JP6492955B2 - Radial bearing - Google Patents
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Description
本発明は、ラジアル軸受に関するものである。 The present invention relates to a radial bearing.
例えば、特許文献１には、保持器を備える軸受が開示されている。このような軸受では、複数の転動体が保持器により保持されており、転動体同士の間隔が一定に保たれている。また、特許文献１には、転動体を収容するポケットに通じる通油孔が上記保持器に対して形成された構成が開示されている。このような通油孔を有する軸受によれば、通油孔を通じて保持器の外部から潤滑油が転動体の周囲に供給され、転動体の円滑な転動を確保することができる。 For example, Patent Document 1 discloses a bearing including a cage. In such a bearing, a plurality of rolling elements are held by a cage, and the interval between the rolling elements is kept constant. Patent Document 1 discloses a configuration in which an oil passage hole that leads to a pocket that accommodates rolling elements is formed in the cage. According to the bearing having such an oil passage hole, the lubricating oil is supplied to the periphery of the rolling element from the outside of the cage through the oil passage hole, and smooth rolling of the rolling element can be ensured.
ところで、ラジアル軸受は、上述の保持器が径方向にて内輪と外輪との間に配置された構成を有しており、ラジアル荷重を受けつつ内輪に固定されたシャフト等を軸支する。このようなラジアル軸受では、シャフト等が回転駆動されることによって潤滑油が連れ回り、遠心力の作用により潤滑油が内輪側から外輪側に移動される。しかしながら、径方向に内輪、保持器及び外輪が配列されていることから、潤滑油の流れが阻害され、潤滑油の滞留が生じ易い。このため、ラジアル軸受の内部に熱が籠りやすく、排熱を促進させるために、冷却能力の高い大規模な潤滑油システムを併設する必要があった。 By the way, the radial bearing has a configuration in which the above-described cage is disposed between the inner ring and the outer ring in the radial direction, and supports a shaft or the like fixed to the inner ring while receiving a radial load. In such a radial bearing, the lubricating oil is rotated when the shaft or the like is driven to rotate, and the lubricating oil is moved from the inner ring side to the outer ring side by the action of centrifugal force. However, since the inner ring, the cage, and the outer ring are arranged in the radial direction, the flow of the lubricating oil is hindered and the lubricating oil is likely to stay. For this reason, it is necessary to install a large-scale lubricating oil system with a high cooling capacity in order to easily generate heat inside the radial bearing and to promote exhaust heat.
なお、例えば特許文献１のように保持器に通油孔が形成された構成を採用する場合には、転動体を収容するポケットへの潤滑油の流れを円滑にすることができるが、ポケットに流れ込んだ潤滑油が排出され難い。このため、特許文献１に開示された構成による排熱効率の向上は極めて限定的である。 In addition, when employ | adopting the structure by which the oil-permeable hole was formed, for example like patent document 1, the flow of the lubricating oil to the pocket which accommodates a rolling element can be made smooth, The lubricating oil that has flowed in is difficult to drain. For this reason, the improvement of the exhaust heat efficiency by the structure disclosed in Patent Document 1 is extremely limited.
本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、ラジアル軸受において、潤滑油の円滑な流れを確保することにより排熱効率を高めることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to increase exhaust heat efficiency by ensuring a smooth flow of lubricating oil in a radial bearing.
上記目的を達成するために、本発明では、第１の解決手段として、内輪と外輪との間に配置されると共に転動体を保持する保持器を有するラジアル軸受であって、上記保持器は、上記内輪側から上記外輪側に貫通すると共に上記保持器の回転軸芯を含む断面にて上記保持器の径方向に対して傾斜する貫通流路を有する、という手段を採用する。 In order to achieve the above object, according to the present invention, as a first solution, a radial bearing having a cage that is disposed between an inner ring and an outer ring and holds a rolling element, A means is adopted in which a through passage is provided that penetrates from the inner ring side to the outer ring side and is inclined with respect to the radial direction of the cage in a cross section including the rotation axis of the cage.
第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、上記貫通流路は、上記保持器の上記内輪側の面に形成される入口開口と、上記保持器の上記外輪側の面に形成されると共に上記入口開口に対して上記保持器の回転方向下流側に形成される出口開口とを有する、という手段を採用する。 As a second solving means, in the first solving means, the through passage is formed on an inlet opening formed on the inner ring side surface of the cage and on the outer ring side surface of the cage. And an outlet opening formed on the downstream side in the rotation direction of the cage with respect to the inlet opening.
第３の解決手段として、上記第２の解決手段において、上記貫通流路は、上記入口開口から上記回転軸芯の延在方向の一方側に向けて傾斜すると共に上記出口開口を有する第１傾斜流路と、上記入口開口から上記回転軸芯の延在方向の他方側に傾斜すると共に上記第１傾斜流路と別の上記出口開口を有する第２傾斜流路とを備える、という手段を採用する。 As a third solution means, in the second solution means, the through channel is inclined from the inlet opening toward one side in the extending direction of the rotating shaft and has the outlet opening. Adopting a means that includes a flow path and a second inclined flow path that is inclined from the inlet opening to the other side in the extending direction of the rotation axis and has the first inclined flow path and another outlet opening. To do.
第４の解決手段として、上記第２または第３の解決手段において、上記保持器は、上記貫通流路の上記入口開口を上記保持器の径方向内側から覆うと共に上記保持器の回転方向の下流側に向けて開口された開口部を有する流体取込部を備える、という手段を採用する。 As a fourth solving means, in the second or third solving means, the retainer covers the inlet opening of the through channel from the radial inner side of the retainer and is downstream in the rotation direction of the retainer. A means is adopted in which a fluid intake portion having an opening portion opened toward the side is provided.
第５の解決手段として、上記第２〜第４いずれかの解決手段において、上記保持器は、上記貫通流路の上記出口開口から上記保持器の回転軸芯の延在方向に延在する案内流路を備える、という手段を採用する。 As a fifth solving means, in any one of the second to fourth solving means, the cage extends from the outlet opening of the through channel in the extending direction of the rotation axis of the cage. A means of providing a flow path is employed.
本発明によれば、保持器に対して、内輪側から外輪側に貫通すると共に保持器の回転軸芯を含む断面にて保持器の径方向に対して傾斜する貫通流路が形成されている。このため、内輪側に供給された潤滑油が遠心力の作用によって貫通流路に流れ込み、貫通流路に流れ込んだ潤滑油が保持器の径方向に対して傾斜する方向に吐出される。これにより、貫通流路から保持器の径方向に吐出される場合と比較して、潤滑油が外輪と内輪との間の隙間から外部に流れ出し易くなり、内輪側から外輪側に抜ける潤滑油の流れを円滑にすることができる。したがって、本発明によれば、ラジアル軸受において、潤滑油の円滑な流れを確保することにより排熱効率を高めることが可能となる。 According to the present invention, a through-flow passage that penetrates the cage from the inner ring side to the outer ring side and is inclined with respect to the radial direction of the cage in a cross section including the rotation axis of the cage is formed. . For this reason, the lubricating oil supplied to the inner ring side flows into the through flow path by the action of the centrifugal force, and the lubricating oil flowing into the through flow path is discharged in a direction inclined with respect to the radial direction of the cage. This makes it easier for the lubricating oil to flow out of the gap between the outer ring and the inner ring than when discharged from the through flow passage in the radial direction of the cage. The flow can be made smooth. Therefore, according to the present invention, in the radial bearing, it is possible to enhance the exhaust heat efficiency by ensuring a smooth flow of the lubricating oil.
以下、図面を参照して、本発明に係るラジアル軸受の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態のラジアル軸受１を含む軸支機構１００を模式的に示す断面図である。この図に示すように、本実施形態において軸支機構１００は、本実施形態のラジアル軸受１と、台座１１０と、潤滑油供給部１２０とを備えており、シャフト２００を円筒状のケース３００に挿通状態で軸支する。なお、シャフト２００は、不図示の動力源で生成された動力を伝達する。また、ケース３００は、シャフト２００を径方向外側から囲むように配置され、潤滑油Ｘを外部に排出するための排油孔３０１を有している。
Hereinafter, an embodiment of a radial bearing according to the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing a shaft support mechanism 100 including a radial bearing 1 of the present embodiment. As shown in this figure, in this embodiment, the shaft support mechanism 100 includes the radial bearing 1 of this embodiment, a pedestal 110, and a lubricating oil supply unit 120, and the shaft 200 is attached to a cylindrical case 300. It is pivotally supported in the inserted state. The shaft 200 transmits power generated by a power source (not shown). The case 300 is disposed so as to surround the shaft 200 from the outside in the radial direction, and has an oil drain hole 301 for discharging the lubricating oil X to the outside.
ラジアル軸受１は、台座１１０とケース３００との間に介挿されており、後述する内輪２が台座１１０の外周面に固定され、後述する外輪３がケース３００の内壁面に固定されている。このラジアル軸受１については、後に詳説する。台座１１０は、シャフト２００の外周面に固定される環状部材である。この台座１１０は、シャフト２００の軸芯に沿う方向における一方の端部がシャフト２００の外周面に接続され、他の領域が図１に示すようにシャフト２００の外周面に対して一定の隙間を空けて配置されている。また、台座１１０は、周方向に等間隔で形成された貫通孔１１１を有している。この貫通孔１１１により、台座１１０とシャフト２００との間に供給された潤滑油Ｘがラジアル軸受１側に通り抜け可能とされている。 The radial bearing 1 is inserted between the pedestal 110 and the case 300, an inner ring 2 described later is fixed to the outer peripheral surface of the pedestal 110, and an outer ring 3 described later is fixed to the inner wall surface of the case 300. The radial bearing 1 will be described in detail later. The pedestal 110 is an annular member that is fixed to the outer peripheral surface of the shaft 200. The pedestal 110 has one end in the direction along the axis of the shaft 200 connected to the outer peripheral surface of the shaft 200, and the other region has a certain gap with respect to the outer peripheral surface of the shaft 200 as shown in FIG. It is arranged in the space. The pedestal 110 has through holes 111 formed at equal intervals in the circumferential direction. The through hole 111 allows the lubricating oil X supplied between the base 110 and the shaft 200 to pass through to the radial bearing 1 side.
潤滑油供給部１２０は、ポンプユニット１２１と、潤滑油ノズル１２２とを備えている。ポンプユニット１２１は、不図示のリザーバタンク等に貯蔵された潤滑油Ｘを潤滑油ノズル１２２に圧送する。潤滑油ノズル１２２は、ケース３００に固定されており、ポンプユニット１２１から供給される潤滑油Ｘを上述の台座１１０とシャフト２００との隙間に向けて吐出する。 The lubricating oil supply unit 120 includes a pump unit 121 and a lubricating oil nozzle 122. The pump unit 121 pumps the lubricating oil X stored in a reservoir tank (not shown) to the lubricating oil nozzle 122. The lubricating oil nozzle 122 is fixed to the case 300 and discharges the lubricating oil X supplied from the pump unit 121 toward the gap between the pedestal 110 and the shaft 200 described above.
潤滑油供給部１２０の潤滑油ノズル１２２から吐出された潤滑油Ｘは、台座１１０とシャフト２００との隙間から台座１１０に形成された貫通孔１１１を通じてラジアル軸受１に供給され、ラジアル軸受１から排出された後に排油孔３０１を介してケース３００の外部に排出される。 The lubricating oil X discharged from the lubricating oil nozzle 122 of the lubricating oil supply unit 120 is supplied to the radial bearing 1 through the through hole 111 formed in the pedestal 110 through the gap between the pedestal 110 and the shaft 200, and is discharged from the radial bearing 1. Then, the oil is discharged out of the case 300 through the oil drain hole 301.
続いて、図２〜図４を参照して、本実施形態のラジアル軸受１について詳しく説明する。図２は、本実施形態のラジアル軸受１の正面図である。図３は、図２のＡ−Ａ断面図である。図４は、後述の保持器５を含む拡大正面図である。 Next, the radial bearing 1 of the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS. FIG. 2 is a front view of the radial bearing 1 of the present embodiment. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. FIG. 4 is an enlarged front view including a cage 5 described later.
本実施形態のラジアル軸受１は、図２に示すように、内輪２と、外輪３と、転動体４と、保持器５とを備えている。内輪２は、ラジアル軸受１の径方向の最も内側に配置される環状部材である。また、この内輪２は、図３に示すように、溝部２ａと、貫通孔２ｂとを有している。溝部２ａは、内輪２の外周面に形成されており、転動体４が当接される。この溝部２ａは、内輪２の外周面に沿って環状に形成されており、転動体４を案内する軌道となる。貫通孔２ｂは、内輪２の内周面から外周面に貫通する孔であり、溝部２ａに接続されている。この貫通孔２ｂは、複数形成されており、等間隔で内輪２の周方向に配列されている。このような内輪２は、貫通孔２ｂが図１に示す台座１１０の貫通孔１１１に連通されるように、内周面が台座１１０の外周面に固定されている。 The radial bearing 1 of this embodiment is provided with the inner ring | wheel 2, the outer ring | wheel 3, the rolling element 4, and the holder | retainer 5, as shown in FIG. The inner ring 2 is an annular member disposed on the innermost side in the radial direction of the radial bearing 1. In addition, as shown in FIG. 3, the inner ring 2 has a groove 2a and a through hole 2b. The groove 2a is formed on the outer peripheral surface of the inner ring 2, and the rolling element 4 is brought into contact therewith. The groove 2 a is formed in an annular shape along the outer peripheral surface of the inner ring 2, and serves as a track for guiding the rolling element 4. The through hole 2b is a hole that penetrates from the inner peripheral surface of the inner ring 2 to the outer peripheral surface, and is connected to the groove 2a. A plurality of the through holes 2b are formed and arranged in the circumferential direction of the inner ring 2 at equal intervals. Such an inner ring 2 has an inner peripheral surface fixed to the outer peripheral surface of the pedestal 110 so that the through hole 2b communicates with the through hole 111 of the pedestal 110 shown in FIG.
外輪３は、ラジアル軸受１の径方向の最も外側に配置される環状部材であり、内輪２と同心上に配置されている。また、この外輪３は、図３に示すように、溝部３ａを有している。溝部３ａは、外輪３の内周面に形成されており、転動体４が当接される。この溝部３ａは、外輪３の内周面に沿って環状に形成されており、転動体４を案内する軌道となる。このような外輪３は、外周面がケース３００の内周面に固定されている。 The outer ring 3 is an annular member disposed on the outermost side in the radial direction of the radial bearing 1, and is disposed concentrically with the inner ring 2. The outer ring 3 has a groove 3a as shown in FIG. The groove 3a is formed on the inner peripheral surface of the outer ring 3, and the rolling element 4 is brought into contact therewith. The groove 3 a is formed in an annular shape along the inner peripheral surface of the outer ring 3 and serves as a track for guiding the rolling element 4. Such an outer ring 3 has an outer peripheral surface fixed to the inner peripheral surface of the case 300.
転動体４は、内輪２と外輪３とによってラジアル軸受１の径方向から挟持される球状部材である。この転動体４は、ラジアル軸受１の径方向内側が内輪２の溝部２ａに当接され、ラジアル軸受１の径方向外側が外輪３の溝部３ａに当接されている。このように内輪２及び外輪３に当接された転動体４は、溝部２ａ及び溝部３ａに沿って回転しながら移動可能とされている。本実施形態のラジアル軸受１では、このような転動体４は、８つ設けられており、ラジアル軸受１の周方向に等間隔で配列されている。 The rolling element 4 is a spherical member that is sandwiched between the inner ring 2 and the outer ring 3 from the radial direction of the radial bearing 1. In the rolling element 4, the radial inner side of the radial bearing 1 is in contact with the groove 2 a of the inner ring 2, and the radial outer side of the radial bearing 1 is in contact with the groove 3 a of the outer ring 3. Thus, the rolling element 4 abutted on the inner ring 2 and the outer ring 3 is movable while rotating along the groove 2a and the groove 3a. In the radial bearing 1 of the present embodiment, eight such rolling elements 4 are provided and are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the radial bearing 1.
保持器５は、ラジアル軸受１の径方向において、内輪２と外輪３との間に配置される環状部材であり、転動体４同士の間隔が一定に保たれるように転動体４を保持する。この保持器５は、内輪２及び外輪３と同心上に配置され、回転軸芯Ｏ（図１及び図２参照）を中心として回転可能とされている。このような保持器５は、ベース部５ａと、流体取込部５ｂと、排出案内部５ｃとを備えている。 The cage 5 is an annular member disposed between the inner ring 2 and the outer ring 3 in the radial direction of the radial bearing 1, and holds the rolling element 4 so that the interval between the rolling elements 4 is kept constant. . The cage 5 is disposed concentrically with the inner ring 2 and the outer ring 3 and is rotatable about a rotation axis O (see FIGS. 1 and 2). Such a cage 5 includes a base portion 5a, a fluid intake portion 5b, and a discharge guide portion 5c.
ベース部５ａは、転動体４が収容されるポケット５ｄと、内周面５ａ１（内輪側の面）から外周面５ａ２（外輪側の面）に貫通する貫通流路５ｅとを有する環状の部位であり、流体取込部５ｂ及び排出案内部５ｃを支持している。ポケット５ｄは、転動体４の直径よりも小径の円形開口であり、ベース部５ａの周方向に等間隔で配列されている。このポケット５ｄは、転動体４と同一数（すなわち８つ）形成されており、各々が１つの転動体４を収容する。 The base portion 5a is an annular portion having a pocket 5d in which the rolling elements 4 are accommodated and a through passage 5e penetrating from the inner peripheral surface 5a1 (inner ring side surface) to the outer peripheral surface 5a2 (outer ring side surface). Yes, and supports the fluid intake portion 5b and the discharge guide portion 5c. The pockets 5d are circular openings having a diameter smaller than the diameter of the rolling element 4, and are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the base portion 5a. The pockets 5d are formed in the same number (that is, eight) as the rolling elements 4, and each accommodates one rolling element 4.
貫通流路５ｅは、第１傾斜流路５ｆと、第２傾斜流路５ｇとからなる。これらの第１傾斜流路５ｆと第２傾斜流路５ｇとは、共通の入口開口５ｈと、別個の出口開口（第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉと第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊ）とを繋ぐ直線状の流路である。入口開口５ｈは、ベース部５ａの周方向にて隣り合う２つのポケット５ｄ同士の間でかつベース部５ａの内周面５ａ１に形成されている。この入口開口５ｈは、第１傾斜流路５ｆと第２傾斜流路５ｇとに潤滑油を導入する入口となる。 The through channel 5e includes a first inclined channel 5f and a second inclined channel 5g. The first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g include a common inlet opening 5h and separate outlet openings (the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f and the outlet opening of the second inclined channel 5g. 5j) is a linear flow path. The entrance opening 5h is formed between two pockets 5d adjacent in the circumferential direction of the base portion 5a and on the inner peripheral surface 5a1 of the base portion 5a. The inlet opening 5h serves as an inlet for introducing lubricating oil into the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g.
第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉは、入口開口５ｈに対して、回転軸芯Ｏの延在方向（図３の左右方向）の一方側に変位した位置（本実施形態では図３の右側に変位した位置）にてベース部５ａの外周面５ａ２に形成されている。この出口開口５ｉは、第１傾斜流路５ｆから潤滑油を排出する出口となる。このように出口開口５ｉが、入口開口５ｈに対して、回転軸芯Ｏの延在方向の一方側に変位した位置に形成されているため、入口開口５ｈと出口開口５ｉを直線状に繋ぐ第１傾斜流路５ｆは、入口開口５ｈから回転軸芯Ｏの延在方向の一方側に向けて傾斜される。なお、図３は、上述のように図２のＡ−Ａ断面図であり、保持器５の回転軸芯Ｏに沿った断面を示す断面図である。つまり、本実施形態のラジアル軸受１においては、保持器５は、回転軸芯Ｏを含む断面にて保持器５の径方向に対して傾斜する第１傾斜流路５ｆ（すなわち貫通流路５ｅ）を有している。 The outlet opening 5i of the first inclined channel 5f is displaced to one side in the extending direction of the rotation axis O (left and right direction in FIG. 3) with respect to the inlet opening 5h (in this embodiment, the right side in FIG. 3). Is formed on the outer peripheral surface 5a2 of the base portion 5a. The outlet opening 5i serves as an outlet for discharging the lubricating oil from the first inclined channel 5f. Thus, since the outlet opening 5i is formed at a position displaced to one side in the extending direction of the rotation axis O with respect to the inlet opening 5h, the first opening linking the inlet opening 5h and the outlet opening 5i linearly. The one inclined flow path 5f is inclined from the inlet opening 5h toward one side in the extending direction of the rotation axis O. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA of FIG. 2 as described above, and is a cross-sectional view showing a cross-section along the rotation axis O of the cage 5. That is, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the cage 5 is a first inclined channel 5f (that is, the through channel 5e) that is inclined with respect to the radial direction of the cage 5 in a cross section including the rotation axis O. have.
さらに、第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉは、入口開口５ｈに対して保持器５の回転方向下流側でかつベース部５ａの外周面５ａ２に形成されている。なお、本実施形態においては、内輪２（すなわちシャフト２００）が図２における左回りに回転される。このため、図４における左側が保持器５の回転方向上流側となり、図４における右側が保持器５の回転方向下流側となる。このため、本実施形態においては、第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉは、入口開口５ｈに対して図４の右側に変位した位置に形成されている。このように、第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉが、入口開口５ｈに対して保持器５の回転方向下流側に形成されることによって、入口開口５ｈと出口開口５ｉを直線状に繋ぐ第１傾斜流路５ｆは、回転軸芯Ｏに沿う方向から見て、出口開口５ｉが入口開口５ｈよりも下流側に位置するよう、保持器５の径方向に対して傾斜される。 Further, the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f is formed on the outer peripheral surface 5a2 of the base portion 5a on the downstream side in the rotation direction of the cage 5 with respect to the inlet opening 5h. In the present embodiment, the inner ring 2 (that is, the shaft 200) is rotated counterclockwise in FIG. For this reason, the left side in FIG. 4 is the upstream side in the rotational direction of the cage 5, and the right side in FIG. 4 is the downstream side in the rotational direction of the cage 5. Therefore, in the present embodiment, the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f is formed at a position displaced to the right in FIG. 4 with respect to the inlet opening 5h. As described above, the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f is formed downstream of the inlet opening 5h in the rotation direction of the cage 5, thereby connecting the inlet opening 5h and the outlet opening 5i linearly. The one inclined flow path 5f is inclined with respect to the radial direction of the cage 5 so that the outlet opening 5i is located downstream of the inlet opening 5h when viewed from the direction along the rotation axis O.
第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊは、入口開口５ｈに対して、回転軸芯Ｏの延在方向の他方側に変位した位置（本実施形態では図３の左側に変位した位置）にてベース部５ａの外周面５ａ２に形成されている。この出口開口５ｊは、第２傾斜流路５ｇから潤滑油を排出する出口となる。このように出口開口５ｊが、入口開口５ｈに対して、回転軸芯Ｏの延在方向の他方側に変位した位置に形成されているため、入口開口５ｈと出口開口５ｊを直線状に繋ぐ第２傾斜流路５ｇは、入口開口５ｈから回転軸芯Ｏの延在方向の他方側に向けて傾斜される。つまり、本実施形態のラジアル軸受１においては、保持器５は、回転軸芯Ｏに沿った断面にて保持器５の径方向に対して傾斜する第２傾斜流路５ｇ（すなわち貫通流路５ｅ）を有している。 The outlet opening 5j of the second inclined channel 5g is displaced to the other side in the extending direction of the rotation axis O with respect to the inlet opening 5h (position displaced to the left in FIG. 3 in this embodiment). It is formed on the outer peripheral surface 5a2 of the base portion 5a. The outlet opening 5j serves as an outlet for discharging the lubricating oil from the second inclined channel 5g. Thus, since the outlet opening 5j is formed at a position displaced to the other side in the extending direction of the rotation axis O with respect to the inlet opening 5h, the inlet opening 5h and the outlet opening 5j are linearly connected. The two inclined channels 5g are inclined from the inlet opening 5h toward the other side in the extending direction of the rotation axis O. That is, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the cage 5 is a second inclined channel 5g (that is, the through channel 5e) that is inclined with respect to the radial direction of the cage 5 in a cross section along the rotation axis O. )have.
さらに、第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊは、第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉと同様に、入口開口５ｈに対して保持器５の回転方向下流側でかつベース部５ａの外周面５ａ２に形成されている。このように、第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊが、入口開口５ｈに対して保持器５の回転方向下流側に形成されることによって、入口開口５ｈと出口開口５ｊを直線状に繋ぐ第２傾斜流路５ｇは、回転軸芯Ｏに沿う方向から見て、出口開口５ｉが入口開口５ｈよりも下流側に位置するよう、保持器５の径方向に対して傾斜される。 Furthermore, the outlet opening 5j of the second inclined channel 5g is the downstream side in the rotation direction of the cage 5 with respect to the inlet opening 5h and the outer peripheral surface of the base portion 5a, like the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f. 5a2. As described above, the outlet opening 5j of the second inclined channel 5g is formed downstream of the inlet opening 5h in the rotation direction of the cage 5, thereby connecting the inlet opening 5h and the outlet opening 5j linearly. The two inclined channels 5g are inclined with respect to the radial direction of the cage 5 so that the outlet opening 5i is located downstream of the inlet opening 5h when viewed from the direction along the rotation axis O.
流体取込部５ｂは、入口開口５ｈを保持器５の径方向内側から覆うカバー部材であり、保持器の回転方向下流側（図４の左側）に向けて開口された開口部５ｂ１を有する。この流体取込部５ｂは、保持器５が回転されたときに、内輪２と保持器５との間にある潤滑油Ｘを掻き取って開口部５ｂ１から内部に取り込むことにより入口開口５ｈに案内する。 The fluid intake 5b is a cover member that covers the inlet opening 5h from the inside in the radial direction of the cage 5, and has an opening 5b1 that opens toward the downstream side in the rotational direction of the cage (left side in FIG. 4). When the retainer 5 is rotated, the fluid intake portion 5b is guided to the inlet opening 5h by scraping the lubricating oil X between the inner ring 2 and the retainer 5 and taking it in from the opening 5b1. To do.
排出案内部５ｃは、第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉと第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊとの各々に対して設けられている。第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉに対して設けられる排出案内部５ｃは、回転軸芯Ｏの延在方向の一方側（図３の右側）に延在する内部流路５ｃ１（案内流路）を有している。また、第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊに対して設けられる排出案内部５ｃは、回転軸芯Ｏの延在方向の他方側（図３の左側）に延在する内部流路５ｃ２（案内流路）を有している。これらの排出案内部５ｃは、内部流路（内部流路５ｃ１及び内部流路５ｃ２）によって貫通流路５ｅから吐出された潤滑油を回転軸芯Ｏの延在方向に案内する。 The discharge guide portion 5c is provided for each of the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f and the outlet opening 5j of the second inclined channel 5g. The discharge guide portion 5c provided for the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f is an internal channel 5c1 (guide channel) extending to one side (right side in FIG. 3) in the extending direction of the rotation axis O. )have. Further, the discharge guide portion 5c provided for the outlet opening 5j of the second inclined channel 5g is an internal channel 5c2 (guide) extending to the other side (left side in FIG. 3) in the extending direction of the rotation axis O. Channel). These discharge guide portions 5c guide the lubricating oil discharged from the through flow path 5e through the internal flow paths (the internal flow path 5c1 and the internal flow path 5c2) in the extending direction of the rotation axis O.
このような構成を採用する本実施形態のラジアル軸受１では、シャフト２００が回転駆動されると、内輪２が回転される。このように内輪２が回転されると、転動体４が転がり、保持器５も回転軸芯Ｏを中心として回転される。 In the radial bearing 1 of this embodiment that employs such a configuration, when the shaft 200 is driven to rotate, the inner ring 2 is rotated. When the inner ring 2 is thus rotated, the rolling element 4 rolls, and the cage 5 is also rotated about the rotation axis O.
また、このように内輪２が回転している最中には、潤滑油供給部１２０から連続的に潤滑油Ｘが吐出される。このような潤滑油Ｘは、潤滑油供給部１２０の潤滑油ノズル１２２から吐出されると、ラジアル軸受１の全体に供給される。このような潤滑油Ｘの一部は、シャフト２００と台座１１０との隙間に流れ込み、台座１１０の貫通孔１１１を通じてラジアル軸受１に供給される。台座１１０の貫通孔１１１を通じてラジアル軸受１に供給された潤滑油Ｘは、台座１１０の貫通孔１１１に連通する内輪２の貫通孔２ｂを通じて内輪２と保持器５との間に流れ込む。 Further, while the inner ring 2 is rotating as described above, the lubricating oil X is continuously discharged from the lubricating oil supply unit 120. When such lubricating oil X is discharged from the lubricating oil nozzle 122 of the lubricating oil supply unit 120, it is supplied to the entire radial bearing 1. A part of the lubricating oil X flows into the gap between the shaft 200 and the pedestal 110 and is supplied to the radial bearing 1 through the through hole 111 of the pedestal 110. The lubricating oil X supplied to the radial bearing 1 through the through hole 111 of the base 110 flows between the inner ring 2 and the cage 5 through the through hole 2 b of the inner ring 2 communicating with the through hole 111 of the base 110.
内輪２と保持器５との間に流れ込んだ潤滑油Ｘは、回転する保持器５に設けられた流体取込部５ｂによって掻き取られ、貫通流路５ｅに案内される。貫通流路５ｅに案内された潤滑油Ｘは、入口開口５ｈから貫通流路５ｅに流れ込み、第１傾斜流路５ｆと第２傾斜流路５ｇとに分岐される。 The lubricating oil X flowing between the inner ring 2 and the cage 5 is scraped off by the fluid intake portion 5b provided in the rotating cage 5 and guided to the through channel 5e. The lubricating oil X guided to the through channel 5e flows into the through channel 5e from the inlet opening 5h, and is branched into the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g.
第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇに流れ込んだ潤滑油Ｘは、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇに沿って流れることによって、図３に示すように、流れ方向が、保持器５の径方向から回転軸芯Ｏの延在方向に向けて偏向される。このように流れ方向が保持器５の回転軸芯Ｏの延在方向に向けて変化された潤滑油Ｘは、さらに排出案内部５ｃの内部流路５ｃ１及び内部流路５ｃ２を流れることによって、より保持器５の回転軸芯Ｏの延在方向に沿った方向に流れ方向が変化され、外輪３と保持器５との間に吐出される。このように外輪３と保持器５との間に吐出された潤滑油Ｘは、外輪３と保持器５との間に先に供給された潤滑油Ｘを押出し、ラジアル軸受１の外部に排出される。 As shown in FIG. 3, the lubricating oil X flowing into the first inclined flow path 5f and the second inclined flow path 5g flows along the first inclined flow path 5f and the second inclined flow path 5g. Is deflected from the radial direction of the cage 5 toward the extending direction of the rotation axis O. The lubricating oil X whose flow direction is changed in the extending direction of the rotation axis O of the cage 5 in this way further flows through the internal flow path 5c1 and the internal flow path 5c2 of the discharge guide portion 5c, thereby further The flow direction is changed in a direction along the extending direction of the rotation axis O of the cage 5 and is discharged between the outer ring 3 and the cage 5. Thus, the lubricating oil X discharged between the outer ring 3 and the cage 5 pushes out the lubricating oil X previously supplied between the outer ring 3 and the cage 5 and is discharged to the outside of the radial bearing 1. The
以上のような本実施形態のラジアル軸受１によれば、保持器５に対して、内輪２側から外輪３側に貫通すると共に保持器５の回転軸芯Ｏを含む断面にて保持器５の径方向に対して傾斜する貫通流路５ｅが形成されている。このため、内輪２側に供給された潤滑油Ｘが遠心力の作用によって貫通流路５ｅに流れ込み、貫通流路５ｅに流れ込んだ潤滑油Ｘが保持器５の径方向に対して傾斜する方向に吐出される。これにより、貫通流路５ｅから保持器５の径方向に沿って吐出される場合と比較して、潤滑油Ｘが内輪２と外輪３との間の隙間から外部に流れ出し易くなり、内輪２側から外輪３側に抜ける潤滑油Ｘの流れを円滑にすることができる。したがって、本実施形態のラジアル軸受１によれば、潤滑油Ｘの円滑な流れを確保することにより排熱効率を高めることが可能となる。 According to the radial bearing 1 of the present embodiment as described above, the cage 5 has a cross section that penetrates the cage 5 from the inner ring 2 side to the outer ring 3 side and includes the rotation axis O of the cage 5. A through passage 5e that is inclined with respect to the radial direction is formed. For this reason, the lubricating oil X supplied to the inner ring 2 side flows into the through passage 5e by the action of centrifugal force, and the lubricating oil X that has flowed into the through passage 5e is inclined with respect to the radial direction of the cage 5. Discharged. Thereby, compared with the case where it discharges along the radial direction of the cage | basket 5 from the through flow path 5e, it becomes easy to flow out the lubricating oil X from the clearance gap between the inner ring | wheel 2 and the outer ring | wheel 3, and the inner ring | wheel 2 side The lubricating oil X flowing out from the outer ring 3 toward the outer ring 3 can be made smooth. Therefore, according to the radial bearing 1 of the present embodiment, it is possible to improve the exhaust heat efficiency by ensuring a smooth flow of the lubricating oil X.
また、本実施形態のラジアル軸受１においては、貫通流路５ｅが、保持器５の内周面５ａ１に形成される入口開口５ｈと、保持器５の外周面５ａ２に形成されると共に入口開口５ｈに対して保持器５の回転方向下流側に形成される出口開口（第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉと第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊ）とを有している。このため、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇが、回転軸芯Ｏに沿う方向から見て、保持器５の径方向に対して傾斜される。よって、貫通流路５ｅに対して潤滑油Ｘが流れ込み易くなり、潤滑油Ｘの流れをより円滑にすることが可能となる。 Further, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the through passage 5e is formed in the inlet opening 5h formed in the inner peripheral surface 5a1 of the cage 5 and in the outer peripheral surface 5a2 of the cage 5, and the inlet opening 5h. On the other hand, an outlet opening (an outlet opening 5i of the first inclined channel 5f and an outlet opening 5j of the second inclined channel 5g) formed on the downstream side in the rotation direction of the cage 5 is provided. For this reason, the first inclined flow path 5f and the second inclined flow path 5g are inclined with respect to the radial direction of the cage 5 when viewed from the direction along the rotation axis O. Therefore, the lubricating oil X can easily flow into the through passage 5e, and the lubricating oil X can flow more smoothly.
また、本実施形態のラジアル軸受１においては、貫通流路５ｅは、入口開口５ｈから回転軸芯Ｏの延在方向の一方側に向けて傾斜すると共に出口開口５ｉを有する第１傾斜流路５ｆと、入口開口５ｈから回転軸芯Ｏの延在方向の他方側に傾斜すると共に第１傾斜流路５ｆと別の出口開口５ｊを有する第２傾斜流路５ｇとを備える。このため、入口開口５ｈに流れ込んだ潤滑油Ｘを回転軸芯Ｏの延在方向の両側に吐出することができる。よって、潤滑油Ｘの流れをより円滑にすることが可能となる。 Further, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the through flow passage 5e is inclined from the inlet opening 5h toward one side in the extending direction of the rotation axis O and has the first inclined flow path 5f having the outlet opening 5i. And a second inclined channel 5g that is inclined from the inlet opening 5h to the other side in the extending direction of the rotation axis O and has a first inclined channel 5f and another outlet opening 5j. For this reason, the lubricating oil X flowing into the inlet opening 5h can be discharged to both sides in the extending direction of the rotating shaft core O. Therefore, the flow of the lubricating oil X can be made smoother.
また、本実施形態のラジアル軸受１においては、保持器５は、貫通流路５ｅの入口開口５ｈを保持器５の径方向内側から覆うと共に保持器５の回転方向の下流側に向けて開口された開口部５ｂ１を有する流体取込部５ｂを備える。このため、内輪２と保持器５との間の潤滑油Ｘを流体取込部５ｂによって掻き取り、より多くの潤滑油Ｘを貫通流路５ｅに流すことができる。したがって、より排熱効率を高めることが可能となる。 Further, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the cage 5 covers the inlet opening 5h of the through-flow passage 5e from the inside in the radial direction of the cage 5 and opens toward the downstream side in the rotation direction of the cage 5. Provided with a fluid intake 5b having an opening 5b1. For this reason, the lubricating oil X between the inner ring 2 and the cage 5 can be scraped off by the fluid intake portion 5b, so that more lubricating oil X can flow through the through flow path 5e. Therefore, it is possible to further improve the exhaust heat efficiency.
また、本実施形態のラジアル軸受１においては、保持器５は、貫通流路５ｅの出口開口（第１傾斜流路５ｆの出口開口５ｉと第２傾斜流路５ｇの出口開口５ｊ）から保持器５の回転軸芯Ｏの延在方向に延在する内部流路（内部流路５ｃ１及び内部流路５ｃ２）を備える。このため、貫通流路５ｅから吐出される潤滑油Ｘが外輪３に衝突することをより確実に回避することができ、潤滑油Ｘの流れをより円滑にすることが可能となる。 Further, in the radial bearing 1 of the present embodiment, the cage 5 is retained from the outlet opening of the through channel 5e (the outlet opening 5i of the first inclined channel 5f and the outlet opening 5j of the second inclined channel 5g). 5 are provided with internal flow paths (internal flow path 5c1 and internal flow path 5c2) extending in the extending direction of the rotation axis O. For this reason, it is possible to more reliably avoid the lubricating oil X discharged from the through passage 5e from colliding with the outer ring 3, and the lubricating oil X can flow more smoothly.
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、例えば以下のような変形例が考えられる。
（１）上記実施形態では、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇが、回転軸芯Ｏに沿う方向から見て、保持器５の径方向に対して傾斜されている。つまり、上記実施形態では、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇが、周方向に沿う方向から見て傾斜しているのみならず、回転軸芯Ｏに沿う方向から見て傾斜している。しかしながら、本発明はこれに限定されない。例えば、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇが、周方向に沿う方向から見た場合のみ保持器５の径方向に対して傾斜するようにしても良い。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, For example, the following modifications can be considered.
(1) In the above embodiment, the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g are inclined with respect to the radial direction of the cage 5 when viewed from the direction along the rotation axis O. That is, in the above embodiment, the first inclined flow path 5f and the second inclined flow path 5g are not only inclined when viewed from the direction along the circumferential direction, but also inclined when viewed from the direction along the rotation axis O. ing. However, the present invention is not limited to this. For example, the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g may be inclined with respect to the radial direction of the cage 5 only when viewed from the direction along the circumferential direction.
（２）上記実施形態では、貫通流路５ｅが第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇの２つの流路を有しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、第１傾斜流路５ｆ及び第２傾斜流路５ｇのいずれかのみを有するようにしても良い。また、３つ以上の傾斜流路を備えることも可能である。 (2) In the above-described embodiment, the through channel 5e has two channels, the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g, but the present invention is not limited to this. For example, only one of the first inclined channel 5f and the second inclined channel 5g may be provided. It is also possible to provide three or more inclined channels.
（３）上記実施形態では、流体取込部５ｂ及び排出案内部５ｃを備えているが、本発明はこれに限定されない。例えば、流体取込部５ｂ及び排出案内部５ｃのいずれか一方あるいは両方を備えないことも可能である。 (3) In the said embodiment, although the fluid intake part 5b and the discharge | emission guide part 5c are provided, this invention is not limited to this. For example, it is possible not to include either one or both of the fluid intake portion 5b and the discharge guide portion 5c.
（４）上記実施形態では、球状の転動体４を有する玉軸受に本発明を適用した例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、円柱状のコロを転動体として有するころ軸受に本発明を適用することも可能である。 (4) In the above embodiment, an example in which the present invention is applied to a ball bearing having a spherical rolling element 4 has been described, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to a roller bearing having a cylindrical roller as a rolling element.
１ ラジアル軸受
２ 内輪
２ａ 溝部
２ｂ 貫通孔
３ 外輪
３ａ 溝部
４ 転動体
５ 保持器
５ａ ベース部
５ａ１ 内周面
５ａ２ 外周面
５ｂ 流体取込部
５ｂ１ 開口部
５ｃ 排出案内部
５ｃ１ 内部流路
５ｃ２ 内部流路
５ｄ ポケット
５ｅ 貫通流路
５ｆ 第１傾斜流路
５ｇ 第２傾斜流路
５ｈ 入口開口
５ｉ 出口開口
５ｊ 出口開口
１００ 軸支機構
１１０ 台座
１１１ 貫通孔
１２０ 潤滑油供給部
１２１ ポンプユニット
１２２ 潤滑油ノズル
２００ シャフト
３００ ケース
３０１ 排油孔
Ｏ 回転軸芯
Ｘ 潤滑油
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Radial bearing 2 Inner ring 2a Groove part 2b Through hole 3 Outer ring 3a Groove part 4 Rolling body 5 Cage 5a Base part 5a1 Inner peripheral surface 5a2 Outer peripheral surface 5b Fluid intake part 5b1 Opening part 5c Discharge guide part 5c1 Internal flow path 5c2 Internal flow path 5d Pocket 5e Through-flow path 5f First inclined flow path 5g Second inclined flow path 5h Inlet opening 5i Outlet opening 5j Outlet opening 100 Shaft support mechanism 110 Base 111 Through hole 120 Lubricating oil supply part 121 Pump unit 122 Lubricating oil nozzle 200 Shaft 300 Case 301 Oil drain hole O Rotating shaft core X Lubricating oil
Claims (3)
前記保持器は、前記内輪側から前記外輪側に貫通すると共に前記保持器の回転軸芯を含む断面にて前記保持器の径方向に対して傾斜する貫通流路を有し、
前記貫通流路は、
前記保持器の前記内輪側の面に形成される入口開口と、
前記保持器の前記外輪側の面に形成されると共に前記入口開口に対して前記保持器の回転方向下流側に形成される出口開口と
を有し、
前記保持器は、前記貫通流路の前記入口開口を前記保持器の径方向内側から覆うと共に前記保持器の回転方向の下流側に向けて開口された開口部を有する流体取込部を備える
ことを特徴とするラジアル軸受。 A radial bearing having a cage disposed between an inner ring and an outer ring and holding a rolling element,
It said retainer is to have a through channel which is inclined with respect to the radial direction of the cage in cross section including the rotational axis of the cage with penetrating from the inner side to the outer side,
The through channel is
An inlet opening formed in the inner ring side surface of the cage;
An outlet opening formed on the outer ring side surface of the cage and formed downstream of the inlet opening in the rotational direction of the cage;
Have
The retainer includes a fluid intake portion that covers the inlet opening of the through-flow passage from the radially inner side of the retainer and has an opening that is opened toward the downstream side in the rotation direction of the retainer. Radial bearing characterized by
前記入口開口から前記回転軸芯の延在方向の一方側に向けて傾斜すると共に前記出口開口を有する第１傾斜流路と、
前記入口開口から前記回転軸芯の延在方向の他方側に傾斜すると共に前記第１傾斜流路と別の前記出口開口を有する第２傾斜流路と
を備えることを特徴とする請求項１記載のラジアル軸受。 The through channel is
A first inclined flow path that is inclined from the inlet opening toward one side in the extending direction of the rotation axis and has the outlet opening;
A second inclined channel that is inclined from the inlet opening to the other side in the extending direction of the rotating shaft and has the outlet opening different from the first inclined channel;
Radial bearing according to claim 1, characterized in that it comprises.
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