JP2009286575A - 軸受部品用吊り治具 - Google Patents

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Naoki Matsumori
直樹 松森
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    • F16C23/086Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements

Abstract

【課題】ピン型保持器で複数のころを保持した大型の軸受部品への着脱が簡単に行える軸受部品用吊り治具を提供することである。
【解決手段】ピン型保持器の各側板1、2の吊り上げ用孔1a、2aに挿入される挿入ピン12a、13aを有する一対の吊り部材12、13の連結手段として、一端を一方の吊り部材11に固定されるロッド16を他端からコイルばね17と他方の吊り部材12に通し、このロッド16の他端にねじ結合させた締付ナット18とロッド大径部16aとでコイルばね17と他方の吊り部材13を挟んで、両吊り部材12、13の挿入ピン12a、13aどうしを所定の間隔に保持するとともに、コイルばね17を圧縮するだけで挿入ピン12a、13aどうしの間隔を縮められるようにしたものを採用することにより、吊り治具11の軸受部品Aへの着脱が従来よりも簡単に行えるようにしたのである。
【選択図】図1

Description

本発明は、ピン型保持器で複数のころを回転自在に保持した大型の軸受部品を吊り上げるための吊り治具に関する。
鉄鋼設備、建設機械、一般産業機械等においてピン型保持器を組み込んだ大型の二つ割り転がり軸受を使用する場合は、通常、その二つ割り軸受を使用現場で組み立てている。このような二つ割り軸受の組立時には、人手で持つことが困難な大型の軸受部品を吊り上げるために、吊りボルト等の吊り治具を使用する必要がある。そして、軸受部品のうちでも、特にピン型保持器で複数のころを回転自在に保持した半組立品については、吊りボルト用の穴をあけるスペースがないため、特殊な吊り治具(例えば、特許文献1参照。)が使用されることが多い。
特開平11−101245号公報
図9(a)〜(c)に示すように、上記特許文献1に記載された吊り治具51は、一対の側板1、2に両端を支持された複数のピン3にそれぞれころ4を貫通させて各ころ4を回転自在に保持し、各側板1、2に吊り上げ用の孔1a、2aがあけられた軸受部品Aの吊り上げに用いられるものであり、各側板1、2の吊り上げ用孔1a、2aにころ4側から挿入される挿入ピン52a、53aを有する一対の吊り部材52、53と、これらの両吊り部材52、53を連結する連結手段とで構成されている。各吊り部材52、53の上面には、吊りボルト54、55がねじ付けられている。
前記一対の吊り部材52、53の連結手段は、両吊り部材52、53間に配されるロッド56の一端側の大径部56aを一方の吊り部材(固定吊り部材)52に固定し、ロッド56他端側の小径部56bにスペーサ57を取り付け、ロッド小径部56bのスペーサ57取付位置よりも他端側を他方の吊り部材(可動吊り部材)53に通し、ロッド小径部56bの他端に締付ナット58をねじ結合させ、この締付ナット58とロッド大径部56aとで可動吊り部材53とスペーサ57を挟んで位置決めするようにしたものである。そのスペーサ57は、断面コの字状のスペーサ本体59と蓋60と取付ボルト61とからなり、取付ボルト61を緩めたり締めたりすることによりロッド小径部56bに対して径方向に脱着できるようになっている。
この吊り治具51を軸受部品Aに取り付けるときには、まずロッド小径部56bからスペーサ57を取り外し、可動吊り部材53をロッド56一端側へ移動させることにより、両吊り部材52、53の挿入ピン52a、53aどうしの間隔を狭くして、この状態で固定吊り部材52の挿入ピン52aを一方の側板1の吊り上げ用孔1aに挿入する。次に、可動吊り部材53をロッド56他端側へ移動させ、可動吊り部材53の挿入ピン53aを他方の側板2の吊り上げ用孔2aに挿入する。この後、可動吊り部材53とロッド大径部56aの間でスペーサ57をロッド小径部56bに取り付け、締付ナット58を締め込んで可動吊り部材53とスペーサ57を固定する。これにより、両吊り部材52、53の吊りボルト54、55を利用して軸受部品Aを吊り上げられるようになる。また、軸受部品Aから吊り治具51を取り外すときの手順は、上記と逆になる。
この吊り治具51では、上述したように、軸受部品Aに着脱する際にスペーサ57をロッド56から一旦取り外し、再びロッド56に取り付ける必要がある。このスペーサ57の脱着作業は、取付ボルト(六角穴付きボルト)61を工具(六角レンチ)で緩めたり締めたりする作業を含み、手間がかかるうえ、事前に工具を準備しておく必要がある等、煩雑なものとなっている。また、大型軸受の使用現場は一般に視界が悪くスペースが狭いことから、上記スペーサ57脱着作業の際に、スペーサ本体59および蓋60と分離した取付ボルト61を紛失してしまうおそれがある。さらに、スペーサ57が3つの部品で構成されており、部品点数が多いという難点もある。
本発明の課題は、ピン型保持器で複数のころを保持した大型の軸受部品への着脱が簡単に行える軸受部品用吊り治具を提供することである。
上記の課題を解決するため、本発明は、一対の側板に両端を支持された複数のピンにそれぞれころを貫通させて前記各ころを回転自在に保持し、前記各側板に吊り上げ用の孔があけられた軸受部品の吊り上げに用いられる軸受部品用吊り治具において、前記各側板の吊り上げ用孔にころ側から挿入される挿入ピンを有する一対の吊り部材と、これらの両吊り部材を連結する連結手段とからなり、前記連結手段が、前記挿入ピンどうしを所定の間隔に保持可能で、かつ前記両吊り部材と一体のまま前記挿入ピンどうしの間隔を拡縮可能とするものである構成を採用した。
すなわち、ピン型保持器の各側板の吊り上げ用孔に挿入される挿入ピンを有する一対の吊り部材の連結手段として、挿入ピンどうしを所定の間隔に保持し、かつ両吊り部材と一体のまま挿入ピンどうしの間隔を拡縮できるものを採用することにより、吊り治具を軸受部品に取り付けたり取り外したりするときに、従来のスペーサの脱着のような煩雑な作業を行わなくてよいようにしたのである。
上記の構成において、前記連結手段は、前記両吊り部材間に配されるロッドの一端を一方の吊り部材に固定し、前記ロッドを他端から弾性部材と他方の吊り部材に順に通し、前記ロッドの他端に締付ナットをねじ結合させて、この締付ナットと一方の吊り部材またはロッド外周面に設けた突部とで前記弾性部材と他方の吊り部材を挟んで位置決めし、前記弾性部材を圧縮することにより前記両吊り部材を近づけて前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものを採用することができる。
ここで、前記ロッド外周面の突部を、前記ロッドにねじ結合する調節ナットで形成し、この調節ナットのロッドへのねじ結合位置を変更することにより、前記弾性部材が他方の吊り部材を押圧する力を調整可能とすれば、位置決めした他方の吊り部材を位置ずれしにくくすることができる。また、サイズが異なる他の型番の軸受部品に対して同じロッドを兼用することも可能となる。
また、前記各吊り部材がそれぞれ下端部に前記挿入ピンを有している場合は、前記連結手段として、前記両吊り部材を中央部で回動自在に接続するとともに、前記両吊り部材の下端部を弾性部材で連結し、この弾性部材を前記両吊り部材間で圧縮することにより、前記両吊り部材の下端部を互いに接近させて、前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものを採用することができる。
ここで、前記両吊り部材の接続部に、つめとつめ車の係合により両吊り部材の下端部が互いに接近する方向の回動のみを許すラチェット構造を組み込み、前記つめとつめ車の係合とその係合の解除を切替可能とすれば、つめとつめ車を係合させた状態で弾性部材を圧縮して挿入ピンどうしの間隔を縮めようとしているときには、両吊り部材の下端部が開くことがなく安全に作業できる。また、挿入ピンどうしの間隔を縮めた状態から元に戻そうとするときは、つめとつめ車の係合を解除するだけでよい。
前記弾性部材としては、コイルばねやゴムで形成したものを採用することができる。弾性部材の材質をゴムとした場合は、弾性部材のコストを抑えることができ軽量化も図れる。また、前記弾性部材をロッドに通す構成の場合は、弾性部材として複数の皿ばねを直列に並べたものを採用することにより、弾性部材の長さ調節が容易になり、吊り治具が設計しやすくなる。
また、前記各吊り部材がそれぞれ下端部に前記挿入ピンを有している場合は、前記連結手段として、前記両吊り部材を中央部で回動自在に接続するとともに、これらの両吊り部材の接続部に、つめとつめ車の係合状態を切り替えることにより両吊り部材の回動可能方向を切り替えるラチェット構造を組み込んだものを採用することもできる。
さらに、前記連結手段の別のタイプのものとして、前記両吊り部材間に配されるロッドの一端部を一方の吊り部材に回転自在に取り付け、前記ロッドの他端部の断面形状を円形に形成するとともに、前記ロッドの中央部の断面形状を少なくとも周方向の一箇所が他端部の円形断面から突出する形状に形成し、前記他方の吊り部材にロッド他端部の断面形状とロッド中央部の断面形状とを重ね合わせた断面形状の貫通孔をあけ、この他方の吊り部材の貫通孔に前記ロッドの他端部を通し、前記ロッドの他端に締付ナットをねじ結合させてこの締付ナットと前記ロッドの中央部とで他方の吊り部材を挟んで位置決めし、前記ロッドを回転させてその中央部と他方の吊り部材の貫通孔の位相を合わせることにより、前記他方の吊り部材にロッドの中央部を通して前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものを採用することもできる。
ここで、前記ロッドの中央部の所定の位置に、その両側の断面形状内に収まる円形断面を有する吊り上げ部を形成すれば、各吊り部材に吊り上げ部を設ける必要がなくなり、構造を簡単にすることができる。
本発明の軸受部品用吊り治具は、上述したように、一対の吊り部材の連結手段として、両吊り部材と一体のまま両吊り部材の挿入ピンどうしの間隔を拡縮できるものを採用したので、軸受部品に着脱するときに、従来のスペーサの脱着のような煩雑な作業がなく、効率よく作業することができる。また、その作業の際に工具が不要で部品の紛失のおそれもないうえ、部品点数が少ないという利点もある。
以下、図1乃至図8に基づき、本発明の実施形態を説明する。図1(a)、(b)は第1の実施形態を示す。この軸受部品用吊り治具11は、前述の従来のものと同じく、一対の側板1、2に両端を支持された複数のピン3にそれぞれころ4を貫通させて各ころ4を回転自在に保持し、各側板1、2に吊り上げ用の孔1a、2aがあけられた軸受部品Aの吊り上げに用いられるもので、各側板1、2の吊り上げ用孔1a、2aにころ4側から挿入される挿入ピン12a、13aが下端部に形成された一対の吊り部材12、13と、これらの両吊り部材12、13を連結する連結手段とからなる。なお、後述する他の実施形態においても、この実施形態と同じ軸受部品Aを吊り上げ対象としている。そして、各吊り部材12、13の上面に吊りボルト14、15がねじ付けられている点も従来と同じであるが、両吊り部材12、13の連結手段が従来と異なっている。
前記一対の吊り部材12、13の連結手段は、両吊り部材12、13間に配されるロッド16の一端側の大径部16aを一方の吊り部材(固定吊り部材)12に固定し、このロッド16の他端側に形成した小径部16bを他端からコイルばね(弾性部材)17と他方の吊り部材(可動吊り部材)13に順に通し、ロッド小径部16bの他端に締付ナット18をねじ結合させたものである。そして、締付ナット18とロッド大径部16aの端面とでコイルばね17と可動吊り部材13を挟んで位置決めし、両吊り部材12、13の挿入ピン12a、13aどうしを所定の間隔に保持するとともに、コイルばね17を圧縮することにより両吊り部材12、13を近づけて挿入ピン12a、13aどうしの間隔を縮められるようになっている。この例では、ロッド大径部16aが、ロッド小径部16bの外周面の突部として締付ナット18とともに可動吊り部材13を位置決めする役割を果たしている。
この吊り治具11を軸受部品Aに取り付けるときには、まずコイルばね17を圧縮して可動吊り部材13をロッド16一端側へ移動させることにより、両吊り部材12、13の挿入ピン12a、13aどうしの間隔を狭くし、この状態で固定吊り部材12の挿入ピン12aを一方の側板1の吊り上げ用孔1aに挿入する。次に、コイルばね17の弾性回復により可動吊り部材13をロッド16他端側へ移動させ、可動吊り部材13の挿入ピン13aを他方の側板2の吊り上げ用孔2aに挿入する。これにより、両吊り部材12、13の吊りボルト14、15を利用して軸受部品Aを吊り上げられるようになる。また、軸受部品Aから吊り治具11を取り外すときの手順は、上記と逆になる。
この吊り治具11は、上記の構成であり、一対の吊り部材12、13の連結手段として、両吊り部材12、13の挿入ピン12a、13aどうしを所定の間隔に保持でき、かつコイルばね17の圧縮とその回復により挿入ピン12a、13aどうしの間隔を拡縮できるものを採用したので、軸受部品Aに着脱するときに、従来のスペーサの脱着のような煩雑な作業がなく、効率よく作業することができる。また、その作業の際に工具が不要で部品の紛失のおそれもないうえ、部品点数が少ないという利点もある。
図2(a)、(b)は、上述した第1実施形態の吊り部材連結手段の変形例を示す。このうち、図2(a)は、ロッド16を全長にわたって外径が一定のものに変えるとともに、コイルばね17を長いものに変え、締付ナット18と固定吊り部材12とでコイルばね17と可動吊り部材13を挟んで位置決めするようにした例である。このようにしてロッド16から大径部をなくせば、ロッド16が加工しやすくなる。
また、図2(b)は、ロッド大径部16aとコイルばね17の間でロッド小径部16bにねじ結合する調節ナット19を設け、この調節ナット19がロッド小径部16b外周面の突部として締付ナット18とともに可動吊り部材13を位置決めするようにした例である。この例では、調節ナット19のロッド16へのねじ結合位置を変更することにより、コイルばね17が可動吊り部材13を押圧する力を調整できるので、位置決めした可動吊り部材13を位置ずれしにくくすることができる。また、サイズが異なる他の型番の軸受部品を吊り上げる際にも、同じロッド16を兼用することができる。
図3および図4は第2の実施形態を示す。この吊り治具21は、図3(a)、(b)に示すように、一対の吊り部材22、23の連結手段として、両吊り部材22、23間に配されるロッド24の一端部24aを一方の吊り部材(固定吊り部材)22に回転自在に取り付け、ロッド24の他端部24bの断面形状を円形に形成するとともに、ロッド24の中央部24cの断面形状を周方向の4箇所で他端部24bの円形断面から突出する正方形に形成する一方、他方の吊り部材(可動吊り部材)23にロッド他端部24bの断面形状とロッド中央部24cの断面形状とを重ね合わせた断面形状の貫通孔23bをあけ、この可動吊り部材23の貫通孔23bにロッド他端部24bを通し、ロッド24の他端に締付ナット25をねじ結合させている。また、各吊り部材22、23は、第1実施形態と同じく、下端部に挿入ピン22a、23aを有し、上面に吊りボルト26、27をねじ付けられている。
従って、通常は、図4(a)に示すように、締付ナット25とロッド中央部24cとで可動吊り部材23を挟んで位置決めし、両吊り部材22、23の挿入ピン22a、23aどうしを所定の間隔に保持することができる。そして、軸受部品Aへ着脱するときには、図4(b)に示すように、ロッド24を回転させてその中央部24cと可動吊り部材23の貫通孔23bの位相を合わせることにより、可動吊り部材23にロッド中央部24cを通して挿入ピン22a、23aどうしの間隔を縮めることができ、従来に比べて簡単に作業できる。
図5は上述した第2実施形態のロッド24の変形例を示す。この例では、ロッド中央部24cの中央位置に、その両側の断面形状内に収まる円形断面を有する吊り上げ部24dを形成している。これにより、一般的な吊り上げ用のフックを使用することができるため、各吊り部材22、23は、吊りボルト26、27を必要としなくなり、またそのためのねじ穴加工も不要となるので、構造が簡単になり製造しやすくなる。
図6(a)、(b)は第3の実施形態を示す。この吊り治具31は、下端部に挿入ピン32a、33aを有し、上面に吊りボルト34、35をねじ付けられた一対の吊り部材32、33が、中央部で交差する状態で連結されている。その連結手段は、両吊り部材32、33を中央部で回動自在に接続するとともに、それぞれの下端部をコイルばね36で連結するものである。従って、この吊り治具31を軸受部品Aへ着脱するときは、図6(b)に示すように、コイルばね36を両吊り部材32、33間で圧縮するだけで、両吊り部材32、33の下端部を互いに接近させて挿入ピン32a、33aどうしの間隔を縮めることができ、従来よりも簡単に作業を行える。
図7(a)、(b)は、上述した第3実施形態の吊り部材連結手段の変形例を示す。この例では、図6に示した吊り部材32、33の接続部に、つめ37とつめ車38の係合により両吊り部材32、33の下端部が互いに接近する方向の回動のみを許すラチェット構造39を組み込んでいる。そして、つめ37を操作することにより、つめ37とつめ車38の係合とその係合の解除を切り替えられるようにしている。従って、図7(b)に示すように、つめ37とつめ車38を係合させた状態でコイルばね36を圧縮して挿入ピン32a、33aどうしの間隔を縮めようとしているときには、両吊り部材32、33の下端部が開くことがなく安全に作業できる。また、挿入ピン32a、33aどうしの間隔を縮めた状態から元に戻そうとするときは、つめ37を操作してつめ37とつめ車38の係合を解除するだけでよい。
図8(a)、(b)は第4の実施形態を示す。この吊り治具41は、第3実施形態の吊り部材32、33の連結手段として、両吊り部材32、33の接続部に、つめ42とつめ車43の係合状態を切り替えることにより両吊り部材32、33の回動可能方向を切り替えるラチェット構造44を組み込み、コイルばね36をなくしたものである。すなわち、図8(a)の状態では両吊り部材32、33の下端部が互いに離れる方向にのみ回動可能で、図8(b)の状態では両吊り部材32、33の下端部が互いに接近する方向にのみ回動可能となっており、つめ42とつめ車43の係合状態の切り替えにより、従来よりも簡単にかつ第3実施形態よりも安全に軸受部品Aへの着脱作業を行うことができる。なお、コイルばね36を残しておけば、吊り治具41使用時以外での意図しない両吊り部材32、33の回動を抑えて、安全性を高めることができる。
なお、上述した第1および第3の実施形態については、コイルばねに代わる弾性部材としてゴムで形成したものを使用することもできる。弾性部材の材質をゴムにすれば、コストの低減および軽量化が図れる。また、第1実施形態については、弾性部材として複数の皿ばねを直列に並べたものを採用してもよい。このようにすれば、弾性部材の長さ調節が容易となり、吊り治具が設計しやすくなる。
a、bは、それぞれ第1実施形態の吊り治具の一部切欠き正面図および分解斜視図 a、bは、それぞれ図1の吊り治具の吊り部材連結手段の変形例を示す一部切欠き正面図 aは第2実施形態の吊り治具の一部切欠き正面図、bはaの右側の吊り部材の側面図 a、bは、それぞれ図3の吊り治具の使用方法を説明する要部の斜視図 図3の吊り治具のロッドの変形例を示す斜視図 a、bは、それぞれ第3実施形態の吊り治具の構成および動作を説明する正面図 a、bは、それぞれ図6の吊り治具の変形例の構成および動作を説明する一部切欠き正面図 a、bは、それぞれ第4実施形態の吊り治具の構成および動作を説明する一部切欠き正面図 aは従来の吊り治具の使用状態を説明する側面図、bはaの要部の一部切欠き正面図、cはaおよびbの吊り治具の分解斜視図
符号の説明
1、2 側板
1a、2a 吊り上げ用孔
3 ピン
4 ころ
A 軸受部品
11、21、31、41 吊り治具
12、13、22、23、32、33 吊り部材
12a、13a、22a、23a、32a、33a 挿入ピン
14、15、26、27、34、35 吊りボルト
16 ロッド
16a 大径部
16b 小径部
17 コイルばね
18 締付ナット
19 調節ナット
23b 貫通孔
24 ロッド
24a 一端部
24b 他端部
24c 中央部
24d 吊り上げ部
25 締付ナット
36 コイルばね
37、42 つめ
38、43 つめ車
39、44 ラチェット構造

Claims (11)

  1. 一対の側板に両端を支持された複数のピンにそれぞれころを貫通させて前記各ころを回転自在に保持し、前記各側板に吊り上げ用の孔があけられた軸受部品の吊り上げに用いられる軸受部品用吊り治具において、前記各側板の吊り上げ用孔にころ側から挿入される挿入ピンを有する一対の吊り部材と、これらの両吊り部材を連結する連結手段とからなり、前記連結手段が、前記挿入ピンどうしを所定の間隔に保持可能で、かつ前記両吊り部材と一体のまま前記挿入ピンどうしの間隔を拡縮可能とするものであることを特徴とする軸受部品用吊り治具。
  2. 前記連結手段が、前記両吊り部材間に配されるロッドの一端を一方の吊り部材に固定し、前記ロッドを他端から弾性部材と他方の吊り部材に順に通し、前記ロッドの他端に締付ナットをねじ結合させて、この締付ナットと一方の吊り部材またはロッド外周面に設けた突部とで前記弾性部材と他方の吊り部材を挟んで位置決めし、前記弾性部材を圧縮することにより前記両吊り部材を近づけて前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものであることを特徴とする請求項1に記載の軸受部品用吊り治具。
  3. 前記ロッド外周面の突部を、前記ロッドにねじ結合する調節ナットで形成し、この調節ナットのロッドへのねじ結合位置を変更することにより、前記弾性部材が他方の吊り部材を押圧する力を調整可能としたことを特徴とする請求項2に記載の軸受部品用吊り治具。
  4. 前記各吊り部材がそれぞれ下端部に前記挿入ピンを有しており、前記連結手段が、前記両吊り部材を中央部で回動自在に接続するとともに、前記両吊り部材の下端部を弾性部材で連結し、この弾性部材を前記両吊り部材間で圧縮することにより、前記両吊り部材の下端部を互いに接近させて、前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものであることを特徴とする請求項1に記載の軸受部品用吊り治具。
  5. 前記両吊り部材の接続部に、つめとつめ車の係合により両吊り部材の下端部が互いに接近する方向の回動のみを許すラチェット構造を組み込み、前記つめとつめ車の係合とその係合の解除を切替可能としたことを特徴とする請求項4に記載の軸受部品用吊り治具。
  6. 前記弾性部材をコイルばねとしたことを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の軸受部品用吊り治具。
  7. 前記弾性部材の材質をゴムとしたことを特徴とする請求項2乃至5のいずれかに記載の軸受部品用吊り治具。
  8. 前記弾性部材を、複数の皿ばねを直列に並べたものとしたことを特徴とする請求項2または3に記載の軸受部品用吊り治具。
  9. 前記各吊り部材がそれぞれ下端部に前記挿入ピンを有しており、前記連結手段が、前記両吊り部材を中央部で回動自在に接続するとともに、これらの両吊り部材の接続部に、つめとつめ車の係合状態を切り替えることにより両吊り部材の回動可能方向を切り替えるラチェット構造を組み込んだものであることを特徴とする請求項1に記載の軸受部品用吊り治具。
  10. 前記連結手段が、前記両吊り部材間に配されるロッドの一端部を一方の吊り部材に回転自在に取り付け、前記ロッドの他端部の断面形状を円形に形成するとともに、前記ロッドの中央部の断面形状を少なくとも周方向の一箇所が他端部の円形断面から突出する形状に形成し、前記他方の吊り部材にロッド他端部の断面形状とロッド中央部の断面形状とを重ね合わせた断面形状の貫通孔をあけ、この他方の吊り部材の貫通孔に前記ロッドの他端部を通し、前記ロッドの他端に締付ナットをねじ結合させてこの締付ナットと前記ロッドの中央部とで他方の吊り部材を挟んで位置決めし、前記ロッドを回転させてその中央部と他方の吊り部材の貫通孔の位相を合わせることにより、前記他方の吊り部材にロッドの中央部を通して前記挿入ピンどうしの間隔を縮められるようにしたものであることを特徴とする請求項1に記載の軸受部品用吊り治具。
  11. 前記ロッドの中央部の所定の位置に、その両側の断面形状内に収まる円形断面を有する吊り上げ部を形成したことを特徴とする請求項10に記載の軸受部品用吊り治具。
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