JP2002061644A - 大径転がりスラスト軸受 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軌道輪の継ぎ目部分に溝があっても、そこに
コロが落ち込むことがなく、跳ね上がり振動や騒音を発
生せず、回転テーブル等の回転精度を維持できると共に
軸受寿命が長い大径転がりスラスト軸受を提供するこ
と。＊＊＊＊＊ 【解決手段】 コロ保持器１４にコロ支持軸１７を設
け、コロ支持軸１７によってコロ１３を各々自身の中心
軸線廻りに回転可能にコロ保持器１４より支持する構造
にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１ 】

【発明の属する技術分野】この発明は、工作機械などに
用いられる大径転がりスラスト軸受に関し、特に大型立
旋盤の回転テーブルなどのスラスト(軸方向)荷重を支え
るのに用いられる大径転がりスラスト軸受に関するもの
である。

【０００２ 】

【従来の技術】大型立旋盤の回転テーブルなどのスラス
ト荷重を支持するものとして、転がりスラスト軸受が知
られている。転がりスラスト軸受は、動圧支持機構や油
静圧力支持機構等に比べて構造が簡単で、簡便に使用で
き、高速性能にも優れ、中小型立旋盤の回転テーブルの
スラスト軸受として最も広く採用されている。

【０００３ 】しかし、従来型式の転がりスラスト軸受
は大径になると、その製作が著しく困難となり、非常に
高価なものとなる。特に、直径３５００ミリメートルを
越えるような大型転がりスラスト軸受では、輸送上の寸
法的な制限から、軌道輪（レース）や保持器(リテー
ナ）は分割構造にされることが多い。

【０００４ 】

【発明が解決しようとする課題】従来の転がりスラスト
軸受における保持器は、転動体(コロ）が飛散すること
を防止したり、コロの転がり回転中心軸が常に軸受回転
中心を向かうように姿勢を規制・保持するためのもので
あり、コロの外形寸法に合った角孔にコロを収納する構
造になっており、コロのスラスト方向の保持機能を有し
ていない。

【０００５ 】このため、軌道輪が分割構造のもので、
軌道輪の接続部分（継ぎ目部分）に隙間(溝)があると、
その隙間部分に転勤体(コロ）が落下する。この落下
は、跳ね上がり振動や騒音の原因となり、回転テーブル
の回転精度を低下させると共に、軸受寿命を低下させる
ことになる。

【０００６ 】このような不具合を避けるためは、分割
された軌道輪要素が組み立てられと、完全な一体形状の
ものになる必要がある。すなわち、各軌道輪要素の上下
方向寸法が精度よく一致することは云うまでもなく、接
続部分の隙間が無いよう、接続部の形状精度を高度に確
保することが必要である。

【０００７ 】また、軸受メーカは、一般に、大径のレ
ース研削盤やリテーナ加工設備を備えていないため、大
径加工のできる設備を持っている外注機械加工業者にそ
の加工を依存することとなる。これらのことが重なり、
精度的問題が残るとともに、大型設備による製作である
ため、コストが著しく増大している。

【０００８ 】この発明は、上述の如き問題点を解消す
るためになされたもので、軌道輪の継ぎ目部分に溝があ
っても、そこにコロが落ち込むことがなく、跳ね上がり
振動や騒音を発生せず、回転テーブル等の回転精度を維
持できると共に軸受寿命が長く、併せて低コストにて製
作することができる大径転がりスラスト軸受を提供する
ことを目的としている。

【０００９ 】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、この発明による大径転がりスラスト軸受は、分割
構造の２枚の軌道輪部材と、前記２枚の軌道輪部材間に
配置された複数個のコロと、前記コロを保持する分割構
造のコロ保持器とを有する大径転がりスラスト軸受にお
いて、前記コロ保持器にコロ支持軸が設けられ、前記コ
ロ支持軸によって前記コロが各々自身の中心軸線廻りに
回転可能に前記コロ保持器より支持されているものであ
る。

【００１０ 】この構成によれば、各コロがコロ支持軸
によって自身の中心軸線廻りに回転可能にコロ保持器よ
り支持され、軌道輪の継ぎ目部分に溝があっても、そこ
を通過中のコロが継ぎ目部分の溝に落ち込むことがな
い。

【００１１ 】前記コロ保持器は各コロ毎に分割された
複数個のリテーナエレメントの相互連結構造体により構
成することができる。

【００１２ 】さらに、この発明による大径転がりスラ
スト軸受は、前記コロ保持器にガイド部材が設けられ、
当該ガイド部材は、スラスト軸受中心と同心の固定側円
周面に沿って転動するガイドローラを含んでいるものと
することができる。

【００１３ 】この構成によれば、コロ保持器のラジア
ル方向の移動が規制され、コロ保持器がラジアル方向に
偏倚することが防止され、コロ保持器の中心位置が保た
れる。

【００１４ 】また、この発明による大径転がりスラス
ト軸受は、前記軌道輪部材が前記コロの通過軌跡を包絡
する幅寸法を有して平面形状が台形状の複数個のレース
エレメントの相互連結構造体により全体として多角形状
に構成されているものとすることができる、

【００１５ 】

【発明の実施の形態】以下に添付の図を参照してこの発
明の実施の形態を詳細に説明する。図１はこの発明によ
る大径転がりスラスト軸受が適用される大型立旋盤の回
転テーブル部分を示している。大型立旋盤の回転テーブ
ル１００は、ベッド１０１上に配置され、旋回中心部に
設けられているラジアル軸受１０２によってラジアル
(半径方向)荷重を支持され、旋回中心側のスラスト軸受
１０３と外径側の大径転がりスラスト軸受１０４によっ
てスラスト荷重を支持されている。

【００１６ 】回転テーブル１００の下底部側にはリン
グギア１０５が取り付けられており、リングギア１０５
にはベッド１０１に取り付けられた主電動機１０６のピ
ニオンギア１０７が噛合している。これにより、回転テ
ーブル１００は主電動機１０６によって回転駆動され
る。

【００１７ 】つぎに、この発明による大径転がりスラ
スト軸受の一つの実施の形態を図２〜５を参照して説明
する。大径転がりスラスト軸受は、分割構造の上下２枚
の軌道輪部材１０、１１と、上下２枚の軌道輪部材１
０、１１間に配置された複数個のコロ１３と、コロ１３
を保持する分割構造のコロ保持器１４とにより構成され
ている。

【００１８ 】コロ保持器１４は、図２〜図４に示され
ているように、各コロ１３毎に分割された複数個のリテ
ーナエレメント１５をボルト１６によって相互連結して
相互連結構造体により構成されている。この場合、コロ
保持器１４は、全体で見て、コロ１３の個数と同数の多
角形状をなすことになる。

【００１９ 】リテーナエレメント１５は枠形状をなし
ており、リテーナエレメント１５の各々にはコロ支持軸
１７が設けられている。コロ支持軸１７はコロ保持器１
４の枠形状内においてボール軸受１８によってコロ１３
を回転可能に支持している。換言すれば、コロ１３は各
々、コロ支持軸１７によって自身の中心軸線廻りに回転
可能にコロ保持器１４（リテーナエレメント１５）より
支持されている。

【００２０ 】一部のリテーナエレメント１５（３個程
度、例えば１０８度分割）にはガイド部材１９が付設さ
れている。ガイド部材１９は、ラスト軸受中心と同心の
固定側円周面１０１Ａに沿って転動するガイドローラ２
０を支持軸２１によって回転可能に支持した構造になっ
ている。

【００２１ 】軌道輪部材１０、１１は、図５に示され
ているように、コロ１３の通過軌跡Ｂを包絡する幅寸法
Ｗを有して平面形状が台形状の複数個のレースエレメン
ト２２の相互連結構造体により全体として多角形状に構
成されている。

【００２２ 】上述のように構成されていることによ
り、各コロ１３がコロ支持軸１７によって自身の中心軸
線廻りに回転可能にコロ保持器１４より支持され、軌道
輪１０、１１の継ぎ目部分Ｃに溝があっても、そこを通
過中のコロ１３がその継ぎ目部分Ｃの溝に落ち込むこと
がない。これにより、跳ね上がり振動や騒音が生じるこ
とがなく、回転テーブル等の回転精度を維持できると共
に軸受寿命が長くなる。

【００２３ 】また、軌道輪１０、１１の接続部の形状
精度をラフにすることができる。この接続部の形状精度
をラフにできることは、軌道輪１０、１１の製作を非常
に容易にし、低コストを図ることできる。このようなこ
とから、軌道輪部材１０、１１を、コロ１３の通過軌跡
を包絡する幅寸法Ｗを有して平面形状が台形状の複数個
のレースエレメント２２の相互連結構造体により全体と
して多角形状に構成されたラフな構造のものにすること
ができ、低コストを図ることできる。

【００２４ 】また、ガイドローラ２０がスラスト軸受
中心と同心の固定側円周面１０１Ａに沿って転動するこ
とにより、コロ保持器１４のラジアル方向の移動が規制
され、コロ保持器１４がラジアル方向に偏倚することが
防止され、コロ保持器１４の中心位置が保たれる。

【発明の効果】以上の説明から理解される如く、この発
明による大径転がりスラスト軸受によれば、各コロがコ
ロ支持軸によって自身の中心軸線廻りに回転可能にコロ
保持器より支持されているから、軌道輪の継ぎ目部分に
溝があっても、そこを通過中のコロがその継ぎ目部分の
溝に落ち込むことがなく、跳ね上がり振動や騒音が生じ
ることがない。これにより、回転テーブル等の回転精度
を維持できると共に軸受寿命が長くなり、軌道輪の接続
部の形状精度をラフにすることができ、軌道輪の製作を
非常に容易にして低コストを図ることできる。

【００２５ 】たとえば、軌道輪部材を、コロの通過軌
跡を包絡する幅寸法を有して平面形状が台形状の複数個
のレースエレメントの相互連結構造体により全体として
多角形状にラフに構成することができ、低コストを図る
ことできる。

【００２６ 】また、ガイドローラがスラスト軸受中心
と同心の固定側円周面に沿って転動することにより、コ
ロ保持器のラジアル方向の移動が規制され、コロ保持器
がラジアル方向に偏倚することが防止され、使用過程
で、コロ保持器の中心位置がずれることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明による大径転がりスラスト軸受が適用
される大型立旋盤の回転テーブル部分を示す断面図であ
る。

【図２】この発明による大径転がりスラスト軸受のコロ
保持器部分の一つの実施の形態を示す平面図である。

【図３】この発明による大径転がりスラスト軸受の一つ
の実施の形態を示す側面図である。

【図４】この発明による大径転がりスラスト軸受の一つ
の実施の形態を示す断面図である。

【図５】この発明による大径転がりスラスト軸受の軌道
輪の一つの実施の形態を示す平面図である。

【符号の説明】 １０、１１ 軌道輪部材 １３ コロ １４ コロ保持器 １５ リテーナエレメント １７ コロ支持軸 １９ ガイド部材 ２０ ガイドローラ ２２ レースエレメント １００ 回転テーブル １０１ ベッド １０４ 大径転がりスラスト軸受

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分割構造の２枚の軌道輪部材と、前記２
   枚の軌道輪部材間に配置された複数個のコロと、前記コ
   ロを保持する分割構造のコロ保持器とを有する大径転が
   りスラスト軸受において、 前記コロ保持器にコロ支持軸が設けられ、前記コロ支持
   軸によって前記コロが各々自身の中心軸線廻りに回転可
   能に前記コロ保持器より支持されていることを特徴とす
   る大径転がりスラスト軸受。
2. 【請求項２】 前記コロ保持器は各コロ毎に分割された
   複数個のリテーナエレメントの相互連結構造体により構
   成されていることを特徴とする請求項１に記載の大径転
   がりスラスト軸受。
3. 【請求項３】 前記コロ保持器にガイド部材が設けら
   れ、当該ガイド部材は、スラスト軸受中心と同心の固定
   側円周面に沿って転動するガイドローラを含んでいるこ
   とを特徴とする請求項１または２に記載の大径転がりス
   ラスト軸受。
4. 【請求項４】 前記軌道輪部材は前記コロの通過軌跡を
   包絡する幅寸法を有して平面形状が台形状の複数個のレ
   ースエレメントの相互連結構造体により全体として多角
   形状に構成されていることを特徴とする請求項１〜３の
   何れか１項にに記載の大径転がりスラスト軸受。