JPH01244332A - 軸受摩擦トルク試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、真空中等でしかも温度の変化する条件下で軸
受の摩擦トルクの測定試験を行うための軸受摩擦トルク
試験装置に関する。

（従来の技術） 従来、このような条件下で軸受の摩擦トルクの測定試験
を行う装置としては、第３図あるいは第４図に示すよう
な試験装置が知られている。

再装置とも、冷却あるいは加熱用熱媒体用配管４を巻き
付けた温度調整可能な固定ハウジング３内に軸受８，９
を介して回転軸７を回転自在に取付け、この回転軸７上
に試験軸受１３を介して軸受ハウジング１４を回転自在
に取付けている。そして、軸受ハウジング１４に荷重を
加える手段として、第３図の装置では軸受ハウジング１
４に直接ウェイト１７が取付けられ、第４図の装置では
コイルバネ３０が取付けられている。

バネ式の試験装置は、試験軸受１３が軸方向内側および
外側の４個、の軸受３１．３２，３３．３４からなり、
軸受ハウジング１４も内側軸受３１゜３２を支持する内
側ハウジング３５と外側軸受３３．３４を支持する外側
ハウジング３６とからなっている。外側ハウジング３６
にはコイルバネ３０を収容するバネハウジング３７が設
けられ、このバネハウジング３７にはコイルバネ３０の
一端をバネ圧調節可能に支持する調節ねじ３８が取付け
られ、コイルバネ３０の他端は押圧体３９を介して内側
ハウジング３５に押圧されている。

しかしながら、上記ウェイト式の試験装置にあっては、
ウェイト１７の熱容量が大きく、しかもウェイト１７が
軸受ハウジング１４に直接取付けられているため、熱媒
体用配管４により固定ハウジング３内の温度調節を行っ
ても、試験軸受１３が設定温度になるのに非常に時間が
かかり、効率よく測定試験を行うことができなかった。

これに対して、バネ式の試験装置にあっては、熱容量が
ウェイトよりも非常に小さく、前述のような問題は生じ
ないが、バネ定数が温度により変化するため、軸受荷重
が温度により変化してしまい、しかも内側ハウジング３
５が外側ハウジング３６により覆われているため、内側
軸受３１．３２と外側軸受３３．３４との温度が均一化
しにくく、測定精度が低いという問題があった。

（発明が解決しようとする課題） 以上のように、従来のウェイト式の試験装置では試験軸
受が設定温度になるのに時間がかかり、効率よく試験を
行うことができなかった。また、バネ式の試験装置では
バネ定数が温度によって変化し、軸受の温度が均一化し
にくく、測定精度が低いという問題があった。

そこで、本発明の目的は上記従来技術の課題を解決し、
試験軸受を短時間で設定温度にすることができ、効率よ
く測定試験を行うことができると共に、軸受荷重が温度
により変化することもなく、軸受温度の均一化が図れる
測定精度の高い軸受摩擦トルク試験装置を提供すること
である。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 上記目的を達成するために本発明は、温度調整可能な固
定ハウジング内に回転軸を配置し、該回転軸上に試験軸
受を介して軸受ハウジングを回転自在に取付け、該軸受
ハウジングに荷重を加えることにより発生する摩擦トル
クを測定するようにした試験装置において、前記軸受ハ
ウジングに断熱空間を形成する支持アームを介して荷重
となるウェイトを取付けたものである。

（作用） 軸受ハウジングには断熱空間を形成する支持アームを介
してウェイトが取付けられ、軸受ハウジングがウェイト
から熱的に切離されるため、試験軸受が短時間で設定温
度になる。これにより、測定試験を効率よく行うことが
可能となる。

また、ウェイト式であるため、バネ式と異なり、軸受荷
重が温度により変化するというようなこともなく、しか
も試験軸受の取付構造も簡素化され、軸受温度の均一化
が図れる。これにより、精度の高い測定試験が可能とな
る。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて詳述する
。

軸受ｔＥ擦トルク試験装置の縦断面構造を示す第１図に
おいて、１は装置内の真空側と外部の大気側とを仕切る
仕切壁であり、この仕切壁１の真空側には円筒状の固定
台２を介して円筒状の固定ハウジング３が水平に固定さ
れている。固定ハウジング３の外周面には固定ハウジン
グ３内の温度調整を行うための冷却あるいは加熱用の熱
媒体用配管４が巻き付けられている。固定ハウジング３
の両端部には側板５，６が取付けられ、固定ハウジング
３内の軸心部には回転軸７が両側壁５，６を貫通して軸
受８，９により回転自在に、取付けられている。回転軸
７の一端には大気側に設置された回転駆動部１０の出力
軸１１が仕切壁１を気密に貫通して継手１２により連結
されている。

固定ハウジング３内における回転軸７上には軸方向に隔
てて配置された一対の試験軸受１３を介して円筒状の軸
受ハウジング１４が回転自在に取付けられている。この
軸受ハウジング１４の外側には断熱空間１５を形成する
支持アーム１６を介して軸受荷重を与えるためのウェイ
ト１７が取付けられている。この支持アーム１６は例え
ばＦＲＰ（ガラス繊維強化プラスチック）等の断熱材か
ら成り軸受ハウジング１４とウェイト１７を断熱してい
る。具体的には、軸受ハウジング１４の外壁上下対向位
置には第２図に示したようにスタッドからなる一対の支
持アーム１６の基端部がねじ込まれて固定され、両支持
アーム１６は固定ハウジング３の上下に形成された貫通
孔１８を通って固定ハウジング３外に延出されている。

そして、両支持アーム１６の先端部には一対の円筒状ウ
ェイト１７が回転軸７と同心となるよう取付ブロック１
９を介して取付けられ、ウェイト１７の重心を回転軸７
の軸心と一致させることにより測定誤差が生じないよう
にしである。

上記固定ハウジング３の外側には上下に支持アーム１６
の貫通孔２０を有する円筒状の副側防止体２１が固定ハ
ウジング３とウェイト１７とを仕切るようブラケット２
２を介して取付けられ、熱媒体用配管４からウェイト１
７に吸収される熱量を少なくしている。

一方、軸受ハウジング１４の外壁に取付けられたブラケ
ット２３と固定ハウジング３の内壁に取付けられたブラ
ケット２４との間には荷重測定器２５が設けられ、この
荷重測定器２５により試験軸受１３の摩擦トルクを検出
できるようになっている。

次に上記実施例の作用を述べる。

ウェイト１７の荷重は支持アーム１６を介して軸受ハウ
ジング１４に伝わり、この軸受ハウジング１４から回転
軸７上の試験軸受１３に加えられる。これにより試験軸
受１３には回転軸７の回転を受けて摩擦トルクが発生し
、このａ！Ｉトルクが荷重測定器２５によって検出され
ることになる。

ところで、上記測定試験は熱媒体用配管４によって固定
ハウジング３内の温度を変えて行われる。

この場合、軸受ハウジング１４には断熱空間１５を形成
する支持アーム１６（前述のように例えば断熱材から成
る）を介してウェイト１７が取付けられ、軸受ハウジン
グ１４がウェイト１７から熱的に切離されているため、
熱媒体用配管４によって試験軸受１３が短時間で設定温
度になり、したがって測定試験を効率よく行うことがで
きる。また、ウェイト１７により軸受荷重を与える構造
であるため、バネ式と一異なり、軸受荷重が温度により
変化することがなく、しかも試験軸受１３の取付構造も
簡素化されて２個の試験軸受１３が同一の条件下に置か
れ、これらの軸受温度の均一化が図れ、測定精度が向上
する。

実施例のように支持アーム１６によりウェイト１７を固
定ハウジング３の外掬に配置したので、ウェイト１７の
着脱、変換が容易であり、試験装置の分解組立保守点検
に適合がよい。

なお、支持アーム１６を用いれば軸受ハウジング１４を
ウェイト１７から熱的に切離することかできるので、実
施例のように必ずしもウェイト１７を固定ハウジング３
の外側に配置する必要はなく、固定ハウジング３の内側
に配置してもよい。

また、支持アーム１６は軸受ハウジング１４の外壁に一
体的に設けられたものであってもよく、しかも支持アー
ム１６の本数は限定されない。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば次のよう
な効果を発揮する。

軸受ハウジングに断熱空間を形成する支持アームを介し
てウェイトを取付けたので、軸受側がウェイトから熱的
に切離され、試験軸受を短時間で設定温度にすることが
でき、効率よく測定試験を行うことができる。ウェイト
式であるため、バネ式と異なり軸受荷重が温度により変
化することがなく、しかも試験軸受の取付構造が簡素化
されて軸受温度の均一化が図れ、測定精度が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る軸受摩擦・トルク試験装置の一実
施例を示す縦断面図、第２図は第１図のＡ−Ａ線断面図
、第３図は従来のウェイト式試験装置を示す縦断面図、
第４図は従来のバネ式試験装置を示す縦断面図である。 ３・・・固定ハウジング　７・・・回転軸１３・・・試
験軸受　１４・・・軸受ハウジング１５・・・断熱空間
　１６−・・支持アーム１７・・・ウェイト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 温度調整可能な固定ハウジング内に回転軸を配置し、該
   回転軸上に試験軸受を介して軸受ハウジングを回転自在
   に取付け、該軸受ハウジングに荷重を加えることにより
   発生する摩擦トルクを測定する軸受摩擦トルク試験装置
   において、前記軸受ハウジングに断熱空間を形成する支
   持アームを介して荷重となるウェイトを取付けたことを
   特徴とする軸受摩擦トルク試験装置。