[发明专利]轴承冷却结构和轴承冷却方法

说明书

本发明提供一种通过将轴承在周向均匀冷却，能够稳定维持旋转轴的高速旋转的轴承冷却结构。该轴承冷却结构是对具有壳体(10)、插通到壳体(10)内的旋转轴(20)和介于壳体(10)与旋转轴(20)之间的环状的轴承(30a)的轴承装置(1)的轴承(30a)进行冷却的结构，在壳体(10)的内部形成有冷却用通路(40a)，通过气体供给单元(50)能够向冷却用通路(40a)供给冷却用气体，冷却用通路(40a)以围绕轴承(30a)的外周的方式形成在整个周向上。

技术领域

本发明涉及轴承冷却结构和轴承冷却方法。

背景技术

在壳体的内部通过轴承支承旋转轴的轴承装置例如可以用于泵、鼓风机、压缩机、驱动器等各种用途。在这样的轴承装置中，当旋转轴高速旋转时，轴承成为高温，有产生热变形的危险，因此目前正在研究对轴承进行冷却。

例如，专利文献1公开了，在封入有润滑油的轴承箱的内部通过轴承支承具有旋转环的旋转轴的轴承装置中，具有对润滑油进行冷却的冷却器，旋转环通过旋转轴的旋转而溅起的润滑油被供给到轴承的结构。

另外，专利文献2公开了，在通过轴承支承滚珠丝杆的壳体中，沿着轴向形成通过冷却介质的冷却用贯通孔，沿着壳体的周向均等地配置多个该冷却用贯通孔的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平6－37898号公报

专利文献2：日本特开2014－74479号公报

发明内容

发明想要解决的技术问题

但是，上述专利文献1所公开的结构，难以向轴承均匀供给润滑油，因此，因高速旋转等而轴承发热时，轴承的温度分布在周向上不均匀。

另外，专利文献2所公开的结构，多个冷却用贯通孔在轴承的周向上隔开间隔地配置，因此在周向上看轴承时，在配置有冷却用贯通孔的部分和没有配置冷却用贯通孔的部分，冷却能力不同，因此，周向的温度分布仍然变大。

这样，在现有的冷却结构中，存在如下问题：由于在轴承上产生周向的温度分布，热变形在周向上容易变得不均匀，因此与旋转轴的间隙变得不均匀，引起旋转时的振动增加，并且由此容易产生轴承的进一步发热，因此难以进行旋转轴的高速旋转。

因此，本发明的目的在于提供一种通过对轴承在周向上均匀冷却，能够稳定维持旋转轴的高速旋转的轴承冷却结构和轴承冷却方法。

用于解决技术问题的技术方案

本发明的上述目的通过以下的轴承冷却结构实现，该轴承冷却结构为对具有壳体、插通到上述壳体内的旋转轴和介于上述壳体与上述旋转轴之间的环状的轴承的轴承装置的上述轴承进行冷却的结构，在上述壳体的内部形成有冷却用通路，能够通过气体供给单元向上述冷却用通路供给冷却用气体，上述冷却用通路以围绕上述轴承的外周的方式形成在整个周向上。

在该轴承冷却结构中，优选上述冷却用通路在上述轴承侧的内周面形成有沿着周向延伸的冷却翅片。

另外，优选上述冷却用通路通过形成于上述壳体的导入口和排出口与外部连通，从上述导入口导入的冷却用气体向两个方向分流后合流，从上述排出口排出。

另外，本发明的上述目的通过以下的轴承冷却方法实现，该轴承冷却方法是对具有壳体、插通到上述壳体内的旋转轴和介于上述壳体与上述旋转轴之间的环状的轴承的轴承装置的上述轴承进行冷却的方法，在上述壳体的内部以围绕上述轴承的外周的方式在整个周向上形成冷却用通路，向上述冷却用通路供给冷却用气体。

发明效果

根据本发明，能够提供通过对轴承在周向均匀冷却，能够稳定维持旋转轴的高速旋转的轴承冷却结构和轴承冷却方法。