JPH051716A - すべり軸受装置 - Google Patents
すべり軸受装置Info
- Publication number
- JPH051716A JPH051716A JP3151678A JP15167891A JPH051716A JP H051716 A JPH051716 A JP H051716A JP 3151678 A JP3151678 A JP 3151678A JP 15167891 A JP15167891 A JP 15167891A JP H051716 A JPH051716 A JP H051716A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- bearing device
- carbide
- sleeve
- shaft
- metal
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 軸受本体側の摺動部材と軸側のスリーブの両
方に使用でき、亀裂や欠損を生じにくく、耐磨耗性や耐
蝕性に優れたすべり軸受装置を提供する。 【構成】 軸１に外嵌されるスリーブ２に、Ｔｉ系マト
リックスにタングステンカーバイドなどの炭化系金属を
２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金の肉盛層２ｂを形成す
る。
方に使用でき、亀裂や欠損を生じにくく、耐磨耗性や耐
蝕性に優れたすべり軸受装置を提供する。 【構成】 軸１に外嵌されるスリーブ２に、Ｔｉ系マト
リックスにタングステンカーバイドなどの炭化系金属を
２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金の肉盛層２ｂを形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、立軸ポンプの軸受など
に用いられるすべり軸受装置に関する。
に用いられるすべり軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】立軸ポンプの軸受として使用されるすべ
り軸受装置は、軸受本体側の摺動部材にゴムを用いたも
のが一般的であった。しかし、潤滑に清水を用いないも
の、たとえば自揚水であるスラリー水を潤滑に利用する
ものでは、上記摺動部材に耐磨耗性が要求され、またス
ラリー水が腐食性の液であるときには耐蝕性が要求され
る。このような事情の下で、従来は、耐磨耗性と耐蝕性
の両方に優れる炭化珪素（ＳｉＣ）のようなセラミック
スが用いられていた。その一方で、摺動部材やスリーブ
にＮｉ基やＣｏ基でなるマトリックスにタングステンカ
ーバイドなどの炭化系金属を含有する超硬合金を用いた
ものもあった。
り軸受装置は、軸受本体側の摺動部材にゴムを用いたも
のが一般的であった。しかし、潤滑に清水を用いないも
の、たとえば自揚水であるスラリー水を潤滑に利用する
ものでは、上記摺動部材に耐磨耗性が要求され、またス
ラリー水が腐食性の液であるときには耐蝕性が要求され
る。このような事情の下で、従来は、耐磨耗性と耐蝕性
の両方に優れる炭化珪素（ＳｉＣ）のようなセラミック
スが用いられていた。その一方で、摺動部材やスリーブ
にＮｉ基やＣｏ基でなるマトリックスにタングステンカ
ーバイドなどの炭化系金属を含有する超硬合金を用いた
ものもあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前者におい
ては、セラミックスを上記摺動部材の相手方である軸側
のスリーブに用いると、軸材料とセラミックスとの熱膨
張率の相違やセラミックス特有の靱性の影響などでスリ
ーブに亀裂や欠損を生じるおそれがある。
ては、セラミックスを上記摺動部材の相手方である軸側
のスリーブに用いると、軸材料とセラミックスとの熱膨
張率の相違やセラミックス特有の靱性の影響などでスリ
ーブに亀裂や欠損を生じるおそれがある。
【０００４】また、後者においては、マトリックスを形
成しているＮｉ基やＣｏ基がタングステンカーバイドな
どの炭化系金属よりも腐食されやすい性質を有するた
め、腐食性のスラリー水を潤滑に利用する軸受装置では
その耐蝕性に問題がある。
成しているＮｉ基やＣｏ基がタングステンカーバイドな
どの炭化系金属よりも腐食されやすい性質を有するた
め、腐食性のスラリー水を潤滑に利用する軸受装置では
その耐蝕性に問題がある。
【０００５】本発明は以上の問題や事情に鑑みてなされ
たもので、摺動部材においては勿論、軸側のスリーブに
おいても亀裂や欠損を生じにくく、しかも耐磨耗性や耐
蝕性に優れたすべり軸受装置を提供することを目的とす
る。
たもので、摺動部材においては勿論、軸側のスリーブに
おいても亀裂や欠損を生じにくく、しかも耐磨耗性や耐
蝕性に優れたすべり軸受装置を提供することを目的とす
る。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１のすべり軸受装
置は、軸に外嵌されるスリーブとこのスリーブが摺動す
る軸受本体側の摺動部材とのうち少なくとも一方に、Ｔ
ｉ系マトリックスに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含
有する合金の肉盛層が形成されていることを特徴とす
る。
置は、軸に外嵌されるスリーブとこのスリーブが摺動す
る軸受本体側の摺動部材とのうち少なくとも一方に、Ｔ
ｉ系マトリックスに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含
有する合金の肉盛層が形成されていることを特徴とす
る。
【０００７】請求項２のすべり軸受装置は、軸に外嵌さ
れるスリーブとこのスリーブが摺動する軸受本体側の摺
動部材とのうち少なくとも一方に、Ｔｉ系マトリックス
に硼化系金属を含有する合金の肉盛層が形成されている
ことを特徴とする。
れるスリーブとこのスリーブが摺動する軸受本体側の摺
動部材とのうち少なくとも一方に、Ｔｉ系マトリックス
に硼化系金属を含有する合金の肉盛層が形成されている
ことを特徴とする。
【０００８】
【作用】請求項１の発明において、Ｔｉ系マトリックス
に炭化系金属を含有する合金は、従来のＮｉ基やＣｏ基
をマトリックスとする合金よりも耐蝕性に優れ、また、
同等の耐磨耗性を発揮する。そして、Ｔｉ系マトリック
スに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金は、
腐食性スラリー水を潤滑に利用するような立軸ポンプな
どの回転体の軸受に用いても、十分に大きな耐蝕性・耐
磨耗性を発揮する。
に炭化系金属を含有する合金は、従来のＮｉ基やＣｏ基
をマトリックスとする合金よりも耐蝕性に優れ、また、
同等の耐磨耗性を発揮する。そして、Ｔｉ系マトリック
スに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金は、
腐食性スラリー水を潤滑に利用するような立軸ポンプな
どの回転体の軸受に用いても、十分に大きな耐蝕性・耐
磨耗性を発揮する。
【０００９】請求項２の発明において、硼化系金属とし
てたとえば二硼化チタン（ＴｉＢ2 ）を用いると、それ
の比重がＴｉ系マトリックスの比重に近似しているため
に肉盛を施したときに二硼化チタンがマトリックス中に
均一に含有されて安定した耐磨耗性や耐蝕性が発揮され
る。
てたとえば二硼化チタン（ＴｉＢ2 ）を用いると、それ
の比重がＴｉ系マトリックスの比重に近似しているため
に肉盛を施したときに二硼化チタンがマトリックス中に
均一に含有されて安定した耐磨耗性や耐蝕性が発揮され
る。
【００１０】
【実施例】図１は本発明の実施例によるすべり軸受装置
を立軸ポンプの軸受に用いたものであり、このすべり軸
受では、摺動部分の潤滑に自揚水である腐食性スラリー
水が利用される構成になっている。１はポンプの軸、２
は軸１に外嵌されたスリーブで、母材２ａと肉盛層２ｂ
とからなる。３は軸受本体で、この軸受本体３にシェル
４を介して摺動部材５が嵌め込まれており、摺動部材５
と上記スリーブ２の肉盛層２ｂとが相対的に摺動回転
し、その摺動部分がスラリー水で潤滑されるようになっ
ている。６は軸受台である。
を立軸ポンプの軸受に用いたものであり、このすべり軸
受では、摺動部分の潤滑に自揚水である腐食性スラリー
水が利用される構成になっている。１はポンプの軸、２
は軸１に外嵌されたスリーブで、母材２ａと肉盛層２ｂ
とからなる。３は軸受本体で、この軸受本体３にシェル
４を介して摺動部材５が嵌め込まれており、摺動部材５
と上記スリーブ２の肉盛層２ｂとが相対的に摺動回転
し、その摺動部分がスラリー水で潤滑されるようになっ
ている。６は軸受台である。
【００１１】スリーブ２の肉盛層２ｂは、Ｔｉ系マトリ
ックスに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金
の肉盛層で形成されており、このような肉盛層は母材２
ａに粉体プラズマ肉盛溶接を行うことにより形成され
る。上記合金は、ＴｉあるいはＴｉ基のマトリックスに
タングステンカーバイド（Ｗ2 Ｃ，ＷＣ）、ニオブカー
バイド（ＮｂＣ）、クロムカーバイド（ＣｒＣ）、チタ
ンカーバイド（Ｔｉ2 Ｃ）などの炭化系金属を粉体プラ
ズマ肉盛溶接を行って含有させたものである。
ックスに炭化系金属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金
の肉盛層で形成されており、このような肉盛層は母材２
ａに粉体プラズマ肉盛溶接を行うことにより形成され
る。上記合金は、ＴｉあるいはＴｉ基のマトリックスに
タングステンカーバイド（Ｗ2 Ｃ，ＷＣ）、ニオブカー
バイド（ＮｂＣ）、クロムカーバイド（ＣｒＣ）、チタ
ンカーバイド（Ｔｉ2 Ｃ）などの炭化系金属を粉体プラ
ズマ肉盛溶接を行って含有させたものである。
【００１２】上記肉盛層２ｂはセラミックスよりも靱性
に優れていて、軸受材料との熱膨張率の相違や振動など
に起因する亀裂や欠損を生じにくい。炭化系金属の含有
量を２０〜６０ｖｏｌ％としたのは次の理由による。す
なわち、マトリックス中の炭化系金属の含有量の異なる
合金の複数の肉盛層に対する耐磨耗性試験を行うと、炭
化系金属含有量が２０ｖｏｌ％以上のものについては含
有量が少ないものでも耐磨耗性の急激な低下はみられな
いが、２０ｖｏｌ％より少ないものでは含有量が少なく
なると急激に耐磨耗性が低下する。したがって、炭化系
金属含有量は耐磨耗性についての信頼性を確保する点か
ら２０ｖｏｌ％以上が適切である。また、炭化系金属含
有量が６０ｖｏｌ％以下のものについては、溶接肉盛後
の自然冷却期間において亀裂などの異常が認められなか
ったが、６０ｖｏｌ％を越えるものについては溶接肉盛
後の自然冷却期間において亀裂などの異常が観察され
た。したがって、強度上の観点から炭化系金属含有量は
６０ｖｏｌ％以下が適切である。そして、炭化系金属含
有量が２０〜６０ｖｏｌ％であると、耐磨耗性、耐蝕性
などが十分に満足され、溶接肉盛後に亀裂などの異常も
認められない。好ましい炭化系金属含有量は３０〜４０
ｖｏｌ％であり、この範囲であると、腐食性スラリー水
を潤滑に利用しても腐食や磨耗がきわめて起こりにくく
なることを確認している。
に優れていて、軸受材料との熱膨張率の相違や振動など
に起因する亀裂や欠損を生じにくい。炭化系金属の含有
量を２０〜６０ｖｏｌ％としたのは次の理由による。す
なわち、マトリックス中の炭化系金属の含有量の異なる
合金の複数の肉盛層に対する耐磨耗性試験を行うと、炭
化系金属含有量が２０ｖｏｌ％以上のものについては含
有量が少ないものでも耐磨耗性の急激な低下はみられな
いが、２０ｖｏｌ％より少ないものでは含有量が少なく
なると急激に耐磨耗性が低下する。したがって、炭化系
金属含有量は耐磨耗性についての信頼性を確保する点か
ら２０ｖｏｌ％以上が適切である。また、炭化系金属含
有量が６０ｖｏｌ％以下のものについては、溶接肉盛後
の自然冷却期間において亀裂などの異常が認められなか
ったが、６０ｖｏｌ％を越えるものについては溶接肉盛
後の自然冷却期間において亀裂などの異常が観察され
た。したがって、強度上の観点から炭化系金属含有量は
６０ｖｏｌ％以下が適切である。そして、炭化系金属含
有量が２０〜６０ｖｏｌ％であると、耐磨耗性、耐蝕性
などが十分に満足され、溶接肉盛後に亀裂などの異常も
認められない。好ましい炭化系金属含有量は３０〜４０
ｖｏｌ％であり、この範囲であると、腐食性スラリー水
を潤滑に利用しても腐食や磨耗がきわめて起こりにくく
なることを確認している。
【００１３】図１では、本発明を軸１側のスリーブ２だ
けに適用してあるけれども、この点は図２のように軸受
本体３側の摺動部材５側に適用してもよい。すなわち、
図２において、符号５ａで示した部分が肉盛層である。
また、図示していないが、軸受本体３側の摺動部材５側
だけに本発明を適用してもよい。
けに適用してあるけれども、この点は図２のように軸受
本体３側の摺動部材５側に適用してもよい。すなわち、
図２において、符号５ａで示した部分が肉盛層である。
また、図示していないが、軸受本体３側の摺動部材５側
だけに本発明を適用してもよい。
【００１４】以上では、Ｔｉ系マトリックスに炭化系金
属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金の肉盛層を形成し
たすべり軸受について説明してあるが、上記炭化系金属
を硼化系金属に置き換えた合金で肉盛層を形成してもよ
い。硼化系金属としては、二硼化チタン（ＴｉＢ2 ）を
好適に採用することができる。
属を２０〜６０ｖｏｌ％含有する合金の肉盛層を形成し
たすべり軸受について説明してあるが、上記炭化系金属
を硼化系金属に置き換えた合金で肉盛層を形成してもよ
い。硼化系金属としては、二硼化チタン（ＴｉＢ2 ）を
好適に採用することができる。
【００１５】
【発明の効果】本発明によれば、耐磨耗性が従来品と同
等でありながら、耐蝕性が従来品に比べて優れたすべり
軸受装置を提供することができる。そのため、自揚水で
ある腐食性スラリー水を潤滑に利用するような立軸ポン
プのすべり軸受として用いた場合でも、腐食による欠損
や欠損に伴う振動等が長期間に亘って起こりにくくな
り、すべり軸受の耐用寿命を向上させることに役立つと
いう効果がある。
等でありながら、耐蝕性が従来品に比べて優れたすべり
軸受装置を提供することができる。そのため、自揚水で
ある腐食性スラリー水を潤滑に利用するような立軸ポン
プのすべり軸受として用いた場合でも、腐食による欠損
や欠損に伴う振動等が長期間に亘って起こりにくくな
り、すべり軸受の耐用寿命を向上させることに役立つと
いう効果がある。
【図１】本発明の実施例によるすべり軸受装置の使用例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施例によるすべり軸受装置の使
用例を示す断面図である。
用例を示す断面図である。
１ 軸
２ スリーブ
２ｂ，５ａ 肉盛層
３ 軸受本体
５ 摺動部材
Claims (2)
- 【請求項１】 軸に外嵌されるスリーブとこのスリーブ
が摺動する軸受本体側の摺動部材とのうち少なくとも一
方に、Ｔｉ系マトリックスに炭化系金属を２０〜６０ｖ
ｏｌ％含有する合金の肉盛層が形成されていることを特
徴とするすべり軸受装置。 - 【請求項２】 軸に外嵌されるスリーブとこのスリーブ
が摺動する軸受本体側の摺動部材とのうち少なくとも一
方に、Ｔｉ系マトリックスに硼化系金属を含有する合金
の肉盛層が形成されていることを特徴とするすべり軸受
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151678A JP2645764B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | すべり軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3151678A JP2645764B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | すべり軸受装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051716A true JPH051716A (ja) | 1993-01-08 |
| JP2645764B2 JP2645764B2 (ja) | 1997-08-25 |
Family
ID=15523866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3151678A Expired - Fee Related JP2645764B2 (ja) | 1991-06-24 | 1991-06-24 | すべり軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2645764B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06226490A (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐海水性、耐摩耗性に優れたチタン合金肉盛用粉末 |
| CN104533960A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 昆山旭祥钣金工业有限公司 | 一种机床旋转轴的轴套 |
| CN104533961A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 昆山旭祥钣金工业有限公司 | 一种用于机床旋转轴的轴套 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01250615A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 軸受装置の摺動部材 |
-
1991
- 1991-06-24 JP JP3151678A patent/JP2645764B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01250615A (ja) * | 1988-03-31 | 1989-10-05 | Toshiba Corp | 軸受装置の摺動部材 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06226490A (ja) * | 1993-02-04 | 1994-08-16 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐海水性、耐摩耗性に優れたチタン合金肉盛用粉末 |
| CN104533960A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 昆山旭祥钣金工业有限公司 | 一种机床旋转轴的轴套 |
| CN104533961A (zh) * | 2014-12-19 | 2015-04-22 | 昆山旭祥钣金工业有限公司 | 一种用于机床旋转轴的轴套 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2645764B2 (ja) | 1997-08-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080509 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090509 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |