JP2006322548A

JP2006322548A - 軸受組み込み用治具、および円錐ころ軸受の組み込み方法

Info

Publication number: JP2006322548A
Application number: JP2005146797A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Omoto; 達也大本
Original assignee: NTN Corp; NTN Toyo Bearing Co Ltd
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2005-05-19
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2006-11-30

Abstract

【課題】軸受の機能を損なうことなく、安全かつ簡単な方法により軸への組み込みが可能な軸受組み込み用治具を提供する。
【解決手段】軸受組み込み用治具は、軸受要素としての内輪２２の大鍔側端面を支持する複数の支持軸２８と、支持軸２８を軸線方向に移動可能とする移動機構（図示せず）とを備え、内輪２２を軸２１の軸受組み込み位置に移動するのに使用される。図５に示す実施形態では、軸２１の肩部２１ａに設けられた複数の孔に支持軸２８が挿通されている。
【選択図】図５

Description

この発明は、軸受を回転軸に組み込むための治具、および円錐ころ軸受を回転軸に組み込む方法に関するものである。

従来、転がり軸受、特に大型の円錐ころ軸受を軸に組み込む場合には、特開平８−２１９１６５号公報（特許文献１）に記載されているように、専用の組み込み用治具を用いて、内輪および外輪を別々に軸に組み込む方法が一般的である。

例えば、円錐ころ軸受の内輪２を軸１に組み込む一例として、図１に示すように、内輪２の小鍔側端面には、複数箇所にねじ穴２ａが設けられている。また、軸１への組み込み前に予め円錐ころ３と円錐ころ３の間隔を保持する保持器４とを配置しておく。そして、内輪２の組み込みは、ねじ穴２ａにアイボルト５を螺合し、チェーン６を介してフック７により内輪２を吊り上げて軸１に組み込む方法が知られている。

また、円錐ころ軸受の内輪１２を軸１１に組み込む他の例として、図２に示すように、予め円錐ころ１３と保持器１４とが配置された内輪１２の大鍔側端面を断面コの字型の支持部材１５で支持し、チェーン１６を介してフック１７により内輪１２を吊り上げて軸１１に組み込む方法が知られている。
特開平８−２１９１６５号公報（段落番号０００５等）

しかし、図１に示した方法では、軸受組み込み位置が軸１の先端から遠い場合、チェーン６が軸１に干渉して、内輪２を軸１に組み込むことができないという問題がある。

また、図２に示した方法でも、軸１１の軸受組み込み位置に肩部が設けられている場合、支持部材１５と肩部とが干渉して、内輪１２を軸受組み込み位置まで移動させることができない。

支持部材１５と軸１１の肩部との干渉を防止するために、図３に示すように、保持器１４を支持部材１５で支持することが考えられるが、内輪１２等と比較して強度の低い保持器１４が内輪１２や円錐ころ１３の自重等により変形する恐れがある。また、図４に示すように、円錐ころ１３の大端面を支持部材１５で支持することも考えられるが、固定が困難で不安定となることに加え、内輪１２の大鍔面と摺動する大端面を傷つけて、軸受の機能を損なう恐れがある。

そこで、この発明は、軸受の機能を損なうことなく、安全かつ簡単な方法により軸への組み込みが可能な軸受組み込み用治具、そのような治具を用いた円錐ころ軸受の軸への組み込み方法を提供することを目的とする。

この発明に係る軸受組み込み用治具は、軸受要素を軸の軸受組み込み位置に移動するのに使用される軸受組み込み用治具であって、軸受要素の端面を支持する複数の支持軸と、支持軸を軸線方向に移動可能とする移動機構とを備える。また、軸受要素とは、例えば、円錐ころ軸受の内輪である。

例えば、図１または図２に示す方法で内輪を軸の先端に挿入し、その後は、上記構成の軸受組み込み治具を用いて内輪を軸受組み込み位置まで移動させる。これにより、アイボルトやチェーンと軸、または、支持部材と軸の肩部とが干渉するのを防止することができる。

この発明に係る円錐ころ軸受の組み込み方法は、内輪と、外輪と、複数の円錐ころとを備える円錐ころ軸受を、内輪の大鍔側端面を支持する複数の支持軸と、支持軸を軸線方向に移動可能とする移動機構とを備える軸受組み込み用治具を使用して軸に組み込む円錐ころ軸受の組み込み方法である。具体的には、内輪を吊り上げて内輪を軸に挿入する工程と、支持軸を内輪の大鍔側端面に当接する工程と、移動機構により支持軸を軸線方向に移動することによって、内輪を軸受組み込み位置まで移動させる工程と、外輪を吊り上げて軸に組み込まれた内輪上に置く工程とを有する。

上記工程で円錐ころ軸受の軸への組み込みを行うことにより、軸受の機能を損なうことなく、安全かつ簡単に円錐ころ軸受の組み込みを行うことができる。

この発明は、軸受の機能を損なうことなく軸への組み込みが可能な軸受組み込み用治具を得ることができる。さらに、このような軸受組み込み用治具を使用して、安全かつ簡単な円錐ころ軸受の軸への組み込み方法を得ることができる。

図５を参照して、この発明の一実施形態に係る軸受組み込み用治具およびこのような軸受組み込み用治具を使用して、円錐ころ軸受の内輪２２を軸２１に組み込む方法を説明する。

図５に示す軸受組み込み用治具は、軸受要素としての内輪２２の大鍔側端面を支持する複数の支持軸２８と、支持軸２８を軸線方向に移動可能とする移動機構（図示せず）とを備え、内輪２２を軸２１の軸受組み込み位置に移動するのに使用される。

図５に示す実施形態では、軸２１の肩部２１ａに設けられた複数の孔に支持軸２８が挿通されている。肩部２１ａに設けられた孔の内径面と、支持軸２８の外径面には対応するねじ山が切られており、支持軸２８は、ねじ山に沿って回転しながら上下に移動する。

なお、上記の実施形態では、軸２１の肩部２１ａに孔を２箇所設けた例を示したが、任意の数を設けてもよい。その際、軸受要素を支持した状態で平衡を保つために、等間隔に設けることが好ましい。また、移動機構とは、電動、油圧等により支持軸を移動させるものであってもよいし、手動によるものであってもよい。

上記構成の軸受組み込み治具を用いて円錐ころ軸受を軸２１に組み込む第１の工程では、アイボルト２５を内輪２２の小鍔側端面に設けられたねじ穴２２ａに差し込んで連結する。第２の工程では、円錐ころ２３および保持器２４が配置された内輪２２を吊り上げて内輪２２を軸２１の先端に挿入する。第３の工程では、支持軸２８を内輪２２の大鍔側端面に当接させる。第４の工程では、移動機構（図示せず）により支持軸２８を軸線方向に移動することによって、内輪２２を軸受組み込み位置まで移動させる。第５の工程では、図示はしないが、外輪を吊り上げて軸２１に組み込まれた内輪２２上に置く。なお、アイボルト２５は、第３工程の終了後の任意のタイミングで内輪２２の小鍔側端面から取り外すものとする。

上記方法とすることにより、アイボルト２５やチェーン２６と軸２１とが干渉するのを防止することができる。これにより、軸受組み込み位置が軸２１の先端から遠い場合でも、安全かつ簡単に軸受の組み込みを行うことができる。

上記の実施形態では、内輪２２の小鍔側端面にのみアイボルト２５を受け入れるねじ穴２２ａを形成する例を示したが、これに限ることなく、大鍔側端面にねじ穴を有することとしてもよい。例えば、複列円錐ころ軸受の分割内輪の一方側には、小鍔側端面にねじ穴を形成し、分割内輪の他方側には、大鍔側端面にねじ穴を形成する。

また、複列円錐ころ軸受を軸に組み込む場合、上記の円錐ころ軸受の組み込み方法に加えて、第６の工程として、アイボルト２５を内輪の大鍔側端面に設けられたねじ穴に差し込んで連結し、上記の第２工程〜第４工程を繰り返す。

次に、図６を参照して、この発明の他の実施形態に係る円錐ころ軸受の組み込み方法を説明する。なお、図６に示す巣軸受組み込み用治具は、図５に示した軸受組み込み用治具と同様の構成である。

まず、第１の工程では、内輪３２の大鍔側端面を断面コの字型の支持部材３５で支持する。第２の工程では、円錐ころ３３および保持器３４が配置された内輪３２を吊り上げて内輪３２を軸３１の先端に挿入する。第３の工程では、支持軸３８を内輪３２の大鍔側端面に当接させる。第４の工程では、移動機構（図示せず）により支持軸３８を軸線方向に移動することによって、内輪３２を軸受組み込み位置まで移動させる。第５の工程では、図示はしないが、外輪を吊り上げて軸３１に組み込まれた内輪３２上に置く。なお、支持部材３５は、第３工程の終了後の任意のタイミングで内輪３２の大鍔側端面から取り外すものとする。

上記方法とすることにより、支持部材３５と軸２１の肩部２１ａとが干渉するのを防止することができる。その結果、支持部材３５を円錐ころ３３や保持器３４を支持部材３５で支持する必要が無くなるので、円錐ころ軸受の機能を損なうことなく、安全かつ簡単に円錐ころ軸受の組み込みを行うことができる。

また、複列円錐ころ軸受を軸に組み込む場合、上記の円錐ころ軸受の組み込み方法に加えて、第６の工程として、内輪の小鍔側端面を断面コの字型の支持部材で支持し、上記の第２工程〜第４工程を繰り返す。

図５に示した実施形態においては、アイボルト２５を用いて内輪２２を吊り上げる方法を、図６に示した実施形態においては、支持部材３５を用いて内輪３２を吊り上げる方法をそれぞれ示したが、その他の方法により吊り上げることとしてもよい。

上記の各実施形態においては、軸受要素として円錐ころ軸受の例を示したが、これに限ることなく、円筒ころ軸受、自動調心ころ軸受、アンギュラ玉軸受、４点接触玉軸受等、転動体がころであるか玉であるかを問わず、また、単列であるか複列であるかを問わずに適用することができる。

また、上記の各実施形態は、あらゆる局面で利用可能であるが、特に、風力発電機やトンネル掘削機等の大型機器の主軸を支持する軸受を組み込む方法として有効に利用することができる。

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。

この発明は、軸受を回転軸に組み込むための治具、および円錐ころ軸受の組み込み方法に有利に利用される。

従来の円錐ころ軸受の軸への組み込み方法の一例を示す図である。従来の円錐ころ軸受の軸への組み込み方法の他の例を示す図である。図２の組み込み方法において、内輪に配置された保持器を支持する例を示す図である。図２の組み込み方法において、内輪に配置された円錐ころ大端面を支持する例を示す図である。本発明の一実施形態に係る軸受組み込み用治具および軸受組み込み方法の一例を示す図である。本発明の一実施形態に係る軸受組み込み方法の他の例を示す図である。

符号の説明

１，１１，２１，３１軸、２１ａ，３１ａ肩部、２，１２，２２，３２内輪、２ａ，２２ｂねじ穴、３，１３，２３，３３円錐ころ、４，１４，２４，３４保持器、５，２５アイボルト、６，１６，２６，３６チェーン、７，１７，２７，３７フック、２８，３８支持軸。

Claims

軸受要素を軸の軸受組み込み位置に移動するのに使用される軸受組み込み用治具であって、
前記軸受要素の端面を支持する複数の支持軸と、
前記支持軸を軸線方向に移動可能とする移動機構とを備える、軸受組み込み用治具。
前記軸受要素は、円錐ころ軸受の内輪である、請求項１に記載の軸受組み込み用治具。
内輪と、
外輪と、
複数の円錐ころとを備える円錐ころ軸受を、
前記内輪の大鍔側端面を支持する複数の支持軸と、前記支持軸を軸線方向に移動可能とする移動機構とを備える軸受組み込み用治具を使用して軸に組み込む円錐ころ軸受の組み込み方法であって、
前記内輪を吊り上げて前記内輪を前記軸に挿入する工程と、
前記支持軸を前記内輪の大鍔側端面に当接する工程と、
前記移動機構により前記支持軸を軸線方向に移動することによって、前記内輪を軸受組み込み位置まで移動させる工程と、
前記外輪を吊り上げて前記軸に組み込まれた前記内輪上に置く工程とを有する、円錐ころ軸受の組み込み方法。