[發(fā)明專利]機床

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410331357.8
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104279339B
• 公開（公告）日: 2017-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 室田真弘
• 申請（專利權(quán)）人: 發(fā)那科株式會社
• 主分類號: F16J15/40
• 分類號: F16J15/40
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11243
• 代理人: 張敬強,嚴(yán)星鐵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在旋轉(zhuǎn)部具備密封構(gòu)造部的機床。

背景技術(shù)

在機床的主軸等的旋轉(zhuǎn)部上，為了防止切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)等浸入而采用密封構(gòu)造。密封構(gòu)造存在油封和迷宮密封等的方式。

日本實開昭58-149655號公報所公開的旋轉(zhuǎn)體密封裝置，通過組合迷宮密封和氣封構(gòu)成密封構(gòu)造來防止切削液等的浸入。

日本實開昭62-185450號公報所公開的主軸馬達(dá)，通過將構(gòu)成迷宮密封的形狀復(fù)雜化來強化密封構(gòu)造。

日本實開平4-90700號公報所公開的氣封構(gòu)造，通過組合迷宮密封和氣封，還設(shè)置多級異物侵入防止單元來強化密封構(gòu)造。

圖2是現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)給軸的旋轉(zhuǎn)部周圍的剖視圖。軸1通過軸承2和殼3被支撐。將迷宮密封4和氣封7并用作密封構(gòu)造。迷宮密封4由軸1和板狀的遮蔽部件8形成。通過電動機等的動力源使軸1旋轉(zhuǎn)。

在旋轉(zhuǎn)部為恒定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)中通過迷宮密封4來防止切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)浸入密封構(gòu)造部。停止中通過氣封7來防止切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)浸入密封構(gòu)造部。

但是，若旋轉(zhuǎn)部處于從某一恒定轉(zhuǎn)速至其他恒定轉(zhuǎn)速的減速狀態(tài)即過渡狀態(tài)，則迷宮密封4會吸引密封周圍的氣體。此時，首先作為氣封7而供給的清潔的氣體介質(zhì)被迷宮密封4吸引。

因此，以往在減速狀態(tài)即過渡狀態(tài)下，因為沒有意識到迷宮密封4吸引周圍的氣體，所以存在清潔的氣體介質(zhì)的供給量比迷宮密封吸引的氣體的量還少的情況。結(jié)果，由于清潔的氣體介質(zhì)的供給量不足，所以導(dǎo)致氣封用的清潔的氣體和切削液或包含切削液飛沫的氣體介質(zhì)一起被迷宮密封4吸收。這樣一來，切削液或切削液的飛沫浸入電動機等動力源的內(nèi)部。

圖3是現(xiàn)有技術(shù)，是并用油封5和氣封7作為密封構(gòu)造的進(jìn)給軸的旋轉(zhuǎn)部周圍的剖視圖。軸1通過軸承2和殼3被支撐。在油封5中，若轉(zhuǎn)速變高則旋轉(zhuǎn)部和油封分離使得密封效果變薄。此時，氣封7補足油封5的密封效果。但是在處于從旋轉(zhuǎn)部與油封5分離的狀態(tài)至恒定轉(zhuǎn)速為其他的恒定轉(zhuǎn)速的過渡狀態(tài)時的情況下，分離的旋轉(zhuǎn)部和油封5復(fù)原時氣封7所需的清潔的氣體介質(zhì)的供給量不足，存在吸引切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)的隱患。

在機床中，為了防止切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)的浸入，一般在旋轉(zhuǎn)部上設(shè)置密封構(gòu)造部。但是，這些密封構(gòu)造是著眼于旋轉(zhuǎn)中或停止中的動作的密封構(gòu)造，并未考慮從旋轉(zhuǎn)到停止為止的過渡狀態(tài)以及從停止到旋轉(zhuǎn)為止的過渡狀態(tài)。

實際上，在從旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)至停止?fàn)顟B(tài)的旋轉(zhuǎn)減速狀態(tài)即過渡狀態(tài)中存在切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)向密封構(gòu)造部吸引并浸入。浸入的切削液造成軸承潤滑不良等惡劣影響，導(dǎo)致機床的可靠性下降。僅通過著眼于旋轉(zhuǎn)中或停止中的動作的密封構(gòu)造不能防止切削液或切削液飛沫向密封構(gòu)造部的浸入。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于這種狀況，本發(fā)明的目的在于提供一種機床，其具備如下的構(gòu)造：在旋轉(zhuǎn)部的恒定轉(zhuǎn)速變化時，防止從變化前的恒定轉(zhuǎn)速到變化后的包含0的恒定轉(zhuǎn)速的過渡狀態(tài)時的切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)浸入密封構(gòu)造部。

本發(fā)明的機床，在旋轉(zhuǎn)部具有密封構(gòu)造部，上述機床具有：向上述旋轉(zhuǎn)部周圍供給氣封用氣體的氣體供給單元；判別上述旋轉(zhuǎn)部的旋轉(zhuǎn)速度是否處于減速狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)判別單元；以及氣體供給量控制單元，該氣體供給量控制單元使上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)判別單元判斷為處于減速狀態(tài)時的氣封用氣體的供給量多于該旋轉(zhuǎn)狀態(tài)判別單元判斷為非減速狀態(tài)時的氣封用氣體的供給量。

上述旋轉(zhuǎn)狀態(tài)判別單元也可以是能夠計算出在每個規(guī)定時間轉(zhuǎn)速的變化率，并在該計算出的轉(zhuǎn)速的變化率超過預(yù)先所設(shè)定的基準(zhǔn)值時，判斷為減速狀態(tài)的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)判別單元。

本發(fā)明通過具備以上的構(gòu)成，能夠提供一種機床，其具備如下的構(gòu)造：在旋轉(zhuǎn)部的恒定轉(zhuǎn)速變化時，防止從變化前的恒定轉(zhuǎn)速到變化后的包含0的恒定轉(zhuǎn)速的減速狀態(tài)即過渡狀態(tài)時的切削液或含有切削液的飛沫的氣體介質(zhì)浸入密封構(gòu)造部。

即，考慮到旋轉(zhuǎn)部的恒定轉(zhuǎn)速產(chǎn)生變化的減速狀態(tài)時旋轉(zhuǎn)部所具備的密封構(gòu)造部吸引旋轉(zhuǎn)部周圍的氣體介質(zhì)，判斷處于從變化前的恒定轉(zhuǎn)速到變化后的恒定轉(zhuǎn)速的減速狀態(tài)，并增加向旋轉(zhuǎn)部供給的氣封用氣體的供給量。旋轉(zhuǎn)部所具備的密封構(gòu)造部處于專門吸引氣封用氣體的狀態(tài)，在密封構(gòu)造部不吸引切削液或含有切削液飛沫的氣體介質(zhì)。由此能夠防止軸承的潤滑不良等惡劣影響，從而提供可靠性較高的機床。

附圖說明

通過參照附圖對以下的實施例進(jìn)行說明將會使本發(fā)明的上述以及其他的目的以及特征更明確，圖中：