JPH0728225U - 重荷重用リニアベアリング - Google Patents

重荷重用リニアベアリング

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JPH0728225U
JPH0728225U JP058497U JP5849793U JPH0728225U JP H0728225 U JPH0728225 U JP H0728225U JP 058497 U JP058497 U JP 058497U JP 5849793 U JP5849793 U JP 5849793U JP H0728225 U JPH0728225 U JP H0728225U
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JP
Japan
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radius
curvature
outer cylinder
cylinder
inner diameter
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JP058497U
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English (en)
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正夫 伊藤
隆昌 大平
清史 三木
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NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C31/00—Bearings for parts which both rotate and move linearly
    • F16C31/04—Ball or roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C29/00—Bearings for parts moving only linearly
    • F16C29/04—Ball or roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/306—Means to synchronise movements

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】重荷重の負荷による剥離や割れ等の損傷が防止
できる重荷重用リニアベアリングを提供する。 【構成】外筒１０の内径面１０ａを曲率半径Ｒの単純な
円形断面形状を有する外筒軌道面とし、内筒２０の外周
面２０ａに前記曲率半径Ｒと同寸の曲率半径を有して軸
方向に伸びる溝２１を円周等分に複数形成し、その溝２
１と外筒１０の内径面１０ａとの間に嵌挿する球面ころ
３０の外周曲面３０ａを前記曲率半径Ｒと同寸とした。
球面ころと内・外の軌道面とが線接触となり、耐荷重性
能が向上するので重荷重の負荷による剥離や割れ等の損
傷が防止できる。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この考案は、例えば圧延ロール用軸受などの大きな荷重が負荷される用途に用 いられる重荷重用リニアベアリングの改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の重荷重用リニアベアリングとしては、例えば図６に示すような ものが知られている。このものは一般に、外筒１と内筒２との間に転動体として 鋼球３が嵌挿されている。外筒１の内径面１ａには、鋼球３の半径ｒと同寸の曲 率半径ｒの曲面を有して軸方向に伸びる溝４が多数形成されている。また、内筒 ２の外径面２ａにも、鋼球３の半径ｒと同寸の曲率半径ｒの曲面を有する溝５が 、外筒の溝４とそれぞれに対向するように形成されている。
【０００３】
【考案が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の重荷重用リニアベアリングにあっては、外筒の溝４ と内筒の溝５との位相を精密に一致させなければならないため、その加工が非常 に困難であった。 また、各溝４，５の溝面と鋼球３とが点接触であるため、重荷重が負荷される と接触面圧が極めて大きくなり、その結果溝面の剥離や割れ等の損傷を招き易い という問題もあった。
【０００４】 そこでこの考案は、転動体にころを用いることにより、重荷重の負荷による剥 離や割れ等の損傷が防止できる重荷重用リニアベアリングを提供することを目的 としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この考案の重荷重用リニアベアリングは、中心から一定の距離Ｒを曲率半径と する内径面を備える外筒と、その外筒の内径面に対向した外周面に前記曲率半径 Ｒと同寸の曲率半径を有して軸方向に伸びる溝を円周等分に複数備える内筒と、 前記曲率半径Ｒと同寸の曲率半径とされた外周曲面を有して前記内径面と前記各 溝との間に嵌挿され軸方向に多数配設された球面ころとを備えている。
【０００６】
【作用】
転動体が球面ころであり、そのころ外周曲面の曲率半径と同一寸法の曲率半径 の曲面を有する内・外筒の軌道面と線接触する。そのため、点接触の場合より接 触面圧が大幅に低減され、耐荷重性能が大きい。 外筒の軌道面は外筒内径面で構成した単純な円形断面形状である。そのため、 外筒の円周方向の回転が許容され、内筒のころ溝に対して外筒の位相合わせは自 由にできる。外筒が傾いても外筒軌道面ところは常に正常な接触が保たれ、取り 付け誤差に対し自動調心する。外筒軌道面の加工も容易にできる。
【０００７】
【実施例】
以下、この考案の実施例を図面を参照して説明する。 図１，図２はこの考案の一実施例を示し、図１はリニアベアリングの縦断面図 、図２はそのII−II線断面図である。 先ず構成を説明すると、外筒１０と内筒２０との間に転動体として球面ころ１ ３が嵌挿されている。
【０００８】 外筒１０の内径面１０ａは半径Ｒの単純な円筒面で、そのほぼ全面が外筒軌道 面として機能する。外筒１０の外形は図示のものでは方形であるが、その他任意 の形状でよい。 内筒２０は円筒状で、その外周面２０ａが外筒１０の内径面１０ａに対向して いる。その外周面２０ａには、軸方向に伸びる溝２１が円周等分に複数列形成さ れている。この溝２１の底面２１ａは凹曲面形状の内筒軌道面とされ、その曲率 半径は外筒内径面１０ａの半径Ｒと同一寸法Ｒとなっている。溝２１の両側面は つば２２を形成している。
【０００９】 球面ころ３０は、樽形状の外周曲面３０ａの軸方向の曲率半径が外筒の内径面 １０ａ及び内筒の溝２１の底面２１ａの各曲率半径Ｒと同一寸法とされている。 この球面ころ３０は、内筒の溝２１内に転動可能に遊嵌され、一つの溝２１に複 数個（図では５個）づつ、セパレータ３２を介し軸方向に一定間隔を保って配列 している。なお、セパレータ３２は、球面ころ３０に対向する両面３２ａが平面 でもよく、またはころ外周曲面３０ａの凸曲面形状に見合う凹曲面形状とされて いてもよく、内筒の各溝２１内にそれぞれ装着されている。また、円周方向に独 立していてもよく、あるいは図３に示すように円周方向に連結されていてもよい 。
【００１０】 なお、この実施例で溝２１及び外周曲面３０ａの曲率半径が内径面１０ａの曲 率半径Ｒと同一寸法としているが、この同一寸法とは厳密に同一でなく、ほぼ同 一の範囲を含むものである。 このリニアベアリングの軸方向の両端部には、複数の球面ころ３０からなるこ ろ列の軸方向の位置決め装置４０が取り付けられている。この位置決め装置４０ は、ころ直径より僅かに小径のころ押し円板４１とこれを弾圧するばね４２と、 ばね座板４３とで構成されている。そして、内筒の各溝２１毎に端部に装着され ると共に、外筒１０の内径面１０ａに取り付けた止め輪（穴用）４４及び内筒２ ０の外周面２０ａに取り付けた止め輪（軸用）４５により固定されている。
【００１１】 次に作用を説明する。 球面ころ３０の外周曲面３０ａは、その曲面の曲率半径Ｒと同寸の曲率半径を 有する外筒１０の内径面１０ａ（外筒軌道面）および内筒２０の溝底面２１ａ（ 内筒軌道面）にそれぞれ線接触している。そのため、従来の点接触の場合より接 触面圧が大幅に低減されることとなり、耐荷重性能が大きい。したがって、重荷 重や衝撃荷重が負荷されても軌道面の剥離や割れ等の損傷は起こりにくい。
【００１２】 外筒軌道面が単純な円形断面形状の外筒内径面１０ａであり、そのため加工が 極めて容易である。また、内筒１０の溝２１に対して外筒の位相合わせをする必 要はなく、組み立ても簡単にできる。 また、外筒１０が円周方向に回転したり傾いたりしても、球面ころ３０と外筒 軌道面と常に正常な接触が保たれ、取り付け誤差があっても自動調心する。
【００１３】 また、球面ころ３０が転動する際は、溝２１のつば２２が球面ころ３０を案内 して球面ころ３０のスキューを防止する。なお、セパレータ３２が円周方向に連 結されている図３のタイプであれば、そのセパレータで球面ころ３０のスキュー を防止することも可能である。 位置決め装置４０は、各溝２１内のころ列を常時、軸方向の中央に向けて弾圧 している。そして、例えば回転軸に取り付けた内筒２０が、ハウジングに固定さ れている外筒１０に対して軸方向に移動した場合などに、同伴して変位したころ 列をばね４２の弾性力で中央に復帰させる。
【００１４】 図４，図５に他の実施例を示す。 この実施例は、球面ころ軸受である第１の実施例のリニアベアリングの外側に 円筒ころ軸受を組み合わせたもので、先の球面ころ軸受の外筒１０を円筒状にす るとともに、その外筒１０の外周面１０ｂに円筒ころ軸受の内輪軌道面５１を形 成し、この内輪軌道面５１に対向する外輪軌道面５３を有する外輪５４との間に 多数の円筒ころ５５を装入している。
【００１５】 なお、図４では、円筒ころ軸受の両端部の位置決め装置４０は図示を省略して いる。 この場合は、上記同様のリニアベアリングの機能に、円筒ころ軸受の機能が付 加される。
【００１６】
【考案の効果】
以上説明しように、この考案によれば、中心から一定の距離Ｒを曲率半径とす る内径面を備える外筒と、その外筒の内径面に対向した外周面に前記曲率半径Ｒ と同寸の曲率半径を有して軸方向に伸びる溝を円周等分に複数備える内筒と、前 記曲率半径Ｒと同寸の曲率半径とされた外周曲面を有して前記内径面と前記各溝 との間に嵌挿され軸方向に多数配設された球面ころとを備えたものとしたため、 球面ころと内・外の軌道面とが線接触となり、耐荷重性能が向上する結果、重荷 重の負荷による剥離や割れ等の損傷が防止されるという効果を奏する。
【００１７】 また、外筒の軌道面が単純な円形断面形状であるから、加工が容易にできると ともに、内筒のころ溝に対して外筒の位相合わせが不要で組み立ても簡単になる という効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この考案の一実施例の縦断面図である。
【図２】図１のII−II線断面図である。
【図３】セパレータの変形例を説明する部分拡大図であ
る。
【図４】他の実施例の縦断面図である。
【図５】図４のV −V 線断面図である。
【図６】従来のリニアベアリングの断面図である。
【符号の説明】
１０ 外筒 １０ａ 内径面 ２０ 内筒 ２０ａ 外周面 ２１ 溝 ３０ 球面ころ

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 中心から一定の距離Ｒを曲率半径とする
    内径面を備える外筒と、その外筒の内径面に対向した外
    周面に前記曲率半径Ｒと同寸の曲率半径を有して軸方向
    に伸びる溝を円周等分に複数備える内筒と、前記曲率半
    径Ｒと同寸の曲率半径とされた外周曲面を有して前記内
    径面と前記各溝との間に嵌挿され軸方向に多数配設され
    た球面ころとを備えた重荷重用リニアベアリング。
JP058497U 1993-10-28 1993-10-28 重荷重用リニアベアリング Pending JPH0728225U (ja)

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JP058497U JPH0728225U (ja) 1993-10-28 1993-10-28 重荷重用リニアベアリング
US08/328,918 US5489253A (en) 1993-10-28 1994-10-25 Linear bearing for heavy load use
DE4438651A DE4438651C2 (de) 1993-10-28 1994-10-28 Linearlager für eine starke Belastung

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