JPH10132088A - 軸受装置 - Google Patents
軸受装置Info
- Publication number
- JPH10132088A JPH10132088A JP8288103A JP28810396A JPH10132088A JP H10132088 A JPH10132088 A JP H10132088A JP 8288103 A JP8288103 A JP 8288103A JP 28810396 A JP28810396 A JP 28810396A JP H10132088 A JPH10132088 A JP H10132088A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shaft
- housing
- gas
- outer peripheral
- peripheral surface
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- 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
- F16C33/72—Sealings
- F16C33/76—Sealings of ball or roller bearings
- F16C33/762—Sealings of ball or roller bearings by means of a fluid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Sealing Using Fluids, Sealing Without Contact, And Removal Of Oil (AREA)
- Sealing Of Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】軸とハウジングとの間に転がり軸受が介装され
た軸受装置において、前記転がり軸受に異物や水などが
侵入することを効果的に防止する。 【解決手段】軸ＳとハウジングＨとの間の転がり軸受Ｊ
より軸端側に、軸Ｓの外周面との間に隙間６を設けて環
状部材１を介装した。環状部材１には、内周面から軸Ｓ
に向けて気体を噴出する小径穴１３が、複数個設けてあ
る。ハウジングＨの貫通穴２を介して、圧縮気体が小径
穴１３に導入されるようになっている。
た軸受装置において、前記転がり軸受に異物や水などが
侵入することを効果的に防止する。 【解決手段】軸ＳとハウジングＨとの間の転がり軸受Ｊ
より軸端側に、軸Ｓの外周面との間に隙間６を設けて環
状部材１を介装した。環状部材１には、内周面から軸Ｓ
に向けて気体を噴出する小径穴１３が、複数個設けてあ
る。ハウジングＨの貫通穴２を介して、圧縮気体が小径
穴１３に導入されるようになっている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、軸とハウジング
との間に転がり軸受が介装された軸受装置において、前
記転がり軸受に異物や水などが侵入することを効果的に
防止できる技術に関する。
との間に転がり軸受が介装された軸受装置において、前
記転がり軸受に異物や水などが侵入することを効果的に
防止できる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】最近では、操業率の向上および省力化を
目的として、プラント機械に使用される転がり軸受の長
寿命化がますます求められているが、粉塵、水、蒸気な
どに晒されるところで使用されている機械の転がり軸受
の場合には、早期損傷の発生確率が高く、その主な原因
は、転がり軸受内に密封された潤滑剤中に異物や水など
が多量に侵入していることにあることが分かってきた。
目的として、プラント機械に使用される転がり軸受の長
寿命化がますます求められているが、粉塵、水、蒸気な
どに晒されるところで使用されている機械の転がり軸受
の場合には、早期損傷の発生確率が高く、その主な原因
は、転がり軸受内に密封された潤滑剤中に異物や水など
が多量に侵入していることにあることが分かってきた。
【０００３】従来の軸受装置としては、図４に示すよう
に、軸ＳとハウジングＨとの間に転がり軸受Ｊが介装さ
れたものがある。このような軸受装置では、軸Ｓの端部
に、図４のようなラビリンスシールＬやオイルシールを
設けて、軸ＳとハウジングＨとの間を塞ぐことにより、
転がり軸受Ｊに異物や水などが侵入することを防止して
いる。
に、軸ＳとハウジングＨとの間に転がり軸受Ｊが介装さ
れたものがある。このような軸受装置では、軸Ｓの端部
に、図４のようなラビリンスシールＬやオイルシールを
設けて、軸ＳとハウジングＨとの間を塞ぐことにより、
転がり軸受Ｊに異物や水などが侵入することを防止して
いる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、過酷な
環境で使用される軸受装置では、前述のようなラビリン
スシールやオイルシールだけでは、転がり軸受内への異
物や水の侵入を十分に防ぐことはできなかった。
環境で使用される軸受装置では、前述のようなラビリン
スシールやオイルシールだけでは、転がり軸受内への異
物や水の侵入を十分に防ぐことはできなかった。
【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点に
着目してなされたものであり、軸とハウジングとの間に
転がり軸受が介装された軸受装置において、前記転がり
軸受に異物や水などが侵入することを効果的に防止する
ことを課題とする。
着目してなされたものであり、軸とハウジングとの間に
転がり軸受が介装された軸受装置において、前記転がり
軸受に異物や水などが侵入することを効果的に防止する
ことを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明の軸受装置は、軸とハウジングとの間に転が
り軸受が介装された軸受装置において、前記軸とハウジ
ングとの間の少なくとも一方の軸端部に、内周面から軸
に向けて気体を噴出する気体噴出経路を備えた環状部材
が軸の外周面との間に隙間を設けて介装され、前記気体
噴出経路へ圧縮気体が導入されるようになっていること
を特徴とするものである。
に、本発明の軸受装置は、軸とハウジングとの間に転が
り軸受が介装された軸受装置において、前記軸とハウジ
ングとの間の少なくとも一方の軸端部に、内周面から軸
に向けて気体を噴出する気体噴出経路を備えた環状部材
が軸の外周面との間に隙間を設けて介装され、前記気体
噴出経路へ圧縮気体が導入されるようになっていること
を特徴とするものである。
【０００７】圧縮気体は、例えば、環状部材の気体噴出
経路の入口に連通する気体導入口をハウジングに設け、
この気体導入口に圧縮気体供給管を連結することによっ
て、前記気体噴出経路に導入される。
経路の入口に連通する気体導入口をハウジングに設け、
この気体導入口に圧縮気体供給管を連結することによっ
て、前記気体噴出経路に導入される。
【０００８】この軸受装置では、環状部材の気体噴出経
路に圧縮気体が導入されると、環状部材の内周面から軸
に向けて気体が噴出して前記隙間にこの噴出気体が充填
されるため、軸とハウジングとの間の環状部材が設けら
れた軸端部はこの噴出気体によってシールされる。
路に圧縮気体が導入されると、環状部材の内周面から軸
に向けて気体が噴出して前記隙間にこの噴出気体が充填
されるため、軸とハウジングとの間の環状部材が設けら
れた軸端部はこの噴出気体によってシールされる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面に基づき説明する。図１は、本発明の第一実施形態
に相当する軸受装置を示す部分縦断面図であり、図２は
そのＡ−Ａ線断面図である。
図面に基づき説明する。図１は、本発明の第一実施形態
に相当する軸受装置を示す部分縦断面図であり、図２は
そのＡ−Ａ線断面図である。
【００１０】この軸受装置では、軸Ｓと円筒状のハウジ
ングＨとの間の軸Ｓの一端側に転がり軸受Ｊが介装され
ている。また、軸ＳとハウジングＨとの間の転がり軸受
Ｊより更に軸端側に、環状部材１が介装されている。
ングＨとの間の軸Ｓの一端側に転がり軸受Ｊが介装され
ている。また、軸ＳとハウジングＨとの間の転がり軸受
Ｊより更に軸端側に、環状部材１が介装されている。
【００１１】この環状部材１は、軸Ｓの嵌合される位置
の径より内径が僅かに大きく、外径はハウジングＨの内
径より僅かに小さく形成され、軸Ｓの外周面との間に隙
間６を設けて介装されている。また、この環状部材１に
は、内周面の軸方向中央部に内周溝１１が、外周面の軸
方向中央部に外周溝１２が設けてあり、両周溝１１，１
２間を貫通する複数個の小径穴（直径０．２〜０．８ｍ
ｍ程度の穴、気体噴出経路）１３が形成されている。ま
た、外周溝１２の両側となる外周面に、Ｏリング用の周
溝１４ａ，１４ｂが形成されている。
の径より内径が僅かに大きく、外径はハウジングＨの内
径より僅かに小さく形成され、軸Ｓの外周面との間に隙
間６を設けて介装されている。また、この環状部材１に
は、内周面の軸方向中央部に内周溝１１が、外周面の軸
方向中央部に外周溝１２が設けてあり、両周溝１１，１
２間を貫通する複数個の小径穴（直径０．２〜０．８ｍ
ｍ程度の穴、気体噴出経路）１３が形成されている。ま
た、外周溝１２の両側となる外周面に、Ｏリング用の周
溝１４ａ，１４ｂが形成されている。
【００１２】この小径穴１３は、外周溝１２側の断面円
の大きな大円筒部１３ａと、内周溝１１側の断面円の小
さな小円筒部１３ｂと、これらを連結するテーパ部１３
ｃとで構成され、各部の中心軸は一致している。そし
て、各小径穴１３は、中心軸が環状部材１の断面円を６
等分する各半径に沿うように配置されている。
の大きな大円筒部１３ａと、内周溝１１側の断面円の小
さな小円筒部１３ｂと、これらを連結するテーパ部１３
ｃとで構成され、各部の中心軸は一致している。そし
て、各小径穴１３は、中心軸が環状部材１の断面円を６
等分する各半径に沿うように配置されている。
【００１３】また、ハウジングＨには、径方向に貫通
し、外周側に雌ネジ２１を設けた貫通穴２が形成してあ
り、この雌ネジ２１には圧縮気体導入用の配管が接続さ
れる。環状部材１は、この貫通穴２の中心軸と小径穴１
３の中心軸とを合わせて、ハウジングＨと軸Ｓとの間に
介装され、周溝１４ａ，１４ｂに嵌め入れたＯリング３
でハウジングＨ側に固定されている。
し、外周側に雌ネジ２１を設けた貫通穴２が形成してあ
り、この雌ネジ２１には圧縮気体導入用の配管が接続さ
れる。環状部材１は、この貫通穴２の中心軸と小径穴１
３の中心軸とを合わせて、ハウジングＨと軸Ｓとの間に
介装され、周溝１４ａ，１４ｂに嵌め入れたＯリング３
でハウジングＨ側に固定されている。
【００１４】また、環状部材１より更に軸端側にラビリ
ンスシール４が取り付けてある。このラビリンスシール
４はハウジングＨの端面に固定してあり、環状部材１よ
り更に軸端側からハウジングＨと軸Ｓとの間を覆ってい
る。
ンスシール４が取り付けてある。このラビリンスシール
４はハウジングＨの端面に固定してあり、環状部材１よ
り更に軸端側からハウジングＨと軸Ｓとの間を覆ってい
る。
【００１５】したがって、ハウジングＨの貫通穴２に接
続された配管に圧縮気体を供給すれば、環状部材１の外
周溝１２とハウジングＨとの間の空間５を介して各小径
穴１３に圧縮気体が導入され、各小径穴１３から軸Ｓに
向けて気体が噴出する。この噴出気体が軸Ｓと環状部材
１との隙間６に充填されるため、軸ＳとハウジングＨと
の間の軸端部はこの噴出気体によってシールされる。こ
れにより、転がり軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止さ
れる。また、圧縮気体が供給されていないときには、ラ
ビリンスシール４により、転がり軸受Ｊ内への異物や水
の侵入が防止される。
続された配管に圧縮気体を供給すれば、環状部材１の外
周溝１２とハウジングＨとの間の空間５を介して各小径
穴１３に圧縮気体が導入され、各小径穴１３から軸Ｓに
向けて気体が噴出する。この噴出気体が軸Ｓと環状部材
１との隙間６に充填されるため、軸ＳとハウジングＨと
の間の軸端部はこの噴出気体によってシールされる。こ
れにより、転がり軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止さ
れる。また、圧縮気体が供給されていないときには、ラ
ビリンスシール４により、転がり軸受Ｊ内への異物や水
の侵入が防止される。
【００１６】なお、この実施形態では、環状部材１の内
周面に１本の内周溝１１を設け、その溝面に小径穴１３
の開口を設けているが、複数本の内周溝を設けて各内周
溝に小径穴１３の開口を設けてもよい。また、内周溝１
１を設けないで、環状部材１の内周面に直接小径穴１３
の開口が設けてあってもよいが、内周溝１１を設けてそ
の溝面に小径穴１３の開口を設けた方がシール効果が高
くなる。
周面に１本の内周溝１１を設け、その溝面に小径穴１３
の開口を設けているが、複数本の内周溝を設けて各内周
溝に小径穴１３の開口を設けてもよい。また、内周溝１
１を設けないで、環状部材１の内周面に直接小径穴１３
の開口が設けてあってもよいが、内周溝１１を設けてそ
の溝面に小径穴１３の開口を設けた方がシール効果が高
くなる。
【００１７】また、気体噴出経路として、供給された圧
縮気体がさらに圧縮される形状の小径穴１３を、環状部
材１の周方向に複数個設けているため、供給する圧縮気
体より高い圧力の気体が環状部材１の内周面から軸Ｓの
外周面に向けて噴出される。これにより、圧縮気体の流
量を低減できる効果があるが、環状部材の気体噴出経路
はこのような形状の小径穴１３に限定されない。
縮気体がさらに圧縮される形状の小径穴１３を、環状部
材１の周方向に複数個設けているため、供給する圧縮気
体より高い圧力の気体が環状部材１の内周面から軸Ｓの
外周面に向けて噴出される。これにより、圧縮気体の流
量を低減できる効果があるが、環状部材の気体噴出経路
はこのような形状の小径穴１３に限定されない。
【００１８】また、環状部材１が軸Ｓに対して接触しな
いで両者間の隙間６が塞がれるため、接触によって隙間
を塞ぐシールの場合に問題になっている発熱や消費電力
の増大などが生じない。また、噴出気体によるシールで
あるため、例えば圧縮空気を使用することによって、周
囲の環境が汚染されないという効果もある。
いで両者間の隙間６が塞がれるため、接触によって隙間
を塞ぐシールの場合に問題になっている発熱や消費電力
の増大などが生じない。また、噴出気体によるシールで
あるため、例えば圧縮空気を使用することによって、周
囲の環境が汚染されないという効果もある。
【００１９】図３は、本発明の第二実施形態に相当する
軸受装置を示す縦断面図である。この実施形態では、軸
ＳとハウジングＨとの間に二つの転がり軸受Ｊ1 ，Ｊ2
が介装され、軸Ｓの両端部に環状部材７が介装されてい
る。この環状部材７は、環状体７１と、この環状体７１
の内周面に固定された環状の多孔質体７２とで構成さ
れ、多孔質体７２の内径は軸Ｓの径より僅かに大きく、
軸Ｓの外周面との間に隙間６を設けて介装されている。
環状体７１の外径はハウジングＨの内径より僅かに小さ
く形成されている。多孔質体７２は例えば焼結金属やグ
ラファイトなどで形成されている。
軸受装置を示す縦断面図である。この実施形態では、軸
ＳとハウジングＨとの間に二つの転がり軸受Ｊ1 ，Ｊ2
が介装され、軸Ｓの両端部に環状部材７が介装されてい
る。この環状部材７は、環状体７１と、この環状体７１
の内周面に固定された環状の多孔質体７２とで構成さ
れ、多孔質体７２の内径は軸Ｓの径より僅かに大きく、
軸Ｓの外周面との間に隙間６を設けて介装されている。
環状体７１の外径はハウジングＨの内径より僅かに小さ
く形成されている。多孔質体７２は例えば焼結金属やグ
ラファイトなどで形成されている。
【００２０】環状体７１には、内周面の軸方向中央部に
内周溝７３が、外周面の軸方向中央部に外周溝７４が設
けてあり、両周溝７３，７４間を貫通する貫通穴７５が
一つだけ形成されている。この貫通穴７５は、前記第一
実施形態の小径穴１３と同様に、内周面側が縮径された
形状である。すなわち、この実施形態では、貫通穴７
５、内周溝７３、および多孔質体７２により気体噴出経
路が構成されている。また、外周溝７４の両側となる外
周面に、Ｏリング用の周溝１４ａ，１４ｂが形成されて
いる。
内周溝７３が、外周面の軸方向中央部に外周溝７４が設
けてあり、両周溝７３，７４間を貫通する貫通穴７５が
一つだけ形成されている。この貫通穴７５は、前記第一
実施形態の小径穴１３と同様に、内周面側が縮径された
形状である。すなわち、この実施形態では、貫通穴７
５、内周溝７３、および多孔質体７２により気体噴出経
路が構成されている。また、外周溝７４の両側となる外
周面に、Ｏリング用の周溝１４ａ，１４ｂが形成されて
いる。
【００２１】ハウジングＨの軸方向両端の所定位置に
は、前記第一実施形態と同様の貫通穴２が形成され、そ
の雌ネジ２１に圧縮気体導入用の配管が接続される。そ
して、各環状部材７は、貫通穴７５の中心軸とハウジン
グＨの貫通穴２の中心軸とを合わせて、ハウジングＨと
軸Ｓとの間の各位置（軸方向両端部）に介装され、前記
第一実施形態と同様にＯリング３でハウジングＨ側に固
定されている。
は、前記第一実施形態と同様の貫通穴２が形成され、そ
の雌ネジ２１に圧縮気体導入用の配管が接続される。そ
して、各環状部材７は、貫通穴７５の中心軸とハウジン
グＨの貫通穴２の中心軸とを合わせて、ハウジングＨと
軸Ｓとの間の各位置（軸方向両端部）に介装され、前記
第一実施形態と同様にＯリング３でハウジングＨ側に固
定されている。
【００２２】なお、この環状部材７の軸端側の端面は、
外周側を内周側より軸端側に突出させて角部７６を設け
た形状となっている。そして、環状部材７と軸Ｓとの間
を塞ぐゴム製のカバー８の一端が、この角部７６に固定
されている。このカバー８の他端は軸Ｓの外周側端面に
接触配置されている。
外周側を内周側より軸端側に突出させて角部７６を設け
た形状となっている。そして、環状部材７と軸Ｓとの間
を塞ぐゴム製のカバー８の一端が、この角部７６に固定
されている。このカバー８の他端は軸Ｓの外周側端面に
接触配置されている。
【００２３】したがって、ハウジングＨの各貫通穴２に
接続された配管に圧縮気体を供給すれば、環状体７１の
貫通穴７５を介して多孔質体７２に圧縮気体が導入さ
れ、この多孔質体７２から軸Ｓに向けて気体が噴出す
る。この噴出気体が軸Ｓと環状部材７との隙間６に充填
されるため、軸ＳとハウジングＨとの間の両軸端部がこ
の噴出気体によってシールされる。これにより、転がり
軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止される。なお、噴出
気体によりカバー８の軸側端部は軸Ｓから離れるため、
噴出気体は軸Ｓとカバー８との隙間から排出される。ま
た、圧縮気体が供給されていないときには、このカバー
８により、転がり軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止さ
れる。
接続された配管に圧縮気体を供給すれば、環状体７１の
貫通穴７５を介して多孔質体７２に圧縮気体が導入さ
れ、この多孔質体７２から軸Ｓに向けて気体が噴出す
る。この噴出気体が軸Ｓと環状部材７との隙間６に充填
されるため、軸ＳとハウジングＨとの間の両軸端部がこ
の噴出気体によってシールされる。これにより、転がり
軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止される。なお、噴出
気体によりカバー８の軸側端部は軸Ｓから離れるため、
噴出気体は軸Ｓとカバー８との隙間から排出される。ま
た、圧縮気体が供給されていないときには、このカバー
８により、転がり軸受Ｊ内への異物や水の侵入が防止さ
れる。
【００２４】また、第一実施形態の効果に加えて、この
第二実施形態では、環状部材７の多孔質体７２から軸Ｓ
の外周面全体に向けて均一に気体が噴出されるため、圧
縮気体の供給量が少なくても高いシール効果が得られ
る。また、第一実施形態のように複数個の小径穴１３を
設ける場合と比較して、加工コストが低減される効果も
ある。
第二実施形態では、環状部材７の多孔質体７２から軸Ｓ
の外周面全体に向けて均一に気体が噴出されるため、圧
縮気体の供給量が少なくても高いシール効果が得られ
る。また、第一実施形態のように複数個の小径穴１３を
設ける場合と比較して、加工コストが低減される効果も
ある。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の軸受装置
によれば、過酷な環境で使用された場合でも、転がり軸
受に異物や水などが侵入することが効果的に防止され
る。これにより、転がり軸受内の潤滑剤を入れ換える期
間を大幅に長くすることができるため、このような軸受
装置をプラント機械に使用すれば、操業率の向上および
省力化が達成される。
によれば、過酷な環境で使用された場合でも、転がり軸
受に異物や水などが侵入することが効果的に防止され
る。これにより、転がり軸受内の潤滑剤を入れ換える期
間を大幅に長くすることができるため、このような軸受
装置をプラント機械に使用すれば、操業率の向上および
省力化が達成される。
【図１】本発明の第一実施形態に相当する軸受装置を示
す部分縦断面図である。
す部分縦断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】本発明の第二実施形態に相当する軸受装置を示
す縦断面図である。
す縦断面図である。
【図４】従来の軸受装置を示す部分縦断面図である。
１ 環状部材 ６ 隙間 ７ 環状部材 １３ 小径穴（気体噴出経路） ７１ 環状体（環状部材） ７２ 多孔質体（環状部材、気体噴出経路） ７３ 内周溝（気体噴出経路） ７５ 貫通穴（気体噴出経路） Ｈ ハウジング Ｊ，Ｊ1 ，Ｊ2転がり軸受 Ｓ 軸
Claims (1)
- 【請求項１】 軸とハウジングとの間に転がり軸受が介
装された軸受装置において、前記軸とハウジングとの間
の少なくとも一方の軸端部に、内周面から軸に向けて気
体を噴出する気体噴出経路を備えた環状部材が軸の外周
面との間に隙間を設けて介装され、前記気体噴出経路へ
圧縮気体が導入されるようになっていることを特徴とす
る軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288103A JPH10132088A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8288103A JPH10132088A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10132088A true JPH10132088A (ja) | 1998-05-22 |
Family
ID=17725842
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8288103A Pending JPH10132088A (ja) | 1996-10-30 | 1996-10-30 | 軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10132088A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002147385A (ja) * | 2000-11-08 | 2002-05-22 | Osaka Vacuum Ltd | ターボ分子ポンプのシール構造 |
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| CN102384271A (zh) * | 2011-11-01 | 2012-03-21 | 哈尔滨东安发动机（集团）有限公司 | 密封结构 |
| JP2017062047A (ja) * | 2012-01-03 | 2017-03-30 | ニュー ウェイ マシーン コンポーネンツ、インコーポレイテッド | シールとして使用するための空気軸受 |
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1996
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