JP2004108423A - 揺動軸受 - Google Patents
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Abstract
【課題】軌道輪の鍔部が破損しにくく、かつ安価に製造することができる揺動軸受を提供することである。
【解決手段】軌道輪１の周方向全長にわたって鍔部７と転走面１ａの境界部に凹円弧状に形成される逃げ８の曲率半径を、軌道輪１の周方向両端からそれぞれ軌道輪１の中心角θの１／４以内の範囲で、周方向端に近づくにつれて徐々に大きくして、鍔部１の最弱部である両端部における逃げ８の周囲部への応力集中を緩和することにより、軌道輪１の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、鍔部７の剛性を高めたのである。
【選択図】 図２
【解決手段】軌道輪１の周方向全長にわたって鍔部７と転走面１ａの境界部に凹円弧状に形成される逃げ８の曲率半径を、軌道輪１の周方向両端からそれぞれ軌道輪１の中心角θの１／４以内の範囲で、周方向端に近づくにつれて徐々に大きくして、鍔部１の最弱部である両端部における逃げ８の周囲部への応力集中を緩和することにより、軌道輪１の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、鍔部７の剛性を高めたのである。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、油圧ポンプ、油圧モータ、ＨＳＴ（ハイドロスタティックトランスミッション）に組み込まれた斜板等の可動部材を揺動自在に支持する揺動軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械や農機等に使用される油圧ポンプ、油圧モータ、ＨＳＴでは、装置内に組み込まれた斜板の角度を調整することにより、機械の運転速度を調整することができる。この斜板には数トンの大きな荷重がかかるため、斜板の角度調整時のトルクを軽減する目的で、ころを転動体として用いた揺動軸受が組み込まれている。
【０００３】
図４は、このような揺動軸受の使用状態の一例を示す（特許文献１参照。）。この揺動軸受は、固定部材５１に固定され、凹円弧状の転走面５２ａを有する軌道輪５２と、この転走面５２ａに沿って配列された複数のころ５３と、各ころ５３を転動自在に保持する保持器５４とから成り、凸円弧状面５５ａを有する斜板５５を、各ころ５３に当接させて揺動自在に支持するようにしたものである。各ころ５３は、保持器５４の両側部５６と、両側部５６に差し渡された複数の柱部５７とで形成される各ポケットに収容されて転動自在に保持されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６１−２１５８１２号公報（第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような揺動軸受では、通常、軌道輪を鋼材からの削り出し加工によって成形している。このとき、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、軌道輪６１には、その転走面６１ａの側端から張り出して、ころ（図示省略）を案内する鍔部６２が周方向全長にわたって設けられるとともに、鍔部６２と転走面６１ａの境界部に凹円弧状の逃げ６３が形成されることが多い。これは、逃げ６３を形成することにより、軌道輪６１の研削加工がしやすくなるとともに、転走面６１ａの精度も高めることができるからである。しかし、軸受使用中には、軌道輪６１の鍔部６２に作用する軸方向の力により、逃げ６３の周辺部に応力集中が生じて鍔部６２が破損することがある。鍔部６２の破損は、主としてその最弱部である両端部で発生する。
【０００６】
このような軌道輪の鍔部の破損が発生する場合は、設計変更により鍔部の剛性を高める必要があるが、鍔部を厚くするような寸法変更は、軸受の取付スペースの制約から必ずしも実施できるとは限らない。また、軌道輪の材質や熱処理方法の変更は、製造コストの増大を招く。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、軌道輪の鍔部が破損しにくく、かつ安価に製造することができる揺動軸受を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、固定部材に固定され、凹円弧状の転走面とこの転走面の側端から張り出す鍔部を有する軌道輪と、前記転走面に沿って配列された複数のころと、これらの各ころを転動自在に保持する保持器とから成り、凸円弧状面を有する可動部材を前記各ころに当接させて揺動自在に支持する揺動軸受において、前記軌道輪の周方向全長にわたって鍔部と転走面の境界部に凹円弧状に形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくした構成を採用した。
【０００９】
すなわち、軌道輪の周方向全長にわたって形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくして、鍔部の最弱部である両端部における逃げの周囲部への応力集中を緩和することにより、軌道輪の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、鍔部の剛性を高めたのである。
【００１０】
前記軌道輪の逃げの曲率半径は、軌道輪の周方向両端からそれぞれ軌道輪の中心角の１／４以内の範囲で中央部よりも大きくするとよい。
【００１１】
すなわち、軌道輪の中央部では逃げの曲率半径を一定とすることにより、逃げ加工における作業負荷の増加を抑えることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。この揺動軸受は、図１に示すように、凹円弧状の転走面１ａを有する軌道輪１と、この転走面１ａに沿って配列された複数のころ２と、各ころ２を転動自在に保持する保持器３とから成り、軌道輪１を固定部材（図示省略）に固定し、凸円弧状面４ａを有する可動部材４を各ころ２に当接させて揺動自在に支持するようにしたものである。
【００１３】
前記保持器３は、軌道輪１の転走面１ａに沿って円弧状に延びる一対の側部５がそれぞれの両端部で互いに連結され、両側部５と両側部５に差し渡された複数の柱部６とで形成される各ポケットに各ころ２を収容して転動自在に保持している。
【００１４】
前記軌道輪１は、鋼材からの削り出し加工により成形されており、その転走面１ａの一側端から張り出してころ２を案内する鍔部７が周方向全長にわたって設けられている。なお、軌道輪１外周面の中央部には、軌道輪１を前記固定部材に固定するためのピン穴１ｂが設けられている。
【００１５】
そして、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、軌道輪１の鍔部７と転走面１ａの境界部には、凹円弧状の逃げ８が周方向全長にわたって形成されている。この逃げ８の曲率半径は、中央部では従来のものと同程度の大きさであるが、軌道輪１の周方向両端からそれぞれ軌道輪１の中心角θの約１／８の範囲で、周方向端に近づくにつれて徐々に大きくなっている。
【００１６】
従って、この揺動軸受は、使用中に軌道輪１の鍔部７が軸方向の力を受けても、軌道輪１の鍔部７の最弱部である両端部において逃げ８の周囲部への応力集中が緩和されるため、従来に比べて破損しにくい。
【００１７】
また、従来の揺動軸受とは逃げ８の曲率半径が一部で異なるだけなので、従来の軸受と同じ取付スペースに組み込むことができるし、材質や熱処理方法を変更して鍔部の剛性を高める場合に比べて安価に製造することができる。
【００１８】
さらに、逃げ８の曲率半径は軌道輪１の両端部のみで変化させ、中央部では一定としているので、逃げ加工における作業負荷の増加を抑えることができる。なお、この実施形態では、逃げの曲率半径を変化させる範囲を、軌道輪両端部でそれぞれ軌道輪の中心角θの約１／８としたが、それぞれθ／４以内であれば作業負荷が従来に比べて大きく増えることはない。
【００１９】
上述した実施形態では、軌道輪の片側に鍔部が設けられている例について説明したが、同様に、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、軌道輪９の両側に鍔部１０が設けられている場合にも、本発明を適用することができる。すなわち、図３に示す例では、軌道輪９の各鍔部１０と転走面９ａのそれぞれの境界部に、周方向全長にわたって凹円弧状の逃げ１１が形成されている。そして、これらの各逃げ１１の曲率半径を軌道輪９の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくすることにより、各鍔部１０の剛性を高めている。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、この発明の揺動軸受は、軌道輪の鍔部と転走面の境界部に凹円弧状に形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくすることにより、鍔部の両端部における逃げの周囲部への応力集中を緩和して、軌道輪の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、軌道輪の鍔部の剛性を高めたものであるから、従来に比べて鍔部が破損しにくいうえ、従来の軸受と同じ取付スペースに組み込めるし、材質や熱処理方法を変えて剛性を高める場合に比べて安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の揺動軸受の正面図
【図２】ａは図１の揺動軸受の軌道輪の正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＡ−Ａ線に沿った断面図、ｄはａのＢ方向からの矢視図
【図３】ａは図１の揺動軸受の軌道輪形状の変形例を示す縦断正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＣ−Ｃ線に沿った断面図、ｄはａのＤ方向からの矢視図
【図４】従来の揺動軸受の使用状態の一例を示す縦断正面図
【図５】ａは従来の揺動軸受の軌道輪の正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＥ−Ｅ線に沿った断面図
【符号の説明】
１ 軌道輪
１ａ 転走面
１ｂ ピン穴
２ ころ
３ 保持器
４ 可動部材
４ａ 凸円弧状面
５ 側部
６ 柱部
７ 鍔部
８ 逃げ
９ 軌道輪
９ａ 転走面
１０ 鍔部
１１ 逃げ
【発明の属する技術分野】
この発明は、油圧ポンプ、油圧モータ、ＨＳＴ（ハイドロスタティックトランスミッション）に組み込まれた斜板等の可動部材を揺動自在に支持する揺動軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
建設機械や農機等に使用される油圧ポンプ、油圧モータ、ＨＳＴでは、装置内に組み込まれた斜板の角度を調整することにより、機械の運転速度を調整することができる。この斜板には数トンの大きな荷重がかかるため、斜板の角度調整時のトルクを軽減する目的で、ころを転動体として用いた揺動軸受が組み込まれている。
【０００３】
図４は、このような揺動軸受の使用状態の一例を示す（特許文献１参照。）。この揺動軸受は、固定部材５１に固定され、凹円弧状の転走面５２ａを有する軌道輪５２と、この転走面５２ａに沿って配列された複数のころ５３と、各ころ５３を転動自在に保持する保持器５４とから成り、凸円弧状面５５ａを有する斜板５５を、各ころ５３に当接させて揺動自在に支持するようにしたものである。各ころ５３は、保持器５４の両側部５６と、両側部５６に差し渡された複数の柱部５７とで形成される各ポケットに収容されて転動自在に保持されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開昭６１−２１５８１２号公報（第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したような揺動軸受では、通常、軌道輪を鋼材からの削り出し加工によって成形している。このとき、図５（ａ）〜（ｃ）に示すように、軌道輪６１には、その転走面６１ａの側端から張り出して、ころ（図示省略）を案内する鍔部６２が周方向全長にわたって設けられるとともに、鍔部６２と転走面６１ａの境界部に凹円弧状の逃げ６３が形成されることが多い。これは、逃げ６３を形成することにより、軌道輪６１の研削加工がしやすくなるとともに、転走面６１ａの精度も高めることができるからである。しかし、軸受使用中には、軌道輪６１の鍔部６２に作用する軸方向の力により、逃げ６３の周辺部に応力集中が生じて鍔部６２が破損することがある。鍔部６２の破損は、主としてその最弱部である両端部で発生する。
【０００６】
このような軌道輪の鍔部の破損が発生する場合は、設計変更により鍔部の剛性を高める必要があるが、鍔部を厚くするような寸法変更は、軸受の取付スペースの制約から必ずしも実施できるとは限らない。また、軌道輪の材質や熱処理方法の変更は、製造コストの増大を招く。
【０００７】
そこで、この発明の課題は、軌道輪の鍔部が破損しにくく、かつ安価に製造することができる揺動軸受を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、この発明は、固定部材に固定され、凹円弧状の転走面とこの転走面の側端から張り出す鍔部を有する軌道輪と、前記転走面に沿って配列された複数のころと、これらの各ころを転動自在に保持する保持器とから成り、凸円弧状面を有する可動部材を前記各ころに当接させて揺動自在に支持する揺動軸受において、前記軌道輪の周方向全長にわたって鍔部と転走面の境界部に凹円弧状に形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくした構成を採用した。
【０００９】
すなわち、軌道輪の周方向全長にわたって形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくして、鍔部の最弱部である両端部における逃げの周囲部への応力集中を緩和することにより、軌道輪の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、鍔部の剛性を高めたのである。
【００１０】
前記軌道輪の逃げの曲率半径は、軌道輪の周方向両端からそれぞれ軌道輪の中心角の１／４以内の範囲で中央部よりも大きくするとよい。
【００１１】
すなわち、軌道輪の中央部では逃げの曲率半径を一定とすることにより、逃げ加工における作業負荷の増加を抑えることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、この発明の実施形態を説明する。この揺動軸受は、図１に示すように、凹円弧状の転走面１ａを有する軌道輪１と、この転走面１ａに沿って配列された複数のころ２と、各ころ２を転動自在に保持する保持器３とから成り、軌道輪１を固定部材（図示省略）に固定し、凸円弧状面４ａを有する可動部材４を各ころ２に当接させて揺動自在に支持するようにしたものである。
【００１３】
前記保持器３は、軌道輪１の転走面１ａに沿って円弧状に延びる一対の側部５がそれぞれの両端部で互いに連結され、両側部５と両側部５に差し渡された複数の柱部６とで形成される各ポケットに各ころ２を収容して転動自在に保持している。
【００１４】
前記軌道輪１は、鋼材からの削り出し加工により成形されており、その転走面１ａの一側端から張り出してころ２を案内する鍔部７が周方向全長にわたって設けられている。なお、軌道輪１外周面の中央部には、軌道輪１を前記固定部材に固定するためのピン穴１ｂが設けられている。
【００１５】
そして、図２（ａ）〜（ｄ）に示すように、軌道輪１の鍔部７と転走面１ａの境界部には、凹円弧状の逃げ８が周方向全長にわたって形成されている。この逃げ８の曲率半径は、中央部では従来のものと同程度の大きさであるが、軌道輪１の周方向両端からそれぞれ軌道輪１の中心角θの約１／８の範囲で、周方向端に近づくにつれて徐々に大きくなっている。
【００１６】
従って、この揺動軸受は、使用中に軌道輪１の鍔部７が軸方向の力を受けても、軌道輪１の鍔部７の最弱部である両端部において逃げ８の周囲部への応力集中が緩和されるため、従来に比べて破損しにくい。
【００１７】
また、従来の揺動軸受とは逃げ８の曲率半径が一部で異なるだけなので、従来の軸受と同じ取付スペースに組み込むことができるし、材質や熱処理方法を変更して鍔部の剛性を高める場合に比べて安価に製造することができる。
【００１８】
さらに、逃げ８の曲率半径は軌道輪１の両端部のみで変化させ、中央部では一定としているので、逃げ加工における作業負荷の増加を抑えることができる。なお、この実施形態では、逃げの曲率半径を変化させる範囲を、軌道輪両端部でそれぞれ軌道輪の中心角θの約１／８としたが、それぞれθ／４以内であれば作業負荷が従来に比べて大きく増えることはない。
【００１９】
上述した実施形態では、軌道輪の片側に鍔部が設けられている例について説明したが、同様に、図３（ａ）〜（ｄ）に示すように、軌道輪９の両側に鍔部１０が設けられている場合にも、本発明を適用することができる。すなわち、図３に示す例では、軌道輪９の各鍔部１０と転走面９ａのそれぞれの境界部に、周方向全長にわたって凹円弧状の逃げ１１が形成されている。そして、これらの各逃げ１１の曲率半径を軌道輪９の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくすることにより、各鍔部１０の剛性を高めている。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように、この発明の揺動軸受は、軌道輪の鍔部と転走面の境界部に凹円弧状に形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくすることにより、鍔部の両端部における逃げの周囲部への応力集中を緩和して、軌道輪の寸法や材質、熱処理方法を変更することなく、軌道輪の鍔部の剛性を高めたものであるから、従来に比べて鍔部が破損しにくいうえ、従来の軸受と同じ取付スペースに組み込めるし、材質や熱処理方法を変えて剛性を高める場合に比べて安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の揺動軸受の正面図
【図２】ａは図１の揺動軸受の軌道輪の正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＡ−Ａ線に沿った断面図、ｄはａのＢ方向からの矢視図
【図３】ａは図１の揺動軸受の軌道輪形状の変形例を示す縦断正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＣ−Ｃ線に沿った断面図、ｄはａのＤ方向からの矢視図
【図４】従来の揺動軸受の使用状態の一例を示す縦断正面図
【図５】ａは従来の揺動軸受の軌道輪の正面図、ｂはａの上面図、ｃはａのＥ−Ｅ線に沿った断面図
【符号の説明】
１ 軌道輪
１ａ 転走面
１ｂ ピン穴
２ ころ
３ 保持器
４ 可動部材
４ａ 凸円弧状面
５ 側部
６ 柱部
７ 鍔部
８ 逃げ
９ 軌道輪
９ａ 転走面
１０ 鍔部
１１ 逃げ
Claims (2)
- 固定部材に固定され、凹円弧状の転走面とこの転走面の側端から張り出す鍔部を有する軌道輪と、前記転走面に沿って配列された複数のころと、これらの各ころを転動自在に保持する保持器とから成り、凸円弧状面を有する可動部材を前記各ころに当接させて揺動自在に支持する揺動軸受において、前記軌道輪の周方向全長にわたって鍔部と転走面の境界部に凹円弧状に形成される逃げの曲率半径を、軌道輪の両端部で周方向端に近づくにつれて大きくしたことを特徴とする揺動軸受。
- 前記軌道輪の逃げの曲率半径を、軌道輪の周方向両端からそれぞれ軌道輪の中心角の１／４以内の範囲で中央部よりも大きくした請求項１に記載の揺動軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002269483A JP2004108423A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | 揺動軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002269483A JP2004108423A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | 揺動軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004108423A true JP2004108423A (ja) | 2004-04-08 |
Family
ID=32267399
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002269483A Pending JP2004108423A (ja) | 2002-09-17 | 2002-09-17 | 揺動軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004108423A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108457851A (zh) * | 2017-02-22 | 2018-08-28 | 丹佛斯动力系统（浙江）有限公司 | 保持架以及包括该保持架的液压泵或马达 |
| CN112771281A (zh) * | 2018-09-19 | 2021-05-07 | Ntn株式会社 | 轴承装置 |
-
2002
- 2002-09-17 JP JP2002269483A patent/JP2004108423A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108457851A (zh) * | 2017-02-22 | 2018-08-28 | 丹佛斯动力系统（浙江）有限公司 | 保持架以及包括该保持架的液压泵或马达 |
| CN108457851B (zh) * | 2017-02-22 | 2020-10-02 | 丹佛斯动力系统（浙江）有限公司 | 保持架以及包括该保持架的液压泵或马达 |
| CN112771281A (zh) * | 2018-09-19 | 2021-05-07 | Ntn株式会社 | 轴承装置 |
| CN112771281B (zh) * | 2018-09-19 | 2023-03-28 | Ntn株式会社 | 轴承装置 |
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