JPH0152100B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は異なる二層以上の材料からなる軸受プ
レート、特に軸受用の銅合金と鋼をクラツドした
軸受プレートに関する。

軸受プレートは、ブルトーザ、パワーシヤベ
ル、クレーン等の建設機械において、油圧駆動の
原動力となる歯車ポンプの側板に使用されるもの
で、軸受プレートの銅合金は歯車ポンプに接する
ように設置され、高速回転する歯車の摺動を円滑
にしている。

一般に歯車ポンプは吸入した流体が歯車の回転
により強大な圧力をかけられて吐出するため歯車
の回転している内側では200〜300Kg／mm²の高圧と
なる。それ故、軸受プレートは内方から外方に押
圧されて変形したり、或いは破壊するということ
もある。従つて該内圧に抗するよう軸受プレート
の外側からも加圧しなければならず、そのために
回転する歯車で加圧された液体を吐出口から一旦
軸受プレートの外側、つまり軸受プレートの鋼側
と本体の間に設けた室に導入して軸受プレートの
外側からも加圧して均衡を保つことがなされてい
る。該室は内側の圧力分布に対するよう区分がさ
れており、この区分は軸受プレートと本体の間に
シール部材を設置することにより行われる。

軸受プレートは第１，２図（第１図は平面図、
第２図は第１図―線断面図）に示すように鋼
１と銅合金２をクラツドした軸受プレートＰの鋼
１側に歯車軸穴３，３を中心にして“３”字状の
溝４が付してあり、該溝にシール部材が嵌合され
て歯車ポンプのオイルシールをするものである。

従来、軸受プレートにシール溝を付すには、フ
ライス等による切削加工で行つていたが、全長が
比較的長く、形状が複雑であるため切削加工に時
間がかかり生産性が悪いばかりか、工具の損耗が
激しいというものであつた。しかも斯様に裏金の
鋼を切削除去してしまうと、機械的強度の要求さ
れる部分が弱くなつて急激な加圧による片側の偏
圧およびこれの繰返し等で、軸受プレートが変形
する恐れも生ずるものであつた。

本発明は上記軸受プレートの切削加工による溝
付および該切削加工で溝付された軸受プレートの
欠点に鑑み発明したもので、生産性が高く、しか
も軸受プレートの機械的強度を失うことがないと
いう軸受プレートの溝付方法および軸受プレート
を提供するものである。

一般に二層材に対し冷間押で溝付を行つた場
合、第３図に示すように第一層材１への塑性変形
が第二層材２まで影響して第二層材２も薄くなつ
てしまうものである。また冷間押で付された溝４
も押型どおりとはならず外側にテーパの付いた巾
の広い溝となつてしまう。斯様な状態の軸受プレ
ートを歯車ポンプに使用すると、第二層材の薄く
なつた部分は加工硬化して歯車とのなじみが悪く
なつて歯車を傷つけたり、或いは長時間の使用で
銅合金が消耗した時に第一層の鋼部が露出して軸
受プレートの摺動効果を全く損なうということが
ある。更に、巾の広い溝はシール効果を減じ内圧
を均等に押えることができずプレートの変形破壊
を招く原因ともなるものである。従つて冷間押し
は切削加工と異なり生産性の良好なのはわかつて
いても上述理由により軸受プレートの溝付には使
用できなかつた。

本発明者が二層材における冷間押について検討
してみたところ、冷間押は上型で押込まれた部分
だけが塑性変形するのではなく、その近辺も影響
を受けることが判明した。つまり、上型５の突部
５′に押込まれた部分は第３図矢印に示すように
第一層材１が上型に対し横方に逃げ、この逃げに
伴つて第二層材２も引張られて逃げるため、上型
が影響しないと思われる第二層材も薄くなり加工
硬化を起してしまうものである。また、この横方
向への逃げが上型の突部５′よりも太い溝を作る
原因となるものでもある。従つて本願発明者は二
層材の冷間押において、該逃げを抑えることがで
きれば軸受プレートとしての諸々の欠点が解消さ
れることに着目し、本発明を完成させた。

本発明の要旨とするところは、軸受用銅合金板
と裏金用鋼板を含む二層以上のクラツド材からな
る歯車ポンプの側板用軸受プレートの垂直溝付け
方法において、前記鋼板の横方向への逃げを拘束
しながら、上型の押込みによる冷間押により該鋼
板に垂直溝を形成することを特徴とする軸受プレ
ートの垂直溝付方法である。

以下図面に基づいて本発明を説明する。第４図
は本発明の第１実施例で、５は上型、６は下型、
Ｐは軸受プレートを示す。下型６は軸受プレート
Ｐと全く同一形状をした凹を有しており、上型５
には軸受プレートのシール溝となる突部５′が設
置されている。軸受プレートの冷間押は下型６に
軸受プレートＰを嵌合し、上型の突部５′を第一
層材の厚さ以内まで押圧するのであるが、本発明
では第一層材１の上型突部５′で排斥された部分
が一応横方向に逃げようとするが、下型６の型壁
６′に拘束されるため横方向には逃げられず、そ
の分だけ矢印の如く上方に持ち上げられる。しか
るに、上型５が更に下型に向つて進むと上型５の
下面が該上方に持ち上つたところを押圧して軸受
プレートの表面を平坦にする。つまり、本発明で
冷間押を使うと、第一層が横方向へ逃げるという
ことができないため当然第二層も横方向へ逃げる
ことはない。従つて第二層が薄くなつたり加工硬
化を起すことも無くなる。また、冷間押時、上方
に持ち上つた第一層を上型の下面が押圧して平坦
にするため、上型の突部の進入した溝にできた小
さな間隙も完全に押込まれて型どおりの溝が付さ
れることになる。

このようにして形成された溝を構成する周囲の
材料は一種の鍛造効果を受け材料の流れが均一化
し、強度、靭性の改善が図られる。このような材
質改善は従来のような切削加工を行つたものでは
期待できないものである。

次に本発明の他の実施例について説明する。第
５図は本発明の第２の実施例を説明する図で、上
型５には軸受プレートに付す溝と同一の突部５′
があり、該突部５′の両側を取り囲むようにして
略Ｖ字状の突部７，７が設置されている。下型６
は軸受プレートＰの位置決めをするだけで前述の
第１実施例のように軸受プレートを嵌合する凹は
ない。第２実施例の冷間押は、軸受プレートに溝
を付す突部５′が両側から略Ｖ字状突部７，７に
取り囲まれているため、突部５′と略Ｖ字状突部
７，７の間にある第一層１は横方向に逃げること
ができず、第５図矢印に示すように、突部５′と
略Ｖ字状突部７に沿つた部分が上方に持ち上が
る。そして、更に降下した上型の下面で該持ち上
がつた部分が押圧されて平坦となる。従つて、シ
ール溝となる部分は略Ｖ字状突部によつて横方向
への逃げが拘束されるため、型どおりの溝を付す
ことができる。また、このようなＶ字状突部によ
り第一層の横方向への流れが拘束されると、通常
第一層の材料流れに伴つて起こる第二層の材料流
れも見られず、ためにこの第二層が薄くなつたり
加工硬化することもない。

本発明で溝を付された軸受プレートは、従来の
切削加工のように機械強度のある鋼部を切削除去
するのではないため軸受プレート自体の強度低下
をきたすことがなく過酷な使用条件にも十分耐え
られ、歯車ポンプの側板として非常に適したもの
となる。

以上説明した如く、本発明の軸受プレート溝付
方法は冷間押で行うため、従来の切削加工に比べ
生産性が著しく向上でき、しかも冷間押の欠点を
全く生ぜしめないという優れた効果を有し、また
本発明軸受プレートは高圧のかかる軸受プレート
に使用しても従来よりも寿命が長くなるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は軸受プレートの平面図、第２図は第１
図―線断面図、第３図は二層材の冷間押によ
る材料の塑性変形を説明する図、第４，５図は本
発明の軸受プレートへの溝付方法を説明する図で
ある。 １…第一層材、２…第二層材、Ｐ…軸受プレー
ト、５…上型、６…下型。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸受用銅合金板と裏金用鋼板を含む二層以上
   のクラツド材からなる歯車ポンプの側板用軸受プ
   レートの垂直溝付方法において、前記鋼板の横方
   向への逃げを拘束しながら、上型の押込みによる
   冷間押により該鋼板に垂直溝を形成することを特
   徴とする軸受プレートの垂直溝付方法。 ２ 前記鋼板の横方向への逃げの拘束は、軸受プ
   レート全体を下型に設けた凹型内に嵌合すること
   により行うことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載の軸受プレートの垂直溝付方法。 ３ 前記鋼板の横方向への逃げの拘束は上型に設
   けた溝用突部を両側から取り囲むようにして設け
   た略Ｖ字状突部により行うことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の軸受プレートの垂直溝付
   方法。