JPH05261502A - Lining method for bearing material of sliding bearing - Google Patents
Lining method for bearing material of sliding bearingInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、すべり軸受における軸
受材料のライニング方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of lining a bearing material in a slide bearing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】圧延機のローラなどを軸支する軸受けと
してすべり軸受が知られている。このすべり軸受は、筒
体状に形成された軸受本体（裏金）の内部摺動面に低融
点金属からなる軸受材料（バビットメタル）をライニン
グし、そのライニング層を規定厚まで切削研磨加工して
製造される。2. Description of the Related Art A slide bearing is known as a bearing for supporting rollers of a rolling mill. In this slide bearing, a bearing material (Babbitt metal) made of a low melting point metal is lined on the inner sliding surface of a bearing body (back metal) formed in a cylindrical shape, and the lining layer is cut and polished to a specified thickness. Manufactured.
【０００３】上記軸受本体に軸受材料をライニングする
手法として、図７および図８に示す遠心鋳造法を利用し
たものが知られている。遠心鋳造法は、図８(a)(b)に示
すように、筒体状の軸受本体ａを軸廻りに回転させなが
らその内部に鋳込桶ｂより溶融した軸受材料を注ぎ込
み、軸受材料ｃを遠心力によって軸受本体ａ内面に張り
付かせた状態で冷却凝固させ、ライニング層を得るもの
である。As a method of lining the bearing body with the bearing material, there is known a method using the centrifugal casting method shown in FIGS. 7 and 8. In the centrifugal casting method, as shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), a cylindrical bearing main body a is rotated around an axis while pouring the molten bearing material from a casting tub b into the bearing material c. Is adhered to the inner surface of the bearing body a by centrifugal force and is cooled and solidified to obtain a lining layer.
【０００４】その工程を図７に示す。先ず、軸受本体ａ
の内面を所定の内径に切削加工し、その内面に後述する
錫メッキの付着性を高めるための粗面加工を施し、粗面
加工により生じたバリ取りすなわち内径手入を行う。次
に、軸受本体ａの内面に、脱脂・洗浄・除錆を施し、高
温雰囲気（数百度）で錫メッキを行う。The process is shown in FIG. First, the bearing body a
The inner surface is cut to a predetermined inner diameter, the inner surface is roughened to enhance the adhesion of tin plating, which will be described later, and the burrs produced by roughening, that is, the inner diameter is trimmed. Next, the inner surface of the bearing body a is degreased, washed, and rusted, and tin-plated in a high temperature atmosphere (several hundred degrees).
【０００５】この錫メッキは、軸受本体ａ（ＳＳ材）と
軸受材料ｃ（バビットメタル）との接着媒体となるもの
である。つまり、軸受本体ａ（ＳＳ材）に直接軸受材料
ｃ（バビットメタル）をライニングしようとしても、こ
れらの材料同志は密着性が悪いため健全なライニングが
行えない。よって、上記双方の材料に対して高い密着特
性を有する錫メッキを中間接着媒体として用いている。This tin plating serves as an adhesive medium between the bearing body a (SS material) and the bearing material c (babbit metal). In other words, even if the bearing material c (Babbitt metal) is to be lined directly on the bearing body a (SS material), since these materials have poor adhesion, sound lining cannot be performed. Therefore, tin plating, which has high adhesion properties to both of the above materials, is used as an intermediate adhesive medium.
【０００６】その後、上記軸受本体ａを遠心鋳造機に取
り付け、軸受本体ａを軸廻りに回転させつつ溶融した軸
受材料ｃ（バビットメタル）を鋳込桶ｂより軸受本体ａ
の内部に注入する。これにより軸受材料ｃが遠心力によ
って軸受本体ａ内面に張り付き、その状態で冷却するこ
とによりライニング層が得られる。Then, the bearing body a is attached to a centrifugal casting machine, and the bearing material c (babbit metal) melted while rotating the bearing body a around the shaft is poured from the casting trough b into the bearing body a.
Inject inside. As a result, the bearing material c adheres to the inner surface of the bearing body a by centrifugal force, and the lining layer is obtained by cooling in that state.
【０００７】ここで、軸受本体ａを遠鋳機に取り付ける
際、その錫メッキの温度が低下してしまうとメッキ表面
が酸化して錫メッキと軸受材料ｃ（バビットメタル）と
の密着性が落ちてしまうため、これを防止するために高
温状態の軸受本体ａを素早く遠鋳機に取り付ける必要が
ある。Here, when the temperature of the tin plating is lowered when the bearing body a is attached to the centrifugal casting machine, the plating surface is oxidized and the adhesion between the tin plating and the bearing material c (babbit metal) is deteriorated. Therefore, in order to prevent this, it is necessary to quickly attach the bearing body a in a high temperature state to the centrifugal casting machine.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上記ライニング方法に
あっては、軸受本体ａ（ＳＳ材）と軸受材料ｃ（バビッ
トメタル）との間に中間接着媒体としての錫メッキを施
す工程が必要であるため、そのメッキ工程やメッキ材
（錫）そのもの及びメッキの付着性を高めるための前処
理工程としての粗面加工や内径手入を省略することがで
きない。上記メッキ材（錫）は軸受本体ａが圧延ローラ
用の如く大型になれば大量に必要になるのでその材料コ
ストがかさみ、他方、上記前処理工程（粗面加工，内径
手入）は時間と手間がかかる。The above lining method requires a step of applying tin plating as an intermediate adhesive medium between the bearing body a (SS material) and the bearing material c (babbit metal). For this reason, it is not possible to omit the plating process, the plating material (tin) itself, and the rough surface processing and internal diameter maintenance as a pretreatment process for improving the adhesion of the plating. The plating material (tin) is required in a large amount if the bearing body a is large, such as for a rolling roller, and thus the material cost is high. On the other hand, the pretreatment process (roughening, inner diameter maintenance) takes time. It takes time and effort.
【０００９】また、軸受本体ａを遠鋳機に取り付ける
際、錫メッキの温度が低下しないよう高温状態の軸受本
体ａを素早く遠鋳機に取り付ける必要があるが、高温
（数百度）の軸受本体ａを遠鋳機に取り付ける作業は、
例えクレーン等を用いたとしても作業者に大きな熱的負
荷を与えることになる。さらに、作業者は、その後軸受
本体ａの内部に溶融した軸受材料（バビットメタル）を
注入しなければならないため、作業者に熱的負荷の大き
な作業を強いることとなり作業環境が悪い。When mounting the bearing main body a on the centrifugal casting machine, it is necessary to quickly mount the bearing main body a in a high temperature state on the centrifugal casting machine so that the temperature of the tin plating does not decrease. To attach a to a caster,
Even if a crane or the like is used, a large thermal load is applied to the worker. Further, since the worker must inject the molten bearing material (babbit metal) into the bearing body a after that, the worker is forced to work with a large thermal load, and the working environment is bad.
【００１０】また、軸受本体ａ内面にライニングされた
軸受材料ｃは、軸受本体ａ側つまり内層側から冷えてい
き最後に表層が固まるため、ライニング表層に気泡・不
純物などの鋳造欠陥が発生する。よって、規定のライニ
ング厚さを得るためにはこの鋳造欠陥を見越した約５倍
程度のライニング層が必要となる。この余分なライニン
グ層は後工程で切削しなければならない。Further, the bearing material c lined on the inner surface of the bearing body a is cooled from the bearing body a side, that is, the inner layer side, and finally the surface layer is solidified, so that casting defects such as bubbles and impurities occur in the surface layer of the lining. Therefore, in order to obtain the specified lining thickness, a lining layer of about 5 times in consideration of this casting defect is required. This extra lining layer must be cut in a later step.
【００１１】なお、その他のライニング方法として、図
９に示すようなティグ溶接による肉盛（ライニング）が
知られている。図示するようにこの方法は、タングステ
ン電極ｄから母材ｅ（軸受本体）へアークｆを出し、ア
ークｆ中に溶加材ｇ（軸受材料：低融点金属）を供給し
てこれを母材ｅ（軸受本体）に肉盛溶接し、ライニング
層ｈを得るものである。また、同様の技術としてプラズ
マ溶接による肉盛（ライニング）や、レーザによるライ
ニングが知られている。As another lining method, overlaying (lining) by TIG welding as shown in FIG. 9 is known. As shown in the figure, in this method, an arc f is emitted from a tungsten electrode d to a base material e (bearing body), a filler material g (bearing material: low melting point metal) is supplied into the arc f, and this is used as a base material e. The lining layer h is obtained by overlay welding on the (bearing body). Further, as a similar technique, overlaying by plasma welding and lining by laser are known.
【００１２】しかし、これらの方法にあっては、軸受本
体ｅに10mm程度の溶接ビードを重ねて肉盛するので能率
が悪く、また、アークｆが母材ｅ（軸受本体：ＳＳ材）
を溶かすのでライニング層中に溶けた鉄の成分が多くな
り摺動性の悪化を招く。However, in these methods, since welding beads of about 10 mm are piled up on the bearing main body e to build up, the efficiency is poor, and the arc f is the base material e (bearing main body: SS material).
Since the iron is melted, the content of iron dissolved in the lining layer is increased and the slidability is deteriorated.
【００１３】以上の事情を考慮して創案された本発明の
目的は、軸受本体と軸受材料との間に中間接着媒体とし
て施される錫メッキ工程が必要なく、しかも作業者に熱
的負荷の大きな作業を強いることがない、低コストで安
全な軸受材料のライニング方法を提供することにある。The object of the present invention, which was devised in view of the above circumstances, is that there is no need for a tin plating step performed as an intermediate adhesive medium between the bearing body and the bearing material, and that the operator is not subject to a thermal load. It is to provide a low-cost and safe bearing material lining method that does not require a large amount of work.
【００１４】[0014]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に第一の発明は、軸受本体の摺動面に低融点金属からな
る軸受材料をライニングするに際して、軸受本体の摺動
面を不活性ガス雰囲気とし、該摺動面上に軸受材料のイ
ンゴットを載置し、該インゴットを軸受本体側から500
℃以上軸受材料の沸点以下の温度にて加熱して溶融さ
せ、爾後冷却凝固させて摺動面に軸受材料をライニング
するようにしたものである。In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to inactivate a sliding surface of a bearing body when the bearing surface made of a low melting point metal is lined on the sliding surface of the bearing body. A gas atmosphere is used, an ingot of bearing material is placed on the sliding surface, and the ingot is moved from the bearing main body side to 500
The bearing material is heated and melted at a temperature not lower than ℃ and not higher than the boiling point of the bearing material, and then cooled and solidified to line the bearing material on the sliding surface.
【００１５】また、第二の発明は、軸受本体の摺動面に
低融点金属からなる軸受材料をライニングするに際し
て、軸受本体の摺動面に酸化防止用のフラックスを塗布
した後、該フラックス上に軸受材料のインゴットを載置
し、該インゴットを軸受本体側から500 ℃以上軸受材料
の沸点以下の温度にて加熱して溶融させ、爾後冷却凝固
させて摺動面に軸受材料をライニングするようにしたも
のである。The second aspect of the present invention is such that, when a bearing material made of a low melting point metal is lined on the sliding surface of the bearing body, a flux for preventing oxidation is applied to the sliding surface of the bearing body, and then the above-mentioned flux is applied. Place an ingot of bearing material on the bearing, heat the ingot from the bearing body side at a temperature of 500 ° C or higher and lower than the boiling point of the bearing material to melt it, and then cool and solidify it to line the bearing material on the sliding surface. It is the one.
【００１６】[0016]
【作用】第一の発明によれば、軸受本体の摺動面を不活
性ガス雰囲気としているので、摺動面の酸化が防止され
ることとなり、摺動面上に直接軸受材料を密着強度を低
下させることなく健全にライニングすることができる。According to the first aspect of the invention, since the sliding surface of the bearing main body is in an inert gas atmosphere, oxidation of the sliding surface is prevented, and the bearing material is directly adhered to the sliding surface to improve the adhesion strength. It can be lined soundly without lowering.
【００１７】第二の発明によれば、軸受本体の摺動面に
酸化防止用のフラックスを塗布したので、摺動面の酸化
が防止されることとなり、摺動面上に直接軸受材料を密
着強度を低下させることなく健全にライニングすること
ができる。According to the second aspect of the invention, since the antioxidation flux is applied to the sliding surface of the bearing body, oxidation of the sliding surface is prevented, and the bearing material is adhered directly to the sliding surface. The lining can be performed soundly without lowering the strength.
【００１８】つまり、これらの発明によれば、軸受本体
と軸受材料との間に中間接着媒体として施される錫メッ
キ工程は必要ない。よって、低コストとなる。That is, according to these inventions, the tin plating step performed as an intermediate adhesive medium between the bearing body and the bearing material is not necessary. Therefore, the cost is low.
【００１９】また、常温状態の軸受本体の摺動面に軸受
材料のインゴットを載置し、これを軸受本体側から加熱
して溶融させれば良いので、作業者に熱的負荷の大きな
作業を強いることがない。よって、作業環境が改善され
安全性が高まる。Further, since it is sufficient to place an ingot of the bearing material on the sliding surface of the bearing body in a room temperature state and heat it from the bearing body side to melt it, it is necessary to put a large thermal load on the operator. There is no compelling. Therefore, the working environment is improved and the safety is enhanced.
【００２０】また、加熱温度を500 ℃以上軸受材料の沸
点以下としたので、軸受材料と軸受本体との密着強度が
高まる。Further, since the heating temperature is set to 500 ° C. or higher and the boiling point of the bearing material or lower, the adhesion strength between the bearing material and the bearing body is increased.
【００２１】[0021]
【実施例】以下に本発明の一実施例として圧延ローラを
軸支するすべり軸受における軸受材料のライニング方法
について説明する。上記すべり軸受は、筒体状の軸受本
体（裏金）の内部摺動面に低融点金属からなる軸受材料
（バビットメタル）をライニングして構成される。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A method of lining a bearing material in a slide bearing which axially supports a rolling roller will be described below as an embodiment of the present invention. The slide bearing is configured by lining a bearing material (Babbitt metal) made of a low melting point metal on an inner sliding surface of a cylindrical bearing body (back metal).
【００２２】図１は、本ライニング方法に用いられる遠
心鋳造機１の概略を示すものである。図示するように、
軸受本体２は、その両開口部がそれぞれ右側コーン体３
ａと左側コーン体３ｂに支持され、挟持されるようにな
っている。右側コーン体３ａは固定フレーム４に取り付
けられモータ５によって駆動されるようになっており、
左側コーン体３ｂは移動フレーム６に回転自在に取り付
けられている。上記移動フレーム６は油圧シリンダ等に
より固定フレーム４に対して基台７上を左右方向にスラ
イド移動するようになっている。FIG. 1 shows an outline of a centrifugal casting machine 1 used in this lining method. As shown,
The bearing body 2 has both openings on the right side cone body 3 respectively.
It is supported by a and the left side cone body 3b so as to be sandwiched. The right side cone body 3a is attached to the fixed frame 4 and is driven by the motor 5,
The left cone body 3b is rotatably attached to the moving frame 6. The moving frame 6 is configured to slide horizontally on the base 7 with respect to the fixed frame 4 by a hydraulic cylinder or the like.
【００２３】上記左側コーン体３ｂの回転軸は筒体状に
形成されており、その内部に軸受本体２の内外を連通す
るアルゴンガス注入管８と排気管９とが配置されてい
る。つまり、軸受本体２の内部には、アルゴンガス注入
管８よりアルゴンガスが充填され、その分内部の空気が
排気管９より外部に排気されることになる。なお、上記
アルゴンガスの代わりに窒素ガスなどの不活性ガスを用
いてもよい。The rotary shaft of the left-side cone body 3b is formed in a cylindrical shape, and an argon gas injection pipe 8 and an exhaust pipe 9 which communicate the inside and outside of the bearing main body 2 are arranged inside thereof. That is, the inside of the bearing main body 2 is filled with the argon gas from the argon gas injection pipe 8, and the air therein is exhausted to the outside through the exhaust pipe 9. An inert gas such as nitrogen gas may be used instead of the argon gas.
【００２４】上記軸受本体２の外部には、その外表面か
ら所定間隔を隔てて軸受本体２を挟むようにヘアピン状
の高周波コイル１０が設けられている。この高周波コイ
ル１０は、軸受本体２を外部から高周波誘導加熱するも
のである。なお、この高周波コイル１０に代えてガスバ
ーナや電気ヒータを用いてもよい。上記軸受本体２の下
方には、軸受本体２の外周面に水を噴射し、軸受本体２
を冷却する冷却水噴射装置１１が設けられている。A hairpin-shaped high-frequency coil 10 is provided outside the bearing body 2 so as to sandwich the bearing body 2 at a predetermined distance from the outer surface thereof. The high frequency coil 10 is used to high frequency induction heat the bearing body 2 from the outside. A gas burner or an electric heater may be used instead of the high frequency coil 10. Below the bearing body 2, water is jetted to the outer peripheral surface of the bearing body 2 to
A cooling water jetting device 11 for cooling is provided.
【００２５】かかる構成の遠心鋳造機１を用いた第一の
発明に係るライニング方法を図２および図３に基づいて
説明する。A lining method according to the first aspect of the invention using the centrifugal casting machine 1 having such a configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
【００２６】先ず、軸受本体２の内面を所定の内径に切
削加工してその内面を脱脂し、その軸受本体２を図１に
示すように遠心鋳造機１に取り付ける。具体的には、遠
鋳機１の移動フレーム６を左側へ移動させて左側コーン
体３ｂと右側コーン体３ａとの間隔を広げ、その間に軸
受本体２を挟持させる。この際、軸受本体２の内部に軸
受材料（バビットメタル１２）のインゴット１２を収容
する。このインゴット１２の量は、軸受本体２の内径・
長さ、および希望するライニング厚さに応じて適宜調節
される。First, the inner surface of the bearing body 2 is cut to a predetermined inner diameter to degrease the inner surface, and the bearing body 2 is attached to the centrifugal casting machine 1 as shown in FIG. Specifically, the moving frame 6 of the centrifugal casting machine 1 is moved to the left to widen the gap between the left cone body 3b and the right cone body 3a, and the bearing body 2 is sandwiched between them. At this time, an ingot 12 of the bearing material (babbit metal 12) is housed inside the bearing body 2. The amount of this ingot 12 is the inner diameter of the bearing body 2
It is adjusted as appropriate depending on the length and the desired lining thickness.
【００２７】次に、アルゴンガス注入管８から軸受本体
２の内部にアルゴンガスを注入し、内部の空気を排気管
９から排出する。この結果、軸受本体２の内部はアルゴ
ンガス雰囲気となり、本体２内面の酸化が防止される。
そして、遠心鋳造機１のモータ５を駆動し、軸受本体２
を軸廻りに回転させる（スリーブ回転）。そして、高周
波コイル１０を作動させ、軸受本体２を外部から加熱す
る。Next, argon gas is injected into the bearing main body 2 from the argon gas injection pipe 8 and the internal air is exhausted from the exhaust pipe 9. As a result, the inside of the bearing main body 2 becomes an argon gas atmosphere, and the oxidation of the inner surface of the main body 2 is prevented.
Then, the motor 5 of the centrifugal casting machine 1 is driven to drive the bearing body 2
Rotate around the axis (sleeve rotation). Then, the high frequency coil 10 is operated to heat the bearing body 2 from the outside.
【００２８】この加熱温度は、軸受本体２（ＳＳ材）の
融点よりは低く、バビットメタル１２の融点よりは高
い。本実施例では最高温度を700 ℃とした。なお、本発
明者の実験によれば、図６に示すように、500 〜900 ℃
程度が適正温度であることが確認されている。つまり、
この温度範囲であればバビットメタル１２の軸受本体２
（ＳＳ材）への密着強度が高まるが、それより温度が低
いと加熱が充分でないため密着強度が低くなり、それよ
り温度が高いとバビットメタル１２が沸騰状態となって
やはり密着強度が低くなってしまう。This heating temperature is lower than the melting point of the bearing body 2 (SS material) and higher than the melting point of the babbitt metal 12. In this example, the maximum temperature was 700 ° C. According to an experiment by the present inventor, as shown in FIG.
It has been confirmed that the temperature is appropriate. That is,
Within this temperature range, the bearing body 2 of the Babbitt metal 12
The adhesion strength to (SS material) increases, but if the temperature is lower than that, the adhesion strength becomes low because the heating is insufficient, and if the temperature is higher than that, the babbit metal 12 is in a boiling state and the adhesion strength also becomes low. Will end up.
【００２９】この加熱により、軸受本体２内部のインゴ
ット１２が溶け、その溶けたバビットメタル１２が軸受
本体２の内周面に均一に張りつくことになる。その後、
軸受本体２の回転とアルゴンガスの注入を保ったまま、
高周波コイル１０の作動を停止して軸受本体２を空冷
し、最後に、冷却水噴射装置１１から水を軸受本体２外
表面に噴射して水冷する。この結果、軸受本体２の内周
面にバビットメタル１２がライニングされる。By this heating, the ingot 12 inside the bearing body 2 is melted, and the melted bavit metal 12 is evenly attached to the inner peripheral surface of the bearing body 2. afterwards,
While keeping the rotation of the bearing body 2 and the injection of argon gas,
The operation of the high frequency coil 10 is stopped to cool the bearing body 2 by air, and finally, water is jetted from the cooling water jetting device 11 to the outer surface of the bearing body 2 for water cooling. As a result, the babbitt metal 12 is lined on the inner peripheral surface of the bearing body 2.
【００３０】この方法によれば、軸受本体２の内面をア
ルゴンガス雰囲気としているので、内面の酸化が防止さ
れ、軸受本体２（ＳＳ材）とバビットメタル１２とを密
着強度を低下させることなく直接接合することが可能と
なる。つまり、軸受本体２（ＳＳ材）の内周面に、錫メ
ッキ層を介すことなく直接バビットメタル１２をライニ
ングすることができる。よって、従来、高コストの原因
となっていた「錫メッキ工程やメッキ材（錫）そのもの
及び前処理工程としての粗面加工や内径手入」を全て省
略することができ、製造コストを大幅に低減することが
できる。According to this method, since the inner surface of the bearing body 2 is in an argon gas atmosphere, oxidation of the inner surface is prevented and the bearing body 2 (SS material) and the babbit metal 12 are directly adhered without lowering the adhesion strength. It becomes possible to join. That is, the babbitt metal 12 can be directly lined on the inner peripheral surface of the bearing body 2 (SS material) without interposing the tin plating layer. Therefore, it is possible to omit all of the "tin plating process, plating material (tin) itself and rough surface processing and internal diameter maintenance as a pretreatment process" that have been a cause of high cost in the past, and the manufacturing cost is greatly increased. It can be reduced.
【００３１】また、本方法によれば、軸受本体２を遠心
鋳造機１に取り付ける際に、軸受本体２は従来法のよう
に加熱されておらず常温状態であり、且つ従来法のよう
に溶融したバビットメタルを軸受本体２内に注ぎ込む工
程が必要なくなるので、作業者に熱的負荷の大きな作業
を強いることがない。従って、作業環境が改善され安全
性が高まる。According to this method, when the bearing body 2 is attached to the centrifugal casting machine 1, the bearing body 2 is not heated as in the conventional method and is in a room temperature state and is melted as in the conventional method. Since the step of pouring the above-mentioned Babbitt metal into the bearing main body 2 is not necessary, the operator is not forced to work with a large thermal load. Therefore, the working environment is improved and the safety is enhanced.
【００３２】また、軸受本体２内面にライニングされた
バビットメタル１２は、軸受本体２側つまり外層側から
冷えていき最後にライニング表層が固まるため、ライニ
ング表層に気泡・不純物などの鋳造欠陥が発生しやすい
ことになるが、本方法にあっては、軸受本体２内部がア
ルゴンガス雰囲気となっており、上記鋳造欠陥の原因と
なる大気中のＯ2 ，Ｈ2 等がほとんど存在しないため、
ライニング表層の鋳造欠陥が防止される。よって、鋳造
欠陥を見越して余分なライニング層を形成する必要がな
い。従って、バビットメタルインゴット１２の量そのも
の及び余分なライニング層の切削加工コストが低減でき
る。Further, the babbit metal 12 lined on the inner surface of the bearing body 2 is cooled from the bearing body 2 side, that is, the outer layer side, and finally the lining surface layer is solidified, so that casting defects such as bubbles and impurities are generated in the lining surface layer. Although it is easy to perform, in this method, the inside of the bearing body 2 is in an argon gas atmosphere, and O 2 , H 2, etc. in the atmosphere that causes the above-mentioned casting defects are hardly present.
Casting defects on the lining surface are prevented. Therefore, it is not necessary to form an extra lining layer in anticipation of casting defects. Therefore, it is possible to reduce the amount of the babbitt metal ingot 12 itself and the cutting cost of the extra lining layer.
【００３３】また、図９に示す如きアーク溶接を用いた
肉盛ライニングと比較すると、ライニング層が軸受本体
２への溶け込みがない状態で融着するので、軸受本体２
（ＳＳ材：炭素鋼）からライニング層への鉄（Ｆｅ）や
炭素（Ｃ）等の希釈がなく、軸受メタルとしての性能低
下を防止することができる。Further, as compared with the overlay lining using arc welding as shown in FIG. 9, since the lining layer is fused to the bearing body 2 without being melted, the bearing body 2
There is no dilution of iron (Fe), carbon (C), etc. from the (SS material: carbon steel) to the lining layer, and it is possible to prevent performance deterioration as a bearing metal.
【００３４】次に、第二の発明に係るライニング方法を
図４および図５に基づいて説明する。 このライニング
方法にあっては、図１に示す遠心鋳造機１からアルゴン
ガス注入管８と排気管９とを削除した遠心鋳造機が用い
られる。Next, the lining method according to the second invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. In this lining method, a centrifugal casting machine in which the argon gas injection pipe 8 and the exhaust pipe 9 are removed from the centrifugal casting machine 1 shown in FIG. 1 is used.
【００３５】先ず、前ライニング方法と同様に、軸受本
体２の内面を所定の内径に切削加工してその内面を脱脂
する。そして、その軸受本体２の内周面に酸化防止用の
フラックスを塗布（0.5 〜1.0mm 程度）する。このフラ
ックスは、脱脂後の軸受本体２内周面の酸化を防止する
ものであり、本実施例にあってはＦ−Ｋ−Ｂ系のフラッ
クスを用いた。この沸化物系のフラックスは本発明者が
種々のフラックスについて実験した結果、ぬれ性・なじ
み性などについて最も良好な結果が得られたものであ
る。なお、フラックスの塗布は刷毛塗りでもスプレーで
もよい。First, similarly to the front lining method, the inner surface of the bearing body 2 is cut to a predetermined inner diameter to degrease the inner surface. Then, a flux for preventing oxidation is applied (about 0.5 to 1.0 mm) to the inner peripheral surface of the bearing body 2. This flux is for preventing oxidation of the inner peripheral surface of the bearing body 2 after degreasing, and in the present embodiment, FK-B type flux was used. As a result of experiments conducted by the present inventor with respect to various fluxes, this fluorinated flux has the best results in terms of wettability and conformability. The flux may be applied by brush or spray.
【００３６】その後、フラックスを塗布した軸受本体２
を内部にバビットメタルインゴット１２を収容した状態
で図１に示すように遠心鋳造機１に取り付け、遠心鋳造
機１のモータ５を駆動し、軸受本体２を軸廻りに回転さ
せる（スリーブ回転）。そして、高周波コイル１０を作
動させ、軸受本体２を外部から加熱する。この加熱温度
は、軸受本体２（ＳＳ材）の融点よりは低く、バビット
メタル１２の融点よりは高い。本実施例では前ライニン
グ方法と同様に最高温度を700 ℃とした。本発明者の実
験によれば、図６に示すように500 〜900 ℃程度が適正
温度であることが確認されている。つまり、この温度範
囲であればバビットメタル１２の軸受本体２（ＳＳ材）
への密着強度が高まるが、500 ℃より温度が低いと加熱
が充分でないため密着強度が低くなり、900 ℃より温度
が高いとバビットメタル１２が沸騰状態となってライニ
ング不可能となる虞れがある。Then, the bearing body 2 coated with flux
1 is attached to the centrifugal casting machine 1 as shown in FIG. 1 with the babbitt metal ingot 12 accommodated therein, and the motor 5 of the centrifugal casting machine 1 is driven to rotate the bearing body 2 around the axis (sleeve rotation). Then, the high frequency coil 10 is operated to heat the bearing body 2 from the outside. This heating temperature is lower than the melting point of the bearing body 2 (SS material) and higher than the melting point of the bavit metal 12. In this example, the maximum temperature was 700 ° C. as in the pre-lining method. According to the experiments conducted by the present inventor, it has been confirmed that an appropriate temperature is about 500 to 900 ° C., as shown in FIG. That is, within this temperature range, the bearing body 2 (SS material) of the Babbitt metal 12
However, if the temperature is lower than 500 ° C, the heating will not be sufficient and the adhesion strength will be low. If the temperature is higher than 900 ° C, the Babbitt metal 12 will be in a boiling state and the lining may not be possible. is there.
【００３７】この加熱により、軸受本体２内部のインゴ
ット１２が溶け、その溶けたバビットメタル１２が軸受
本体２の内周面に均一に張りつくことになる。その後、
軸受本体２の回転を保ったまま、高周波コイル１０の作
動を停止して軸受本体２を空冷し、最後に、冷却水噴射
装置１１から水を軸受本体２外表面に噴射して水冷す
る。この結果、軸受本体２の内周面にバビットメタル１
２がライニングされる。By this heating, the ingot 12 inside the bearing body 2 is melted, and the melted bavit metal 12 is evenly attached to the inner peripheral surface of the bearing body 2. afterwards,
While the rotation of the bearing body 2 is maintained, the operation of the high frequency coil 10 is stopped to air-cool the bearing body 2, and finally, water is jetted from the cooling water jetting device 11 to the outer surface of the bearing body 2 for water cooling. As a result, the Babbitt metal 1 is formed on the inner peripheral surface of the bearing body 2.
2 is lined.
【００３８】この方法によれば、軸受本体２の内面にフ
ラックスを塗布しているので、内面の酸化が防止され、
軸受本体２（ＳＳ材）とバビットメタル１２とを密着強
度を低下させることなく直接接合することが可能とな
る。つまり、軸受本体２（ＳＳ材）の内周面に、錫メッ
キ層を介すことなく直接バビットメタル１２をライニン
グすることができる。よって、従来、高コストの原因と
なっていた「錫メッキ工程やメッキ材（錫）そのもの及
び前処理工程としての粗面加工や内径手入」を全て省略
することができ、製造コストを大幅に低減することがで
きる。According to this method, since the flux is applied to the inner surface of the bearing body 2, oxidation of the inner surface is prevented,
It becomes possible to directly bond the bearing body 2 (SS material) and the bavit metal 12 without lowering the adhesion strength. That is, the babbitt metal 12 can be directly lined on the inner peripheral surface of the bearing body 2 (SS material) without interposing the tin plating layer. Therefore, it is possible to omit all of the "tin plating process, plating material (tin) itself and rough surface processing and internal diameter maintenance as a pretreatment process" that have been a cause of high cost in the past, and the manufacturing cost is greatly increased. It can be reduced.
【００３９】また、本方法によれば、軸受本体２を遠心
鋳造機１に取り付ける際に、軸受本体２は従来法のよう
に加熱されておらず常温状態であり、且つ従来法のよう
に溶融したバビットメタル１２を軸受本体２内に注ぎ込
む工程が必要なくなるので、作業者に熱的負荷の大きな
作業を強いることがない。従って、作業環境が改善され
安全性が高まる。Further, according to this method, when the bearing body 2 is attached to the centrifugal casting machine 1, the bearing body 2 is not heated as in the conventional method and is in a room temperature state and is melted as in the conventional method. Since the step of pouring the above-mentioned babbitt metal 12 into the bearing body 2 is not necessary, the operator is not forced to work with a large thermal load. Therefore, the working environment is improved and the safety is enhanced.
【００４０】また、ライニング層が軸受本体２への溶け
込みがない状態で融着するので、軸受本体２（ＳＳ材：
炭素鋼）からライニング層への鉄（Ｆｅ）や炭素（Ｃ）
等の希釈がなく、軸受メタルとしての性能低下を防止す
ることができる。Further, since the lining layer is fused to the bearing body 2 without being melted, the bearing body 2 (SS material:
Iron (Fe) and carbon (C) from carbon steel) to the lining layer
It is possible to prevent the performance of the bearing metal from deteriorating because there is no such dilution.
【００４１】なお、これらの実施例にあっては、筒体状
の軸受本体２の内周面にバビットメタル１２を遠心鋳造
するものを開示したが、本発明はこれに限定されること
なく例えば平板状あるいは曲板状の軸受本体の片面にバ
ビットメタルをライニングする場合にも適用できる。こ
の場合、平板状あるいは曲板状の軸受本体の片面にバビ
ットメタルインゴットを載置しこれを高周波コイル等の
加熱手段で溶融するが、溶融されるバビットメタルイン
ゴットは、インゴットを載置した面と反対側の面から加
熱されるので、溶融したバビットメタルに直接高周波誘
導加熱が作用するわけではなく、溶けたバビットメタル
が高周波コイルによって吹き飛ばされることはない。よ
って、健全なライニングが行える。In these embodiments, the bavit metal 12 is centrifugally cast on the inner peripheral surface of the cylindrical bearing body 2, but the present invention is not limited to this. It can also be applied to the case of lining Babbitt metal on one surface of a flat plate-shaped or curved plate-shaped bearing body. In this case, a Babbitt metal ingot is placed on one surface of a flat plate-shaped or curved plate-shaped bearing body and is melted by heating means such as a high-frequency coil.The molten Babbitt metal ingot is different from the surface on which the ingot is placed. Since the surface is heated from the opposite side, the high frequency induction heating does not act directly on the molten bavit metal, and the molten bavit metal is not blown off by the high frequency coil. Therefore, sound lining can be performed.
【００４２】[0042]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば次の
如く優れた効果を発揮できる。As described above, according to the present invention, the following excellent effects can be exhibited.
【００４３】(1) 軸受本体と軸受材料との間に中間接着
媒体として施される錫メッキ工程が不要となるので低コ
ストとなる。(1) Since the tin plating process performed as an intermediate adhesive medium between the bearing body and the bearing material is unnecessary, the cost is low.
【００４４】(2) 常温状態の軸受本体の摺動面に軸受材
料のインゴットを載置し、これを軸受本体側から加熱し
て溶融させているので、作業者に熱的負荷の大きな作業
を強いることがない。(2) Since the bearing material ingot is placed on the sliding surface of the bearing body at room temperature and is heated and melted from the side of the bearing body, the operator is required to carry out a heavy thermal load. There is no compelling.
【００４５】(3) 加熱温度を500 ℃以上軸受材料の沸点
以下としたので、軸受材料と軸受本体との密着強度を高
めることが可能となる。(3) Since the heating temperature is not lower than 500 ° C. and not higher than the boiling point of the bearing material, the adhesion strength between the bearing material and the bearing body can be increased.
【図１】本発明の一実施例に係るライニング方法に用い
られる遠心鋳造機の説明図である。FIG. 1 is an explanatory view of a centrifugal casting machine used in a lining method according to an embodiment of the present invention.
【図２】第一の発明の一実施例を示すライニング方法の
概略工程図である。FIG. 2 is a schematic process drawing of a lining method showing an embodiment of the first invention.
【図３】第一の発明のライニング方法のタイムチャート
を表す図である。FIG. 3 is a diagram showing a time chart of the lining method of the first invention.
【図４】第二の発明の一実施例を示すライニング方法の
概略工程図である。FIG. 4 is a schematic process drawing of a lining method showing an embodiment of the second invention.
【図５】第二の発明のライニング方法のタイムチャート
を表す図である。FIG. 5 is a diagram showing a time chart of the lining method of the second invention.
【図６】第一第二の発明における加熱温度と密着強度と
の相関を表す図である。FIG. 6 is a diagram showing a correlation between heating temperature and adhesion strength in the first and second inventions.
【図７】従来例を示すライニング方法の概略工程図であ
る。FIG. 7 is a schematic process diagram of a lining method showing a conventional example.
【図８】従来例を示すライニング方法の概略図であり、
(a) は側面図、(b) は正面図である。FIG. 8 is a schematic view of a lining method showing a conventional example,
(a) is a side view and (b) is a front view.
【図９】別の従来例を示すアーク溶接を用いたライニン
グ方法の概略図である。FIG. 9 is a schematic view of a lining method using arc welding showing another conventional example.
１ 遠心鋳造機 ２ 軸受本体 ８ アルゴンガス注入管 ９ 排気管 １０ 高周波コイル １２ 軸受材料としてのバビットメタルおよびそのイン
ゴットDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Centrifugal casting machine 2 Bearing main body 8 Argon gas injection pipe 9 Exhaust pipe 10 High frequency coil 12 Babbitt metal as a bearing material and its ingot
Claims (2)
軸受材料をライニングするに際して、軸受本体の摺動面
を不活性ガス雰囲気とし、該摺動面上に軸受材料のイン
ゴットを載置し、該インゴットを軸受本体側から500 ℃
以上軸受材料の沸点以下の温度にて加熱して溶融させ、
爾後冷却凝固させて摺動面に軸受材料をライニングする
ようにしたことを特徴とするすべり軸受における軸受材
料のライニング方法。1. When a bearing material made of a low melting point metal is lined on the sliding surface of the bearing body, the sliding surface of the bearing body is placed in an inert gas atmosphere, and an ingot of the bearing material is placed on the sliding surface. The ingot from the bearing body side at 500 ° C.
The above is heated and melted at a temperature below the boiling point of the bearing material,
A method for lining a bearing material in a sliding bearing, characterized in that the bearing material is lined on a sliding surface after cooling and solidification.
軸受材料をライニングするに際して、軸受本体の摺動面
に酸化防止用のフラックスを塗布した後、該フラックス
上に軸受材料のインゴットを載置し、該インゴットを軸
受本体側から500 ℃以上軸受材料の沸点以下の温度にて
加熱して溶融させ、爾後冷却凝固させて摺動面に軸受材
料をライニングするようにしたことを特徴とするすべり
軸受における軸受材料のライニング方法。2. When lining a bearing material made of a low melting point metal on the sliding surface of the bearing body, a flux for preventing oxidation is applied to the sliding surface of the bearing body, and then an ingot of the bearing material is applied on the flux. It is placed, and the ingot is heated from the bearing main body side at a temperature of 500 ° C. or higher and lower than the boiling point of the bearing material to be melted, and then cooled and solidified to line the bearing material on the sliding surface. Lining method of bearing material in sliding bearing.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04063739A JP3128932B2 (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Lining equipment for bearing materials in plain bearings |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04063739A JP3128932B2 (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Lining equipment for bearing materials in plain bearings |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05261502A true JPH05261502A (en) | 1993-10-12 |
| JP3128932B2 JP3128932B2 (en) | 2001-01-29 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04063739A Expired - Fee Related JP3128932B2 (en) | 1992-03-19 | 1992-03-19 | Lining equipment for bearing materials in plain bearings |
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|---|---|
| JP (1) | JP3128932B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013506970A (en) * | 2009-10-06 | 2013-02-28 | シーメンス アクティエンゲゼルシャフト | HF resonator cavity and accelerator |
| KR101520085B1 (en) * | 2014-02-13 | 2015-05-21 | 이영호 | centrifugal casting machine with high-frequency induction heating device for bonding heterogeneity material |
| CN117570114A (en) * | 2024-01-15 | 2024-02-20 | 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 | Forming method and device of Babbitt metal bearing and Babbitt metal bearing |
-
1992
- 1992-03-19 JP JP04063739A patent/JP3128932B2/en not_active Expired - Fee Related
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| CN117570114A (en) * | 2024-01-15 | 2024-02-20 | 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 | Forming method and device of Babbitt metal bearing and Babbitt metal bearing |
| CN117570114B (en) * | 2024-01-15 | 2024-05-03 | 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 | Forming method and device of Babbitt metal bearing and Babbitt metal bearing |
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| JP3128932B2 (en) | 2001-01-29 |
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