JPH0640983Y2 - 軸受装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は軸受装置に係り、例えばスクリューコンベアな
どにおいて中間支持装置として採用されるに好適な軸受
装置に関するものである。

［従来の技術］ 長いスクリューコンベヤなどにおいては中間軸受が設け
られており、シャフト中央における撓みなどを防止する
ようにしている。このスクリューコンベヤに用いられた
中間軸受においては、軸受部分に該コンベヤにて搬送さ
れる粒子が浸入して激しい摩耗が進行する。そこで、軸
受面の耐久性を高めるために硬化肉盛などを軸側あるい
は軸受側へ施すことが行われている。また、上記中間軸
受としてボールベアリングなどの使用も試みられてい
る。

また、軸受面の摩耗に強い超硬合金やあるいは窒化硅素
などのセラミックを採用することも考えられる。

［考案が解決しようとする課題］ 上記の如く硬化肉盛などを施しても該肉盛金属の硬度が
不充分であり、粒子が軸受部分に浸入することによる軸
受面の摩耗を確実には防止することができず、長寿命を
得ることは困難である。

また、ボールベアリングにおいてはシーリングに問題が
あり、やはり粒子の浸入による摩耗が進行し、寿命が短
いという課題がある。

したがって、こうした粒子が軸受摺動面に入っても十分
に摩耗に耐えうるような超硬合金やあるいは窒化硅素な
どのセラミックスを軸受の摺動部材に使用することが考
えられるが、この場合には超硬合金やセラミックスは非
常に硬いので微妙な芯出しができないし、また軸側と軸
受側の軸芯が同一でなく交差しているときには両者は仲
々なじまず片当り偏摩耗を起こす。また、運転中に過負
荷が加わり軸または軸受に曲げ作用が加わった際には、
前記の材質は可撓性が少なく変形し難いので損傷を受
け、極端な場合破損する恐れがある。

［課題を解決するための手段］ 本考案の軸受装置は、軸受ブッシュ内周面と軸首外周面
とにそれぞれ超硬合金またはセラミックスチップを埋設
し、かつ、軸受ブッシュと軸首の少なくとも一方におい
ては前記チップが突出しており、軸受ブッシュ側のチッ
プと軸首側のチップとが摺動される軸受装置において、
軸受ブッシュを内周面に前記チップを埋設した円筒状の
構造増強部材とその外周に円筒状の変形吸収部材を同心
円状に一体に組合せ配設した軸受ブッシュとした。

第２には、前記の構造増強部材の材質をクロムモリブデ
ン鋼とし、さらに、第３には変形吸収部材の材質をポリ
ウレタン製とした。

［作用］ 本考案の軸受装置においては軸受ブッシュと軸首とはそ
れらの内周面および外周面に埋設された超硬合金チップ
またはセラミックスチップの摺動により軸支がなされ
る。また、軸受ブッシュと軸首の少なくとも一方のチッ
プは突出しており、したがって該突出したチップの周囲
には間隙が存在することになる。

このように、摺動が極めて硬度の高い超硬合金チップま
たはセラミックスチップ同志の摺動によるものであり、
それ自体の摩耗が極めて少ないと共に、軸受部分に間隙
が存在するので軸受部分に浸入した砂などの粒子が速や
かに軸受外に排出されるようになり、チップ同志の摺動
面に殆ど入り込むことがなく、軸受摺動面における摩耗
が極めて少ないものとなる。

また、本考案の軸受ブッシュは前記のチップを埋設した
円筒状の構造増強部材と円筒状の変形吸収部材を合せて
１体化してあるので、機械加工精度が悪く軸と軸受とに
芯ずれが多少あっても変形吸収部材の変形により容易に
嵌合することができるほか、運転中に軸に過度の負荷を
受けて軸が曲げや傾きなどの変形を受けても、軸受ブッ
シュの変形吸収部材で変形を吸収し、また構造増強部材
が過度の変形を抑止して摺動部材（チップ）の破損を防
止する。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例を参照しながら本考案について
詳細に説明する。

第１図〜第３図は本考案の実施例を示し、第１図は軸受
ブッシュの正面図、第２図は第１図II−II線に沿う断面
図である。また第３図は軸首の側面図である。

この軸受ブッシュ１は、構造増強部材1bと該構造増強部
材1bの内周面に所定間隔で埋設されており、かつ、構造
増強部材1b内周面から突出する多数の超硬合金チップも
しくはセラミックチップ1aを備えている。構造増強部材
1bは、一体物かまたは円周分割されている。チップ1aは
円筒形または多角形など適宜形状を有しており、該構造
増強部材1bへ埋込まれ、ろう付あるいは焼ばめなどの手
段により固定されている。

なお、本実施例ではチップ1bが２列配列されているが、
第１図においては図面を明瞭化するために背後側のチッ
プ列は図示されていない。

第３図は軸受ブッシュ１に嵌め合わせる軸首２を示すも
のであり、その外周面には超硬合金チップもしくはセラ
ミックチップ2aが埋め込まれている。なお、この軸首２
においてはチップ2aの先端面は軸首外周面と面一とされ
ている。

また、本実施例では軸首２のチップ2aはブッシュ側のチ
ップ1aよりも若干硬度を高めており、軸側の摩耗を極力
防止するように構成している。

このような軸受ブッシュ１と軸首２とを組み合わせた場
合においては、チップ1a,2aが摺動することになり、そ
れらの硬度が極めて高いことにより摩耗が極めて少な
い。さらに、チップ1aが突出しており軸首２外周面と軸
受ブッシュ２内周面との間においてはチップ1aの突出分
だけ間隙があくことになり、軸受部分に砂などの粒子が
浸入した場合でも直ちに軸受外に排出されるようにな
り、摺動面の異物噛み込みによる摩耗が防止されるよう
になる。また、上記の間隙は潤滑給油の給油溜としての
機能も有する。なお、軸首２においても本体部分は、例
えば、鉄鋼やプラスチックなどで構成され、チップ2aは
軸首の本体部分に埋め込まれ、ろう付あるいは焼ばめな
どにより固定される。

上記実施例においてはブッシュ側のチップを突出させて
おり、軸首側においてはチップ先端面が軸首外周面と面
一とされているが、逆にブッシュ内周面においてチップ
先端面を該内周面と面一とし、軸首側のチップ2aを突出
させ、これらチップ1a,2aを摺動させるようにしてもよ
い。第４図はこのような軸受に用いられる軸受ブッシュ
の正面図、第５図は第４図Ｖ−Ｖ線に沿う断面図であ
る。

また、本考案においては、ブッシュ側および軸首側の双
方のチップ1a,2aをいずれもブッシュ内周面および軸首
外周面から突出させ、チップ同志のみを摺動させる構成
としてもよい。

また、本考案の軸受は、ブッシュ側を固定とし、軸首側
を可動とするもののみならず、ブッシュ側を可動とし、
軸首側を固定とするものにも適用可能である。

そして、軸受ブッシュ１の構造増強部材1bの外周には変
形吸収部材1cが同心円状に接着剤により構造増強部材1b
と１体的に接合される。したがって、軸受の組立て時に
軸首２の軸芯と軸受ブッシュ１の軸芯に加工精度の誤差
に基づく多少の狂いがあっても軸受ブッシュ１の最外周
の変形吸収部材1cの変位により軸と軸受とは正しく密着
される。

また、運転中過負荷により正規の軸の状態から軸が傾斜
したり、あるいは軸が曲がっても、変形吸収部材1cの変
形により、あるいは構造増強部材1bの構造耐力により、
最内周に位置する硬くてもろいチップ1aは過度に変形す
ることなく損傷や破損に至る危険を回避できる。

また、第２図に示すように、変形吸収部材1cの最外周に
円筒状または溝状の空隙部1dを設けると、変形が一層容
易となって軸受ブッシュ１のチップ1a,2aの安全性がさ
らに向上する。

なお、付言すると構造増強部材1bは、例えば、通常の鉄
鋼材料のほか、特に高靱性を要求される苛酷な使用条件
の実機では、クロムモリブデン鋼、例えば、JIS規格SCM
435などが好適である。

また、変形吸収部材1cは、通常のゴムのほか比較的軟質
の合成樹脂、例えば、ポリウレタン系の樹脂が望まし
い。

［考案の効果］ 以上の説明から明らかな通り、本考案においてはブッシ
ュ側および軸首側にそれぞれ硬質のチップを埋設し、か
つ、少なくとも一方の側のチップを突出させる構成とし
たので、軸受部分の摩耗が極めて少ない。しかも異物噛
み込みにより軸受摺動面の摩耗も防止され、極めて耐摩
耗性に優れたものとなる。また、軸受面に空隙が形成さ
れることから、耐焼付性についても非常に優れた特性の
軸受を提供できる。しかも軸受部分への異物噛み込みな
どや過負荷による軸の変形や衝撃に対してもその変位を
吸収して摩耗には強いが硬くてもろい摺動部材（チッ
プ）の損傷や破壊を防止することができて、軸受および
軸の寿命が長く保持できるので、維持管理が容易であ
る。

本考案の軸受装置は、例えばスクリューコンベヤの中間
軸受として好適であるが、その他の各種の軸受装置とし
ても適用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る軸受装置の軸受ブッシュ
の正面図、第２図は第１図II−II線に沿う断面図、第３
図は同軸首の側面図、第４図は異なる実施例に係る軸受
ブッシュの正面図、第５図は第４図Ｖ−Ｖ線に沿う断面
図である。 １……軸受ブッシュ、1a……チップ、 1b……構造増強部材、1c……変形吸収部材、 1d……空隙部、21……軸首、 2a……チップ。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】軸受ブッシュ中に軸首を嵌挿した軸受装置
   であって、かつ、該軸受ブッシュ内周面と軸首外周面と
   にはそれぞれ超硬合金チップまたはセラミックスチップ
   が埋設されており、該軸受ブッシュと軸首の少なくとも
   一方においては前記チップが突出しており、軸受ブッシ
   ュ側のチップと軸首側のチップとが摺動される軸受装置
   において、軸受ブッシュを内周面に前記チップを埋設し
   た円筒状の構造増強部材とその外周に円筒状の変形吸収
   部材を同心円状に一体に組合せ配設した軸受ブッシュと
   することを特徴とする軸受装置。
2. 【請求項２】請求項１の構造増強部材の材質をクロムモ
   リブデン鋼とする軸受装置。
3. 【請求項３】請求項１の変形吸収部材の材質をポリウレ
   タン製とする軸受装置。