JP2013228046A - Bearing unit for railroad vehicle and method for extracting press-fitting member - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鉄道車両の車軸を回転自在に支持する鉄道車両用軸受ユニット及び圧入部材の引き抜き方法に関する。 The present invention relates to a railway vehicle bearing unit that rotatably supports an axle of a railway vehicle and a method for extracting a press-fitting member.
従来の軸受ユニットとしては、ハブ輪と、ハブ輪の小径段部に配置される軸受と、軸受が内周面に圧入されるナックルと、を備え、軸受の外輪の外周面に一対の環状溝が形成され、一対の環状溝の角部に面取りが形成されると共に、一対の環状溝に樹脂バンドが射出成形により充填されるものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 A conventional bearing unit includes a hub ring, a bearing disposed at a small-diameter step portion of the hub ring, and a knuckle into which the bearing is press-fitted into the inner peripheral surface, and a pair of annular grooves on the outer peripheral surface of the outer ring of the bearing Is formed, and chamfers are formed at the corners of a pair of annular grooves, and a resin band is filled in the pair of annular grooves by injection molding (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1に記載の軸受ユニットでは、軸受の圧入・引抜時において、ナックルの内周面が削り取られるのを防止することができるものの、圧入・引き抜きされる圧入部材である軸受の剛性・強度が考慮されておらず、例えば、圧入部材が薄肉である場合、圧入部材が変形・破損してしまう可能性があった。 However, in the bearing unit described in Patent Document 1, although the inner peripheral surface of the knuckle can be prevented from being scraped off when the bearing is press-fitted and pulled out, the rigidity of the bearing, which is a press-fitting member that is press-fitted and pulled out. -Strength is not considered, for example, when the press-fitting member is thin, the press-fitting member may be deformed or damaged.
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、薄肉の圧入部材であったとしても、圧入・引抜時の圧入部材の変形・破損を防止することができる鉄道車両用軸受ユニット及び圧入部材の引き抜き方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and the purpose thereof is for railway vehicles that can prevent deformation / breakage of the press-fitting member at the time of press-fitting / pulling, even if it is a thin press-fitting member. The object is to provide a method for extracting a bearing unit and a press-fitting member.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1)鉄道車両の車輪が端部に取り付けられる車軸を回転自在に支持するため、外輪と、内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に配置される複数の転動体と、を有する転がり軸受と、車軸に外嵌され、圧入部材が圧入される円筒形状の被圧入部材と、を備える鉄道車両用軸受ユニットにおいて、被圧入部材は、圧入部材が圧入される座面と、圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、バックアップ面を形成する肩部と、を有し、肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されることを特徴とする鉄道車両用軸受ユニット。
(2)鉄道車両の車輪が端部に取り付けられる車軸を回転自在に支持するため、外輪と、内輪と、外輪と内輪との間に転動自在に配置される複数の転動体と、を有する転がり軸受と、車軸に外嵌され、圧入部材が圧入される円筒形状の被圧入部材と、を備え、圧入部材を被圧入部材から引き抜く圧入部材の引き抜き方法であって、被圧入部材は、圧入部材が圧入される座面と、圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、バックアップ面を形成する肩部と、を有し、肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されており、板状の治具を用意し、被圧入部材の切欠部に治具を挿入して、挿入した治具に対して引抜荷重をかけて圧入部材を被圧入部材から引き抜くことを特徴とする圧入部材の引き抜き方法。
(3)被圧入部材の切欠部は、円周四等配で形成されており、治具は、略コ字形状に形成されて、互いに平行配置される一対の側板部と、一対の側板部の基端部同士を連結する連結板部と、を有することを特徴とする(2)に記載の圧入部材の引き抜き方法。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) A wheel of a railway vehicle has an outer ring, an inner ring, and a plurality of rolling elements that are rotatably arranged between the outer ring and the inner ring in order to rotatably support an axle that is attached to the end. In a railway vehicle bearing unit including a rolling bearing and a cylindrical press-fitted member that is externally fitted to an axle and into which a press-fitting member is press-fitted, the press-fitted member includes a seat surface into which the press-fitted member is press-fitted, and a press-fitted member And a shoulder portion that forms the backup surface, and a D-shaped notch is formed on the outer peripheral surface of the shoulder portion in a two-way or four-way circumference. A rolling stock bearing unit characterized by the above.
(2) The wheel of the railway vehicle has an outer ring, an inner ring, and a plurality of rolling elements that are rotatably arranged between the outer ring and the inner ring in order to rotatably support an axle attached to the end. A press-fitting member extraction method comprising a rolling bearing and a cylindrical press-fitting member that is externally fitted to an axle and into which a press-fitting member is press-fitted, wherein the press-fitting member is pulled out of the press-fitting member. It has a seat surface into which the member is press-fitted, a backup surface that determines the press-fitting position of the press-fitting member, and a shoulder portion that forms the backup surface. A D-shaped notch is formed, a plate-shaped jig is prepared, the jig is inserted into the notched part of the press-fit member, and a pulling load is applied to the inserted jig. A method for extracting a press-fitting member, wherein the press-fitting member is extracted from the press-fitted member.
(3) The cut-out portions of the press-fitted member are formed in an equal quadrangular circumference, and the jig is formed in a substantially U shape, and a pair of side plate portions and a pair of side plate portions arranged in parallel to each other. And a connecting plate part for connecting the base end parts of the press-fitting member according to (2).
本発明の鉄道車両用軸受ユニットによれば、被圧入部材が、圧入部材が圧入される座面と、圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、バックアップ面を形成する肩部と、を有し、肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されるため、圧入部材の圧入時は、バックアップ面により圧入部材の圧入位置が定まり、圧入荷重による圧入部材の変形・破損を防止することができる。また、圧入部材の引き抜き時は、切欠部に治具を挿入して、治具により圧入部材を引き抜くので、引抜荷重による圧入部材の変形・破損を防止することができる。従って、薄肉の圧入部材であったとしても、圧入・引抜時の圧入部材の変形・破損を防止することができる。 According to the railway vehicle bearing unit of the present invention, the press-fit member has a seat surface into which the press-fit member is press-fit, a backup surface that determines the press-fit position of the press-fit member, and a shoulder that forms the backup surface. Since the D-shaped cutout is formed on the outer peripheral surface of the shoulder portion with a two-round or four-round circumference, the press-fitting position of the press-fitting member is determined by the backup surface when the press-fitting member is pressed. It is possible to prevent deformation and breakage of the press-fitting member due to the load. Further, when the press-fitting member is pulled out, a jig is inserted into the notch and the press-fitting member is pulled out by the jig, so that the press-fitting member can be prevented from being deformed or damaged due to a pulling load. Therefore, even if the press-fitting member is thin, deformation / breakage of the press-fitting member during press-fitting / pulling can be prevented.
また、本発明の圧入部材の引き抜き方法によれば、被圧入部材が、圧入部材が圧入される座面と、圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、バックアップ面を形成する肩部と、を有し、肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されており、板状の治具を用意し、被圧入部材の切欠部に治具を挿入して、挿入した治具に対して引抜荷重をかけて圧入部材を被圧入部材から引き抜くため、圧入部材に対し適切に引抜荷重を加えることができ、引抜荷重による圧入部材の変形・破損を防止することができる。従って、薄肉の圧入部材であったとしても、圧入・引抜時の圧入部材の変形・破損を防止することができる。 Further, according to the method of pulling out the press-fitting member of the present invention, the press-fitted member includes a seating surface into which the press-fitting member is press-fitted, a backup surface that determines the press-fitting position of the press-fitting member, and a shoulder that forms the backup surface. A D-shaped notch is formed on the outer peripheral surface of the shoulder portion in a two-way or four-way circumference, and a plate-shaped jig is prepared to cure the notch of the press-fit member. Since the insertion member is inserted and a pulling load is applied to the inserted jig to pull the press-fitting member out of the press-fitted member, the pull-out load can be appropriately applied to the press-fitting member. Breakage can be prevented. Therefore, even if the press-fitting member is thin, deformation / breakage of the press-fitting member during press-fitting / pulling can be prevented.
以下、本発明に係る鉄道車両用軸受ユニットの一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, an embodiment of a railway vehicle bearing unit according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
本実施形態の鉄道車両用軸受ユニット10は、図1に示すように、複列円すいころ軸受(転がり軸受)20を備え、この軸受20により鉄道車両の車軸50が回転自在に支持されている。また、車軸50の外端部(図1の右端部)には、鉄道車両の不図示の車輪が取り付けられている。そして、軸受20は、一体型の外輪21と、各列に個別に分割された2つの内輪22,22と、を備え、外輪21と内輪22,22との間には、保持器24に保持される複数の円すいころ(転動体)23が転動自在に配置されている。また、2つの内輪22,22は、互いに対向する端面同士が環状の間座25に当接した状態で車軸50に外嵌されている。また、車軸50には、車輪から離間する側の内輪22の軸方向外端面と当接する円筒形状の前蓋26、及び車輪側の内輪22の軸方向外端面と当接する円筒形状の後蓋(被圧入部材)30が外嵌されている。
As shown in FIG. 1, the railway
車軸50は、内輪22,22が外嵌される車軸ジャーナル部51と、車軸ジャーナル部51よりも大径であると共に、車軸ジャーナル部51より車輪側(軸方向外方)に位置する車軸大径部52と、を有する。そして、前蓋26は車軸50の車軸ジャーナル部51に外嵌され、後蓋30は車軸50の車軸大径部52に外嵌されている。
The
また、図2〜図5に示すように、後蓋30の内輪22と当接する軸方向端部の外周面には、環状段部31が形成されている。また、後蓋30には、環状段部31の軸方向外方に隣接した位置に、後述するシール装置40の第2スリンガ(圧入部材)42が圧入される座面32が形成されている。また、後蓋30には、座面32の軸方向外方に隣接した位置に、後述する第2スリンガ42の圧入位置を決めるバックアップ面33、及びバックアップ面33を形成する肩部34が形成されている。
As shown in FIGS. 2 to 5, an
そして、本実施形態では、図3〜図6に示すように、後蓋30の肩部34の外周面に、円周四等配でD字状の切欠部35が形成されている。また、図4に示すように、円周四等配の切欠部35の底面35aは、それぞれの延長線が互いに直交するように形成されている。また、図6に示すように、切欠部35は、その底面35aが後述する第2スリンガ42のフランジ部42bの径方向内端部に達する深さに形成されている。また、切欠部35は、座面32に対してバックアップ面33より軸方向に離れた軸方向側面を形成し、後述する第2スリンガ42のフランジ部42bとの間に隙間を形成する。
And in this embodiment, as shown in FIGS. 3-6, the D-
また、図1に示すように、前蓋26及び後蓋30の軸受20寄りの外周側には、段付き円筒状のシールケース27がそれぞれ設けられており、このシールケース27は、外輪21の軸方向端部の内周面に嵌合されている。
Further, as shown in FIG. 1, a stepped
そして、シールケース27,27と前蓋26及び後蓋30との間には、シール装置40がそれぞれ取り付けられている。これにより、軸受ユニット10の内部空間への異物の浸入や、内部空間からの潤滑剤の漏出が防止されている。なお、以下の説明では、図2を参照にして後蓋30側のシール装置40について説明するが、前蓋26側のシール装置40も同様の構成である。
A
シール装置40は、図2に示すように、シールケース27の内周面に固定される第1スリンガ41と、後蓋30の座面32に固定される第2スリンガ42と、第1スリンガ41の内周面に固定され、第2スリンガ42に接触するシール部材43と、を備える。
As shown in FIG. 2, the
第2スリンガ42は、図5に示すように、薄肉の金属板を折り曲げることにより形成されており、後蓋30の座面32に圧入固定されている。この第2スリンガ42は、後蓋30の座面32に圧入される第1円筒部42aと、第1円筒部42aの車輪側端部から径方向外方に延びるフランジ部42bと、フランジ部42bの径方向外端部から内輪22側に延びる第2円筒部42cと、を有する。
As shown in FIG. 5, the
このように構成される軸受ユニット10では、第2スリンガ42を後蓋30に圧入する際は、図5に示すように、不図示の治具により第2スリンガ42の第1円筒部42aが後蓋30の座面32に圧入され、第2スリンガ42のフランジ部42bが後蓋30の肩部34のバックアップ面33に当接して、第2スリンガ42の圧入位置が規定される。
In the bearing
また、第2スリンガ42を後蓋30から引き抜く際は、図7に示す治具60を後蓋30の切欠部35に挿入し、治具60に対して圧入方向とは逆の方向の引抜荷重(図8の矢印参照)をかけることによって、第2スリンガ42が後蓋30から引き抜かれる。
When the
治具60は、図7に示すように、略コ字形状に形成されており、互いに平行配置される一対の側板部61,61と、一対の側板部61,61の基端部同士を連結する連結板部62と、を有する。このため、治具60を後蓋30の切欠部35に挿入した際には、円周四等配の切欠部35のうちの3箇所に、治具60の一対の側板部61,61と連結板部62が同時に挿入される。
As shown in FIG. 7, the
以上説明したように、本実施形態の鉄道車両用軸受ユニット10によれば、後蓋30が、第2スリンガ42が圧入される座面32と、第2スリンガ42の圧入位置を決めるバックアップ面33と、バックアップ面33を形成する肩部34と、を有し、肩部34の外周面に、円周四等配でD字状の切欠部35が形成されるため、第2スリンガ42の圧入時は、バックアップ面33により第2スリンガ42の圧入位置が定まり、圧入荷重による第2スリンガ42の変形・破損を防止することができる。また、第2スリンガ42の引き抜き時は、切欠部35に治具60を挿入して、治具60により第2スリンガ42を引き抜くので、引抜荷重による第2スリンガ42の変形・破損を防止することができる。従って、薄肉の第2スリンガ42であったとしても、圧入・引抜時の第2スリンガ42の変形・破損を防止することができる。
As described above, according to the railway
また、本実施形態の圧入部材の引き抜き方法によれば、板状の治具60を用意し、後蓋30の切欠部35に治具60を挿入して、挿入した治具60に対して引抜荷重をかけて第2スリンガ42を後蓋30から引き抜くため、第2スリンガ42に対し適切に引抜荷重を加えることができ、引抜荷重による第2スリンガ42の変形・破損を防止することができる。従って、薄肉の第2スリンガ42であったとしても、圧入・引抜時の第2スリンガ42の変形・破損を防止することができる。
Further, according to the method of pulling out the press-fitting member of the present embodiment, a plate-shaped
また、本実施形態の圧入部材の引き抜き方法によれば、後蓋30の切欠部35は、円周四等配で形成されており、治具60は、略コ字形状に形成されて、互いに平行配置される一対の側板部61,61と、一対の側板部61,61の基端部同士を連結する連結板部62と、を有するため、円周四等配の切欠部35のうちの3箇所に、治具60の一対の側板部61,61と連結板部62を同時に挿入することができる。これにより、引抜荷重を三箇所に分散することができるので、引抜荷重による第2スリンガ42の変形・破損を更に防止することができる。
Further, according to the method of pulling out the press-fitting member of the present embodiment, the
なお、本発明は上記実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、後蓋30の切欠部35は、円周四等配で形成されているが、これに限定されず、円周二等配で形成されていてもよい。
また、上記本実施形態では、後蓋30に切欠部35が形成される場合を例示したが、これに限定されず、前蓋26に切欠部35が形成されていてもよく、また、前蓋26及び後蓋30の両方に切欠部35が形成されていてもよい。
また、上記実施形態では、本発明を鉄道車両用軸受ユニットに適用した場合を例示したが、これに限定されず、圧入関係にある部材同士であれば本発明を適用してもよい。
In addition, this invention is not limited to what was illustrated to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
For example, in the above-described embodiment, the
Moreover, although the case where the
Moreover, although the case where this invention was applied to the railway vehicle bearing unit was illustrated in the said embodiment, it is not limited to this, You may apply this invention as long as it is members in press-fit relationship.
10 鉄道車両用軸受ユニット
20 複列円すいころ軸受(転がり軸受)
21 外輪
22 内輪
23 円すいころ(転動体)
26 前蓋(被圧入部材)
30 後蓋(被圧入部材)
32 座面
33 バックアップ面
34 肩部
35 切欠部
40 シール装置
41 第1スリンガ
42 第2スリンガ(圧入部材)
43 シール部材
50 車軸
60 治具
61 側板部
62 連結板部
10 Bearing units for
21
26 Front cover (press-fit member)
30 Rear lid (press-fit member)
32 Seat surface 33
43
Claims (3)
前記車軸に外嵌され、圧入部材が圧入される円筒形状の被圧入部材と、を備える鉄道車両用軸受ユニットにおいて、
前記被圧入部材は、前記圧入部材が圧入される座面と、前記圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、前記バックアップ面を形成する肩部と、を有し、
前記肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されることを特徴とする鉄道車両用軸受ユニット。 Rolling wheel having an outer ring, an inner ring, and a plurality of rolling elements arranged so as to be able to roll between the outer ring and the inner ring in order to rotatably support an axle on which a wheel of a railway vehicle is attached to an end. A bearing,
In a rolling stock bearing unit comprising a cylindrical press-fit member that is externally fitted to the axle and a press-fit member is press-fitted,
The press-fitting member has a seat surface into which the press-fitting member is press-fitted, a backup surface that determines a press-fitting position of the press-fitting member, and a shoulder that forms the backup surface,
A bearing unit for a railway vehicle, wherein a D-shaped cutout portion is formed on the outer peripheral surface of the shoulder portion in a two-way or four-way circumference.
前記車軸に外嵌され、圧入部材が圧入される円筒形状の被圧入部材と、を備え、
前記圧入部材を前記被圧入部材から引き抜く圧入部材の引き抜き方法であって、
前記被圧入部材は、前記圧入部材が圧入される座面と、前記圧入部材の圧入位置を決めるバックアップ面と、前記バックアップ面を形成する肩部と、を有し、前記肩部の外周面に、円周二等配又は円周四等配でD字状の切欠部が形成されており、
板状の治具を用意し、
前記被圧入部材の前記切欠部に前記治具を挿入して、挿入した前記治具に対して引抜荷重をかけて前記圧入部材を前記被圧入部材から引き抜くことを特徴とする圧入部材の引き抜き方法。 Rolling wheel having an outer ring, an inner ring, and a plurality of rolling elements arranged so as to be able to roll between the outer ring and the inner ring in order to rotatably support an axle on which a wheel of a railway vehicle is attached to an end. A bearing,
A cylindrical press-fit member that is externally fitted to the axle and into which the press-fit member is press-fitted,
A method for pulling out the press-fitting member to pull out the press-fitting member from the press-fitted member,
The press-fitting member has a seat surface into which the press-fitting member is press-fitted, a backup surface that determines a press-fitting position of the press-fitting member, and a shoulder portion that forms the backup surface, and the outer peripheral surface of the shoulder portion. , D-shaped notch is formed in circumferential equal quadrant or circular quadrant,
Prepare a plate-shaped jig,
A method of pulling out a press-fitting member, wherein the jig is inserted into the cut-out portion of the press-fitted member, a pulling load is applied to the inserted jig, and the press-fitting member is pulled out from the press-fitted member. .
前記治具は、略コ字形状に形成されて、互いに平行配置される一対の側板部と、前記一対の側板部の基端部同士を連結する連結板部と、を有することを特徴とする請求項2に記載の圧入部材の引き抜き方法。 The notched portion of the press-fitted member is formed in a circumferential quadrant,
The jig is formed in a substantially U shape and includes a pair of side plate portions arranged in parallel to each other, and a connecting plate portion that connects base end portions of the pair of side plate portions. The method for extracting a press-fitting member according to claim 2.
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