JP2023130013A - 転がり軸受 - Google Patents

Abstract

【課題】保持器の公転すべりによるスキッティング損傷を抑制する。【解決手段】内周面に外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間に転動自在に設けられる複数の転動体１３と、を備え径方向に貫通する複数の軸油穴２２と、外周面に沿って形成され複数の軸油穴２２に連通する軸油溝２３と、を有する軸部材２０からの潤滑油が供給される転がり軸受１０であって、内輪１２に、軸部材２０の軸油溝２３に連通する複数の内輪油穴１２ｂが内輪１２の内周面から外周面に向けて形成され、内輪油穴１２ｂは、径方向外側に向かうに従って周方向に向かって傾斜して形成される。【選択図】図１

Description

本発明は、転がり軸受に関し、より詳細には、例えば、ジェットエンジン、ガスタービン、及びターボ冷凍機などの高速回転下で使用されるアンダーレース潤滑方式の転がり軸受に関する。

従来、高速回転で使用される転がり軸受として、内輪の内周面から内輪軌道面に向けて給油用の油穴を設けて、軸受内部に潤滑油を確実に供給するアンダーレース潤滑方式の転がり軸受が知られており（例えば、特許文献１参照）、その油穴は、穴や切欠きにより構成されている。

また、油穴は、軸受を冷却する目的があり、内輪内部を通過する油穴の距離を延長するために、油穴を径方向に対して軸方向に傾斜して形成することも知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００５－００９５１５号公報 特開２０１０－１５６３６７号公報

高速回転する転がり軸受は、軽荷重条件下で内輪の回転数が増大することにより、内輪と転動体間の公転すべりに起因するスキッティング損傷が発生する問題が生じていた。

本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、高速回転下において、内輪の油穴から流出する油量を増加させ、スキッティング損傷を抑制し得る転がり軸受を提供することにある。

本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に設けられる複数の転動体と、を備え、
径方向に貫通する複数の軸油穴と、外周面に沿って形成され前記複数の軸油穴に連通する軸油溝と、を有する軸部材からの潤滑剤が供給される転がり軸受であって、
前記内輪に、前記軸部材の前記軸油溝に連通する複数の内輪油穴が前記内輪の内周面から外周面に向けて形成され、
前記内輪油穴は、径方向外側に向かうに従って周方向に向かって傾斜して形成される、
転がり軸受。
（２）前記内輪油穴は、径方向外側に向かうに従って前記軸部材の回転方向と逆方向に向かって傾斜して形成される、（１）に記載の転がり軸受。
（３）前記外輪と前記内輪の間に設けられ、前記転動体の動きを規制する保持器を更に備え、
前記内輪に、前記軸部材の軸方向における前記内輪油穴の少なくとも片側の位置おいて、前記軸部材の前記軸油溝に連通する補助油穴が前記内輪の内周面から外周面の前記保持器に対向する面に向けて形成される、（１）または（２）に記載の転がり軸受。

本発明によれば、内輪に、軸部材の軸油溝に連通する複数の内輪油穴が内輪の内周面から外周面に向けて形成され、内輪油穴は、径方向外側に向かうに従って軸部材の回転方向と逆方向に向かって傾斜して形成されるため、内輪油穴から流出する潤滑油の量を増加させ、保持器の公転すべりによるスキッティング損傷を抑制することが可能となる。

図１は、本発明に係る転がり軸受の一実施形態を説明する断面図である。 図２は、軸部材及び内輪を示す、図１のＡ―Ａ線断面図である。

以下、本発明に係る転がり軸受の一実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態の玉軸受（転がり軸受）１０は、３点接触玉軸受であり、図１ に示すように、内周面に外輪軌道面１１ａを有する外輪１１と、外周面に内輪軌道面１２ａを有する内輪１２と、外輪軌道面１１ａと内輪軌道面１２ａとの間に転動自在に設けられる複数の玉（転動体）１３と、複数の玉１３を周方向に所定の間隔で保持し、内輪１２で案内される両持ちタイプの保持器１４と、を備える。

軸部材２０は、図１及び図２に示すように、円筒状の部材であり、径方向に貫通し、内部の油路２１に連通する複数（本実施形態では６本）の軸油穴２２と、外周面に沿って形成され複数の軸油穴２２に連通する軸油溝２３と、を有する。また、６個の軸油穴２２は、周方向に略等間隔に形成されている。

また、図１及び図２に示すように、内輪１２には、軸部材２０の軸油溝２３に連通する複数（本実施形態では８本）の内輪油穴１２ｂが、内輪１２の内周面から外周面の内輪軌道面１２ａに向けて形成されている。そして、内輪油穴１２ｂは、径方向外側に向かうに従って周方向に傾斜して形成され、好ましくは、軸部材２０の回転方向（図２の矢印方向）と逆方向に向かって傾斜して形成されている。また、８個の内輪油穴１２ｂは、周方向に略等間隔に形成されている。

このように構成された玉軸受１０では、軸部材２０の油路２１に潤滑油が供給されることにより、軸部材２０の軸油穴２２、軸油溝２３、及び内輪１２の内輪油穴１２ｂを介して、軸受内部に潤滑油が供給される。

更に内輪１２には、軸部材２０の軸油溝２３に連通する複数の補助油穴１２ｃが、内輪１２の内周面から外周面の保持器１４に対向する面に向けて形成されている。補助油穴１２ｃは、軸部材２０の軸方向における内輪油穴１２ｂの少なくとも片側の位置、本実施形態では内輪油穴１２ｂの両側の位置に設けられている。補助油穴１２ｃは、径方向外側に向かうに従って軸部材２０の軸方向における外側に向かって傾斜して形成されている。

以上説明したように、本実施形態の玉軸受１０によれば、内輪１２に、軸部材２０の軸油溝２３に連通する複数の内輪油穴１２ｂが、内輪１２の内周面から外周面の内輪軌道面１２ａに向けて形成され、この内輪油穴１２ｂが、径方向外側に向かうに従って周方向に向かって傾斜して形成され、好ましくは軸部材２０の回転方向と逆方向に向かって傾斜して形成される。

内輪１２の内輪油穴１２ｂから流出した潤滑油は、保持器１４の公転運動を促進させることにより、公転すべりを抑制させる効果が期待される。本実施形態の形状によれば、内輪１２の内輪油穴１２ｂを周方向に傾斜させ、好ましくは回転方向と逆向きに傾斜させている。このため、回転の遠心力によるポンプ作用が潤滑油に作用し、内輪油穴１２ｂから流出する潤滑油の量を増加させることが可能となる。これにより、保持器１４の公転すべりを更に抑制し、公転すべりによるスキッティング損傷を抑制することが可能となる。

また、本実施形態の玉軸受１０によれば、内輪１２に、軸部材２０の軸油溝２３に連通する複数の補助油穴１２ｃが、内輪１２の内周面から外周面の保持器１４に対向する面に向けて形成されている。これにより、内輪１２から流出する潤滑油の量を更に増加させ、保持器１４の公転すべりを更に抑制し、公転すべりによるスキッティング損傷を抑制することが可能となる。

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、本実施形態では、本発明を３点接触玉軸受に適用する場合を例示したが、これに限定されず、深溝玉軸受、アンギュラ玉軸受、円筒ころ軸受や円すいころ軸受などの他のタイプの転がり軸受に本発明を適用してもよい。

１０ 玉軸受（転がり軸受）
１１ 外輪
１１ａ 外輪軌道面
１２ 内輪
１２ａ 内輪軌道面
１２ｂ 内輪油穴
１２ｃ 補助油穴
１３ 玉（転動体）
２０ 軸部材
２１ 油路
２２ 軸油穴
２３ 軸油溝

Claims (3)

1. 内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、前記外輪軌道面と前記内輪軌道面との間に転動自在に設けられる複数の転動体と、を備え、
   径方向に貫通する複数の軸油穴と、外周面に沿って形成され前記複数の軸油穴に連通する軸油溝と、を有する軸部材からの潤滑剤が供給される転がり軸受であって、
   前記内輪に、前記軸部材の前記軸油溝に連通する複数の内輪油穴が前記内輪の内周面から外周面に向けて形成され、
   前記内輪油穴は、径方向外側に向かうに従って周方向に向かって傾斜して形成される、
   転がり軸受。
2. 前記内輪油穴は、径方向外側に向かうに従って前記軸部材の回転方向と逆方向に向かって傾斜して形成される、請求項１に記載の転がり軸受。
3. 前記外輪と前記内輪の間に設けられ、前記転動体の動きを規制する保持器を更に備え、
   前記内輪に、前記軸部材の軸方向における前記内輪油穴の少なくとも片側の位置おいて、前記軸部材の前記軸油溝に連通する補助油穴が前記内輪の内周面から外周面の前記保持器に対向する面に向けて形成される、
   請求項１または２に記載の転がり軸受。

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