JP2004162883A - Railway axlebox bearing - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は鉄道車両車軸用軸受に関し、より詳しくは、潤滑油中に混在する摩耗粉等を油溜り部内に捕捉するようにしたものである。
【0002】
【従来の技術】
鉄道車両車軸用軸受は鉄道車両車軸用として設計・製作した軸受であって、複列円筒ころ軸受(図2参照)や複列円すいころ軸受(図3参照)が用いられる。
【0003】
転がり軸受において、潤滑油に混入した異物が軸受内部に侵入するのを防止するために、軸受の両側位置にフィルタシールを設けることが知られている(特許文献1)。
【0004】
【特許文献1】
実用新案登録第2546456号公報(段落番号0003、図5)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
軸箱内には油溜り部があって、軸受内部の潤滑を終えた潤滑油は一旦この油溜り部に戻り、そこから再び軸受内部に向かって流出する。潤滑油中には軸受の摩耗粉等の鉄粉浮遊物が混ざっている。そのため、摩耗粉等が混在した潤滑油が軌道面やシールリップ部に至ると軸受やシールを傷める原因となる。
【0006】
本発明の目的は、潤滑油中に混在する摩耗粉等に起因する軸受やシールの傷みを軽減させることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、鉄道車両車軸用軸受の内部における潤滑油の挙動を考慮し、フィルターシールを配置して摩耗粉等の鉄粉を捕集させることにより、軸受やシールの傷みを軽減させるようにしたものである。
【0008】
請求項1の発明は、鉄道車両の車軸を回転自在に支持するための鉄道車両車軸用軸受であって、車軸に嵌合させた内輪と、軸箱に嵌合させた外輪と、内輪の軌道と外輪の軌道との間に転動自在に介在する転動体と、転動体を等間隔に保持するための保持器とを具備し、潤滑油循環経路の途中にフィルターシールを設けたことを特徴とする。
【0009】
請求項2の発明は、請求項1の鉄道車両車軸用軸受において、フィルターシールを軸箱内部の油溜り部に設けたことを特徴とする。
【0010】
請求項3の発明は、請求項2の鉄道車両車軸用軸受において、油溜り部内の、潤滑油流出口の上流側にフィルターシールを配置したことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、図面に従って本発明の実施の形態を説明する。
【0012】
まず、図1に従って複列円すいころ軸受を用いた鉄道車両車軸用軸受の構成を説明する。この鉄道車両車軸用軸受1は、軸方向に隣接した一対の内輪2、複列の軌道をもった複列外輪4、内輪2の軌道と外輪4の軌道との間に転動自在に介在する複列の転動体(ここでは円すいころ)6、各列の転動体6を円周方向で等間隔に保持する一対の保持器8を主要な構成要素としている。
【0013】
内輪2は車軸10の端部に嵌合させ、車軸10の肩部に当接したスリンガ12と、車軸10の端部に形成したねじ部14に締め込んだナット16で軸方向に位置決めをして固定してある。外輪4は軸箱20に嵌合させてあり、その軸箱20は台車(図示省略)に固定される。したがって、鉄道車両車軸用軸受1により車軸10が回転自在に支持されることとなる。
【0014】
軸箱20の内部には油溜り22を設けてあり、通常、転動体6のピッチ円直径付近に油面が位置するようにして潤滑油を溜めてある。運転時には、軸受の回転に伴って潤滑油がはねかけられて油潤滑がなされる。油溜り22と連通する貫通穴24を設け、その貫通穴24に磁石栓26を取り付けてある。油溜り部22内の潤滑油中に混在する摩耗粉等を磁気的に吸着するためである。
【0015】
軸箱20の車両外側(図1の左側)の端部には前蓋30が取り付けられ、車両内側(図1の右側)の端部には後蓋36が取り付けてある。図示するように、前蓋30は軸箱20の開口端部とそこから露出した車軸10の端部とを覆っている。前蓋30の内周には環状の仕切り壁32を形成してある。仕切り壁32は下部で部分的に切り欠いてあり、油溜り部22と連通して潤滑油を溜める予備室34が形成されている。
【0016】
後蓋36とスリンガ12との間にラビリンスシール18が形成されている。また、後蓋36の内周面にオイルシール38を嵌合させ、そのシールリップをスリンガ12の外周面に摺接させてある。オイルシール38は、たとえば、ばねを使用した単一のリップと金属環とからなり、外周面がゴムで覆われている形式のものなど、JIS B 2402に規定されている種類ならばいずれも使用可能である。
【0017】
オイルシール38には仕切り板40を装着してある。仕切り板40はたとえば鉄板製の、断面L字形の環状部材であって、軸方向に延在する円筒部分を金属環の内周面に嵌め込んである。仕切り板40は、前蓋30における仕切り壁32に相当し、オイルシールとの間に空間(シール室)を画成して、潤滑油の循環流がオイルシール38のとりわけシールリップに直接当たらないようにする一種の緩衝部材としての役割を果たす。シールリップ部分に潤滑油の循環流が直接当たると潤滑油の漏れが生ずるおそれがあるからである。
【0018】
軸受回転時における軸受内の潤滑油の挙動を確認したところ、図2および図3に示すように、軸箱20内の油溜り部22には潤滑油の流れがあることが分かった。図2は円筒ころ軸受を用いた鉄道車両車軸用軸受の縦断面を示し、図3は円すいころ軸受を用いた鉄道車両車軸用軸受の縦断面を示している。いずれも、図中の白抜き矢印は油溜り部22からの潤滑油の流れを示し、黒矢印は潤滑を終えて油溜り部22へ戻る潤滑油の流れを示している。軸受の回転に伴って、下部では油溜り部22内の潤滑油が外輪4または外輪間座に設けられた給油穴および両端側から転動体に向かって流入する。この潤滑油は回転する内輪2、転動体6、保持器8によって上方に運ばれ、上部では重力と遠心力の作用で両端側に流出するとともに油溜り部22に向かって落下する。
【0019】
ここで再び図1を参照すると、符合42はフィルターシールを指している。フィルターシール42は、図面では簡略化してあるが、ポリエステル繊維をからみ合わせて均一な厚さにしたオイルフィルターとそれを保持する部品から構成されている。潤滑を終えて油溜り部22へ戻ってきた汚れた潤滑油は、オイルフィルターを通過することによってろ過され、軸受内部にはゴミの少ない清浄化された潤滑油が供給される。
【0020】
この実施の形態では油溜り部22に単一のフィルターシール42を配置してある。その位置は、潤滑油の循環経路の途中で、かつ、油溜り部22からの流出口28の上流側である。図1に示す鉄道車両車軸用軸受では、前蓋30によって比較的大きな容積の予備室34が形成されているため、流れに対する抵抗の加減で、
油溜り部22の潤滑油の大部分は予備室34側に向かって移動する傾向にある。その結果、図2中白抜き矢印で示すように一方向への潤滑油の流れが形成される。この場合、油溜り部22からの流出口28は、油溜り部22の図1における左側端部付近となる。したがって、フィルターシール42を配置すべき位置は、図示するように油溜り部22の左側端部寄りとなる。
【0021】
図2および図3に示すように、潤滑油が油溜り部の両側から流入して中央の流出口から出て行くといった潤滑油の循環経路が形成される場合には、油溜り部22内の、流出口の上流側に二個のフィルターシール(破線で示す)を配置するのが好ましい。
【0022】
【発明の効果】
本発明によれば、摩耗粉等が軸受やシールを傷付けないので、軸受、シールの寿命が延びる。その結果、車両故障の原因が軽減され、鉄道車両車軸軸受の定期点検の間隔を延長することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す鉄道車両車軸用軸受の縦断面図である。
【図2】円筒ころ軸受を用いた鉄道車両車軸用軸受における潤滑油の流れを説明するための縦断面図である。
【図3】円すいころ軸受を用いた鉄道車両車軸用軸受における潤滑油の流れを説明するための縦断面図である。
【符号の説明】
1 鉄道車両車軸用軸受
2 内輪
4 外輪
6 転動体
8 保持器
10 車軸
12 スリンガ
14 ねじ部
16 ナット
18 ラビリンスシール
20 軸箱
22 油溜り部
24 貫通穴
26 磁石栓
28 流出口
30 前蓋
32 仕切り壁
34 予備室
36 後蓋
38 オイルシール
40 仕切り板
42 オイルフィルター[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a railway vehicle axle bearing, and more particularly, to a method in which wear powder and the like mixed in lubricating oil are trapped in an oil reservoir.
[0002]
[Prior art]
A railway vehicle axle bearing is a bearing designed and manufactured for a railway vehicle axle, and a double-row cylindrical roller bearing (see FIG. 2) or a double-row tapered roller bearing (see FIG. 3) is used.
[0003]
In a rolling bearing, it is known to provide filter seals on both sides of the bearing in order to prevent foreign matters mixed in lubricating oil from entering the inside of the bearing (Patent Document 1).
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Utility Model Registration No. 2546456 (Paragraph No. 0003, FIG. 5)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
There is an oil sump in the axle box, and the lubricating oil that has finished lubricating the inside of the bearing once returns to the oil sump and then flows out again toward the inside of the bearing. Iron powder floating substances such as bearing wear powder are mixed in the lubricating oil. Therefore, when the lubricating oil mixed with wear powder or the like reaches the raceway surface or the seal lip, it causes damage to the bearing and the seal.
[0006]
An object of the present invention is to reduce damage to bearings and seals caused by wear powder and the like mixed in lubricating oil.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention takes into account the behavior of lubricating oil inside a railway vehicle axle bearing, and arranges a filter seal to collect iron powder such as abrasion powder, thereby reducing damage to the bearing and the seal. Things.
[0008]
The invention according to claim 1 is a railway vehicle axle bearing for rotatably supporting an axle of a railway vehicle, comprising: an inner ring fitted to an axle; an outer ring fitted to an axle box; A rolling element rotatably interposed between the bearing and the outer raceway, and a retainer for holding the rolling elements at equal intervals, and a filter seal provided in the middle of the lubricating oil circulation path. And
[0009]
According to a second aspect of the present invention, in the bearing for a railway vehicle axle of the first aspect, a filter seal is provided in an oil reservoir inside the axle box.
[0010]
According to a third aspect of the present invention, in the bearing for a railway vehicle axle according to the second aspect, a filter seal is disposed upstream of the lubricating oil outlet in the oil reservoir.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0012]
First, the configuration of a railway vehicle axle bearing using a double-row tapered roller bearing will be described with reference to FIG. The railcar axle bearing 1 is provided with a pair of
[0013]
The
[0014]
An
[0015]
A
[0016]
The
[0017]
A
[0018]
When the behavior of the lubricating oil in the bearing during rotation of the bearing was confirmed, it was found that the lubricating oil flowed in the
[0019]
Referring again to FIG. 1,
[0020]
In this embodiment, a
Most of the lubricating oil in the
[0021]
As shown in FIGS. 2 and 3, when a lubricating oil circulation path is formed in which the lubricating oil flows in from both sides of the oil reservoir and exits from the central outlet, the lubricating oil in the
[0022]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, since abrasion powder etc. do not damage a bearing and a seal, the life of a bearing and a seal is extended. As a result, the cause of the vehicle failure is reduced, and the interval of the periodic inspection of the railcar axle bearing can be extended.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a railway vehicle axle bearing showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a longitudinal sectional view for explaining the flow of lubricating oil in a railway vehicle axle bearing using a cylindrical roller bearing.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view for explaining the flow of lubricating oil in a railway vehicle axle bearing using a tapered roller bearing.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Railroad vehicle axle bearing 2 Inner ring 4
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002332363A JP2004162883A (en) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | Railway axlebox bearing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002332363A JP2004162883A (en) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | Railway axlebox bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004162883A true JP2004162883A (en) | 2004-06-10 |
Family
ID=32809467
Family Applications (1)
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JP2002332363A Pending JP2004162883A (en) | 2002-11-15 | 2002-11-15 | Railway axlebox bearing |
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JP (1) | JP2004162883A (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2010018630A1 (en) * | 2008-08-14 | 2010-02-18 | 三菱重工業株式会社 | Wind driven electric power generator |
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JP7444551B2 (en) | 2019-05-31 | 2024-03-06 | ナブテスコ株式会社 | Bearing assembly structure of rotating equipment |
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2002
- 2002-11-15 JP JP2002332363A patent/JP2004162883A/en active Pending
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