JP2002372059A - 軸受装置 - Google Patents
軸受装置Info
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- JP2002372059A JP2002372059A JP2001177038A JP2001177038A JP2002372059A JP 2002372059 A JP2002372059 A JP 2002372059A JP 2001177038 A JP2001177038 A JP 2001177038A JP 2001177038 A JP2001177038 A JP 2001177038A JP 2002372059 A JP2002372059 A JP 2002372059A
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/78—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
- F16C33/7803—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings
- F16C33/7813—Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members suited for particular types of rolling bearings for tapered roller bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
- F16C19/388—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with four rows, i.e. four row tapered roller bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】密封性を向上させ、また分解・組立性に優れて
い内外輪の軸線方向の相対的な変位に対して、シールの
しめしろの変化を小さくすることができ、しかも最低面
圧を小さく抑えることができるシール構成を備えた軸受
装置を提供する。 【解決手段】シール摺動部材２４の傾斜面２４ｄは、シ
ール体２２のリップ２２ｃと同方向に傾斜したテーパ形
状を有しているので、軸線方向に断面をとったとき、リ
ップ２２ｃと傾斜面２４ｄとは、同方向に傾いているこ
ととなり、それによりリップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの
間に軸線方向の相対変位があった場合でも、傾斜面２４
ｄが軸線に垂直な場合に比べて、リップ２２ｃと傾斜面
２４ｄの面圧の変化を小さく抑えることができる。すな
わち、リップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの間における軸線
方向の相対変位を考慮して、リップ２２ｃと傾斜面２４
ｄの最低面圧を確保しても、最大面圧を低く抑えること
ができ、よってリップ２２ｃの発熱や摩耗による影響を
抑制することが可能となる。
い内外輪の軸線方向の相対的な変位に対して、シールの
しめしろの変化を小さくすることができ、しかも最低面
圧を小さく抑えることができるシール構成を備えた軸受
装置を提供する。 【解決手段】シール摺動部材２４の傾斜面２４ｄは、シ
ール体２２のリップ２２ｃと同方向に傾斜したテーパ形
状を有しているので、軸線方向に断面をとったとき、リ
ップ２２ｃと傾斜面２４ｄとは、同方向に傾いているこ
ととなり、それによりリップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの
間に軸線方向の相対変位があった場合でも、傾斜面２４
ｄが軸線に垂直な場合に比べて、リップ２２ｃと傾斜面
２４ｄの面圧の変化を小さく抑えることができる。すな
わち、リップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの間における軸線
方向の相対変位を考慮して、リップ２２ｃと傾斜面２４
ｄの最低面圧を確保しても、最大面圧を低く抑えること
ができ、よってリップ２２ｃの発熱や摩耗による影響を
抑制することが可能となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば鉄鋼設備の
圧延機等に用いられるロールネック軸受などを含む軸受
装置に関する。
圧延機等に用いられるロールネック軸受などを含む軸受
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延機や冷間圧延機のワークロー
ル、中間ロールに使用されるロールネック軸受として
は、大荷重を支持することができる複列や４列円錐ころ
軸受が用いられるのが一般的である。
ル、中間ロールに使用されるロールネック軸受として
は、大荷重を支持することができる複列や４列円錐ころ
軸受が用いられるのが一般的である。
【０００３】ところで、圧延機等においては、製品の板
厚を精度良く確保するために、大量の冷却水をワークロ
ール等に供給することによって、その形状制御を行って
いる。従って、ロールネック軸受には、かかる冷却水の
侵入を防止するための密封装置が本来的に必要となる。
厚を精度良く確保するために、大量の冷却水をワークロ
ール等に供給することによって、その形状制御を行って
いる。従って、ロールネック軸受には、かかる冷却水の
侵入を防止するための密封装置が本来的に必要となる。
【０００４】かかる密封装置として、例えば実開平６−
８２４３７号に記載されたごときオイルシールなどの接
触形シールを備えたものがある。かかる従来技術による
オイルシールは、芯金を外輪側の内周面に嵌合させ、そ
の芯金から延在するシール部を内輪側の外周面に当接さ
せている。この従来技術によれば、簡素でかつ安価な密
封装置が提供されることとなる。
８２４３７号に記載されたごときオイルシールなどの接
触形シールを備えたものがある。かかる従来技術による
オイルシールは、芯金を外輪側の内周面に嵌合させ、そ
の芯金から延在するシール部を内輪側の外周面に当接さ
せている。この従来技術によれば、簡素でかつ安価な密
封装置が提供されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、近年におい
ては作業の効率化を促進すべく圧延機等の高速化が図ら
れるようになってきており、それにより軸受の使用環境
も過酷になっているため、その密封性をより高める必要
もある。これに対し、例えば接触形シールを二重に設け
るようにすれば密封性を高めることは出来るが、二重に
シールを設けるスペースが必要となって、装置の大型化
を招く。また、高速化に伴い、通常の軸接触タイプのシ
ール接触部では発熱が大きくなりすぎ、シール部の早期
損傷を招く恐れがある。
ては作業の効率化を促進すべく圧延機等の高速化が図ら
れるようになってきており、それにより軸受の使用環境
も過酷になっているため、その密封性をより高める必要
もある。これに対し、例えば接触形シールを二重に設け
るようにすれば密封性を高めることは出来るが、二重に
シールを設けるスペースが必要となって、装置の大型化
を招く。また、高速化に伴い、通常の軸接触タイプのシ
ール接触部では発熱が大きくなりすぎ、シール部の早期
損傷を招く恐れがある。
【０００６】シール接触部の発熱を抑えるために、軸に
垂直に交差する面にシールを接触させるタイプのシール
が考えられる。かかる手法によれば、回転する面におけ
る遠心力を利用したいわゆる振り切り効果により、シー
ル接触部から半径方向内方への冷却水等の流入を抑制
し、密封効果を高めることができる。従って、シール接
触部の面圧を通常より低くすることができ、その分発熱
量を抑えることができるのである。
垂直に交差する面にシールを接触させるタイプのシール
が考えられる。かかる手法によれば、回転する面におけ
る遠心力を利用したいわゆる振り切り効果により、シー
ル接触部から半径方向内方への冷却水等の流入を抑制
し、密封効果を高めることができる。従って、シール接
触部の面圧を通常より低くすることができ、その分発熱
量を抑えることができるのである。
【０００７】しかるに、高速用途で用いる軸受装置にお
いては、軸受温度の上昇による内部すきまの減少によっ
て生じる焼き付きや発熱の増加に対処するため、一般に
初期の軸受内部すきまを大きくすることが行われてい
る。このため軸線方向における内外輪の相対的な移動量
は比較的大きくなり、これに伴い、上述したような軸に
垂直な端面でシールするタイプでは、シールのしめしろ
の変化も大きくなる。しかるに、設計上、密封性を保つ
ためには最低面圧を確保しなくてはならないため、シー
ルのしめしろの変化が大きい場合、その分だけ最大面圧
が大きくなってしまい、発熱や摩耗が生じやすくなると
いう問題がある。
いては、軸受温度の上昇による内部すきまの減少によっ
て生じる焼き付きや発熱の増加に対処するため、一般に
初期の軸受内部すきまを大きくすることが行われてい
る。このため軸線方向における内外輪の相対的な移動量
は比較的大きくなり、これに伴い、上述したような軸に
垂直な端面でシールするタイプでは、シールのしめしろ
の変化も大きくなる。しかるに、設計上、密封性を保つ
ためには最低面圧を確保しなくてはならないため、シー
ルのしめしろの変化が大きい場合、その分だけ最大面圧
が大きくなってしまい、発熱や摩耗が生じやすくなると
いう問題がある。
【０００８】本発明は、かかる問題点に鑑み、内外輪の
軸線方向の相対的な変位に対して、シールのしめしろの
変化を小さくすることができ、しかも最低面圧を小さく
抑えることができるシール構成を備えた軸受装置を提供
することを目的とする。
軸線方向の相対的な変位に対して、シールのしめしろの
変化を小さくすることができ、しかも最低面圧を小さく
抑えることができるシール構成を備えた軸受装置を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成すべ
く、本発明による軸受装置は、内輪と、外輪と、前記内
輪と前記外輪との間に、回転自在に配置された転動体
と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付けられ、テ
ーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪と前記外
輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体のリップに
当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を有し、前
記シール摺動部材の当接面は、前記シール体のリップと
同方向に傾斜したテーパ形状を有している。
く、本発明による軸受装置は、内輪と、外輪と、前記内
輪と前記外輪との間に、回転自在に配置された転動体
と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付けられ、テ
ーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪と前記外
輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体のリップに
当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を有し、前
記シール摺動部材の当接面は、前記シール体のリップと
同方向に傾斜したテーパ形状を有している。
【００１０】
【作用】本発明による軸受装置は、内輪と、外輪と、前
記内輪と前記外輪との間に、回転自在に配置された転動
体と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付けられ、
テーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪と前記
外輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体のリップ
に当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を有し、
前記シール摺動部材の当接面は、前記シール体のリップ
と同方向に傾斜したテーパ形状を有しているので、前記
リップと前記当接面との間に軸線方向の相対変位があっ
た場合でも、前記当接面が軸線に垂直な場合に比べて、
前記リップと前記当接面の面圧の変化を小さく抑えるこ
とができる。すなわち、前記リップと前記当接面との間
における軸線方向の相対変位を考慮して、前記リップと
前記当接面の最低面圧を確保しても、最大面圧を低く抑
えることができ、よってリップの発熱や摩耗による影響
を抑制することが可能となる。
記内輪と前記外輪との間に、回転自在に配置された転動
体と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付けられ、
テーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪と前記
外輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体のリップ
に当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を有し、
前記シール摺動部材の当接面は、前記シール体のリップ
と同方向に傾斜したテーパ形状を有しているので、前記
リップと前記当接面との間に軸線方向の相対変位があっ
た場合でも、前記当接面が軸線に垂直な場合に比べて、
前記リップと前記当接面の面圧の変化を小さく抑えるこ
とができる。すなわち、前記リップと前記当接面との間
における軸線方向の相対変位を考慮して、前記リップと
前記当接面の最低面圧を確保しても、最大面圧を低く抑
えることができ、よってリップの発熱や摩耗による影響
を抑制することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明にか
かる軸受装置を用いて支持する圧延機のワークロール端
部周辺を示す断面図である。図１において、４列円錐こ
ろ軸受１０は、圧延機のワークロール１を支持する内輪
１２と、ハウジング２に取り付けられた外輪１３と、内
輪１２と外輪１３との間にそれぞれ複数個配置された４
列の円錐ころ（転動体）１４を保持する保持器１５とか
らなる。軸受１０の両側には、密封装置２０が配置され
ている。軸受１０と密封装置２０とで、軸受装置を構成
する。一対の密封装置２０は、同様な構成を有するた
め、右側の密封装置２０に対してのみ説明を行う。
施の形態について詳細に説明する。図１は、本発明にか
かる軸受装置を用いて支持する圧延機のワークロール端
部周辺を示す断面図である。図１において、４列円錐こ
ろ軸受１０は、圧延機のワークロール１を支持する内輪
１２と、ハウジング２に取り付けられた外輪１３と、内
輪１２と外輪１３との間にそれぞれ複数個配置された４
列の円錐ころ（転動体）１４を保持する保持器１５とか
らなる。軸受１０の両側には、密封装置２０が配置され
ている。軸受１０と密封装置２０とで、軸受装置を構成
する。一対の密封装置２０は、同様な構成を有するた
め、右側の密封装置２０に対してのみ説明を行う。
【００１２】図２は、図１のII部を拡大して示す図であ
る。図２において、密封装置２０は、リング状の外輪ホ
ルダ２１と、外輪ホルダ２１に取り付けられたシール体
２２と、シール摺動部材２４と、シール摺動部材２４を
保持する保持部材２６と、保持部材２６を内輪１２に対
して取り付けるためのボルト２７とからなる。
る。図２において、密封装置２０は、リング状の外輪ホ
ルダ２１と、外輪ホルダ２１に取り付けられたシール体
２２と、シール摺動部材２４と、シール摺動部材２４を
保持する保持部材２６と、保持部材２６を内輪１２に対
して取り付けるためのボルト２７とからなる。
【００１３】外輪ホルダ２１の左端面には、段部２１ａ
が形成されており、一方、外輪１３の右端面には、段部
２１ａに対向するようにして段部１３ａが形成され、外
輪ホルダ２１を外輪１３に組み付けた時には、段部２１
ａ、１３ａ同士が係合するようになっている。
が形成されており、一方、外輪１３の右端面には、段部
２１ａに対向するようにして段部１３ａが形成され、外
輪ホルダ２１を外輪１３に組み付けた時には、段部２１
ａ、１３ａ同士が係合するようになっている。
【００１４】更に、外輪ホルダ２１は、外周に周溝２１
ｂを有し、かかる周溝２１ｂ内にはＯ−リング２３が配
置され、外輪ホルダ２１の外周面とハウジング２（図
１）の内周面との間を密封している。また、外輪ホルダ
２１の内周には、段部２１ｃと拡径部２１ｄが形成され
ている。
ｂを有し、かかる周溝２１ｂ内にはＯ−リング２３が配
置され、外輪ホルダ２１の外周面とハウジング２（図
１）の内周面との間を密封している。また、外輪ホルダ
２１の内周には、段部２１ｃと拡径部２１ｄが形成され
ている。
【００１５】環状のシール体２２は、断面が略クランク
状の芯金２２ａと、芯金２２ａの外側（図２で右側）の
面に接着されたシール部２２ｂとからなる。シール部２
２ｂは、その外周縁を、外輪ホルダ２１の段部２１ｄに
嵌合するようにして取り付けられている。フッ素ゴム、
ニトリルゴム、アクリルゴムなどのゴム素材からなるシ
ール部２２ｂは、芯金２２ａの内周縁から延在するリッ
プ２２ｃを有している。
状の芯金２２ａと、芯金２２ａの外側（図２で右側）の
面に接着されたシール部２２ｂとからなる。シール部２
２ｂは、その外周縁を、外輪ホルダ２１の段部２１ｄに
嵌合するようにして取り付けられている。フッ素ゴム、
ニトリルゴム、アクリルゴムなどのゴム素材からなるシ
ール部２２ｂは、芯金２２ａの内周縁から延在するリッ
プ２２ｃを有している。
【００１６】シール摺動部材２４は、略Ｌ字状の断面を
有し、内輪１２と同軸の円筒部２４ａと、円筒部２４ａ
の図２で右方端から半径方向外方に延在するフランジ部
２４ｂとを有している。フランジ部２４ｂの外周縁と、
外輪ホルダ２１の内周面との間には、スキマが小さな狭
路Ｎが形成されている。シール体２２のリップ２２ｃ
は、フランジ部２４ｂの図２で左側面に当接するように
なっている。この点については、図３を参照して後述す
る。
有し、内輪１２と同軸の円筒部２４ａと、円筒部２４ａ
の図２で右方端から半径方向外方に延在するフランジ部
２４ｂとを有している。フランジ部２４ｂの外周縁と、
外輪ホルダ２１の内周面との間には、スキマが小さな狭
路Ｎが形成されている。シール体２２のリップ２２ｃ
は、フランジ部２４ｂの図２で左側面に当接するように
なっている。この点については、図３を参照して後述す
る。
【００１７】内輪１２の図２で右方端に形成された小径
部１２ａには、環状の保持部材２６が圧入により取り付
けられている。保持部材２６にシール摺動部材２４を隣
接させ、シール摺動部材２４の貫通孔２４ｃに貫通させ
たボルト２７を、保持部材２６のねじ孔２６ａに螺合さ
せることで、シール摺動部材２４は内輪１２に対して固
定的に取り付けられるようになっている。
部１２ａには、環状の保持部材２６が圧入により取り付
けられている。保持部材２６にシール摺動部材２４を隣
接させ、シール摺動部材２４の貫通孔２４ｃに貫通させ
たボルト２７を、保持部材２６のねじ孔２６ａに螺合さ
せることで、シール摺動部材２４は内輪１２に対して固
定的に取り付けられるようになっている。
【００１８】次に、本実施の形態の動作について説明す
る。図１において、圧延機のワークロール１が内輪１２
と共に回転すると、内輪１２と外輪１３との間を円錐こ
ろ１４が転動し、それによりハウジング２に対してワー
クロール１を回転自在に支持することができる。
る。図１において、圧延機のワークロール１が内輪１２
と共に回転すると、内輪１２と外輪１３との間を円錐こ
ろ１４が転動し、それによりハウジング２に対してワー
クロール１を回転自在に支持することができる。
【００１９】かかる場合、ワークロール１の周囲には、
大量の冷却水がかけられるため、図２の密封装置２０の
外方（右側）まで、冷却水が飛散してくる可能性があ
る。これに対し、本実施の形態においては、まず、回転
するシール摺動部材２４と静止する外輪ホルダ２１との
間の狭路Ｎによりラビリンス効果が発揮され、冷却水の
侵入が抑制されると共に、冷却水がかかる狭路Ｎを介し
て侵入した場合でも、シール体２２のリップ２２ｃが、
シール摺動部材２４のフランジ部２４ｂの側面に当接し
ているため、密封性能をより高めることが出来る。
大量の冷却水がかけられるため、図２の密封装置２０の
外方（右側）まで、冷却水が飛散してくる可能性があ
る。これに対し、本実施の形態においては、まず、回転
するシール摺動部材２４と静止する外輪ホルダ２１との
間の狭路Ｎによりラビリンス効果が発揮され、冷却水の
侵入が抑制されると共に、冷却水がかかる狭路Ｎを介し
て侵入した場合でも、シール体２２のリップ２２ｃが、
シール摺動部材２４のフランジ部２４ｂの側面に当接し
ているため、密封性能をより高めることが出来る。
【００２０】図３は、シール体２２とシール摺動部材２
４の一部を拡大して示す図であり、かかる図ではハッチ
ングを省略している。図３において、シール摺動部材２
４のフランジ部２４ｂにおける図３の左側面の一部（全
部であっても良い）には、傾斜面２４ｄが形成されてい
る。傾斜面２４ｄは、シール体２２のリップ２２ｃに向
かうに連れて縮径したテーパ形状を有し、すなわちリッ
プ２２ｃと同方向に傾いており、シール体２２のリップ
２２ｃが当接する当接面となっている。
４の一部を拡大して示す図であり、かかる図ではハッチ
ングを省略している。図３において、シール摺動部材２
４のフランジ部２４ｂにおける図３の左側面の一部（全
部であっても良い）には、傾斜面２４ｄが形成されてい
る。傾斜面２４ｄは、シール体２２のリップ２２ｃに向
かうに連れて縮径したテーパ形状を有し、すなわちリッ
プ２２ｃと同方向に傾いており、シール体２２のリップ
２２ｃが当接する当接面となっている。
【００２１】ここで、本実施の形態の軸受装置は、比較
的高速な用途に用いられるため、軸受温度の上昇による
内部すきまの減少によって生じる焼き付きや発熱の増加
に対処するため、初期の軸受内部すきまを大きくしてい
る。よって、外輪１３に対して、内輪１２は、比較的大
きな量で軸線方向に相対変位可能となっている。
的高速な用途に用いられるため、軸受温度の上昇による
内部すきまの減少によって生じる焼き付きや発熱の増加
に対処するため、初期の軸受内部すきまを大きくしてい
る。よって、外輪１３に対して、内輪１２は、比較的大
きな量で軸線方向に相対変位可能となっている。
【００２２】内輪１２の変位に伴い、シール摺動部材２
４が軸線方向に変位したときに、リップ２２ｃは、自ら
の弾性力により、ほぼその根元を中心にして変形する。
具体的には、シール摺動部材２４が、しめしろ（当接時
の面圧）が大きくなる方向（図２で軸線方向左方）に変
位するとリップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの当接位置の径
は大きくなり、しめしろが小さくなる方向（軸線方向右
方）に変位すると、かかる当接位置の径は小さくなる。
４が軸線方向に変位したときに、リップ２２ｃは、自ら
の弾性力により、ほぼその根元を中心にして変形する。
具体的には、シール摺動部材２４が、しめしろ（当接時
の面圧）が大きくなる方向（図２で軸線方向左方）に変
位するとリップ２２ｃと傾斜面２４ｄとの当接位置の径
は大きくなり、しめしろが小さくなる方向（軸線方向右
方）に変位すると、かかる当接位置の径は小さくなる。
【００２３】本実施の形態においては、初期位置で、シ
ール摺動部材２４の傾斜面２４ｄが、軸線に垂直な面に
対し、リップ２２ｃと同方向に角度θで傾斜していると
する。かかる状態から、図３において、シール摺動部材
２４が軸線方向に変位したときに、リップ２２ｃと傾斜
面２４ｄとの当接位置がＰ１からＰ２へと変化し、その
際の半径方向変移量をＬとしたときに、フランジ部２４
ｂの側面が軸線に垂直な場合の変位量をδａと、本実施
の形態のごとき傾斜面２４ｄである場合の変位量δとの
間には、 δ＝δａ＋Ｌ・ｔａｎθ （１） が成立し、ｔａｎθ＞０であるから、δ＞δａとなる。
これを言い換えると、リップ２２ｃが傾斜面２４ｄに当
接することで、シール摺動部材２４の変位量が同じで
も、軸線に垂直な面に当接させる場合に比べると、しめ
しろの変化をより小さく抑えることができ、従ってシー
ル摺動部材２４の軸線方向の相対変位を考慮して、リッ
プ２２ｃと傾斜面２４ｄの最低面圧を確保しても、最大
面圧を低く抑えることができ、それによりリップ２２ｃ
の発熱や摩耗による影響を抑制することが可能となる。
さらに、リップ２２ｃとシール摺動部材２４との隙間が
小さくなるという副次的効果もあり、それによりシール
側の潤滑剤の摺動部への供給が表面張力の作用などによ
り容易になる。尚、本実施の形態では、傾斜面２４ｄ
は、その断面が直線となっているが、曲線、または直線
と曲線の組み合わせでもでも良い。
ール摺動部材２４の傾斜面２４ｄが、軸線に垂直な面に
対し、リップ２２ｃと同方向に角度θで傾斜していると
する。かかる状態から、図３において、シール摺動部材
２４が軸線方向に変位したときに、リップ２２ｃと傾斜
面２４ｄとの当接位置がＰ１からＰ２へと変化し、その
際の半径方向変移量をＬとしたときに、フランジ部２４
ｂの側面が軸線に垂直な場合の変位量をδａと、本実施
の形態のごとき傾斜面２４ｄである場合の変位量δとの
間には、 δ＝δａ＋Ｌ・ｔａｎθ （１） が成立し、ｔａｎθ＞０であるから、δ＞δａとなる。
これを言い換えると、リップ２２ｃが傾斜面２４ｄに当
接することで、シール摺動部材２４の変位量が同じで
も、軸線に垂直な面に当接させる場合に比べると、しめ
しろの変化をより小さく抑えることができ、従ってシー
ル摺動部材２４の軸線方向の相対変位を考慮して、リッ
プ２２ｃと傾斜面２４ｄの最低面圧を確保しても、最大
面圧を低く抑えることができ、それによりリップ２２ｃ
の発熱や摩耗による影響を抑制することが可能となる。
さらに、リップ２２ｃとシール摺動部材２４との隙間が
小さくなるという副次的効果もあり、それによりシール
側の潤滑剤の摺動部への供給が表面張力の作用などによ
り容易になる。尚、本実施の形態では、傾斜面２４ｄ
は、その断面が直線となっているが、曲線、または直線
と曲線の組み合わせでもでも良い。
【００２４】図４は、第２の実施の形態にかかる図２と
同様な断面図である。第２の実施の形態は、図２に示す
実施の形態に対し、外輪ホルダとシール摺動部材の形状
のみが異なっているため、その他の同様な構成について
は詳細な説明を省略する。
同様な断面図である。第２の実施の形態は、図２に示す
実施の形態に対し、外輪ホルダとシール摺動部材の形状
のみが異なっているため、その他の同様な構成について
は詳細な説明を省略する。
【００２５】図４に示す密封装置１２０において、シー
ル摺動部材１２４のフランジ部１２４ｂの外周面１２４
ｅは、図４の右方に向かうに連れて拡径するテーパ状と
なっており、外輪ホルダ１２１の内周面には、フランジ
部１２４ｂの外周面１２４ｅに対応して、同様に図４の
右方に向かうに連れて拡径するテーパ面１２１ｅが形成
されている。従って、外周面１２４ｅとテーパ面１２１
ｅとで形成する狭路Ｎにおいて、シール摺動部材１２４
の回転時に遠心力の作用により外部から冷却水等が入り
にくく、一方、内部に侵入した冷却水が外部に排出され
やすいという効果が得られる。尚、シール体２２は、端
面でシールする形式と異なったタイプを含め複数個設け
ても良い。さらにリップ２２ｃを二重またはそれ以上に
して、間の空間に潤滑材を封入し、密封性をさらに高め
ても良い。
ル摺動部材１２４のフランジ部１２４ｂの外周面１２４
ｅは、図４の右方に向かうに連れて拡径するテーパ状と
なっており、外輪ホルダ１２１の内周面には、フランジ
部１２４ｂの外周面１２４ｅに対応して、同様に図４の
右方に向かうに連れて拡径するテーパ面１２１ｅが形成
されている。従って、外周面１２４ｅとテーパ面１２１
ｅとで形成する狭路Ｎにおいて、シール摺動部材１２４
の回転時に遠心力の作用により外部から冷却水等が入り
にくく、一方、内部に侵入した冷却水が外部に排出され
やすいという効果が得られる。尚、シール体２２は、端
面でシールする形式と異なったタイプを含め複数個設け
ても良い。さらにリップ２２ｃを二重またはそれ以上に
して、間の空間に潤滑材を封入し、密封性をさらに高め
ても良い。
【００２６】図５は、第３の実施の形態にかかる図２と
同様な断面図である。第２の実施の形態は、図２に示す
実施の形態に対し、シール摺動部材の形状のみが異なっ
ているため、その他の同様な構成については詳細な説明
を省略する。
同様な断面図である。第２の実施の形態は、図２に示す
実施の形態に対し、シール摺動部材の形状のみが異なっ
ているため、その他の同様な構成については詳細な説明
を省略する。
【００２７】図５に示す密封装置２２０において、シー
ル摺動部材２２４のフランジ部２２４ｂの外周部に、図
５で左方に突出し周方向に連続した突出部２２４ｆを設
けることで、その外周面２２４ｅと外輪ホルダ２１の内
周面とで形成する狭路Ｎが長くなり、狭路Ｎ内に浸入し
た冷却水などが、リップ２２ｃとシール摺動部２２４と
の当接面に外周から直接到達するのを防ぎ、それにより
密封性をより向上できる。尚、外周面２２４ｅは、図４
に示す実施の形態のように、図５で右方に向かい拡径す
る形状としても良い。また、突出部２２４ｆの内周面２
２４ｇを、図５で左方に向かうに連れ拡径させたテーパ
状としているので、シール摺動部材２２４の回転によっ
て、傾斜面２２４ｄ付近の冷却水を外へ排出しやすくし
ているが、内周面２２４ｇは軸線と平行でも良い。以上
のべた構成は、シール摺動部材２２４が傾斜面２２４ｄ
を有していない場合にも効果がある。
ル摺動部材２２４のフランジ部２２４ｂの外周部に、図
５で左方に突出し周方向に連続した突出部２２４ｆを設
けることで、その外周面２２４ｅと外輪ホルダ２１の内
周面とで形成する狭路Ｎが長くなり、狭路Ｎ内に浸入し
た冷却水などが、リップ２２ｃとシール摺動部２２４と
の当接面に外周から直接到達するのを防ぎ、それにより
密封性をより向上できる。尚、外周面２２４ｅは、図４
に示す実施の形態のように、図５で右方に向かい拡径す
る形状としても良い。また、突出部２２４ｆの内周面２
２４ｇを、図５で左方に向かうに連れ拡径させたテーパ
状としているので、シール摺動部材２２４の回転によっ
て、傾斜面２２４ｄ付近の冷却水を外へ排出しやすくし
ているが、内周面２２４ｇは軸線と平行でも良い。以上
のべた構成は、シール摺動部材２２４が傾斜面２２４ｄ
を有していない場合にも効果がある。
【００２８】
【発明の効果】本発明による軸受装置は、内輪と、外輪
と、前記内輪と前記外輪との間に、回転自在に配置され
た転動体と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付け
られ、テーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪
と前記外輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体の
リップに当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を
有し、前記シール摺動部材の当接面は、前記シール体の
リップと同方向に傾斜したテーパ形状を有しているの
で、前記リップと前記当接面との間に軸線方向の相対変
位があった場合でも、前記当接面が軸線に垂直な場合に
比べて、前記リップと前記当接面の面圧の変化を小さく
抑えることができる。すなわち、前記リップと前記当接
面との間における軸線方向の相対変位を考慮して、前記
リップと前記当接面の最低面圧を確保しても、最大面圧
を低く抑えることができ、よってリップの発熱や摩耗に
よる影響を抑制することが可能となる。
と、前記内輪と前記外輪との間に、回転自在に配置され
た転動体と、前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付け
られ、テーパ状のリップを備えたシール体と、前記内輪
と前記外輪の他方の輪に取り付けられ、前記シール体の
リップに当接する当接面を備えたシール摺動部材と、を
有し、前記シール摺動部材の当接面は、前記シール体の
リップと同方向に傾斜したテーパ形状を有しているの
で、前記リップと前記当接面との間に軸線方向の相対変
位があった場合でも、前記当接面が軸線に垂直な場合に
比べて、前記リップと前記当接面の面圧の変化を小さく
抑えることができる。すなわち、前記リップと前記当接
面との間における軸線方向の相対変位を考慮して、前記
リップと前記当接面の最低面圧を確保しても、最大面圧
を低く抑えることができ、よってリップの発熱や摩耗に
よる影響を抑制することが可能となる。
【図１】本発明にかかる軸受装置を用いて支持する圧延
機のワークロール端部周辺を示す断面図である。
機のワークロール端部周辺を示す断面図である。
【図２】図１のII部を拡大して示す図である。
【図３】シール体２２とシール摺動部材２４の一部を拡
大して示す図である。
大して示す図である。
【図４】第２の実施の形態にかかる図２と同様な断面図
である。
である。
【図５】第３の実施の形態にかかる図２と同様な断面図
である。
である。
１ ワークロール ２ ハウジング １２ 内輪 １３ 外輪 １４ 円錐ころ ２０，１２０，２２０ 密封装置 ２２ シール体 ２４，１２４，２２４ シール摺動部材
Claims (1)
- 【請求項１】 内輪と、 外輪と、 前記内輪と前記外輪との間に、回転自在に配置された転
動体と、 前記内輪と前記外輪の一方の輪に取り付けられ、テーパ
状のリップを備えたシール体と、 前記内輪と前記外輪の他方の輪に取り付けられ、前記シ
ール体のリップに当接する当接面を備えたシール摺動部
材と、を有し、 前記シール摺動部材の当接面は、前記シール体のリップ
と同方向に傾斜したテーパ形状を有している軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001177038A JP2002372059A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | 軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001177038A JP2002372059A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | 軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002372059A true JP2002372059A (ja) | 2002-12-26 |
Family
ID=19017941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001177038A Pending JP2002372059A (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | 軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002372059A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006342871A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Nsk Ltd | シール部材及びシール部材付き転がり軸受ユニット |
| JP2010060127A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-03-18 | Jtekt Corp | 転がり軸受装置 |
| WO2019009053A1 (ja) * | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| JP2019015350A (ja) * | 2017-07-07 | 2019-01-31 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| CN111981046A (zh) * | 2019-05-23 | 2020-11-24 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 轴承用密封装置 |
-
2001
- 2001-06-12 JP JP2001177038A patent/JP2002372059A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006342871A (ja) * | 2005-06-08 | 2006-12-21 | Nsk Ltd | シール部材及びシール部材付き転がり軸受ユニット |
| JP4654779B2 (ja) * | 2005-06-08 | 2011-03-23 | 日本精工株式会社 | シール部材及びシール部材付き転がり軸受ユニット |
| JP2010060127A (ja) * | 2008-08-05 | 2010-03-18 | Jtekt Corp | 転がり軸受装置 |
| WO2019009053A1 (ja) * | 2017-07-07 | 2019-01-10 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| JP2019015350A (ja) * | 2017-07-07 | 2019-01-31 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| CN110892181A (zh) * | 2017-07-07 | 2020-03-17 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| JPWO2019009053A1 (ja) * | 2017-07-07 | 2020-04-30 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| JP7203728B2 (ja) | 2017-07-07 | 2023-01-13 | Nok株式会社 | 密封装置 |
| CN111981046A (zh) * | 2019-05-23 | 2020-11-24 | 舍弗勒技术股份两合公司 | 轴承用密封装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061127 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061130 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070330 |