JP2008164080A - アンギュラ玉軸受装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度および限界回転速度を高めることができるアンギュラ玉軸受装置を提供する。
【解決手段】 外輪5の軸受正面側端面5sの軸方向位置が、内輪4の軸受正面側端面4sの軸方向位置よりも軌道面に近くなるように、内輪幅より外輪幅を狭めて構成し、第1,第3外輪間座16,18の内輪幅間入り込み部分16B,18Bを、外輪幅を狭めた軸受正面側端面5sに当接させて軸受内の軌道面側へ入り込ませる。
【選択図】 図1
【解決手段】 外輪5の軸受正面側端面5sの軸方向位置が、内輪4の軸受正面側端面4sの軸方向位置よりも軌道面に近くなるように、内輪幅より外輪幅を狭めて構成し、第1,第3外輪間座16,18の内輪幅間入り込み部分16B,18Bを、外輪幅を狭めた軸受正面側端面5sに当接させて軸受内の軌道面側へ入り込ませる。
【選択図】 図1
Description
この発明は、例えば、工作機械主軸に好適に使用されるアンギュラ玉軸受装置に関し、詳しくは、エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度および限界回転速度を高めた構造に関する。
工作機械主軸等の高速回転軸には、アンギュラ玉軸受が使用される場合が多く、潤滑は回転速度に応じて、グリース潤滑、エアオイル潤滑等が適用される。先行技術として、内輪の転動体荷重が作用していない部分を削除し、内輪転走面噴射型潤滑により軸受の潤滑を確実に行い、しかも内輪端面噴射型冷却により内輪の冷却を効率良く行うものがある(例えば、特許文献1)。
前記エアオイル潤滑の場合、給油条件・構造もさることながら排気の状態が非常に重要になる。排気が機能していないと、エアオイルが軸受を上手く貫通せず、軸受の潤滑不足になるおそれがある。そのため、軸受の軸方向一端部にエアオイル噴射ノズルを設け、前記軸受の軸方向他端部に間座を設け、この間座のうち外輪端面に接する面に、排気用の切欠きを設け、大気開放された外部と連通させている。
特開平9−88986号公報
前記エアオイル潤滑の場合、給油条件・構造もさることながら排気の状態が非常に重要になる。排気が機能していないと、エアオイルが軸受を上手く貫通せず、軸受の潤滑不足になるおそれがある。そのため、軸受の軸方向一端部にエアオイル噴射ノズルを設け、前記軸受の軸方向他端部に間座を設け、この間座のうち外輪端面に接する面に、排気用の切欠きを設け、大気開放された外部と連通させている。
ここで図4と共に、従来のエアオイル潤滑型アンギュラ玉軸受の構造をスピンドル装置に適用した場合の課題を説明する。エアオイルの排気を行うため、前述のように、間座80の外輪端面81に接する面に排気用の切欠き80aを設ける必要がある。この場合、間座80の幅だけスピンドルは軸方向に長くなってしまう。スピンドルが軸方向に長くなると、スピンドル全体の剛性が下がり、限界回転速度が低くなるという問題があった。
この発明の目的は、エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度および限界回転速度を高めることができるアンギュラ玉軸受装置を提供することである。
この発明のアンギュラ玉軸受装置は、アンギュラ玉軸受における外輪の幅を、この外輪の軸受正面側端面の軸方向位置が内輪の軸受正面側端面の軸方向位置よりも軌道面に近くなるように、内輪幅よりも狭め、前記外輪の軸受正面側端面に接して設けられ前記内輪の軸受正面側端面よりも軌道面側へ入り込んだ内輪幅間入り込み部分を有する外輪間座と、前記内輪の端面に接して設けられる内輪間座とを備え、前記外輪間座は、その内輪幅間入り込み部分に径方向に延びる排気用孔を有し、かつ前記アンギュラ玉軸受に隣り合う他のアンギュラ玉軸受へエアオイルを噴射する噴射ノズルを有することを特徴とする。
この構成によると、アンギュラ玉軸受の外輪の軸受正面側端面の軸方向位置が、内輪の軸受正面側端面の軸方向位置よりも軌道面に近くなるように、外輪の幅を内輪幅より狭めた。換言すれば、外輪のうち軌道面より正面側の転動体荷重が作用していない部分を削除して、外輪の幅を内輪幅よりも短縮した。外輪間座の内輪幅間入り込み部分は、外輪の軸受正面側端面に接して設けられ、内輪の軸受正面側端面よりも軌道面側へ入り込む。
また、外輪間座は、その噴射ノズルから他のアンギュラ玉軸受にエアオイルつまり搬送空気と混合された潤滑剤を噴射する。この外輪間座のうち内輪幅間入り込み部分に形成される排気用孔からエアオイルを排気する。このように、外輪間座からエアオイルの排気を行っているが、この排気用孔を有する内輪幅間入り込み部分は、外輪の幅を狭めた軸受正面側端面に接して外輪の軌道面近くまで入り込んでいるので、エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度を高めることができる。したがって、スピンドルの限界回転速度を高めることができる。また、ワークの加工品位の向上を図ることができる。
この発明において、前記外輪間座の噴射ノズルと排気用孔とを円周方向に略180度ずらした位置に設けても良い。
この発明において、工作機械主軸を回転可能に支持するアンギュラ玉軸受としても良い。この構成によると、スピンドルの軸方向寸法を短縮できるので、工作機械の小形化を図ることが可能となる。
この発明において、工作機械主軸を回転可能に支持するアンギュラ玉軸受としても良い。この構成によると、スピンドルの軸方向寸法を短縮できるので、工作機械の小形化を図ることが可能となる。
この発明のアンギュラ玉軸受装置によると、外輪間座のうち排気用孔を有する内輪幅間入り込み部分は、外輪の幅を狭めた軸受正面側端面に接して外輪の軌道面近くまで入り込んでいるので、エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度を高めることができる。したがって、スピンドルの限界回転速度を高めることができる。
この発明の一実施形態を図1ないし図3と共に説明する。図1は、この実施形態のアンギュラ玉軸受装置をスピンドル装置1に適用した一例を示す。このスピンドル装置1は、工作機械に応用されるものであり、この工作機械主軸2の一端部に工具またはワークのチャックが取付けられている。主軸2は、軸方向に離れた複数(ここでは4つ)のアンギュラ玉軸受3により支持されている。各アンギュラ玉軸受3の内輪4は主軸2の外径面に嵌合し、外輪5はハウジング6の内径面に嵌合している。これら内外輪4,5は、内輪押さえ7、外輪押さえ8、および軸受固定ナット9等により、ハウジング6内に固定されている。
外輪押さえ8は、ハウジング6の軸方向一端部に着脱可能に設けられる。この外輪押さえ8は、円筒形状でその軸方向先端部分がハウジング6の内径面の軸方向一端部に挿入される円筒部8a、および、この円筒部8aの軸方向基端部に一体に設けられ、この軸方向基端部から半径方向外方に突出するフランジ形状の外周部8bを有する。外周部8bの軸方向他方に臨む面が、ハウジング6の軸方向一端部に当接すると共に、円筒部8aの軸方向先端部分が、軸方向先端に位置するアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受正面側端面5sに当接してこの軸受3内に入り込む(つまり内輪4の軸受正面側端面4sの軸方向位置よりも軌道面4a,5aに近くなる)ように設けられる。この円筒部8aには、エアオイルを排気する排気用切り欠き10(後述する)が設けられている。
本実施形態において、軸受正面側端面の正面とは、「軸受」を基準とする軌道輪の側面である。外輪5の軸受正面側端面5sとは、アキシアル荷重を支持しない外輪の側面と同義であり、逆に、外輪5の軸受背面側端面5hとは、アキシアル荷重を支持する外輪の側面と同義である。内輪4の軸受正面側端面4sは、アキシアル荷重を支持する内輪の側面と同義であり、逆に、内輪の軸受背面側端面4hは、アキシアル荷重を支持しない内輪の側面と同義である。
本実施形態において、軸受正面側端面の正面とは、「軸受」を基準とする軌道輪の側面である。外輪5の軸受正面側端面5sとは、アキシアル荷重を支持しない外輪の側面と同義であり、逆に、外輪5の軸受背面側端面5hとは、アキシアル荷重を支持する外輪の側面と同義である。内輪4の軸受正面側端面4sは、アキシアル荷重を支持する内輪の側面と同義であり、逆に、内輪の軸受背面側端面4hは、アキシアル荷重を支持しない内輪の側面と同義である。
主軸2の軸方向先端に大径部2aが形成され、この大径部2aに第1段差部11を経て中径部2b(大径部2aより小径に形成される)が軸方向に沿って形成されている。中径部2bに第2段差部12を経てこの主軸2の大部分をなす小径部2cであって、中径部2bより小径に形成される小径部2cが形成されている。この小径部2cの外径面に各内輪4、および後述する各内輪間座が嵌合する。主軸2の第2段差部12に、軸方向先端(図1の左側)に位置するアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4sが当接するように設けられている。ハウジング6の軸方向他端部には、このハウジング6の内径面よりも小径の環状段部13が設けられている。この環状段部13に、軸方向基端(図1の右側)に位置するアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受正面側端面5sが当接する。また主軸2の軸方向他端に、前記アンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受正面側端面4sを当接する内輪押さえ7を介して、軸受固定ナット9が螺着され、これらアンギュラ玉軸受3が固定されている。
各アンギュラ玉軸受3は、内輪4と外輪5との間に、保持器14に保持された玉15を介在させてなる。外輪5の軸受正面側端面5sの軸方向位置が、内輪4の軸受正面側端面4sの軸方向位置よりも軌道面5a,4aに近くなるように、内輪幅より外輪幅を狭めて構成している。換言すれば、外輪5のうち軌道面5aより正面側の転動体荷重が作用していない部分を軸方向に垂直な所謂ラジアル平面に沿って削除して、外輪幅を内輪幅よりも短縮した。ただし、この削除した部分は、転動体荷重の支持に支障を与えない範囲で外輪正面を削除すれば足りる。また、削除した部分は、ラジアル平面に沿った端面に限定されるものではない。
外輪間座等について説明する。
主軸2の軸方向先端から軸方向基端に沿って順次、第1〜第3外輪間座16,17,18が設けられている。第1および第3外輪間座16,18が、内輪幅間入り込み部分および排気用孔を有する外輪間座に相当する。第1外輪間座16は、軸方向一方に向けてエアオイルを吐出する噴射ノズル16nと、エアオイルを排気する排気用孔16aを設けた内輪幅間入り込み部分16Bとを備えている。
主軸2の軸方向先端から軸方向基端に沿って順次、第1〜第3外輪間座16,17,18が設けられている。第1および第3外輪間座16,18が、内輪幅間入り込み部分および排気用孔を有する外輪間座に相当する。第1外輪間座16は、軸方向一方に向けてエアオイルを吐出する噴射ノズル16nと、エアオイルを排気する排気用孔16aを設けた内輪幅間入り込み部分16Bとを備えている。
第1外輪間座16は、軸方向先端(1列目)のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受背面側端面5hに当接し、この第1外輪間座16の噴射ノズル16nは、1列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軌道面4aに向けてエアオイルを噴射するように構成されている。第1外輪間座16には、噴射ノズル16nに連通する給油路16kが形成され、ハウジング6には、この給油路16kに連通する供給路19が形成されている。これら噴射ノズル16nと、内輪幅間入り込み部分16Bの排気用孔16aとは、円周方向に略180度ずらした位置に設けられている。前記「略180度」は「180度」を含む。ただし、これら噴射ノズル16nと排気用孔16aとは、円周方向に略180度ずらした位置に設けない場合もある。また円周方向に複数の噴射ノズル16nを設けてもよく、円周方向に複数の排気用孔16aを設けてもよい。
前記内輪幅間入り込み部分16Bは、軸方向先端から2列目のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受正面側端面5sに当接して内輪4の軸受正面側端面4sよりも軌道面4a,5a側へ入り込み、この軸受正面側端面5sに接する面に径方向に延びる排気用孔16aを設けている。後述する第2外輪間座17の一方の噴射ノズル17n1から吐出されたエアオイルは、前記2列目のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供され、前記排気用孔16aから排気され、ハウジング6に形成された排気路20から排出される。第1外輪間座16の噴射ノズル16nから吐出されたエアオイルは、2列目のアンギュラ玉軸受3に隣り合う軸方向先端のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供され、外輪押さえ8の円筒部8aの排気用切り欠き10から排気され、ハウジング6の排気路20から排出されるようになっている。内輪幅間入り込み部分16Bの内径部は、当接する外輪5の軸受正面側端面5sの内径よりも所定小距離大径に形成されている。
第2外輪間座17は、軸方向一方および他方に向けてエアオイルを吐出する噴射ノズル17n1,17n2を備えている。この第2外輪間座17には、排気用孔形成手段は設けられていない。前記第2外輪間座17は、2列目のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受背面側端面5h、および3列目のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受背面側端面5hに当接するように構成されている。一方の噴射ノズル17n1から吐出されたエアオイルは、2列目のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供される。つまり一方の噴射ノズル17n1は、2列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軌道面4aに向けてエアオイルを噴射するように構成されている。他方の噴射ノズル17n2から吐出されたエアオイルは、3列目のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供される。つまり他方の噴射ノズル17n2は、3列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軌道面4aに向けてエアオイルを噴射するように構成されている。第2外輪間座17には、これら一方,他方の噴射ノズル17n1,17n2に連通する給油路17k,17kがそれぞれ形成され、これら給油路17k,17kは、ハウジング6の供給路19に連通している。
第3外輪間座18は、軸方向他方に向けてエアオイルを吐出する噴射ノズル18nと、エアオイルを排気する排気用孔18aを設けた内輪幅間入り込み部分18Bとを備えている。第3外輪間座18は、4列目のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受背面側端面5hに当接し、噴射ノズル18nは、このアンギュラ玉軸受3の内輪4の軌道面4aに向けてエアオイルを噴射するように構成されている。第3外輪間座18には、噴射ノズル18nに連通する給油路18kが形成され、この給油路18kは、ハウジング6の供給路19に連通している。これら噴射ノズル18nと、内輪幅間入り込み部分18Bの排気用孔18aとは、円周方向に略180度ずらした位置に設けられている。これら噴射ノズル18nと排気用孔18aとは、円周方向に略180度ずらした位置に設けない場合もある。また円周方向に複数の噴射ノズル18nを設けてもよく、円周方向に複数の排気用孔18aを設けてもよい。
前記内輪幅間入り込み部分18Bは、3列目のアンギュラ玉軸受3の外輪5の軸受正面側端面5sに当接して内輪4の軸受正面側端面4sよりも軌道面4a,5a側へ入り込み、この軸受正面側端面5sに接する面に径方向に延びる排気用孔18aを設けている。前述の第2外輪間座17の他方の噴射ノズル17n2から吐出されたエアオイルは、前記3列目のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供され、前記排気用孔18aから排気され、ハウジング6に形成された排気路20から排出される。第3外輪間座18の噴射ノズル18nから吐出されたエアオイルは、4列目のアンギュラ玉軸受3の潤滑に供され、ハウジング6の環状段部13の円周方向1箇所に形成された排気路13aから排出されるようになっている。
内輪間座について説明する。
内輪間座は、軸方向先端から軸方向基端に沿って順次、第1〜第3内輪間座21,22,23を有する。第1内輪間座21は、1列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4hに当接し、かつ2列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受正面側端面4sに当接するように設けられている。この第1内輪間座21は、当接する各内輪4の内輪外径よりも小径に形成されると共に、第1外輪間座16の最小内径よりも小径に形成されている。前述の第1外輪間座16のうち、内輪幅間入り込み部分16Bが2列目のアンギュラ玉軸受3の(外輪幅を狭めた)外輪5の軸受正面側端面5sに当接してこの軸受内の軌道面側に入り込んでいるので、第1内輪間座21の幅寸法は、第1外輪間座16の幅寸法よりも内輪幅間入り込み部分16Bが軸受内に入り込んでいる分短くなる。
内輪間座は、軸方向先端から軸方向基端に沿って順次、第1〜第3内輪間座21,22,23を有する。第1内輪間座21は、1列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4hに当接し、かつ2列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受正面側端面4sに当接するように設けられている。この第1内輪間座21は、当接する各内輪4の内輪外径よりも小径に形成されると共に、第1外輪間座16の最小内径よりも小径に形成されている。前述の第1外輪間座16のうち、内輪幅間入り込み部分16Bが2列目のアンギュラ玉軸受3の(外輪幅を狭めた)外輪5の軸受正面側端面5sに当接してこの軸受内の軌道面側に入り込んでいるので、第1内輪間座21の幅寸法は、第1外輪間座16の幅寸法よりも内輪幅間入り込み部分16Bが軸受内に入り込んでいる分短くなる。
第2内輪間座22は、2列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4hに当接し、かつ3列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4hに当接するように設けられている。この第2内輪間座22は、当接する各内輪4の内輪外径よりも小径に形成されると共に、第2外輪間座17の最小内径よりも小径に形成されている。また、第2内輪間座22の幅寸法は、第2外輪間座17の幅寸法と略同一寸法に規定されている。前記略同一寸法は、同一寸法を含む。
第3内輪間座23は、3列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受正面側端面4sに当接し、かつ4列目のアンギュラ玉軸受3の内輪4の軸受背面側端面4hに当接するように設けられている。この第3内輪間座23は、当接する各内輪4の内輪外径よりも小径に形成されると共に、第3外輪間座18の最小内径よりも小径に形成されている。前述の第3外輪間座18のうち、内輪幅間入り込み部分18Bが3列目のアンギュラ玉軸受3の(外輪幅を狭めた)外輪5の軸受正面側端面5sに当接してこの軸受内の軌道面側に入り込んでいるので、第3内輪間座23の幅寸法は、第3外輪間座18の幅寸法よりも内輪幅間入り込み部分18Bが軸受内に入り込んでいる分短くなる。
説明したアンギュラ玉軸受3の外輪幅を狭めた軸受を組み込んだもの(図1参照)と、従来例のスピンドル装置(図4参照)とを比較する。
各軸受の主寸法が同一として、間座を含めた軸受総幅を比較すると、図1に示す本実施形態の軸受総幅(A´)は、図4に示す従来例の軸受総幅(A)よりも、2δ分だけ短くなる。この「2δ」とは、各軸受において、内輪幅から外輪幅を減じた削除部分δ(図1参照)に、「2」を乗じた値である。
各軸受の主寸法が同一として、間座を含めた軸受総幅を比較すると、図1に示す本実施形態の軸受総幅(A´)は、図4に示す従来例の軸受総幅(A)よりも、2δ分だけ短くなる。この「2δ」とは、各軸受において、内輪幅から外輪幅を減じた削除部分δ(図1参照)に、「2」を乗じた値である。
1列目の軸受端面から主軸先端までの距離を比較すると、本実施形態の距離(C´)は、従来例の距離(C)よりもδ分だけ短くなる。
ハウジング全長を比較すると、本実施形態のハウジング全長(B´)は、従来例のハウジング全長(B)よりも4δ分だけ短くすることができる。
すなわち、本実施形態では、軸受総幅(A´)が従来例の軸受総幅(A)よりも、2δ分だけ短くなるうえに、1列目の外輪幅を狭めた外輪5の軸受正面側端面5sに、外輪押さえ8の円筒部8aを直接当接させているので、従来例よりδ分短くなる。さらに、ハウジング6の環状段部13に、4列目の外輪幅を狭めた外輪5の軸受正面側端面5sを直接当接させているので、従来例よりδ分短くなる。このように前記2δ分にδ分を加え、さらにδ分を加えた4δ分、本実施形態のハウジング全長(B´)を従来例のハウジング全長(B)よりも短くし得る。
ハウジング全長を比較すると、本実施形態のハウジング全長(B´)は、従来例のハウジング全長(B)よりも4δ分だけ短くすることができる。
すなわち、本実施形態では、軸受総幅(A´)が従来例の軸受総幅(A)よりも、2δ分だけ短くなるうえに、1列目の外輪幅を狭めた外輪5の軸受正面側端面5sに、外輪押さえ8の円筒部8aを直接当接させているので、従来例よりδ分短くなる。さらに、ハウジング6の環状段部13に、4列目の外輪幅を狭めた外輪5の軸受正面側端面5sを直接当接させているので、従来例よりδ分短くなる。このように前記2δ分にδ分を加え、さらにδ分を加えた4δ分、本実施形態のハウジング全長(B´)を従来例のハウジング全長(B)よりも短くし得る。
以上説明したアンギュラ玉軸受3によると、外輪5の軸受正面側端面5sの軸方向位置が、内輪4の軸受正面側端面4sの軸方向位置よりも軌道面5a,4aに近くなるように、内輪幅より外輪幅を狭めた。換言すれば、外輪5のうち軌道面5aより正面側の転動体荷重が作用していない部分を削除して、外輪幅を内輪幅よりも短縮した。これにより、第1,第3外輪間座16,18の内輪幅間入り込み部分16B,18Bは、対応する外輪5の軸受正面側端面5sに接して軸受内の軌道面側へ入り込み、この軸受正面側端面5sに接する面に設けられた径方向に延びる排気用孔16a,18aからエアオイルを排気する。
このように、第1,第3外輪間座16,18の内輪幅間入り込み部分16B,18Bは、外輪幅を狭めた軸受正面側端面5sに接して軸受内の軌道面側へ入り込んでいるので、エアオイル噴射および排気の機能を備えながら、スピンドルの軸方向寸法を短縮し、スピンドル全体の剛性強度を高めることができる。したがって、スピンドルの限界回転速度を高めることができる。
また、本実施形態のハウジング全長(B´)を、従来例のハウジング全長(B)よりも短縮できるので、ハウジング6に形成する排気路20および供給路19をも短縮することができる。したがって、加工工数を低減し、製造コストの低減を図ることが可能となる。ハウジング全長を短縮できる分スピンドル重量の軽減を図り、スピンドルの取り扱いを容易にすることができる。またスピンドル装置1の小形化を図ることが可能となる。
本発明の他の実施形態として、4列のアンギュラ玉軸受ではなく、3列以下または5列以上のアンギュラ玉軸受により工作機械主軸を支持しても良い。本実施形態ではアンギュラ玉軸受を工作機械主軸に適用したが、アンギュラ玉軸受を航空機エンジン等に適用しても良い。この場合にも、本実施形態と同様の効果を奏する。
2…主軸
3…アンギュラ玉軸受
4…内輪
4s…軸受正面側端面
5…外輪
5a…軌道面
5s…軸受正面側端面
16…第1外輪間座
16n…噴射ノズル
16B…内輪幅間入り込み部分
16a…排気用孔
17…第2外輪間座
17n1,17n2…噴射ノズル
18…第3外輪間座
18n…噴射ノズル
18B…内輪幅間入り込み部分
18a…排気用孔
21,22,23…第1,第2,第3内輪間座
3…アンギュラ玉軸受
4…内輪
4s…軸受正面側端面
5…外輪
5a…軌道面
5s…軸受正面側端面
16…第1外輪間座
16n…噴射ノズル
16B…内輪幅間入り込み部分
16a…排気用孔
17…第2外輪間座
17n1,17n2…噴射ノズル
18…第3外輪間座
18n…噴射ノズル
18B…内輪幅間入り込み部分
18a…排気用孔
21,22,23…第1,第2,第3内輪間座
Claims (3)
- アンギュラ玉軸受における外輪の幅を、この外輪の軸受正面側端面の軸方向位置が内輪の軸受正面側端面の軸方向位置よりも軌道面に近くなるように、内輪幅よりも狭め、
前記外輪の軸受正面側端面に接して設けられ前記内輪の軸受正面側端面よりも軌道面側へ入り込んだ内輪幅間入り込み部分を有する外輪間座と、前記内輪の端面に接して設けられる内輪間座とを備え、
前記外輪間座は、その内輪幅間入り込み部分に径方向に延びる排気用孔を有し、かつ前記アンギュラ玉軸受に隣り合う他のアンギュラ玉軸受へエアオイルを噴射する噴射ノズルを有することを特徴とするアンギュラ玉軸受装置。 - 請求項1において、前記外輪間座の噴射ノズルと排気用孔とを円周方向に略180度ずらした位置に設けたアンギュラ玉軸受装置。
- 請求項1または請求項2において、工作機械主軸を回転可能に支持するアンギュラ玉軸受装置。
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---|---|---|---|---|
JP2010101358A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Nippon Otis Elevator Co | 回転体ユニットとその回転体ユニットの予圧設定装置および回転体ユニットの予圧設定方法 |
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Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001153144A (ja) * | 1999-09-13 | 2001-06-08 | Nsk Ltd | アンギュラ型玉軸受 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010101358A (ja) * | 2008-10-22 | 2010-05-06 | Nippon Otis Elevator Co | 回転体ユニットとその回転体ユニットの予圧設定装置および回転体ユニットの予圧設定方法 |
WO2018074375A1 (ja) * | 2016-10-17 | 2018-04-26 | Ntn株式会社 | 軸受装置の冷却構造 |
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