滞留する.滑りリングシール内
では密封表面は極めて硬度の平坦度を示し、かつ極めて
高い硬度を示す.もし、滑りリングが上り離れた状態で
は、小さい異粒体がこれらの表面間に喰込み、その結果
互いに何回も押圧され、この異粒体は滑りリングシール
の急速な破損を起こす。このように、わずかな汚染物が
流体中に存在するだけで、滑りリングの寿命は著るしく
短縮される。さらに、乾式加工の場合で、導流装置を通
って冷却潤滑油が全く流通されなくても、中空軸は工作
機械スピンドルとともに回転する。とくにスピンドルが
高速回転している場合には、この状況では中空軸をハウ
ジングに取付けている玉軸受の不必要な摩耗を起こさせ
る。そのうえ、回転導流装置から騒音と振動が発生する
。
別の種類の回転導流装置においては、乾式運転中の滑り
リングの潤滑および冷却問題は無くされ、この場合、外
部から補助冷却および潤滑油が滑りリングに供給されて
いる。しかしこの方法では、補助冷却および潤滑油は滑
りリング区域への供給および除去が絶えず行われなけれ
ばならず、その結果、滑りリングに発生された摩耗熱を
連続的に無くさなければならないから、予想外な設計経
費が要求される。乾式加工において、玉軸受および滑り
リングの不必要な摩耗および効率の不必要な損失が起こ
る。さらに上述の騒音および騒音から起こる振動も著る
しい。
リングの潤滑および冷却問題は無くされ、この場合、外
部から補助冷却および潤滑油が滑りリングに供給されて
いる。しかしこの方法では、補助冷却および潤滑油は滑
りリング区域への供給および除去が絶えず行われなけれ
ばならず、その結果、滑りリングに発生された摩耗熱を
連続的に無くさなければならないから、予想外な設計経
費が要求される。乾式加工において、玉軸受および滑り
リングの不必要な摩耗および効率の不必要な損失が起こ
る。さらに上述の騒音および騒音から起こる振動も著る
しい。
発明が解決しようとする課題
ゆえに、この発明が取上げる課題は、回転機械部材、と
くに工作機械スピンドルに流体を供給するための、文頭
において述べられた形式の装置を提供することであって
、該装置は、流体の導流を行なわない、乾式加工におい
て、滑りリングが一方のものから他方のものに上げ離さ
れず、摩耗、軸受摩耗および振動が避けられ、しかも別
体の冷却手段の配設を要しない装置を提供する。
くに工作機械スピンドルに流体を供給するための、文頭
において述べられた形式の装置を提供することであって
、該装置は、流体の導流を行なわない、乾式加工におい
て、滑りリングが一方のものから他方のものに上げ離さ
れず、摩耗、軸受摩耗および振動が避けられ、しかも別
体の冷却手段の配設を要しない装置を提供する。
課題を解決するための手段
この発明によって提案された第1の解決手段によれば、
中空軸と同軸で該軸に対して回転しないように結合され
た連結チューブが、中空粕の外端において軸方向に移動
可能に配置され、中空軸の外端において滑動可能な中空
プランジャとして設計された連結チューブが、戻しばね
の作用力に抗して回転機械部材に向って流体の圧力によ
って移動され、中間に配設された密封手段を用いて、流
体中での加工作業中に、連結チューブの回転機械部材へ
の軸方向移動によって、回転機械部材と係合され、かつ
流体無しの加工中は、連結チューブの回転機械部材から
の離反運動によって該部材から解放されるように配置さ
れている。
中空軸と同軸で該軸に対して回転しないように結合され
た連結チューブが、中空粕の外端において軸方向に移動
可能に配置され、中空軸の外端において滑動可能な中空
プランジャとして設計された連結チューブが、戻しばね
の作用力に抗して回転機械部材に向って流体の圧力によ
って移動され、中間に配設された密封手段を用いて、流
体中での加工作業中に、連結チューブの回転機械部材へ
の軸方向移動によって、回転機械部材と係合され、かつ
流体無しの加工中は、連結チューブの回転機械部材から
の離反運動によって該部材から解放されるように配置さ
れている。
この発明によれば、上述の課題の第2の解決手段は、中
空軸と同軸でかつ該中空軸に固定された連結チューブが
中空軸の外端に配設され、サーボモータの作用を受けて
、ハウジングが回転機械部材に対して軸方向に移動可能
であり、連結チューブが流体中で、加工中には連結チュ
ーブが回転機械部材へ向うハウジングの軸方向運動によ
って回転機械部材と係合され、また、流体の存在しない
加工中には、連結チューブが回転部材から離れる方向へ
、ハウジングが軸方向運動をすることによって、回転機
械部材から解放されるように、連結チューブが中間に配
設された密封手段と係合されるように構成されている。
空軸と同軸でかつ該中空軸に固定された連結チューブが
中空軸の外端に配設され、サーボモータの作用を受けて
、ハウジングが回転機械部材に対して軸方向に移動可能
であり、連結チューブが流体中で、加工中には連結チュ
ーブが回転機械部材へ向うハウジングの軸方向運動によ
って回転機械部材と係合され、また、流体の存在しない
加工中には、連結チューブが回転部材から離れる方向へ
、ハウジングが軸方向運動をすることによって、回転機
械部材から解放されるように、連結チューブが中間に配
設された密封手段と係合されるように構成されている。
よって、各場合において、この発明はその解放思想は乾
式加工中において、す々わち回転機械部材に流体が供給
されていないとき、回転機械部材から全回転機械部材を
解放する。最初の提案解決手段においては、解放動作は
、流体の供給が中断されているとき、中空軸の外端内を
出入式に滑動可能な連結チューブは、戻しばねの作用力
によって回転機械部材から離れる方向に動かされること
によって実施される。また、係合動作は、連結チューブ
が戻しばねの作用力に抗する流体の圧力を受けて、回転
機械部材に向って動かされることによって実施される。
式加工中において、す々わち回転機械部材に流体が供給
されていないとき、回転機械部材から全回転機械部材を
解放する。最初の提案解決手段においては、解放動作は
、流体の供給が中断されているとき、中空軸の外端内を
出入式に滑動可能な連結チューブは、戻しばねの作用力
によって回転機械部材から離れる方向に動かされること
によって実施される。また、係合動作は、連結チューブ
が戻しばねの作用力に抗する流体の圧力を受けて、回転
機械部材に向って動かされることによって実施される。
この発明の第2の提案手段においては、係合および解放
は、サーボモータによって回転導流装置を含む全ハウジ
ングの軸方向運動によって実施される。両方の場合とも
回転機械部材には流体が給送されずに、全回転導流装置
は回転機械部材から解放される。乾式加工中には、工作
機械スピンドルが回転しており、解放された中空軸は休
止状態にある。したがって、滑りリングの摩耗も軸受摩
耗も起り得ない。振動も避けられる。滑りリングシール
の冷却用の補助冷却手段も不要である.乾式加工中に、
滑りリングの上げ離れに配慮する必要もなく、それに伴
う不利点も避けられる.全体として、この装置は乾式加
工中の作用とは無縁であるから、回転導流装置は長期間
の寿命を保つことができる。
は、サーボモータによって回転導流装置を含む全ハウジ
ングの軸方向運動によって実施される。両方の場合とも
回転機械部材には流体が給送されずに、全回転導流装置
は回転機械部材から解放される。乾式加工中には、工作
機械スピンドルが回転しており、解放された中空軸は休
止状態にある。したがって、滑りリングの摩耗も軸受摩
耗も起り得ない。振動も避けられる。滑りリングシール
の冷却用の補助冷却手段も不要である.乾式加工中に、
滑りリングの上げ離れに配慮する必要もなく、それに伴
う不利点も避けられる.全体として、この装置は乾式加
工中の作用とは無縁であるから、回転導流装置は長期間
の寿命を保つことができる。
回転機械部材に加圧流体を供給する装置もまた知られて
おり(FR 1505041)、この装置では、中空軸
が静止ハウジングに回転可能であって.ハウジング内の
ばねの作用力に抗して軸方向へ滑動可能に取付けられて
いる。中空軸の一部分はプランジャの形状をちっている
。回転プランジャと静止ハウジングとの間の密封作用は
、プランジャとハウジング内でこの目的のために形威さ
れた円筒形中心孔との間の円筒形密封表面の媒体を介し
て実施される。プランジャと円筒形中心孔との間のクリ
アランスは、これら2つの部分間の密封を達成するため
にできる限り小さくなければならない。このために、極
めて高い製造精度が必要である。密封作用は僅かな摩耗
があっても、プランジャの表面は円筒形中心孔に対して
は弾性的には押接されないから大いに劣化する。この密
封方法では、かなりの摩耗が予測されるので,低回転用
としてのみに使用される。この公知の装置において、中
空紬の軸方向の運動は、ブランジャ内に設けられた回転
軸線に関して偏心している流動中心孔をちつ弁装置によ
って実施される。弁座のまわりの表面は円錐形をなして
いるから、回転軸線に対して垂直に延びかつ中空軸が静
止状態において、弁球は任意の所定時点で円錐形表面の
最下点に転動して、そこに設けられた流動中心孔を閉じ
る。
おり(FR 1505041)、この装置では、中空軸
が静止ハウジングに回転可能であって.ハウジング内の
ばねの作用力に抗して軸方向へ滑動可能に取付けられて
いる。中空軸の一部分はプランジャの形状をちっている
。回転プランジャと静止ハウジングとの間の密封作用は
、プランジャとハウジング内でこの目的のために形威さ
れた円筒形中心孔との間の円筒形密封表面の媒体を介し
て実施される。プランジャと円筒形中心孔との間のクリ
アランスは、これら2つの部分間の密封を達成するため
にできる限り小さくなければならない。このために、極
めて高い製造精度が必要である。密封作用は僅かな摩耗
があっても、プランジャの表面は円筒形中心孔に対して
は弾性的には押接されないから大いに劣化する。この密
封方法では、かなりの摩耗が予測されるので,低回転用
としてのみに使用される。この公知の装置において、中
空紬の軸方向の運動は、ブランジャ内に設けられた回転
軸線に関して偏心している流動中心孔をちつ弁装置によ
って実施される。弁座のまわりの表面は円錐形をなして
いるから、回転軸線に対して垂直に延びかつ中空軸が静
止状態において、弁球は任意の所定時点で円錐形表面の
最下点に転動して、そこに設けられた流動中心孔を閉じ
る。
もし下庄流体がプランジャに供給されると、その結果と
して、中空軸全体はばねの作用力に抗して軸方向に摺動
される。この軸方向運動の結果、中空軸の外端は回転機
械部材と係合される.中空軸は、それによって回転状態
となり、偏心的に作用する弁ボールは、遠心力の作用を
受けて弁ボールを半径方向外方へ動かしてボールを弁座
から上げ離す。この結果、流れが開通する.上述の弁装
置を用いることによって、流体の搬送は回転の場合にお
いてのみ可能となる.この文献はこの発明の要旨を規定
するものではなく、その理由は、もし円筒形の密封表面
が軸方向の滑り面をちり滑りリングシールと置換された
としても、これらの表面は中空軸の軸方向運動時に互い
に上げ離され、既述の文献DE 3542014C1に
よる回転導流装置で生じたものと同じ欠点をあらわすで
あろう。
して、中空軸全体はばねの作用力に抗して軸方向に摺動
される。この軸方向運動の結果、中空軸の外端は回転機
械部材と係合される.中空軸は、それによって回転状態
となり、偏心的に作用する弁ボールは、遠心力の作用を
受けて弁ボールを半径方向外方へ動かしてボールを弁座
から上げ離す。この結果、流れが開通する.上述の弁装
置を用いることによって、流体の搬送は回転の場合にお
いてのみ可能となる.この文献はこの発明の要旨を規定
するものではなく、その理由は、もし円筒形の密封表面
が軸方向の滑り面をちり滑りリングシールと置換された
としても、これらの表面は中空軸の軸方向運動時に互い
に上げ離され、既述の文献DE 3542014C1に
よる回転導流装置で生じたものと同じ欠点をあらわすで
あろう。
別の公知の回転導流装置(GB 1365640)にお
いては、回転機械部材は中空軸と一体に形成されている
.中空チューブ内に移送チューブが配設され、該チュー
ブはばねによって回転滑りリングに押圧され、このリン
グを静止滑りリングに当接させる。この結果、滑り表面
の軸方向接触がもたらされる。移送チューブは回転滑り
リングと常時押圧状態となり、2つの滑りリング内の中
心孔を通過する第1流体を流通させるのに用いられる。
いては、回転機械部材は中空軸と一体に形成されている
.中空チューブ内に移送チューブが配設され、該チュー
ブはばねによって回転滑りリングに押圧され、このリン
グを静止滑りリングに当接させる。この結果、滑り表面
の軸方向接触がもたらされる。移送チューブは回転滑り
リングと常時押圧状態となり、2つの滑りリング内の中
心孔を通過する第1流体を流通させるのに用いられる。
滑りリングはその中心孔と平行に、1つの共通円上に配
置された複数個の流通孔をもち、これらの流通孔を第2
流体が流通する.この第2流体はつぎに、移送チューブ
と中空軸の内側との間に形成された中間スペースを流通
する。移送チューブは流体を流通させると同時に、滑り
リングの表面を接触状態に軸方向へ押接させるのに用い
られるから、圧力ばねによって静止滑りリングに対し常
に押圧されている。
置された複数個の流通孔をもち、これらの流通孔を第2
流体が流通する.この第2流体はつぎに、移送チューブ
と中空軸の内側との間に形成された中間スペースを流通
する。移送チューブは流体を流通させると同時に、滑り
リングの表面を接触状態に軸方向へ押接させるのに用い
られるから、圧力ばねによって静止滑りリングに対し常
に押圧されている。
回転導流装置全体を取外す場合以外は、ともに回転する
胴部から、または回転滑りリングから解放できない。不
必要な摩耗を避けるために、この文献では、流体を正常
は静止しているハウジング部分内に供給するのに用いら
れる結合部材を、この静止ハウジング部分から除去する
ことを提案しており、それによってこの静止部分はとち
に回転接合できる。結合部材の除去は、しかし、時間が
かかって厄介なものであり、かなりの時間消費の費用を
必要とする.基本的に、この発明の課題とする事項はこ
の公知の回転導流装置で解決できるが、その他に別の複
雑な問題を含んでいる.移送チューブは軸方向には移動
可能でなくかつ回転導流装置の動作中および該装置が静
止状態にあるときは、任意の隣接する部分から取外しで
きないから、この文献の装置は、プロトタイプへの期待
としてこの発明を想到できるものではない。
胴部から、または回転滑りリングから解放できない。不
必要な摩耗を避けるために、この文献では、流体を正常
は静止しているハウジング部分内に供給するのに用いら
れる結合部材を、この静止ハウジング部分から除去する
ことを提案しており、それによってこの静止部分はとち
に回転接合できる。結合部材の除去は、しかし、時間が
かかって厄介なものであり、かなりの時間消費の費用を
必要とする.基本的に、この発明の課題とする事項はこ
の公知の回転導流装置で解決できるが、その他に別の複
雑な問題を含んでいる.移送チューブは軸方向には移動
可能でなくかつ回転導流装置の動作中および該装置が静
止状態にあるときは、任意の隣接する部分から取外しで
きないから、この文献の装置は、プロトタイプへの期待
としてこの発明を想到できるものではない。
図面に示す実施例を参照して、この発明を以下に詳細に
説明する。
説明する。
実施例
図面において、回転方向に関しては固定され、第1図お
よび第3図に示された実施例においては軸方向にも固定
されているハウジング1が示されている。ハウジング1
内には、玉軸受3によって中空1[112が回転可能に
取付けられている。
よび第3図に示された実施例においては軸方向にも固定
されているハウジング1が示されている。ハウジング1
内には、玉軸受3によって中空1[112が回転可能に
取付けられている。
中空軸2の内端2aとハウジング1に形成された入口ダ
クト4との間には、2つの滑りリングが公知の方法で取
付けられた滑りリングシール5が配置されている.中空
軸2の他端、すなわち外端2bは、ハウジング1から突
出している.回転する機械部材6が、中空軸2の回転軸
線Aと同軸に配置され,これは例えば、工作機械スピン
ドル内に配置された連結手段の引き棒におけるような問
題が考えられる。
クト4との間には、2つの滑りリングが公知の方法で取
付けられた滑りリングシール5が配置されている.中空
軸2の他端、すなわち外端2bは、ハウジング1から突
出している.回転する機械部材6が、中空軸2の回転軸
線Aと同軸に配置され,これは例えば、工作機械スピン
ドル内に配置された連結手段の引き棒におけるような問
題が考えられる。
中空軸2の外端2bには連結チューブ7が配置され、こ
の連結チューブ7は中空紬2の軸線Aと同軸に、回転す
る機械部材6に対して軸方向に滑動的に配置されている
。連結チューブ7はその軸方向の運動によって機械部材
6と係合および解放され、機械部材6に対して連結チュ
ーブ7を密封するために密封部材8が設けられている.
第1.3.4図においては、チューブ7と機械部材6と
の係合状態が右方に、および解放状態が左方にそれぞれ
示されている。
の連結チューブ7は中空紬2の軸線Aと同軸に、回転す
る機械部材6に対して軸方向に滑動的に配置されている
。連結チューブ7はその軸方向の運動によって機械部材
6と係合および解放され、機械部材6に対して連結チュ
ーブ7を密封するために密封部材8が設けられている.
第1.3.4図においては、チューブ7と機械部材6と
の係合状態が右方に、および解放状態が左方にそれぞれ
示されている。
連結チューブ7はその自由端に、回転機械部材6の対応
する中心孔9内に押入される延長部分7aをちっている
。この延長部分7aは円筒形状をもつことが好適である
。係合状態において、この円筒形延長部分を囲む2つの
Oリングシール8が中心孔9内に配設されている。
する中心孔9内に押入される延長部分7aをちっている
。この延長部分7aは円筒形状をもつことが好適である
。係合状態において、この円筒形延長部分を囲む2つの
Oリングシール8が中心孔9内に配設されている。
延長部分7aは、截頭円錐形部分7bと接続している。
回転機械部材6内には、これと対応する截頭円錐形表面
lOが形威され、この截頭円錐形表面10に対して前記
截頭円錐部分が係合位置に押入される。この接触圧力に
よって、機械部材6と連結チューブ7との係合位置にお
けるトルク伝達が保証され、それに伴ってOリング8の
摩耗が避けられる。
lOが形威され、この截頭円錐形表面10に対して前記
截頭円錐部分が係合位置に押入される。この接触圧力に
よって、機械部材6と連結チューブ7との係合位置にお
けるトルク伝達が保証され、それに伴ってOリング8の
摩耗が避けられる。
第1.2.3図に示された実施例において、連結チュー
ブ7は中空のプランジャ形態を有し、戻しばねl1の偏
倚力に抗して流体の圧力を受けて回転機械部材6に向っ
て移動できる。第1.2図に示された実施例において、
連結チューブ7内で軸方向に滑動できるオーバーフロー
チューブ12が配設され、このオーバーフローチューブ
12の外端+2aは連結チューブ7の延長部分7aから
突出している。オーバーフローチューブ12の他方の内
端12bは、流体の流動方向に閉じる止め弁のばね負荷
型弁体13と圧接する.そのうえ、オーバーフローチュ
ーブ12内には、その内端12bの近傍に、複数のオー
バーフロー開口l4が設けられ、これらの開口は連結チ
ューブ7によって解放位置において覆われている。プラ
ンジャ形態の連結チューブ7はさらに、中空軸2の外端
2bにおいてシリンダl5内を軸方向に移動できるが、
中空軸2には、回転不能に結合されている.このために
、連結チューブ7はその中央部分に2つの平坦表面16
をもち、かつ外端2b内に押入されたリング18内の対
応する穴17内に回転不能に案内される. 第1図は、その左方において、たとえば冷却潤滑油のよ
うな流体が入口ダクト4内で無圧力状態で存在するとき
の非結合位置を示す。戻しばねl1の作用を受けて、延
長部分7aは中心孔9からそれがOリング8と接触しな
い位置まで部分的に引抜かれる。回転機械部材6と連結
チューブ7との間には結合状態が存在しないから,連結
チューブ7との回転導入部のすべての部品は休止状態に
ある。
ブ7は中空のプランジャ形態を有し、戻しばねl1の偏
倚力に抗して流体の圧力を受けて回転機械部材6に向っ
て移動できる。第1.2図に示された実施例において、
連結チューブ7内で軸方向に滑動できるオーバーフロー
チューブ12が配設され、このオーバーフローチューブ
12の外端+2aは連結チューブ7の延長部分7aから
突出している。オーバーフローチューブ12の他方の内
端12bは、流体の流動方向に閉じる止め弁のばね負荷
型弁体13と圧接する.そのうえ、オーバーフローチュ
ーブ12内には、その内端12bの近傍に、複数のオー
バーフロー開口l4が設けられ、これらの開口は連結チ
ューブ7によって解放位置において覆われている。プラ
ンジャ形態の連結チューブ7はさらに、中空軸2の外端
2bにおいてシリンダl5内を軸方向に移動できるが、
中空軸2には、回転不能に結合されている.このために
、連結チューブ7はその中央部分に2つの平坦表面16
をもち、かつ外端2b内に押入されたリング18内の対
応する穴17内に回転不能に案内される. 第1図は、その左方において、たとえば冷却潤滑油のよ
うな流体が入口ダクト4内で無圧力状態で存在するとき
の非結合位置を示す。戻しばねl1の作用を受けて、延
長部分7aは中心孔9からそれがOリング8と接触しな
い位置まで部分的に引抜かれる。回転機械部材6と連結
チューブ7との間には結合状態が存在しないから,連結
チューブ7との回転導入部のすべての部品は休止状態に
ある。
もし冷却?1sl滑油が回転機械部材6に供給されると
、加圧状態で入口ダクト4に導入される。
、加圧状態で入口ダクト4に導入される。
弁体13は弁座13bに着座しているから、この流体は
連結チューブ7で阻止されている。したがって、この実
施例ではプランジャ形態の連結チューブ7は、戻しばね
1lの作用力に抗して、流体圧力によってその延長部7
aを中心孔9に押入される。この延長部7aが下方のO
リング8内に押入されてから少し経って、オーバーフロ
ーチューブ12の外端12aは中心孔9の肩部9bと当
接する。もし連結チューブ7が流体の圧力を受けて回転
機械部材6に向ってさらに移動されると、オーバーフロ
ーチューブ12の内端12bは弁体13を弁座13bか
ら離させる。しかし、ブランジャの相対的に大きい環状
面積のゆえに、連結部材7は截頭円錐形部分7bが截頭
円錐形表面10と当接するまで回転機械部材6に向って
さらに移動される。この結果、トルクは連結チューブ7
に回転機械部材6から伝達され、リング18を介して該
チューブから中空軸2に伝達される。弁体13は上方結
合状態において弁座13bから離れて移動され、流体は
オーバーフロー開口l4を介して何等の妨げも受けずに
オーバーフローチューブ12に流入でき、そこから回転
機械部材6に流入する。もし流体の圧力が無くなると、
戻しばね11が連結チューブ7を再びその解放位置に動
かす。
連結チューブ7で阻止されている。したがって、この実
施例ではプランジャ形態の連結チューブ7は、戻しばね
1lの作用力に抗して、流体圧力によってその延長部7
aを中心孔9に押入される。この延長部7aが下方のO
リング8内に押入されてから少し経って、オーバーフロ
ーチューブ12の外端12aは中心孔9の肩部9bと当
接する。もし連結チューブ7が流体の圧力を受けて回転
機械部材6に向ってさらに移動されると、オーバーフロ
ーチューブ12の内端12bは弁体13を弁座13bか
ら離させる。しかし、ブランジャの相対的に大きい環状
面積のゆえに、連結部材7は截頭円錐形部分7bが截頭
円錐形表面10と当接するまで回転機械部材6に向って
さらに移動される。この結果、トルクは連結チューブ7
に回転機械部材6から伝達され、リング18を介して該
チューブから中空軸2に伝達される。弁体13は上方結
合状態において弁座13bから離れて移動され、流体は
オーバーフロー開口l4を介して何等の妨げも受けずに
オーバーフローチューブ12に流入でき、そこから回転
機械部材6に流入する。もし流体の圧力が無くなると、
戻しばね11が連結チューブ7を再びその解放位置に動
かす。
第3図に示された実施例が第1,2図の実施例と相違す
るところは、止め弁の設計だけである。既述の実施例に
用いられた符号が同一機能部品に与えられ、上述の説明
は第3図に示された実施例にも同等に適用される。第3
図に示された実施例には、オーバーフローチューブ12
は設けられていない. この実施例において、偏倚ばね20の力に抗する流体の
流動方向に開口している止め弁21は、連結部材7内に
配置されている。弁体22は弁の閉じ位置において弁座
24と当接する密封リング23を有している。この偏倚
ばねの偏倚力は、截頭円錐形部分7bが截頭円錐形表面
lOと当接したときにのみ、弁体22が弁座24から解
放されるように選定される.この実施例において、止め
弁21は圧力に応じて開き、既述の実施例のようにその
位置に緊停されない。
るところは、止め弁の設計だけである。既述の実施例に
用いられた符号が同一機能部品に与えられ、上述の説明
は第3図に示された実施例にも同等に適用される。第3
図に示された実施例には、オーバーフローチューブ12
は設けられていない. この実施例において、偏倚ばね20の力に抗する流体の
流動方向に開口している止め弁21は、連結部材7内に
配置されている。弁体22は弁の閉じ位置において弁座
24と当接する密封リング23を有している。この偏倚
ばねの偏倚力は、截頭円錐形部分7bが截頭円錐形表面
lOと当接したときにのみ、弁体22が弁座24から解
放されるように選定される.この実施例において、止め
弁21は圧力に応じて開き、既述の実施例のようにその
位置に緊停されない。
流体の流れの中の止め弁は、若干の問題を提起する。こ
のために、第4図は、そのような止め弁を使用せずに動
作できる実施例を示している。この実施例における連結
チューブ7′は中空軸2′の外端2bに固定結合されて
いる。連結チューブ7′および中空軸2′は図示のよう
に一体に形成することもできる。ハウジング1′はサー
ボモー夕の作用を受けて回転機械部材6に対して軸方向
に移動できる。図示の実施例において、ハウジング1′
は、環状のピストン25を具備していてハウジングを同
心的に囲んでいるシリンダ26内を清動できる.この実
施例において,別設の圧力媒体によって環状のピストン
の両側面に、油圧または空圧力が作用される.圧力流体
を下方の第1供給中心孔27内に導入することによって
、ハウジング1′は回転機械部材6に向って軸方向に移
動される.この結果、連結チューブ7′は第4図の左方
に示された解放位置から、第4図の右方に示された係合
位置に到達する.第2供給中心孔28に圧力媒体を導入
することによって、ハウジング1′は回転機械部材6か
ら離れる反対方向に移動され、それにより連結チューブ
7′は回転機械部材6から解放される。文頭において述
べられた実施例とその機能が相当するすべての残りの部
分には同一の符号が付与されているから、第1、第2図
に示された実施例もまたそのまま、第4図に示された実
施例に対して同様に適用できる.必要ならば、環状のピ
ストン25の一方の側のみに圧力を受けさせることもで
き、その復帰動作はばねによって実施できる.さらに、
環状のピストン25の代りに、ハウジング1′に完全に
別体のサーボモータMを作用させることもでき、このた
めに別のピストン・シリンダユニットあるいは電磁石さ
えも配設することができる。最後に、連結チューブはそ
の延長部分の代りに、回転機械部材上にこれと対応する
延長部分上に押しかぶされるスリーブを備えることもで
きる.
のために、第4図は、そのような止め弁を使用せずに動
作できる実施例を示している。この実施例における連結
チューブ7′は中空軸2′の外端2bに固定結合されて
いる。連結チューブ7′および中空軸2′は図示のよう
に一体に形成することもできる。ハウジング1′はサー
ボモー夕の作用を受けて回転機械部材6に対して軸方向
に移動できる。図示の実施例において、ハウジング1′
は、環状のピストン25を具備していてハウジングを同
心的に囲んでいるシリンダ26内を清動できる.この実
施例において,別設の圧力媒体によって環状のピストン
の両側面に、油圧または空圧力が作用される.圧力流体
を下方の第1供給中心孔27内に導入することによって
、ハウジング1′は回転機械部材6に向って軸方向に移
動される.この結果、連結チューブ7′は第4図の左方
に示された解放位置から、第4図の右方に示された係合
位置に到達する.第2供給中心孔28に圧力媒体を導入
することによって、ハウジング1′は回転機械部材6か
ら離れる反対方向に移動され、それにより連結チューブ
7′は回転機械部材6から解放される。文頭において述
べられた実施例とその機能が相当するすべての残りの部
分には同一の符号が付与されているから、第1、第2図
に示された実施例もまたそのまま、第4図に示された実
施例に対して同様に適用できる.必要ならば、環状のピ
ストン25の一方の側のみに圧力を受けさせることもで
き、その復帰動作はばねによって実施できる.さらに、
環状のピストン25の代りに、ハウジング1′に完全に
別体のサーボモータMを作用させることもでき、このた
めに別のピストン・シリンダユニットあるいは電磁石さ
えも配設することができる。最後に、連結チューブはそ
の延長部分の代りに、回転機械部材上にこれと対応する
延長部分上に押しかぶされるスリーブを備えることもで
きる.
第1図は、この発明の第1実施例の縦断正面図、第2図
は、第1図における線■一■に沿った半径方向断面図、
第3図は、この発明の第2実施例の縦断正面図、第4図
は、この発明の第3実施例の縦断正面図である。 1.1′・・・ハウジング 2.2′・・・中空軸
6・・・回転機械部材 7.7′・・・連結チュ
ーブ8.8′・・・密封部材 9・・・中心孔10
・・・截頭円錐形表面 11・・・戻しばね12・
・・オーバーフローチューブ
は、第1図における線■一■に沿った半径方向断面図、
第3図は、この発明の第2実施例の縦断正面図、第4図
は、この発明の第3実施例の縦断正面図である。 1.1′・・・ハウジング 2.2′・・・中空軸
6・・・回転機械部材 7.7′・・・連結チュ
ーブ8.8′・・・密封部材 9・・・中心孔10
・・・截頭円錐形表面 11・・・戻しばね12・
・・オーバーフローチューブ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、とくに工作機械スピンドル用に適した回転機械部材
に流体を給送する装置であつて、該装置は、回転しない
ように固定されたハウジングと、その内部に回転可能に
取付けられた中空軸とを有し、該ハウジングは内端が滑
りリングシールを介してハウジングの入口ダクトに結合
され、外端が回転機械部材に結合されており、中空軸(
2)と同軸でかつそれに対して回転しないように結合さ
れた連結チューブ(7)が、中空軸(2)の外端(2を
)内を軸方向に滑動するように配置され、連結チューブ
(7)が、中空軸(2)の外端(2b)内を滑動できる
中空プランジャからなり、戻しばね(11)の作用力に
抗して回転機械部材に向って流体の圧力を受けて移動さ
れ、流体によって動作中はこの連結チューブ(7)が回
転機械部材(6)と、これに向う軸方向運動によって係
合され、また流体の存在しない動作中は、回転機械部材
(6)から離れる軸方向運動によって該部材から解放さ
れるように、中間に配設された密封部材(8)によつて
この回転機械部材と係合されることを特徴とする回転機
械部材への流体給送装置。 2、とくに工作機械スピンドル用に適した回転機械部材
に流体を給送する装置であって、該装置は回転しないよ
うに結合されかつその内部に回転可能に取付けられ中空
軸をもつハウジングを有し、該ハウジングは内端が滑り
リングシールを介してハウジングの入口ダクトに結合さ
れ、外端が回転機械部材に結合されており、中空軸(2
′)と同軸でかつそれに対して回転しないように結合さ
れた連結チューブ(7′)が、中空軸(2′)の外端(
2b)に設けられ、ハウジング(1′)がサーボモータ
(25,26;M)の作用を受けて回転機械部材(6)
に対して軸方向に移動可能であり、連結チューブ(7′
)が、流体によって作動中は、回転機械部材(6)とこ
れに向うハウジング(1′)の軸方向運動によって回転
機械部材(6)と係合され、また流体の存在しない運動
中は回転機械部材から離れるハウジング(1′)の軸方
向運動によって該回転機械部材から解放されるように、
中間に配設された密封部材(8′)によって回転機械部
材(6)と係合されることを特徴とする回転機械部材へ
の流体供給装置。 3、連結チューブ(7,7′)がその自由端において、
回転機械部材(6)の対向する中心孔(9)内に押入可
能な延長部分(7a)をもっていることを特徴とする請
求項1または2に記載の流体供給装置。 4、延長部分(7a)が円筒形であることを特徴とする
請求項3に記載の流体供給装置。5、延長部分(7a)
を係合位置において囲む少くとも1つのOリングシール
(8)が中心孔(9)内に配置されていることを特徴と
する請求項3または4に記載の流体供給装置。 6、延長部分(7a)が回転機械部材(6)との係合位
置において、回転機械部材(6)の截頭円錐形表面(1
0)と当接される截頭円錐形部分(7b)によって連接
されていることを特徴とする請求項4または5に記載の
流体供給装置。 7、オーバーフローチューブ(12)が連結チューブ(
7)内で軸方向に移動可能であり、該オーバーフローチ
ューブの一端、すなわち外端 (12a)が連結チューブ(7)の延長部分(7a)か
ら突出し、その他端、すなわち内端(12b)が流体の
流れを閉じる方向の止め弁のばね偏倚型弁体(13)と
当接し、かつ連結チューブ(7)の回転機械部材(6)
に向う前進運動の大部分中に、弁体(13)がその弁座
(13b)と当接し、オーバーフローチューブ(12)
の外端(12a)が回転機械部材(6)の肩部(9b)
と当接したときにのみ、その内端(12b)によって弁
座(13b)から離れ動かされるように、オーバーフロ
ーチューブ(12)の内端(12b)の近傍において少
くとも1つのオーバーフロー開口(14)がオーバーフ
ローチューブ(12)に配設されていることを特徴とす
る請求項1に記載の流体供給装置。 8、偏倚ばね(20)の作用力に抗して流体の流れの方
向に開口する止め弁(21)が連結チューブ(7)内に
配設されていることを特徴とする請求項1に記載の流体
供給装置。9、サーボモータがピストン・シリンダユニ
ット(25,26;M)であることを特徴とする請求項
2に記載の装置。 10、ハウジング(1′)が環状のピストン(25)を
有し、ハウジングを同心的に囲むシリンダ(26)内で
滑動可能であることを特徴とする請求項9に記載の流体
供給装置。11、連結チューブの自由端に、回転機械部
材の対応する延長部分に押しかぶされるスリーブをもっ
ていることを特徴とする請求項1または2に記載の流体
供給装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3912659A DE3912659C1 (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | |
DE3912659.5 | 1989-04-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03209089A true JPH03209089A (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=6378894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2102753A Pending JPH03209089A (ja) | 1989-04-18 | 1990-04-18 | 回転機械部材への流体供給装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5052436A (ja) |
EP (1) | EP0393331B1 (ja) |
JP (1) | JPH03209089A (ja) |
AT (1) | ATE85677T1 (ja) |
DE (1) | DE3912659C1 (ja) |
ES (1) | ES2038457T3 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105333255A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-02-17 | 际华三五三四制衣有限公司 | 一种抗振动旋转接头 |
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DE9400767U1 (de) * | 1994-01-18 | 1994-04-28 | Ec Engineering + Consulting Spezialmaschinen Gmbh, 89079 Ulm | Drehdurchführung |
DE19525343C2 (de) * | 1995-07-12 | 2000-11-09 | Gat Gmbh | Vorrichtung zum Überführen von Fluid zwischen relativ zueinander drehbaren Maschinenteilen |
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SE515002C2 (sv) * | 1999-03-23 | 2001-05-28 | Sandvik Ab | Fastspänningsanordning för verktygskoppling anordnad vid verktygsspindel samt en verktygsspindel |
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SE522478C2 (sv) * | 2002-06-17 | 2004-02-10 | Sandvik Ab | Gasfjäder, ingående i en fastspänningsanordning vid en maskinspindel |
AT413026B (de) * | 2004-01-30 | 2005-10-15 | Josef Ing Scharmueller | Zwangslenkungsmodul |
AT7773U1 (de) * | 2004-02-23 | 2005-08-25 | Wimmer Alois Ing | Anordnung zum verbinden von energieleitungen, insbesondere druckleitungen |
EP2230435A1 (en) * | 2009-03-16 | 2010-09-22 | Caterpillar Work Tools B. V. | Extendable fluid coupler |
US8453675B2 (en) * | 2009-12-01 | 2013-06-04 | Deublin Company | Rotary union with selectively controlled seal |
US9133967B2 (en) * | 2012-08-03 | 2015-09-15 | Deublin Company | Rotary union with pressure controlled seal actuator |
DE102016008398A1 (de) * | 2016-07-09 | 2018-01-11 | Eisele Pneumatics Gmbh & Co. Kg | Kupplungsvorrichtung |
CN117961548B (zh) * | 2024-03-19 | 2024-07-16 | 浙江安吉华意科技有限公司 | 一种曲轴箱钻孔装置 |
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FR1505040A (fr) * | 1965-12-18 | 1967-12-08 | Buckau Wolf Maschf R | Dispositif pour introduire un fluide sous pression dans un arbre creux rotatif depuis un conduit d'arrivée non rotatif |
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-
1989
- 1989-04-18 DE DE3912659A patent/DE3912659C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-02-27 AT AT90103816T patent/ATE85677T1/de active
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Cited By (1)
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