JP2006162011A - 予圧機構付き転がり軸受 - Google Patents

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Abstract

【課題】 予圧を発生するコイルスプリングとリング状部材とを不分離として、予圧機構の取扱い性やメンテナンス性を向上すること。
【解決手段】 リング状部材4には、有底孔6が形成してあり、有底孔6の底部に、貫通孔7が形成してあり、有底孔6の入口に、ネジ孔8が形成してある。ネジ孔8に、止めネジ9が螺合してある。有底孔6に、軸部材10が挿入してある。軸部材10は、大径のピストン11と、貫通孔7から突出して外輪2の側端面を押圧する押圧部12と、軸部13とを具備している。ピストン11と、止めネジ9との間に、コイルスプリング14が介装してある。コイルスプリング14の付勢力により、ピストン11を押圧して、その押圧部12が外輪2の側端面を押圧して予圧を付与するようになっている。有底孔6の底部は、ピストン11のストッパーの役割を果たしている。
【選択図】 図2

Description

本発明は、例えば、鉄鋼設備や圧延機等に使用されるロールネック軸受としての予圧機構付き転がり軸受に関する。
また、例えば、熱間圧延機や冷間圧延機に於いて、BUロール(稀にワークロールや中間ロール)の主にスラスト荷重受けに使用される軸受で、主に複列円錐ころ軸受が挙げられる。
上述した複列円錐ころ軸受として、特許文献1の従来例に開示してあると共に、図7に示すように、外輪に予圧を与える予圧機構付き複列円錐ころ軸受がある。
図7は、従来例に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受の断面図である。内輪1と、複列の外輪2,2との間に、円錐ころ3,3が転動自在に介装してある。この外輪2,2の両側端面には、リング状部材4,4が対向して設けてあり、このリング状部材4,4の径方向内方側に、シール部材5,5が設けてある。
リング状部材4,4には、外輪2,2の側端面に予圧を付与して、外輪2,2の連れ回りを防止する予圧機構P,Pが設けてある。
従来例では、予圧機構P,Pは、リング状部材4,4に形成した有底孔21,21と、この有底孔21,21に介装したコイルスプリング22,22と、からなる。このコイルスプリング22,22の付勢力により、外輪2,2に、所定の予圧を与えるようになっている。
なお、有底孔21とコイルスプリング22の数は、必要な予圧荷重により異なるので任意である。
実開平5−89948号公報
しかしながら、特許文献1の従来例に開示してあると共に図7に示す予圧付与機構Pでは、予圧を発生させる為のコイルスプリング22は、リング状部材4に穿設した有底孔21に固定されず、押し込められているだけなので、以下のような不具合を発生させる。
例えば、組込み、取りはずしの作業中に、コイルスプリング22が脱落する。また、コイルスプリング22が有底孔21の中で軸方向に対して傾く場合があり、適正な予圧量が不足する。さらに、リング状部材4に穿設した有底孔21に、スラッジ等の異物が浸入し、コイルスプリング22の間に挟まれ、適正な予圧量が発生しない。さらに、有底孔21に水が浸入し、錆が発生し、適正な予圧量が確保されない。
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであって、予圧を発生するコイルスプリングとリング状部材とを不分離として、予圧機構の取扱い性やメンテナンス性を向上することができる、予圧機構付き転がり軸受を提供することを目的とする。
上記の目的を達成するため、本発明の請求項1に係る予圧機構付き転がり軸受は、内輪と、外輪との間に、転動体が転動自在に介装してあり、
外輪の側端面に、リング状部材が対向して設けてあり、
リング状部材に、外輪の側端面に予圧を付与する予圧機構が設けてある予圧機構付き転がり軸受に於いて、
リング状部材に形成した有底孔に、ピストンを付勢部材により付勢するように挿入して、螺合部材により装着してあり、
有底孔に形成した貫通孔から、外輪の側端面に向けて、ピストンの押圧部が突出してあることを特徴とする。
本発明の請求項2に係る予圧機構付き転がり軸受は、ピストンと有底孔の間、又は、押圧部と貫通孔の間に、シール部材が設けてあることを特徴とする。
本発明によれば、リング状部材に形成した有底孔に、ピストンを付勢部材により付勢するように挿入して、螺合部材により装着してあり、有底孔に形成した貫通孔から、外輪の側端面に向けて、ピストンの押圧部が突出してあることから、ピストンの押圧部は、付勢部材の付勢力により、外輪の側端面に予圧を付与して、外輪の連れ回りを防止することができる。また、リング状部材の側部外方から、ピストンや付勢部材を装着して、螺合部材により固定する簡易な構造であることから、予圧機構の取扱い性やメンテナンス性を向上することができる。
また、本発明によれば、ピストンと有底孔の間、又は、押圧部と貫通孔の間に、シール部材が設けてあることから、リング状部材の有底孔の中に、異物や水等が浸入することを防止して、適切な予圧量を確保することができる。
以下、本発明の実施の形態に係る予圧機構付き転がり軸受を図面を参照しつつ説明する。
(第1実施の形態)
図1は、本発明の第1実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受の断面図である。
図2は、図1に示した予圧機構の拡大断面図である。
図1に示すように、内輪1と、複列の外輪2,2との間に、円錐ころ3,3が転動自在に介装してある。この外輪2,2の両側端面には、リング状部材4,4が対向して設けてあり、このリング状部材4,4の径方向内方側に、シール部材5,5が設けてある。
リング状部材4,4には、外輪2,2の側端面に予圧を付与して、外輪2,2の連れ回りを防止する予圧機構P,Pが設けてある。
図2に示すように、リング状部材4には、有底孔6が形成してあり、この有底孔6の底部には、貫通孔7が形成してあり、有底孔6の入口部には、ネジ孔8が形成してある。このネジ孔8には、止めネジ9が螺合するようになっている。
なお、止めネジ9は、平行ネジ、テーパーネジのいずれでも良い。このネジ止め9には、緩み止め、接着材が施されていても良く、また、ダブルナットであってもよい。
この有底孔6には、軸部材10が挿入してある。この軸部材10は、大径のピストン11と、貫通孔7から突出して外輪2の側端面を押圧する押圧部12と、軸部13とを具備している。
ピストン11と、止めネジ9との間には、コイルスプリング14が介装してある。このコイルスプリング14の付勢力により、ピストン11を押圧して、その押圧部12が外輪2の側端面を押圧して、予圧を付与するようになっている。
また、貫通孔7の径は、Aであり、有底孔6の径は、Bである。ピストン11の外径寸法は、貫通孔7の径よりも大きいので、ピストン11は、貫通孔7から抜け出ない。即ち、有底孔6の底部は、ピストン11のストッパーの役割を果たしている。
さらに、コイルスプリング14は、有底孔6と軸部13とによって支えられているので、軸方向の倒れは発生しない。
本実施の形態では、以上のように構成してあることから、ピストン11の押圧部12は、コイルスプリング14の付勢力により、外輪2の側端面に予圧を付与して、外輪2の連れ回りを防止することができる。
また、リング状部材4の側部外方から、軸部材11やコイルスプリング14を装着して、止めネジ9により固定する簡易な構造であることから、予圧機構Pの取扱い性やメンテナンス性を向上することができる。
なお、本実施の形態では、有底孔6とコイルスプリング14の数は、必要な予圧荷重により異なるので任意である。
(第2実施の形態)
図3は、本発明の第2実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。
本実施の形態は、図面から明らかなように、その基本的構造は、上述した第1実施の形態と同様であり、相違する点について説明する。
本実施の形態では、ネジ孔8と止めネジ9とは、テーパーネジにより構成してある。
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第1実施の形態と同様である。
(第3実施の形態)
図4は、本発明の第3実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。
本実施の形態は、図面から明らかなように、その基本的構造は、上述した第1実施の形態と同様であり、相違する点について説明する。
本実施の形態では、有底孔6の径に対して、ネジ孔8の径は、大径に形成してある。これにより、止めネジ9のねじ込み過ぎを避けることができる。
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第1実施の形態と同様である。
(第4実施の形態)
図5は、本発明の第4実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。
本実施の形態は、図面から明らかなように、その基本的構造は、上述した第1実施の形態と同様であり、相違する点について説明する。
本実施の形態では、貫通孔7に、周方向溝16が形成してあり、この周方向溝16には、シール部材15(Oリング等)が装着してあり、これにより、押圧部12と、貫通孔7との間をシールしている。異物が貫通孔7に浸入することを防止することができる。
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第1実施の形態と同様である。
(第5実施の形態)
図6は、本発明の第5実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。
本実施の形態は、図面から明らかなように、その基本的構造は、上述した第1実施の形態と同様であり、相違する点について説明する。
本実施の形態では、ピストン11に、周方向溝18が形成してあり、この周方向溝18には、シール部材17(Oリング等)が装着してあり、これにより、ピストン11と、有底孔6との間をシールしている。異物が有底孔6に浸入することを防止することができる。
その他の構成、作用、及び効果は、上述した第1実施の形態と同様である。
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されず、種々変形可能である。
本発明の第1実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受の断面図である。 図1に示した予圧機構の拡大断面図である。 本発明の第2実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。 本発明の第3実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。 本発明の第4実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。 本発明の第5実施の形態に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受に設けた予圧機構の拡大断面図である。 従来例に係る予圧機構付き複列円錐ころ軸受の断面図である。
符号の説明
1 内輪
2 外輪
3 円錐ころ
4 リング状部材
5 シール部材
6 有底孔
7 貫通孔
8 ネジ孔(螺合部材)
9 止めネジ(螺合部材)
10 軸部材
11 ピストン
12 押圧部
13 軸部
14 コイルスプリング(付勢部材)
15 シール部材(Oリング)
16 周方向溝
17 シール部材(Oリング)
18 周方向溝
21 有底孔
22 コイルスプリング
P 予圧機構

Claims (2)

  1. 内輪と、外輪との間に、転動体が転動自在に介装してあり、
    外輪の側端面に、リング状部材が対向して設けてあり、
    リング状部材に、外輪の側端面に予圧を付与する予圧機構が設けてある予圧機構付き転がり軸受に於いて、
    リング状部材に形成した有底孔に、ピストンを付勢部材により付勢するように挿入して、螺合部材により装着してあり、
    有底孔に形成した貫通孔から、外輪の側端面に向けて、ピストンの押圧部が突出してあることを特徴とする予圧機構付き転がり軸受。
  2. ピストンと有底孔の間、又は、押圧部と貫通孔の間に、シール部材が設けてあることを特徴とする請求項1に記載の予圧機構付き転がり軸受。
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