JPH0777281A - 鉄道車両用歯車装置の密封構造 - Google Patents
鉄道車両用歯車装置の密封構造Info
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- JPH0777281A JPH0777281A JP5223382A JP22338293A JPH0777281A JP H0777281 A JPH0777281 A JP H0777281A JP 5223382 A JP5223382 A JP 5223382A JP 22338293 A JP22338293 A JP 22338293A JP H0777281 A JPH0777281 A JP H0777281A
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- sliding contact
- housing
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Abstract
(57)【要約】
【目的】歯車軸１のオイルシール２に対する摺接部Ｓが
摩耗するのを、長期間に亘って効果的に抑制することが
できる鉄道車両用歯車装置の密封構造を提供する。 【構成】歯車軸１の上記摺接部Ｓを、ビッカース硬さＨ
ｖで１０００以上になるように硬化させた。
摩耗するのを、長期間に亘って効果的に抑制することが
できる鉄道車両用歯車装置の密封構造を提供する。 【構成】歯車軸１の上記摺接部Ｓを、ビッカース硬さＨ
ｖで１０００以上になるように硬化させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鉄道車両用歯車装置
の密封構造に関する。
の密封構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄道車両用歯車装置として、図３
に示すように、ハウジング９１に導入した歯車軸９２の
一端部側９２ａを、一対の円錐ころ軸受９３を介して当
該ハウジング９１に支持し、この歯車軸９２の一端部側
９２ａに、歯車９４を一体回転可能に取付けたものが知
られている。この種の歯車装置においては、ハウジング
９１の開口部９１ａと歯車軸９２との間を密封するため
に、両者間に密封装置９５が介在されている。
に示すように、ハウジング９１に導入した歯車軸９２の
一端部側９２ａを、一対の円錐ころ軸受９３を介して当
該ハウジング９１に支持し、この歯車軸９２の一端部側
９２ａに、歯車９４を一体回転可能に取付けたものが知
られている。この種の歯車装置においては、ハウジング
９１の開口部９１ａと歯車軸９２との間を密封するため
に、両者間に密封装置９５が介在されている。
【０００３】この密封装置９５は、図４に示すように、
ハウジング９１の開口部９１ａと歯車軸９２との間を密
封するダストシールとしてのオイルシール９５ａと、こ
のオイルシール９５ａに隣設され、当該オイルシール９
５ａをハウジング９１の外部に対して遮蔽するスリンガ
ー９５ｂとを備えるものであり、これらオイルシール９
５ａとスリンガー９５ｂとの間には、グリース等の潤滑
剤が充填されている（例えば実開平３−４６０７１号公
報参照）。この密封装置によれば、オイルシール９５ａ
とスリンガー９５ｂとによって装置内部を二重に密封す
ることができるので、装置内部に泥水や塵埃等が侵入す
るのを効果的に防止することができる。
ハウジング９１の開口部９１ａと歯車軸９２との間を密
封するダストシールとしてのオイルシール９５ａと、こ
のオイルシール９５ａに隣設され、当該オイルシール９
５ａをハウジング９１の外部に対して遮蔽するスリンガ
ー９５ｂとを備えるものであり、これらオイルシール９
５ａとスリンガー９５ｂとの間には、グリース等の潤滑
剤が充填されている（例えば実開平３−４６０７１号公
報参照）。この密封装置によれば、オイルシール９５ａ
とスリンガー９５ｂとによって装置内部を二重に密封す
ることができるので、装置内部に泥水や塵埃等が侵入す
るのを効果的に防止することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記歯車装
置においては、オイルシール９５ａとスリンガー９５ｂ
との間に充填した潤滑剤が消耗した場合等、オイルシー
ル９５ａと歯車軸９２との摺接部に潤滑不良が発生した
場合に、当該摺接部に侵入した異物による研磨作用によ
って、歯車軸９２が摩耗して、オイルシール９５ａによ
る密封効果が低下し、歯車装置内に水分や塵埃が侵入す
ることがあった。そこで、歯車軸９２に硬質クロムメッ
キを施すことにより、歯車軸９２が摩耗するのを抑制す
ることも行われているが、当該摩耗を効果的に抑制する
ことができないために、所定距離（例えば９０万Ｋｍ）
走行毎に、歯車軸９２をハウジング９１から取り外し
て、歯車軸９２に再メッキを施す必要があり、メンテナ
ンスに多大の工数を必要とするという問題があった。
置においては、オイルシール９５ａとスリンガー９５ｂ
との間に充填した潤滑剤が消耗した場合等、オイルシー
ル９５ａと歯車軸９２との摺接部に潤滑不良が発生した
場合に、当該摺接部に侵入した異物による研磨作用によ
って、歯車軸９２が摩耗して、オイルシール９５ａによ
る密封効果が低下し、歯車装置内に水分や塵埃が侵入す
ることがあった。そこで、歯車軸９２に硬質クロムメッ
キを施すことにより、歯車軸９２が摩耗するのを抑制す
ることも行われているが、当該摩耗を効果的に抑制する
ことができないために、所定距離（例えば９０万Ｋｍ）
走行毎に、歯車軸９２をハウジング９１から取り外し
て、歯車軸９２に再メッキを施す必要があり、メンテナ
ンスに多大の工数を必要とするという問題があった。
【０００５】この発明は、上記問題点に鑑みてなされた
ものであり、歯車軸のオイルシールに対する摺接部の摩
耗を効果的に抑制することができ、長期間に亘って優れ
た密封性能を発揮することができる鉄道車両用歯車装置
の密封構造を提供することを目的とする。
ものであり、歯車軸のオイルシールに対する摺接部の摩
耗を効果的に抑制することができ、長期間に亘って優れ
た密封性能を発揮することができる鉄道車両用歯車装置
の密封構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
のこの発明の鉄道車両用歯車装置の密封構造は、ハウジ
ングと歯車軸との間を密封するオイルシールと、このオ
イルシールをハウジングの外部に対して遮蔽するスリン
ガーとを備え、上記オイルシールとスリンガーとの間
に、潤滑剤が充填されている鉄道車両用歯車装置の密封
構造において、上記歯車軸のオイルシールに対する摺接
部が、ビッカース硬さＨｖで１０００以上であることを
特徴とする。
のこの発明の鉄道車両用歯車装置の密封構造は、ハウジ
ングと歯車軸との間を密封するオイルシールと、このオ
イルシールをハウジングの外部に対して遮蔽するスリン
ガーとを備え、上記オイルシールとスリンガーとの間
に、潤滑剤が充填されている鉄道車両用歯車装置の密封
構造において、上記歯車軸のオイルシールに対する摺接
部が、ビッカース硬さＨｖで１０００以上であることを
特徴とする。
【０００７】但し、上記歯車軸のオイルシールに対する
摺接部については、歯車軸に嵌合された環状部材で構成
されていてもよい。
摺接部については、歯車軸に嵌合された環状部材で構成
されていてもよい。
【０００８】
【作用】この発明の密封構造によれば、歯車軸のオイル
シールに対する摺接部が、ビッカース硬さＨｖで１００
０以上であるので、この摺接部において潤滑不良が生じ
た場合でも、当該摺接部が摩耗するのを効果的に抑制す
ることができる。特に、上記歯車軸のオイルシールに対
する摺接部が、歯車軸に嵌合された環状部材で構成され
ている場合には、この環状部材を単独で硬化させたり、
環状部材自体をセラミックによって構成したりすること
ができる。
シールに対する摺接部が、ビッカース硬さＨｖで１００
０以上であるので、この摺接部において潤滑不良が生じ
た場合でも、当該摺接部が摩耗するのを効果的に抑制す
ることができる。特に、上記歯車軸のオイルシールに対
する摺接部が、歯車軸に嵌合された環状部材で構成され
ている場合には、この環状部材を単独で硬化させたり、
環状部材自体をセラミックによって構成したりすること
ができる。
【０００９】
【実施例】以下、この発明の実施例について添付図面を
参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明の鉄道
車両用歯車装置の密封構造を示す要部断面図である。こ
の密封構造は、上記歯車装置のハウジングＨと、このハ
ウジングＨ内に配置された歯車（図示せず）を支持する
歯車軸１との間を、オイルシール２とスリンガー３とに
よって密封しているものである。
参照しながら詳細に説明する。図１は、この発明の鉄道
車両用歯車装置の密封構造を示す要部断面図である。こ
の密封構造は、上記歯車装置のハウジングＨと、このハ
ウジングＨ内に配置された歯車（図示せず）を支持する
歯車軸１との間を、オイルシール２とスリンガー３とに
よって密封しているものである。
【００１０】上記オイルシール２は、外周側の短筒部２
１ａと、この短筒部２１ａの一端から径方向内方に延び
るフランジ部２１ｂとを有するほぼＬ字状断面の芯金２
１に、三つのリップＬ１，Ｌ２，Ｌ３を有するゴム部材
２２が加硫接着されているものである。上記芯金２１の
短筒部２１ａは、ハウジングＨの開口縁Ｈ１に固定され
たホルダＨ２の内周に嵌合されている。また、上記オイ
ルシール２の第１のリップＬ１は、歯車軸１に密着され
ており、この密着状態は、その外周部に沿って埋設され
た環状のコイルスプリング２３によって維持されてい
る。この第１のリップＬ１は、先端部をハウジングＨの
外部側に向けた状態で設けられており、ハウジングＨの
外部から異物が装置内部へ侵入するのを抑止している。
１ａと、この短筒部２１ａの一端から径方向内方に延び
るフランジ部２１ｂとを有するほぼＬ字状断面の芯金２
１に、三つのリップＬ１，Ｌ２，Ｌ３を有するゴム部材
２２が加硫接着されているものである。上記芯金２１の
短筒部２１ａは、ハウジングＨの開口縁Ｈ１に固定され
たホルダＨ２の内周に嵌合されている。また、上記オイ
ルシール２の第１のリップＬ１は、歯車軸１に密着され
ており、この密着状態は、その外周部に沿って埋設され
た環状のコイルスプリング２３によって維持されてい
る。この第１のリップＬ１は、先端部をハウジングＨの
外部側に向けた状態で設けられており、ハウジングＨの
外部から異物が装置内部へ侵入するのを抑止している。
【００１１】上記オイルシール２の第２のリップＬ２
は、上記環状部材１１の外周との間で微小隙間を有した
状態で、被接触密封部を構成しており、その先端側は、
装置内部に向けて斜めに縮径されている。さらに、第３
のリップＬ３は、環状部材１１に隣設させて歯車軸１に
固定された油切リング１２の側面に接触させてある。上
記スリンガー３は、オイルシール２をハウジングＨの外
部に対して遮蔽するものであり、全体が例えばポリアミ
ド系の合成樹脂によって形成されている。このスリンガ
ー３は、ほぼＬ字状断面の主体部３１と、この主体部３
１の内周縁に設けられたリップ３２とを備えている。上
記リップ３２は、主体部３１よりも薄肉に形成されてい
ると共に、先端側が装置外部側に向けて斜めに縮径され
ており、歯車軸１の径方向への振れに対して、柔軟に追
従できるようになっている。また、上記スリンガー３
は、オイルシール２の芯金２１の短筒部２１ａに圧入さ
れており、その外周側の円筒部３１ａの先端は、上記芯
金２１のフランジ部２１ｂに対して突き当てられてい
る。そして、上記オイルシール２とスリンガー３との間
の空間部Ｂには、グリース等の潤滑剤が充填されてい
る。
は、上記環状部材１１の外周との間で微小隙間を有した
状態で、被接触密封部を構成しており、その先端側は、
装置内部に向けて斜めに縮径されている。さらに、第３
のリップＬ３は、環状部材１１に隣設させて歯車軸１に
固定された油切リング１２の側面に接触させてある。上
記スリンガー３は、オイルシール２をハウジングＨの外
部に対して遮蔽するものであり、全体が例えばポリアミ
ド系の合成樹脂によって形成されている。このスリンガ
ー３は、ほぼＬ字状断面の主体部３１と、この主体部３
１の内周縁に設けられたリップ３２とを備えている。上
記リップ３２は、主体部３１よりも薄肉に形成されてい
ると共に、先端側が装置外部側に向けて斜めに縮径され
ており、歯車軸１の径方向への振れに対して、柔軟に追
従できるようになっている。また、上記スリンガー３
は、オイルシール２の芯金２１の短筒部２１ａに圧入さ
れており、その外周側の円筒部３１ａの先端は、上記芯
金２１のフランジ部２１ｂに対して突き当てられてい
る。そして、上記オイルシール２とスリンガー３との間
の空間部Ｂには、グリース等の潤滑剤が充填されてい
る。
【００１２】以上の構成の密封構造において、上記歯車
軸１の第１のリップＬ１に対する摺接部Ｓは、歯車軸１
の本体に圧入された鋼製の環状部材１１によって構成さ
れており、その少なくとも摺接部Ｓは、ビッカース硬さ
Ｈｖで１０００以上に硬化されている。この摺接部Ｓの
硬化は、環状部材１１の外周に、Ｓｉ3 Ｎ4 等のセラミ
ックをコーティングしたり、イオン窒化処理によってＦ
ｅ3 Ｎ層，Ｆｅ2 Ｎ層等を生成したり、ＰＶＤ法によっ
てＴｉＮ膜，ＴｉＡｌ2 Ｎ膜，ＴｉＣ膜を生成したりす
ることによって行うことができ、上記セラミックコーテ
ィングによる場合にはＨｖ＝１５００以上、イオン窒化
処理による場合にはＨｖ＝１２００以上、ＰＶＤ法によ
る場合にはＨｖ＝２０００以上にそれぞれ硬化させるこ
とができる。なお、上記環状部材１１は、これを硬化さ
せた後、歯車軸１の本体に圧入したものであり、これに
よって、上記摺接部Ｓを、単独にて簡単に硬化させるこ
とができる。
軸１の第１のリップＬ１に対する摺接部Ｓは、歯車軸１
の本体に圧入された鋼製の環状部材１１によって構成さ
れており、その少なくとも摺接部Ｓは、ビッカース硬さ
Ｈｖで１０００以上に硬化されている。この摺接部Ｓの
硬化は、環状部材１１の外周に、Ｓｉ3 Ｎ4 等のセラミ
ックをコーティングしたり、イオン窒化処理によってＦ
ｅ3 Ｎ層，Ｆｅ2 Ｎ層等を生成したり、ＰＶＤ法によっ
てＴｉＮ膜，ＴｉＡｌ2 Ｎ膜，ＴｉＣ膜を生成したりす
ることによって行うことができ、上記セラミックコーテ
ィングによる場合にはＨｖ＝１５００以上、イオン窒化
処理による場合にはＨｖ＝１２００以上、ＰＶＤ法によ
る場合にはＨｖ＝２０００以上にそれぞれ硬化させるこ
とができる。なお、上記環状部材１１は、これを硬化さ
せた後、歯車軸１の本体に圧入したものであり、これに
よって、上記摺接部Ｓを、単独にて簡単に硬化させるこ
とができる。
【００１３】以上の構成であれば、歯車軸１の上記第１
のリップＬ１に対する摺接部Ｓが、ビッカース硬さＨｖ
で１０００以上に硬化されているので、当該摺接部Ｓに
おいて潤滑不良が発生した場合でも、当該摺接部Ｓが、
異物による摩擦作用によって摩耗するのを効果的に抑制
することができる。図２は、軸の硬さと摩耗量との関係
を示すグラフ図であり、各種材料に必要に応じて硬化処
理を施した試料を、無潤滑状態で摩擦部材に摺接させな
がら所定時間回転させて、その摩耗深さを測定したもの
である。 (1) 試料の材質と硬化処理との組合わせ 試料１ ＳＵＪ−２ 熱処理 試料２ Ｓ４５Ｃ 硬質クロムメッキ 試料３ ＤＣ５３ 未処理 試料４ ＤＣ５３ イオン窒化 試料５ ＳＫＤ６１ ＰＶＤ法によりＴｉＮ膜を生
成 試料６ Ｓ４５Ｃ Ｓｉ3 Ｎ4 コーティング (2) 試験条件 軸の周速 １５．７ｍ／秒 回転時間 １００時間 摩擦部材 アクリルゴム 図２から、Ｈｖ ＝１０００以上で、急激に摩耗量が減
少することが明らかである。
のリップＬ１に対する摺接部Ｓが、ビッカース硬さＨｖ
で１０００以上に硬化されているので、当該摺接部Ｓに
おいて潤滑不良が発生した場合でも、当該摺接部Ｓが、
異物による摩擦作用によって摩耗するのを効果的に抑制
することができる。図２は、軸の硬さと摩耗量との関係
を示すグラフ図であり、各種材料に必要に応じて硬化処
理を施した試料を、無潤滑状態で摩擦部材に摺接させな
がら所定時間回転させて、その摩耗深さを測定したもの
である。 (1) 試料の材質と硬化処理との組合わせ 試料１ ＳＵＪ−２ 熱処理 試料２ Ｓ４５Ｃ 硬質クロムメッキ 試料３ ＤＣ５３ 未処理 試料４ ＤＣ５３ イオン窒化 試料５ ＳＫＤ６１ ＰＶＤ法によりＴｉＮ膜を生
成 試料６ Ｓ４５Ｃ Ｓｉ3 Ｎ4 コーティング (2) 試験条件 軸の周速 １５．７ｍ／秒 回転時間 １００時間 摩擦部材 アクリルゴム 図２から、Ｈｖ ＝１０００以上で、急激に摩耗量が減
少することが明らかである。
【００１４】この発明の密封構造は上記実施例に限定さ
れるものでなく、例えば歯車軸１の環状部材１１の全体
を、ビッカース硬さＨｖが１０００以上のセラミックス
で構成すること、歯車軸１に環状部材１１を構成するこ
となくオイルシール２に対する摺接部Ｓを構成すること
等、種々の設計変更を施すことができる。
れるものでなく、例えば歯車軸１の環状部材１１の全体
を、ビッカース硬さＨｖが１０００以上のセラミックス
で構成すること、歯車軸１に環状部材１１を構成するこ
となくオイルシール２に対する摺接部Ｓを構成すること
等、種々の設計変更を施すことができる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、この発明の鉄道車両用歯
車装置の密封構造によれば、歯車軸のオイルシールに対
する摺接部が、ビッカース硬さＨｖで１０００以上であ
るので、上記摺接部において潤滑不良が生じた場合で
も、歯車軸が摩耗するのを効果的に抑制することができ
る。従って、長期間に亘って優れた密封性能を発揮する
ことができる。
車装置の密封構造によれば、歯車軸のオイルシールに対
する摺接部が、ビッカース硬さＨｖで１０００以上であ
るので、上記摺接部において潤滑不良が生じた場合で
も、歯車軸が摩耗するのを効果的に抑制することができ
る。従って、長期間に亘って優れた密封性能を発揮する
ことができる。
【００１６】特に、上記歯車軸のオイルシールに対する
摺接部が、歯車軸に嵌合された環状部材で構成されてい
る場合には、この環状部材を単独で硬化させたり、環状
部材自体をセラミックによって構成したりすることがで
きるので、ビッカース硬さＨｖ１０００以上の摺接部を
容易に得ることができるという特有の効果を奏する。
摺接部が、歯車軸に嵌合された環状部材で構成されてい
る場合には、この環状部材を単独で硬化させたり、環状
部材自体をセラミックによって構成したりすることがで
きるので、ビッカース硬さＨｖ１０００以上の摺接部を
容易に得ることができるという特有の効果を奏する。
【図１】この発明の密封構造の一実施例を示す要部断面
図である。
図である。
【図２】軸の硬さと摩耗量との関係を示すグラフ図であ
る。
る。
【図３】従来の鉄道車両用歯車装置を示す断面図であ
る。
る。
【図４】従来の密封構造を示す要部断面図である。
Ｈ ハウジング １ 歯車軸 ２ オイルシール ３ スリンガー １１ 環状部材 Ｓ 摺接部
Claims (2)
- 【請求項１】ハウジングと歯車軸との間を密封するオイ
ルシールと、このオイルシールをハウジングの外部に対
して遮蔽するスリンガーとを備え、上記オイルシールと
スリンガーとの間に、潤滑剤が充填されている鉄道車両
用歯車装置の密封構造において、 上記歯車軸のオイルシールに対する摺接部が、ビッカー
ス硬さＨｖで１０００以上であることを特徴とする鉄道
車両用歯車装置の密封構造。 - 【請求項２】上記歯車軸のオイルシールに対する摺接部
が、歯車軸に嵌合された環状部材で構成されている請求
項１記載の鉄道車両用歯車装置の密封構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223382A JPH0777281A (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 鉄道車両用歯車装置の密封構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5223382A JPH0777281A (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 鉄道車両用歯車装置の密封構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0777281A true JPH0777281A (ja) | 1995-03-20 |
Family
ID=16797274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5223382A Pending JPH0777281A (ja) | 1993-09-08 | 1993-09-08 | 鉄道車両用歯車装置の密封構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0777281A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109915586A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-21 | 江苏泰隆减速机股份有限公司 | 一种轴承润滑防漏减速机 |
-
1993
- 1993-09-08 JP JP5223382A patent/JPH0777281A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109915586A (zh) * | 2019-02-28 | 2019-06-21 | 江苏泰隆减速机股份有限公司 | 一种轴承润滑防漏减速机 |
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