JPH11287241A - 円すいころ軸受装置 - Google Patents
円すいころ軸受装置Info
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- JPH11287241A JPH11287241A JP10091207A JP9120798A JPH11287241A JP H11287241 A JPH11287241 A JP H11287241A JP 10091207 A JP10091207 A JP 10091207A JP 9120798 A JP9120798 A JP 9120798A JP H11287241 A JPH11287241 A JP H11287241A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tapered roller
- roller bearing
- guide wheel
- thrust
- ring
- Prior art date
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- Pending
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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
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/36—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
- F16C19/364—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】円すいころ１３の大径側端面１３ａにおけるす
べり速度を減じてｐｖ値の低減を図り、耐焼付性を向上
させて高荷重・高速回転下においても使用できる円すい
ころ軸受装置を提供する。 【解決手段】案内鍔２２を有する案内輪２を、軸Ｓに対
して回転自在に取付けた。前記案内鍔２２を、円すいこ
ろ１３の大径側端面１３ａに当接させ、前記円すいころ
１３のスラスト荷重を、前記案内輪２を介してスラスト
受け３により受け止める。
べり速度を減じてｐｖ値の低減を図り、耐焼付性を向上
させて高荷重・高速回転下においても使用できる円すい
ころ軸受装置を提供する。 【解決手段】案内鍔２２を有する案内輪２を、軸Ｓに対
して回転自在に取付けた。前記案内鍔２２を、円すいこ
ろ１３の大径側端面１３ａに当接させ、前記円すいころ
１３のスラスト荷重を、前記案内輪２を介してスラスト
受け３により受け止める。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は円すいころ軸受装
置に関し、詳しくは高荷重・高速回転下での使用に適す
る円すいころ軸受装置に関する。
置に関し、詳しくは高荷重・高速回転下での使用に適す
る円すいころ軸受装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、円すいころ軸受は、内周
面に円すい状の軌道９１ａを有する外輪９１と、外周面
に円すい状の軌道９２ａを有する内輪９２との間に、円
すいころ９３を転動自在に介在しているものであり、前
記内輪９２には、その小径側端部に小鍔部９２ｂが、大
径側端部に大鍔部９２ｃがそれぞれ突設されている（図
２参照）。
面に円すい状の軌道９１ａを有する外輪９１と、外周面
に円すい状の軌道９２ａを有する内輪９２との間に、円
すいころ９３を転動自在に介在しているものであり、前
記内輪９２には、その小径側端部に小鍔部９２ｂが、大
径側端部に大鍔部９２ｃがそれぞれ突設されている（図
２参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記円すいころ軸受の
円すいころ９３は、その大径側端面９３ａが内輪９２の
大鍔部９２ｃと接しており、外輪９１と内輪９２との相
対回転時に円すいころ９３に働くスラスト方向の推力
（スラスト荷重）が、前記大鍔部９２ｃにより受け止め
られる。ところが、前記円すいころ９３の大径側端面９
３ａと大鍔部９２ｃとの接触はすべり接触であるので、
特に高荷重・高速回転下において、当該接触部分に発
熱、焼付が発生し易い。ところで、円すいころ軸受の使
用条件によって定まる定数としてｐｖ値が知られてい
る。このｐｖ値は、内輪９２の大鍔部９２ｃに負荷され
る面圧ｐ（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）と、円すいころ９３の大径
側端面９３ａと内輪９２の大鍔部９２ｃとの接触部のす
べり速度ｖ（ｍ／ｓｅｃ）との積で表わされる。前記ｐ
ｖ値は、円すいころ軸受の潤滑条件（オイル、グリース
等）や荷重を負荷する条件（連続荷重、間欠荷重等）に
より異なるが、一般に２０００〜２２００程度が設計限
界と言われている。ところが最近では、軸受の高荷重化
や高速回転化に伴って、設計限界を超える高いｐｖ値が
要求される場合が生じており、この場合には、従来の円
すいころ軸受では、焼付が発生するために対処できない
という問題があった。この発明は係る事情に鑑みてなさ
れたものであり、すべり摩擦を少なくすることができ、
より高荷重・高速回転下での使用が可能な円すいころ軸
受装置を提供することを目的とする。
円すいころ９３は、その大径側端面９３ａが内輪９２の
大鍔部９２ｃと接しており、外輪９１と内輪９２との相
対回転時に円すいころ９３に働くスラスト方向の推力
（スラスト荷重）が、前記大鍔部９２ｃにより受け止め
られる。ところが、前記円すいころ９３の大径側端面９
３ａと大鍔部９２ｃとの接触はすべり接触であるので、
特に高荷重・高速回転下において、当該接触部分に発
熱、焼付が発生し易い。ところで、円すいころ軸受の使
用条件によって定まる定数としてｐｖ値が知られてい
る。このｐｖ値は、内輪９２の大鍔部９２ｃに負荷され
る面圧ｐ（ｋｇｆ／ｃｍ2 ）と、円すいころ９３の大径
側端面９３ａと内輪９２の大鍔部９２ｃとの接触部のす
べり速度ｖ（ｍ／ｓｅｃ）との積で表わされる。前記ｐ
ｖ値は、円すいころ軸受の潤滑条件（オイル、グリース
等）や荷重を負荷する条件（連続荷重、間欠荷重等）に
より異なるが、一般に２０００〜２２００程度が設計限
界と言われている。ところが最近では、軸受の高荷重化
や高速回転化に伴って、設計限界を超える高いｐｖ値が
要求される場合が生じており、この場合には、従来の円
すいころ軸受では、焼付が発生するために対処できない
という問題があった。この発明は係る事情に鑑みてなさ
れたものであり、すべり摩擦を少なくすることができ、
より高荷重・高速回転下での使用が可能な円すいころ軸
受装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、この発明の円すいころ軸受装置は、軸に取付けられ
る内輪と、この内輪と同芯に配置された外輪と、前記内
輪と外輪との間に介在した円すいころとを有する円すい
ころ軸受と、前記軸に対して回転自在に取付けられると
ともに、前記円すいころの大径側端面に当接する案内鍔
を有する案内輪と、前記円すいころのスラスト荷重を前
記案内輪を介して受け止めるスラスト受けとを備えるこ
とを特徴としている。
に、この発明の円すいころ軸受装置は、軸に取付けられ
る内輪と、この内輪と同芯に配置された外輪と、前記内
輪と外輪との間に介在した円すいころとを有する円すい
ころ軸受と、前記軸に対して回転自在に取付けられると
ともに、前記円すいころの大径側端面に当接する案内鍔
を有する案内輪と、前記円すいころのスラスト荷重を前
記案内輪を介して受け止めるスラスト受けとを備えるこ
とを特徴としている。
【０００５】以上の構成の円すいころ軸受装置によれ
ば、前記案内輪を介してスラスト受けにより前記円すい
ころのスラスト荷重を受け止めることができる。また、
円すいころ軸受の外輪と内輪との相対回転に伴って、円
すいころが自転しながら内輪及び外輪の軌道に沿って公
転すると、案内輪の案内鍔と円すいころの大径側端面と
の摩擦によって、前記案内輪が軸を中心に回転して円す
いころの公転に追随する。このため、案内輪の案内鍔と
円すいころの大径側端面との接触部のすべり速度が、従
来の円すいころ軸受のすべり速度（ｖ）よりも低下する
ことになり、その分、前記円すいころ軸受のｐｖ値を同
一使用条件下において従来の円すいころ軸受のそれより
も小さくすることができる。
ば、前記案内輪を介してスラスト受けにより前記円すい
ころのスラスト荷重を受け止めることができる。また、
円すいころ軸受の外輪と内輪との相対回転に伴って、円
すいころが自転しながら内輪及び外輪の軌道に沿って公
転すると、案内輪の案内鍔と円すいころの大径側端面と
の摩擦によって、前記案内輪が軸を中心に回転して円す
いころの公転に追随する。このため、案内輪の案内鍔と
円すいころの大径側端面との接触部のすべり速度が、従
来の円すいころ軸受のすべり速度（ｖ）よりも低下する
ことになり、その分、前記円すいころ軸受のｐｖ値を同
一使用条件下において従来の円すいころ軸受のそれより
も小さくすることができる。
【０００６】前記円すいころ軸受装置は、前記案内輪を
ラジアル針状ころ軸受を介して軸に回転自在に取付ける
とともに、前記案内輪を、スラスト針状ころ軸受を介し
てスラスト受けで受け止めるのが好ましい（請求項
２）。この円すいころ軸受装置によれば、少ないスペー
スで、前記案内輪を軸に回転自在に取付けたり、前記案
内輪をスラスト受けにより回転自在に受け止めたりする
ことができる。
ラジアル針状ころ軸受を介して軸に回転自在に取付ける
とともに、前記案内輪を、スラスト針状ころ軸受を介し
てスラスト受けで受け止めるのが好ましい（請求項
２）。この円すいころ軸受装置によれば、少ないスペー
スで、前記案内輪を軸に回転自在に取付けたり、前記案
内輪をスラスト受けにより回転自在に受け止めたりする
ことができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態につい
て、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、
この発明の円すいころ軸受装置の一つの実施の形態を示
す断面図である。この円すいころ軸受装置は、高速回転
する軸Ｓを回転自在に支持するものであり、前記軸Ｓに
取付けられる円すいころ軸受１と、この円すいころ軸受
１と同芯にて直列に配置された案内輪２と、この案内輪
２の背後に設けられたスラスト受け３とにより主要部が
構成されている。
て、添付図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、
この発明の円すいころ軸受装置の一つの実施の形態を示
す断面図である。この円すいころ軸受装置は、高速回転
する軸Ｓを回転自在に支持するものであり、前記軸Ｓに
取付けられる円すいころ軸受１と、この円すいころ軸受
１と同芯にて直列に配置された案内輪２と、この案内輪
２の背後に設けられたスラスト受け３とにより主要部が
構成されている。
【０００８】前記円すいころ軸受１は、軸に一体回転可
能に取付けられ、外周に円すい状の軌道１１ａを有する
内輪１１と、この内輪１１と同芯に配置され、内周に円
すい状の軌道１２ａを有する外輪１２と、前記内輪１１
の軌道１１ａと外輪１２の軌道１２ａとの間に介在した
複数個の円すいころ１３とを備えており、各円すいころ
１３は、図示しない保持器によって互いに間隔規制され
た状態で転走自在に保持されている。なお、前記内輪１
１には、その小径側端部に小鍔部１１ｂが突設されてい
るものの、大径側端部には、従来の大鍔部に相当するも
のは構成されていない。また、前記外輪１２の外周は、
図示しないハウジングに嵌合されている。
能に取付けられ、外周に円すい状の軌道１１ａを有する
内輪１１と、この内輪１１と同芯に配置され、内周に円
すい状の軌道１２ａを有する外輪１２と、前記内輪１１
の軌道１１ａと外輪１２の軌道１２ａとの間に介在した
複数個の円すいころ１３とを備えており、各円すいころ
１３は、図示しない保持器によって互いに間隔規制され
た状態で転走自在に保持されている。なお、前記内輪１
１には、その小径側端部に小鍔部１１ｂが突設されてい
るものの、大径側端部には、従来の大鍔部に相当するも
のは構成されていない。また、前記外輪１２の外周は、
図示しないハウジングに嵌合されている。
【０００９】案内輪２は、内輪１１の大径側端面に対し
て所定隙間を設けて対向配置されている。この案内輪２
は、環状の円板部２１を備えており、この円板部２１の
円すいころ軸受１に対向する側面の外周寄りには、円す
いころ１３の大径側端面１３ａに当接する案内鍔２２が
突設されている。この案内鍔２２は、前記円すいころ１
３の大径側端面１３ａのうちの研磨仕上げされた部分と
当接するものであり、その当接面は、軸Ｓと同芯の円す
い面に形成されている。また、前記円板部２１の内周側
には、スラスト受け３方向に延びる短筒部２３が突設さ
れており、この短筒部２３の内周部及び前記円板部２１
の内周部には、案内輪２を軸Ｓに回転自在に支持するた
めのラジアル針状ころ軸受４が構成されている。この実
施の形態においては、前記ラジアル針状ころ軸受４の外
輪を、前記短筒部２３及び円板部２１のそれぞれの内周
部で兼用し、内輪を軸Ｓで兼用している。また、前記ラ
ジアル針状ころ軸受４の転動体としての複数の針状ころ
４１は、図示しない保持器によって互いに間隔規制され
た状態で、転走自在に保持されている。
て所定隙間を設けて対向配置されている。この案内輪２
は、環状の円板部２１を備えており、この円板部２１の
円すいころ軸受１に対向する側面の外周寄りには、円す
いころ１３の大径側端面１３ａに当接する案内鍔２２が
突設されている。この案内鍔２２は、前記円すいころ１
３の大径側端面１３ａのうちの研磨仕上げされた部分と
当接するものであり、その当接面は、軸Ｓと同芯の円す
い面に形成されている。また、前記円板部２１の内周側
には、スラスト受け３方向に延びる短筒部２３が突設さ
れており、この短筒部２３の内周部及び前記円板部２１
の内周部には、案内輪２を軸Ｓに回転自在に支持するた
めのラジアル針状ころ軸受４が構成されている。この実
施の形態においては、前記ラジアル針状ころ軸受４の外
輪を、前記短筒部２３及び円板部２１のそれぞれの内周
部で兼用し、内輪を軸Ｓで兼用している。また、前記ラ
ジアル針状ころ軸受４の転動体としての複数の針状ころ
４１は、図示しない保持器によって互いに間隔規制され
た状態で、転走自在に保持されている。
【００１０】スラスト受け３は、円すいころ１３に作用
するスラスト荷重を、案内輪２を介して受け止めるもの
である。このスラスト受け３は、環状の円板部３１を備
えており、その内周は軸Ｓに対して一体回転可能に嵌合
されている。また、前記スラスト受け３は、軸Ｓの周溝
ｍに嵌め込まれた軸用止め輪５によって、案内輪２から
離反するのが規制されている。さらに、前記円板部３１
の案内輪２に対向する側面の内周側には、当該案内輪２
の短筒部２３を導入するための凹部３２が形成されてい
る。
するスラスト荷重を、案内輪２を介して受け止めるもの
である。このスラスト受け３は、環状の円板部３１を備
えており、その内周は軸Ｓに対して一体回転可能に嵌合
されている。また、前記スラスト受け３は、軸Ｓの周溝
ｍに嵌め込まれた軸用止め輪５によって、案内輪２から
離反するのが規制されている。さらに、前記円板部３１
の案内輪２に対向する側面の内周側には、当該案内輪２
の短筒部２３を導入するための凹部３２が形成されてい
る。
【００１１】前記案内輪２の円板部２１とスラスト受け
３の円板部３１との間には、スラスト針状ころ軸受６が
構成されている。この実施の形態においては、前記スラ
スト針状ころ軸受６の外輪を前記円板部３１で兼用し、
内輪を案内輪２の円板部２１で兼用している。また、前
記スラスト針状ころ軸受６の転動体としての複数の針状
ころ６１は、図示しない保持器によって互いに間隔規制
された状態で転走自在に保持されている。
３の円板部３１との間には、スラスト針状ころ軸受６が
構成されている。この実施の形態においては、前記スラ
スト針状ころ軸受６の外輪を前記円板部３１で兼用し、
内輪を案内輪２の円板部２１で兼用している。また、前
記スラスト針状ころ軸受６の転動体としての複数の針状
ころ６１は、図示しない保持器によって互いに間隔規制
された状態で転走自在に保持されている。
【００１２】以上の構成であれば、例えば軸Ｓとともに
円すいころ軸受１の内輪１１を回転させた場合に、当該
円すいころ軸受１の円すいころ１３に作用する案内輪２
方向へのスラスト荷重を、案内輪２及びスラスト針状こ
ろ軸受６を介してスラスト受け３により受け止めること
ができる。また、前記内輪１１の回転に伴って、円すい
ころ１３が自転しながら内輪１１及び外輪１２のそれぞ
れの軌道面１１ａ，１２ａに沿って公転すると、案内輪
２の案内鍔２２と円すいころ１３の大径側端面１３ａと
の摩擦によって、前記案内輪２が軸Ｓを中心に回転して
円すいころの公転に追随する。この結果、案内輪２の案
内鍔２２と円すいころ１３の大径側端面１３ａとの接触
部のすべり速度を、従来の円すいころ軸受の内輪の大鍔
部と円すいころの大径側端面との接触部のすべり速度よ
りも低下させることができる。これにより、より高荷重
・高速回転下での使用に耐えることができる。
円すいころ軸受１の内輪１１を回転させた場合に、当該
円すいころ軸受１の円すいころ１３に作用する案内輪２
方向へのスラスト荷重を、案内輪２及びスラスト針状こ
ろ軸受６を介してスラスト受け３により受け止めること
ができる。また、前記内輪１１の回転に伴って、円すい
ころ１３が自転しながら内輪１１及び外輪１２のそれぞ
れの軌道面１１ａ，１２ａに沿って公転すると、案内輪
２の案内鍔２２と円すいころ１３の大径側端面１３ａと
の摩擦によって、前記案内輪２が軸Ｓを中心に回転して
円すいころの公転に追随する。この結果、案内輪２の案
内鍔２２と円すいころ１３の大径側端面１３ａとの接触
部のすべり速度を、従来の円すいころ軸受の内輪の大鍔
部と円すいころの大径側端面との接触部のすべり速度よ
りも低下させることができる。これにより、より高荷重
・高速回転下での使用に耐えることができる。
【００１３】また、前記した円すいころ軸受装置は、前
記案内輪２を軸Ｓに回転自在に取付けたり、案内輪２を
スラスト受け３により回転自在に受け止めたりするため
の軸受として、針状ころ軸受４，６を使用しているの
で、当該軸受の設置スペースを少なくすることができ
る。このため、装置の小型化を図ることができる。な
お、前記針状ころ軸受４，５は、独立した内輪及び外輪
をそれぞれ有するものであっても勿論よい。
記案内輪２を軸Ｓに回転自在に取付けたり、案内輪２を
スラスト受け３により回転自在に受け止めたりするため
の軸受として、針状ころ軸受４，６を使用しているの
で、当該軸受の設置スペースを少なくすることができ
る。このため、装置の小型化を図ることができる。な
お、前記針状ころ軸受４，５は、独立した内輪及び外輪
をそれぞれ有するものであっても勿論よい。
【００１４】
【発明の効果】以上のように、この発明の円すいころ軸
受装置によれば、円すいころの大径側端面を受け止める
案内輪を、当該円すいころの公転に追随させて回転させ
ることができるので、高速回転下においても前記案内輪
と円すいころとの接触部のすべり速度を低下させること
ができる。このため、より高荷重・高速回転下での使用
が可能となる。
受装置によれば、円すいころの大径側端面を受け止める
案内輪を、当該円すいころの公転に追随させて回転させ
ることができるので、高速回転下においても前記案内輪
と円すいころとの接触部のすべり速度を低下させること
ができる。このため、より高荷重・高速回転下での使用
が可能となる。
【００１５】請求項２記載の円すいころ軸受装置によれ
ば、少ないスペースで、前記案内輪を軸に回転自在に取
付けることができるとともに、前記案内輪をスラスト受
けにより回転自在に受け止めることができるので、装置
の小型化が可能である。
ば、少ないスペースで、前記案内輪を軸に回転自在に取
付けることができるとともに、前記案内輪をスラスト受
けにより回転自在に受け止めることができるので、装置
の小型化が可能である。
【図１】この発明の円すいころ軸受装置の一つの実施形
態を示す断面図である。
態を示す断面図である。
【図２】従来の円すいころ軸受を示す断面図である。
１ 円すいころ軸受 １１ 内輪 １２ 外輪 １３ 円すいころ １３ａ 大径側端面 ２ 案内輪 ２２ 案内鍔 ３ スラスト受け ４ ラジアル針状ころ軸受 ６ スラスト針状ころ軸受 Ｓ 軸
Claims (2)
- 【請求項１】軸に取付けられる内輪と、この内輪と同芯
に配置された外輪と、前記内輪と外輪との間に介在した
円すいころとを有する円すいころ軸受と、 前記軸に対して回転自在に取付けられるとともに、前記
円すいころの大径側端面に当接する案内鍔を有する案内
輪と、 前記円すいころのスラスト荷重を前記案内輪を介して受
け止めるスラスト受けとを備えることを特徴とする円す
いころ軸受装置。 - 【請求項２】前記案内輪をラジアル針状ころ軸受を介し
て軸に回転自在に取付けるとともに、前記案内輪を、ス
ラスト針状ころ軸受を介してスラスト受けで受け止める
請求項１記載の円すいころ軸受装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10091207A JPH11287241A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 円すいころ軸受装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10091207A JPH11287241A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 円すいころ軸受装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11287241A true JPH11287241A (ja) | 1999-10-19 |
Family
ID=14019995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10091207A Pending JPH11287241A (ja) | 1998-04-03 | 1998-04-03 | 円すいころ軸受装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11287241A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083973A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Jtekt Corp | 圧延機用バックアップロール装置 |
| JP2009222141A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Jtekt Corp | 円錐ころ軸受 |
-
1998
- 1998-04-03 JP JP10091207A patent/JPH11287241A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006083973A (ja) * | 2004-09-17 | 2006-03-30 | Jtekt Corp | 圧延機用バックアップロール装置 |
| JP2009222141A (ja) * | 2008-03-17 | 2009-10-01 | Jtekt Corp | 円錐ころ軸受 |
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