JP2004332852A - 分割型転がり軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】軌道輪部材の各連結部分でのずれの発生を防ぐことができるとともに、軌道輪部材の肉厚寸法の低減に伴う強度不足が生じるのを防止することができる分割型転がり軸受を提供する。
【解決手段】内輪部材２ａ、２ｂの突き合わせ部における軸方向端面２ａ１、２ｂ１及び外輪部材３ａ、３ｂの突き合わせ部における軸方向端面３ａ１、３ｂ１に、内輪部材２ａ、２ｂ及び外輪部材３ａ、３ｂの各々を跨るように凹部２ａ２、２ｂ２；３ａ２、３ｂ２を形成する。さらに、上記凹部２ａ２、２ｂ２；３ａ２、３ｂ２毎にキー部材（連結部材）５ａを挿入するとともに、キー部材５ａをテーパピン（ノックピン）５ｃを用いてキー部材５ａと内輪部材２ａ、２ｂ及び外輪部材３ａ、３ｂとを位置決めした状態で、当該キー部材５ａを固定ボルト５ｂによって内輪部材２ａ、２ｂ及び外輪部材３ａ、３ｂの各々に固定する。
【選択図】 図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トンネル掘進機等の大型機械に用いられ、内輪及び外輪が分割可能に構成された分割型転がり軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】
大型建設機械などに用いられる軸受では、そのサイズが大きいために、内輪及び外輪を例えば半円状の二つの内輪部材及び外輪部材にそれぞれ分割した分割型転がり軸受が使用されている。このような分割型転がり軸受は、上記二つの内輪部材及び外輪部材をそれぞれ連結する連結構造を備えたものであり、当該軸受はその連結構造によって内輪及び外輪を真円に組み立てた状態で、上記建設機械に組み込まれた旋回軸などを支持するようになっている。
【０００３】
従来の分割型転がり軸受には、内外輪部材の連結部分毎に、両方の軸方向端面側に配置した一対の締結板と、内輪の内周面側及び外輪の外周面側に設けた連結板とを有する連結構造を用いて、分割した内外輪部材を各々連結するものが提供されている。具体的には、例えば内輪の一方及び他方の軸方向端面上に、二つの内輪部材の突き合わせ部を跨るように上記一対の締結板を載せるとともに、各内輪部材に形成された貫通孔に一方の軸方向端面側から貫通ボルトを挿通して他方の端面側に設けたナットで当該ボルトを固定することにより、これら締結板をボルト締めして内輪部材を連結していた。また、上記連結板は、上記の各突き合わせ部を跨るように各内輪部材の内周面を切削することで形成した凹部内に配置されたものであり、当該連結板をボルトで各部材に固定することにより、大きな軸方向荷重が内輪部材に作用したときでも、連結板が上記締結板に変形が生じるのを防ぎつつ、これら内輪部材の連結を維持するようになっていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
【特許文献１】
実開平７−２６３６号公報（第６〜７頁、第３図）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の分割型転がり軸受では、ボルトにより連結板を固定していたので、当該ボルトとボルト穴との間に存在する隙間により、連結された内外輪部材（軌道輪部材）が周方向や径方向にずれを生じ易かった。また、上記凹部は内外輪部材の各軌道面の裏面を切削することにより形成されていたので、当該部材の肉厚寸法が薄くなって強度不足を生じることがあった。
【０００６】
上記のような従来の問題点に鑑み、本発明は、軌道輪部材の各連結部分でのずれの発生を防ぐことができるとともに、軌道輪部材の肉厚寸法の低減に伴う強度不足が生じるのを防止することができる分割型転がり軸受を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、内輪及び外輪からなる軌道輪と、これら内外輪の間に転動自在に配置された転動体とを備え、前記軌道輪が周方向に分割された複数の軌道輪部材を有する分割型転がり軸受であって、
前記軌道輪部材の突き合わせ部における軸方向端面に、隣接する軌道輪部材を跨るように凹部を形成するとともに、前記凹部にブロック状の連結部材を挿入し、かつノックピンを用いて前記連結部材及び前記隣接する軌道輪部材の位置決めをした状態で、当該連結部材をボルト止めにて前記隣接する軌道輪部材の各々に固定したことを特徴とするものである。
【０００８】
上記のように構成された分割型転がり軸受では、上記連結部材が隣接する軌道輪部材を跨るように形成された凹部に挿入されているので、これら隣接する軌道輪部材が径方向にずれるのを防止することができる。また、ノックピンで連結部材及び隣接する軌道輪部材を位置決めしているので、周方向において隣接する軌道輪部材が互いに離反するようにずれるのを防止することができる。さらに、連結部材をボルト止めにて隣接する軌道輪部材の各々に固定しているので、これら隣接する軌道輪部材が軸方向にずれるのを防ぐことができる。しかも、上記凹部が軌道輪部材の軸方向端面に形成されているので、上記従来例と異なり、転動体が転動する内外輪の軌道面裏側を切り欠く必要がなく、軌道輪部材の肉厚寸法が薄くなることによる強度不足が生じるのを防止することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の分割型転がり軸受の好ましい実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る分割型転がり軸受を示す平面図であり、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。図１及び図２において、本実施形態の分割型転がり軸受１は、半円状の二つの内輪部材２ａ、２ｂを有する内輪２と、半円状の二つの外輪部材３ａ、３ｂを有する外輪３と、内外輪２、３間に転動自在に配置された転動体としてのボール４と、上記内輪部材２ａ、２ｂ及び外輪部材３ａ、３ｂを各々連結する連結構造５とを備えている。
【００１０】
上記内輪２は、例えば回転体が回転自在に取り付けられる回転輪を構成するものであり、当該内輪２には上記回転体としての例えば旋回装置の旋回軸との接続を行うためのボルトが挿通される貫通孔２ｃが周方向周りに複数形成されている。また、外輪３は、上記旋回装置の固定側部材に固定される固定輪を構成するものであり、周方向周りに複数形成された貫通孔３ｃ内にボルトを挿通することで上記固定側部材に取り付けられるようになっている。そして、これら内外輪２、３では、その分割数（すなわち、上記内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂの各設置数）が固定側部材などの取付部品の分割数などに対応して決定されており、上記連結構造５による連結が解除された状態では、例えば外輪部材３ａ、３ｂはそれぞれ取付部品の分割部分に上記ボルトで取り付けられた状態で、その分割部分とともに搬送作業などが行えるよう構成されている。
また、内輪２には、その軌道面２ｅに連通する潤滑剤供給用の供給穴２ｄが内輪周方向に沿って複数設けられており、グリース等の潤滑剤がボール４と内外輪２、３の軌道面２ｅ、３ｄとの間の転がり接触部に適宜供給され、当該接触部での潤滑性を維持できるようになっている。
【００１１】
上記連結構造５は、図１の左右二箇所に各々設けられた内輪部材２ａ、２ｂの各突き合わせ部及び外輪部材３ａ、３ｂの各突き合わせ部の合計四箇所の連結部分において、内輪部材２ａ、２ｂどうし及び外輪部材３ａ、３ｂどうしを跨るように設けられたものであり、これらの隣接する内輪部材２ａ、２ｂ及び隣接する外輪部材３ａ、３ｂを連結することにより、真円の内輪２及び外輪３の組立状態をそれぞれ維持し、軸受１として使用できるようになっている。
また、各連結構造５は、図３（ａ）に示すように、内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂ側に形成された凹部２ａ２、２ｂ２；３ａ２、３ｂ２と、連結部材としてのブロック状のキー部材５ａと、このキー部材５ａを対応する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂに固定する二本の固定ボルト５ｂと、キー部材５ａ及び対応する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂを所望位置に位置決めするノックピンとしての二本のテーパピン５ｃと、各ピン５ｃが抜け出すのを防止する止めねじ５ｄとを備えている。
【００１２】
詳細には、上記凹部２ａ２、２ｂ２は、内輪部材２ａ、２ｂの軸方向端面２ａ１、２ｂ１をそれぞれ切り欠くことにより設けられたものであり、図３（ａ）に示すように、これら凹部全体で例えば小判状の開口が内輪部材２ａ、２ｂを跨るようにそれらの端面２ａ１、２ｂ１に形成されている。そして、これら二つの凹部２ａ２、２ｂ２に跨って、上記キー部材５ａが挿入されて当該部材５ａは内輪部材２ａ、２ｂに固定されている。同様に、上記凹部３ａ２、３ｂ２は、外輪部材３ａ、３ｂの軸方向端面３ａ１、３ｂ１をそれぞれ切り欠くことにより設けられたものであり、同図（ａ）に示すように、これら凹部全体で例えば小判状の開口が外輪部材３ａ、３ｂを跨るようにそれらの端面３ａ１、３ｂ１に形成されている。そして、これら二つの凹部３ａ２、３ｂ２に跨って、上記キー部材５ａが挿入されて当該部材５ａは外輪部材３ａ、３ｂに固定されている。
【００１３】
上記テーパピン５ｃは、例えば図３（ｂ）に示すように、尖った先端部を有するものであり、キー部材５ａ及び内輪部材２ａ、２ｂに設けられたピン穴に圧入されることにより、二つの凹部２ａ２、２ｂ２内に挿入されたキー部材５ａを対応する内輪部材２ａ、２ｂに取り付けている。また、これらのピン５ｃは、上記固定ボルト５ｂの装着前に上記ピン穴に圧入されるものであり、当該ピン５ｃの芯出し効果によってキー部材５ａと対応する内輪部材２ａ、２ｂとの相対的位置が所望位置に位置決めされて、このキー部材５ａを介して内輪部材２ａ、２ｂの相対的位置も所望位置に位置決めされる。そして、これらキー部材５ａ及び内輪部材２ａ、２ｂを所望位置とした状態で、当該キー部材５ａ及び内輪部材２ａ、２ｂに形成したボルト穴に固定ボルト５ｂを螺着することにより、キー部材５ａと対応する内輪部材２ａ、２ｂとがボルト止めにて連結されている。
【００１４】
また、各連結構造５では、例えば図３（ｂ）に示すように、凹部２ａ２、２ｂ２の各切り欠き深さ寸法、並びに固定ボルト５ｂ用のボルト穴及びテーパピン５ｃ用のピン穴の各穴明け寸法として、軸方向端面２ａ１、２ｂ１から内輪２の軌道面２ｅの上端部に達しない寸法が選択されており、当該軌道面２ｅの裏側の内輪部材２ａ、２ｂの肉厚寸法が薄くなるのを防ぐようになっている。それ故、軌道面裏側の内輪内周面や外輪外周面に凹部を形成していた上記従来例と異なり、内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂの肉厚寸法が薄くなることによる強度不足が生じるのを防止することができる。
また、各連結構造５では、同図（ｂ）に示すように、キー部材５ａ、固定ボルト５ｂ、及びテーパピン５ｃの止めねじ５ｄは、上記端面２ａ１、２ｂ１から上方に突出しないように内輪部材２ａ、２ｂの各突き合わせ部に設けられている。それ故、一対の締結板を内外輪部材の軸方向端面上に載せていた上記従来例と異なり、内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂと上記取付部品との取付作業などを容易に行うことができる。
【００１５】
以上のように、本実施形態の分割型転がり軸受１では、キー部材（連結部材）５ａを二つの凹部２ａ２、２ｂ２；３ａ２、３ｂ２に跨って挿入しているので、当該キー部材５ａは隣接する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂに径方向のずれが生じるのを防ぐことができる。また、テーパピン（ノックピン）５ｃを用いることにより、キー部材５ａ及び上記隣接する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂを所望位置に位置決めしているので、内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂが各々周方向にずれるのを防ぐことができる。さらには、固定ボルト５ｂによりこれら隣接する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂを連結しているので、内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂが軸方向にずれるのを防ぐことができる。また、このように軸受使用時に隣接する内外輪部材２ａ、２ｂ；３ａ、３ｂの各々にずれが発生するのを防止することができるので、ずれに起因するボール４の転がり不良やこの不良による軸受性の低下あるいは異常音の増大などの発生を極力抑えることができる分割型転がり軸受を容易に構成することができる。
【００１６】
尚、上記の説明では、半円状の二つの内輪部材２ａ、２ｂ及び同形状の二つの外輪部材３ａ、３ｂの各々に適用した場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、周方向に分割された複数の軌道輪部材に適用することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明の分割型転がり軸受によれば、軌道輪部材（内輪部材及び外輪部材）の肉厚寸法の低減に起因して強度不足が発生するのを防止することができるとともに、隣接する軌道輪部材の連結部分でこれら軌道輪部材にずれが生じるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る分割型転がり軸受を示す平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】（ａ）は図１の円ＩＩＩにより囲んだ部分の拡大平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩＩＩｂ−ＩＩＩｂ線断面図である。
【符号の説明】
１ 分割型転がり軸受
２ 内輪（軌道輪）
２ａ、２ｂ 内輪部材（軌道輪部材）
２ａ１、２ｂ１ 軸方向端面
２ａ２、２ｂ２ 凹部
３ 外輪（軌道輪）
３ａ、３ｂ 外輪部材（軌道輪部材）
３ａ１、３ｂ１ 軸方向端面
３ａ２、３ｂ２ 凹部
４ ボール（転動体）
５ 連結構造
５ａ 連結部材（キー部材）
５ｂ 固定ボルト
５ｃ テーパピン（ノックピン）
５ｄ 止めねじ

Claims (1)

1. 内輪及び外輪からなる軌道輪と、これら内外輪の間に転動自在に配置された転動体とを備え、前記軌道輪が周方向に分割された複数の軌道輪部材を有する分割型転がり軸受であって、
   前記軌道輪部材の突き合わせ部における軸方向端面に、隣接する軌道輪部材を跨るように凹部を形成するとともに、
   前記凹部にブロック状の連結部材を挿入し、かつノックピンを用いて前記連結部材及び前記隣接する軌道輪部材の位置決めをした状態で、当該連結部材をボルト止めにて前記隣接する軌道輪部材の各々に固定したことを特徴とする分割型転がり軸受。

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