JPH10259827A - すべり軸受 - Google Patents
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Abstract
る。 【解決手段】 内周面の円周方向に多数の細溝11を並
列して設けたすべり軸受10aに細溝11が溝深さの異
なる深溝15と浅溝16とを形成する。軸受けとして使
用すると、浅溝16及び深溝15内に多量の潤滑油を保
持し、非焼付き性と耐摩耗性に優れる。また、長期使用
により浅溝16が摩耗消失しても、深溝15に保持され
る潤滑油により、安定した非焼付性と耐摩耗性を維持す
る。
Description
円筒形のすべり軸受に関する。
は、ハウジングの内周に沿って円筒形に構成されてい
る。このすべり軸受の内周面と、回転軸との間に供給さ
れる潤滑油による潤滑効果や冷却効果によって、摩耗や
焼付きが抑制され、また、潤滑油による緩衝作用によっ
て騒音の抑制効果ももたらされている。これらの抑制効
果は、すべり軸受の内面と回転軸との間に形成される油
膜の厚さが厚いほど、すなわち保持される油量が多いほ
ど大きくなる。従来から保持される油量を多くすること
を目的として、内周面に深さ数μmの円周方向に延びる
細溝を多数並列して設けた発明がなされている。
り軸受の内周全面にわたって、円周方向に対して0〜5
度程度の角度で延びる細溝を軸線方向に多数等間隔に形
成したすべり軸受を開示している。これにより細溝内に
多量の潤滑油を供給することができて、放熱が促進され
るとしている(従来技術1)。
り軸受の内周に円周方向に延びる細溝のピッチを軸受メ
タルの軸線方向中央部よりも両端部付近の方を粗くして
摺動面幅の割合を大きくしたすべり軸受を開示してい
る。これにより、回転軸が片当たりする両端部の細溝の
数を減らすことにより、細溝を形成することによる軸荷
重を受ける面積の減少を少しでも減らして面圧を小さく
し、耐久性の低下を抑制しようとするものである(従来
技術2)。
り軸受の内周に円周方向に延びる細溝を軸受メタルの軸
線方向中央部よりも両端部付近の方を粗くしたすべり軸
受を開示している。この従来技術3では、各細溝の先端
(細溝の底部)を結んだ線を鼓形状にして、細溝が両端
付近では、深くなるようにしている。これにより、従来
技術2とは逆に、回転軸の片当たりによる衝撃荷重が大
きくなる両端部では油量が多くなり、この両端部におけ
る発熱が抑制されるとしている。
3では、いずれもすべり軸受の円周方向に多数の細溝を
形成して、軸線方向で細溝の側壁が堤として機能し、軸
線方向に潤滑油が流出する抵抗となって、潤滑油の流入
圧力の低下するのを抑制するとともに、細溝内に潤滑油
を流して、放熱を促しているものである。
摩耗が進行して細溝が消失する。この際、これらの細溝
による非焼付き性や耐摩耗性の効果が急速に失われてし
まう。特に、従来技術3では、両端部付近の細溝を深く
しているが、片当たりにより優先的に摩耗するため、や
はりほぼ同時期に摩耗して消失してしまうことになる。
この発明では、すべり軸受の内周面の円周方向に形成し
た細溝の深さに着目して、特に保油性が長期に安定し、
耐摩耗性に優れたすべり軸受とすることを目的としてい
る。
周面の円周方向に多数の細溝を並列して設けたすべり軸
受において、細溝が溝深さの異なる浅溝と深溝とにより
形成されている。この構成により、すべり軸受として使
用された際に、浅溝及び深溝内に多量の潤滑油が保持さ
れる。特に、各溝間の側壁の堤作用によって軸線方向に
潤滑油が流出する抵抗になって、流入圧力が高まり、回
転軸との間に形成される油膜が厚くなる。これにより、
焼付きが防止され、また耐摩耗性に優れたすべり軸受と
することができる。また、長期使用により浅溝が摩耗消
失しても、深溝に保持される潤滑油によって、安定性し
た非焼付性及び耐摩耗性が維持されるすべり軸受とする
ことができる。
を一単位とする溝群が並列形成されている。この構成
は、ボーリング加工により、複数の溝を同時に切削する
刃先を有する一個の切削バイト、または、複数の切削バ
イトを組み合わせることによって容易に加工することが
できる。請求項3の発明では、軸線方向の両端部に深溝
の割合を多くするとともに、中央部に浅溝の割合を多く
しているために、この両端部に大量の潤滑油が供給され
て、なじみ性や耐摩耗性を一層向上することができる。
ーゼルエンジンのクランク軸用のすべり軸受であって、
二個の半円筒形状の軸受メタル10a,10bを円筒形
に組み合わせて構成されるすべり軸受を例に詳細に説明
する。
が円筒形に組み合わされてハウジング2内に取付けられ
た状態を示し、軸受メタル10a,10bと回転軸3の
間には、潤滑油4が供給されている。このようにして使
用される軸受メタル10aの内周面は、耐摩耗性などす
べり軸受の軸受特性を満足するため、例えば銅系合金、
アルミニウム系合金、錫系または鉛系合金の摺動材がラ
イニングされており、必要に応じて錫系あるいは鉛系合
金や合成樹脂系のオーバーレイが施されている。
には、図2に示すように、軸線方向の両端部12、13
にわたって、円周方向に対して3度傾いてほぼ直交する
方向に、約0.2mmピッチで多数の細溝11が螺旋状
に平行して形成される。なお、細溝11は、ボーリング
加工やフォトエッチングなどにより形成されている。ボ
ーリング加工による場合には、複数の溝を同時に切削す
る刃先を有する一個の切削バイト、または、複数の切削
バイトを組み合わせて装着するなどにより、複数の溝1
1を一単位と加工される。このように形成される細溝1
1によって、軸受メタル10aの軸線方向に深さDが7
μmの深溝15と、深溝15、15との間に3つの2μ
mの深さdの浅溝16が繰り返し形成されている(図3
参照)。
けられて使用されると、図4に示すように、初期のなじ
み運転時には、回転軸3との間隙に深溝15及び浅溝1
6内に多量の潤滑油4が保持されるばかりでなく、各深
浅溝15、16間の側壁の堤作用によって潤滑油が軸線
方向に流出する抵抗になって、流入圧力が高まり、回転
軸との間に、高い油圧の安定した厚い油膜が形成され
る。この安定した厚い油膜の存在によって、非焼付性と
耐摩耗性が発揮される。
6が摩耗により消失した際にも、一点鎖線で示すよう
に、深溝15により、潤滑油が保持されるとともに高い
流入圧力が維持されて、急速に細溝11による効果が失
われることが無く、安定した非焼付性及び耐摩耗性が維
持される。なお、深溝15または浅溝16の縦断面形状
は、図3に示すV字形ばかりでなく、以下に示すように
適宜変更して実施することができる。
6aの間に形成される頂部を平坦とし、図3に示す実施
例よりも軸荷重を受ける面積を増やすことによって耐摩
耗性を高めた例である。特に高負荷時に耐摩耗性に優れ
たすべり軸受になる。
た深浅両溝15b、16bに形成している。この実施例
では、深溝15bと浅溝16bのいずれも同一ピッチで
形成するとともに、図3に示す実施例よりも深浅両溝1
5b、16b間に大量の潤滑油を保持することができ
る。従って、図3に示す実施例よりも、高速回転する回
転軸に適応するすべり軸受となる。なお、浅溝16bが
摩耗して、浅溝16bが消失してしまうまで、軸荷重を
受ける面積が変わらないために、安定した軸受特性が維
持される。
を円弧面により形成している。この実施例では、実施例
3に示す実施例よりも浅溝16c間に大量の潤滑油を保
持することができる。このため、図3に示す実施例より
も、高速回転する回転軸に適用するすべり軸受とされ
る。
溝15dの割合を多くして設けるとともに、中央部に浅
溝16dの割合を多くして設けている。このようになじ
み運転時における片当たりによる大きな局部面圧を受け
やすい軸線方向の両端部12、13に深溝16dの割合
を増すことによって、潤滑油の量を多くして、両端部1
2、13の焼付きや摩耗をより一層軽減することができ
る。
が、深溝と浅溝の深さやピッチなども適宜選択し、組み
合せることができる。さらには深溝と深溝との間に設け
られる浅溝の数も適宜選択することもできる。又、本発
明によるすべり軸受は、ライニング上に鉛系合金、錫系
合金、アルミニウム系合金あるいは合成樹脂系のオーバ
ーレイが施し、同様な形状においても同様の効果を得る
ことができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 内周面の円周方向に多数の細溝を並列し
て設けたすべり軸受において、前記細溝が溝深さの異な
る浅溝と深溝とにより形成されていることを特徴とする
すべり軸受。 - 【請求項2】深溝と複数の浅溝とを一単位とする溝群が
並列形成されていることを特徴とする請求項1記載のす
べり軸受。 - 【請求項3】軸線方向の両端部に深溝の割合を多くする
とともに、中央部に浅溝の割合を多くしていることを特
徴とする請求項1記載のすべり軸受。
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