JPS5913125A - 流体浮上軸受 - Google Patents
流体浮上軸受Info
- Publication number
- JPS5913125A JPS5913125A JP12060582A JP12060582A JPS5913125A JP S5913125 A JPS5913125 A JP S5913125A JP 12060582 A JP12060582 A JP 12060582A JP 12060582 A JP12060582 A JP 12060582A JP S5913125 A JPS5913125 A JP S5913125A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure
- fluid
- bearing
- bearings
- housing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
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
- F16C27/00—Elastic or yielding bearings or bearing supports, for exclusively rotary movement
- F16C27/02—Sliding-contact bearings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Mounting Of Bearings Or Others (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は軸受とハウジングとの間に、非圧縮性流体を封
入介設して、この静止圧力流体を変形可能な剛体として
機能させ、精密な軸受を構成しつつ、過負荷を回避する
流体浮上軸受に関する。
入介設して、この静止圧力流体を変形可能な剛体として
機能させ、精密な軸受を構成しつつ、過負荷を回避する
流体浮上軸受に関する。
従来、軸受における精度不良の原因としては。
軸受の構造自体の精度不良によるものは少なく。
軸受が組込まれ支持されるハウジングの形状誤差が原因
であることが多い。そのため、特にハウジングの精密加
工には充分な注意が払われてきた。
であることが多い。そのため、特にハウジングの精密加
工には充分な注意が払われてきた。
しかし、この精密加工は多大の労力、熟練を要するもの
であり、ハウジングに特別な精密加工を必要とせず、一
般的な形状誤差を許容し得て高精度を発揮し得る軸受の
出現が、特に電子機器、航空宇宙機器産業あるいは超精
密加工機等の分野において強く渇望されている。
であり、ハウジングに特別な精密加工を必要とせず、一
般的な形状誤差を許容し得て高精度を発揮し得る軸受の
出現が、特に電子機器、航空宇宙機器産業あるいは超精
密加工機等の分野において強く渇望されている。
そこで本発明の目的は、ハウジングおよびハウジングに
組込まれる軸受の嵌合部に対して、特別な仕上２寸法公
差を必要とせずに高精度を発揮し得て、さらに過負荷を
回避あるいは検知して機械の損傷を防止し得る流体浮上
軸受を実現するにある。
組込まれる軸受の嵌合部に対して、特別な仕上２寸法公
差を必要とせずに高精度を発揮し得て、さらに過負荷を
回避あるいは検知して機械の損傷を防止し得る流体浮上
軸受を実現するにある。
以下図面に基づいて本発明の実施例を詳細且つ具体的に
説明する。
説明する。
第１図は本発明の第１実施例を示すもので、１は回転軸
の１例たるスピンドルであ９１図示せぬ駆動装置によ）
回転され、その先端に取着された工具によシ１例えば切
削加工を行い得る。２．３は滑り軸受の１例たるテーパ
ードブシュ、４，４は主軸頭の一部をなすハウジング、
５．６は夫々前記軸受２，３のアキシャル方向位置決め
用のエンドカバー、７は合成ゴム等の伸縮材質によシ変
形自在に薄肉成形された封入体であり、前記テーパード
ブシュ２とハウジング４．およびエンドカバー５との間
に介設され、非圧縮性流体、好ましくは油圧作動油を口
金８から封入しである。同様に、第１図において右側の
軸受たるテーパードブシュ３側にも１合成ゴム等の材質
により変形自在に薄肉成形された封入体９が設けられ、
テーパードブシュ３とハウジング４との間に介設され、
この封入体９中には口金１０から非圧縮性の圧力流体が
封入されている。
の１例たるスピンドルであ９１図示せぬ駆動装置によ）
回転され、その先端に取着された工具によシ１例えば切
削加工を行い得る。２．３は滑り軸受の１例たるテーパ
ードブシュ、４，４は主軸頭の一部をなすハウジング、
５．６は夫々前記軸受２，３のアキシャル方向位置決め
用のエンドカバー、７は合成ゴム等の伸縮材質によシ変
形自在に薄肉成形された封入体であり、前記テーパード
ブシュ２とハウジング４．およびエンドカバー５との間
に介設され、非圧縮性流体、好ましくは油圧作動油を口
金８から封入しである。同様に、第１図において右側の
軸受たるテーパードブシュ３側にも１合成ゴム等の材質
により変形自在に薄肉成形された封入体９が設けられ、
テーパードブシュ３とハウジング４との間に介設され、
この封入体９中には口金１０から非圧縮性の圧力流体が
封入されている。
また、１１は前記封入体７，９に連通する管路。
１２は圧力検知手段たる圧力スイッチ、１３は圧力調整
手段たる減圧弁であシ、圧力計１４を目視して無段階に
圧力調整することができる。１５は逆止弁であり、圧力
流体源たる油圧源１６の圧力機能が停止しても、背圧弁
として機能して、管路の圧力流体が逆流漏出してしまう
のを防止する。
手段たる減圧弁であシ、圧力計１４を目視して無段階に
圧力調整することができる。１５は逆止弁であり、圧力
流体源たる油圧源１６の圧力機能が停止しても、背圧弁
として機能して、管路の圧力流体が逆流漏出してしまう
のを防止する。
本発明は上述の如く構成されているので以下の如く作用
する。圧力計１４を目視しながら減圧弁１３を操作して
管路１１を適正な圧力、即ちスピンドル１に加わる負荷
がテーパードブシュ２，３の許容面圧内にあっては封入
体７．９中の圧力流体が剛体として正常な機能を発揮し
得る圧力に設定する。
する。圧力計１４を目視しながら減圧弁１３を操作して
管路１１を適正な圧力、即ちスピンドル１に加わる負荷
がテーパードブシュ２，３の許容面圧内にあっては封入
体７．９中の圧力流体が剛体として正常な機能を発揮し
得る圧力に設定する。
さすれば、封入体７の圧力流体は押圧力によりテーパー
ドブシュ２とハウジング４．およびエンドカバー５との
間に介在する剛体として機能し、テーパードブシュ２を
ラジアル方向に位置決め保持すると共に、アキシャル方
向のバックラッシュも除去できる。同時ＶＣ，封入体９
の圧力流体は押圧力によりテーパードブシュ３とハウジ
ング４との間に介在する剛体となりテーパードブシュ３
をラジアル方向に位置決め保持する。そして圧力スイッ
チ１２はオンとなり検知信号を出力して、スピンドル１
の駆動あるいは本機稼動が可能となる。
ドブシュ２とハウジング４．およびエンドカバー５との
間に介在する剛体として機能し、テーパードブシュ２を
ラジアル方向に位置決め保持すると共に、アキシャル方
向のバックラッシュも除去できる。同時ＶＣ，封入体９
の圧力流体は押圧力によりテーパードブシュ３とハウジ
ング４との間に介在する剛体となりテーパードブシュ３
をラジアル方向に位置決め保持する。そして圧力スイッ
チ１２はオンとなり検知信号を出力して、スピンドル１
の駆動あるいは本機稼動が可能となる。
そして、異常状態１例えば過負荷がスピンドル１に加わ
りテーパードブシュ２，３の許容面圧を越えた場合には
、封入体７および／または９がラジアル方向に偏心退避
して過負荷を回避し１機械の損傷を防止することができ
る。過負荷が除去されると封入体７および／または９の
自動求心力によシ正常な状態に復元する。
りテーパードブシュ２，３の許容面圧を越えた場合には
、封入体７および／または９がラジアル方向に偏心退避
して過負荷を回避し１機械の損傷を防止することができ
る。過負荷が除去されると封入体７および／または９の
自動求心力によシ正常な状態に復元する。
なお減圧弁１３の調整圧は、スピンドル１．ひいてはテ
ーパードブシュ２，３に加わる負荷と、それに対抗する
封入体７．９の押圧力との相対関係によシ決定されるも
のであり、最大許容負荷を設定すれば実験等によ如最適
値を決定することができる。
ーパードブシュ２，３に加わる負荷と、それに対抗する
封入体７．９の押圧力との相対関係によシ決定されるも
のであり、最大許容負荷を設定すれば実験等によ如最適
値を決定することができる。
第２図は本発明の第２実施例を示すものである。
本第２実施例の特徴とするところは、上述第１実施例の
滑り軸受に代えて転がシ軸受を設け、封入体を介設し、
封入体の押圧力を加減して転がり軸受のラジアル隙間を
調整できる構成とした点にある。
滑り軸受に代えて転がシ軸受を設け、封入体を介設し、
封入体の押圧力を加減して転がり軸受のラジアル隙間を
調整できる構成とした点にある。
２１はスピンドル、２２は転が如軸受の一例たる深みぞ
玉軸受、２３はハウジング、２４は封入体、２５は管路
である。
玉軸受、２３はハウジング、２４は封入体、２５は管路
である。
しかして、この第２実施例の如く構成すれば。
封入体２４の押圧力により深みぞ玉軸受２２の外輪を収
縮させてラジアル隙間の除去、さらには予圧を附加して
軸受精度を向上することができる。
縮させてラジアル隙間の除去、さらには予圧を附加して
軸受精度を向上することができる。
第３図は本発明の第３実施例を示すものであり。
その特徴とするところは、スラスト軸受に封入体を介設
し、圧力検知手段により過負荷を検知できること、およ
び圧力流体放出手段によりスラスト軸受をして過負荷か
ら後退回避して機械の損傷を防止し得る点にある。
し、圧力検知手段により過負荷を検知できること、およ
び圧力流体放出手段によりスラスト軸受をして過負荷か
ら後退回避して機械の損傷を防止し得る点にある。
３１はスラスト軸受の一例たるスラストパッドであ９２
図示せぬ回転軸を接触担持しておシボシト３２等にて浮
上板３３に固着される。３４はハウジング。
図示せぬ回転軸を接触担持しておシボシト３２等にて浮
上板３３に固着される。３４はハウジング。
３５はセンタリングガイドであり、このセンタリングガ
イド語の一端は浮上板３３に固着されてお）。
イド語の一端は浮上板３３に固着されてお）。
他端はナツト３６等に螺着され、ハウジング３４よシ抜
は出すのを防止、つま９封人体あの過膨張をも防止する
ものである。また、前記浮上板３３の外端部にはストッ
パ３７が突出して設けられ、このストッパによ夛封人体
の過収縮を防止する。なお封入体３８それ自身は合成ゴ
ム等の材質によシ膨縮自在に薄肉成形されており、油圧
作動油が口金３９から封入されている。４０は管路、４
１は圧力検知手段の一例たる高圧用の圧力スイッチ、４
２は同じく圧力検知手段たる低圧用の圧力スイッチ、４
３は圧力流体放出手段の一例たるリリーフバルブであり
、所定圧に達すると流体の通過を許し外部（タンク側）
へ放出できる。４４は減圧弁＃４５は圧力計、４６は逆
止弁、４７は油圧源である。
は出すのを防止、つま９封人体あの過膨張をも防止する
ものである。また、前記浮上板３３の外端部にはストッ
パ３７が突出して設けられ、このストッパによ夛封人体
の過収縮を防止する。なお封入体３８それ自身は合成ゴ
ム等の材質によシ膨縮自在に薄肉成形されており、油圧
作動油が口金３９から封入されている。４０は管路、４
１は圧力検知手段の一例たる高圧用の圧力スイッチ、４
２は同じく圧力検知手段たる低圧用の圧力スイッチ、４
３は圧力流体放出手段の一例たるリリーフバルブであり
、所定圧に達すると流体の通過を許し外部（タンク側）
へ放出できる。４４は減圧弁＃４５は圧力計、４６は逆
止弁、４７は油圧源である。
本発明は上述の如く構成されているので、圧力計４５を
目視しながら減圧弁４４を操作して管路栃を適正な圧力
、すなわち負荷Ｐがスラストパッド３１の許容面圧内に
あっては封入体あが剛体として正常な機能を発揮し得る
圧力に設定する。さすれば。
目視しながら減圧弁４４を操作して管路栃を適正な圧力
、すなわち負荷Ｐがスラストパッド３１の許容面圧内に
あっては封入体あが剛体として正常な機能を発揮し得る
圧力に設定する。さすれば。
封入体３８は押圧力により浮上板３３とハウジング３４
との間に介在する剛体となり、低圧用の圧力スイッチ４
２はオンして検知信号を出力して１例えば本機の稼動に
入ることができる。
との間に介在する剛体となり、低圧用の圧力スイッチ４
２はオンして検知信号を出力して１例えば本機の稼動に
入ることができる。
異常状態１例えばスラストパッド３１の許容面圧を越え
た負荷Ｐが加わった場合は、管路４０の圧力は上昇して
高圧用の圧力スイッチ４１はオンとなシ。
た負荷Ｐが加わった場合は、管路４０の圧力は上昇して
高圧用の圧力スイッチ４１はオンとなシ。
検知信号を出力して警報を発したり、あるいは動力源を
遮断することができる。さらに管路４０の圧力が上昇す
るとすＩＪ−７バルブ４３は開いて圧力流体を外部（タ
ンク側）へ放出するので封入体３８は収縮して、浮上板
３３ｉｉストツパ３７がノ・ウジング３４に密着するま
で後退できる。
遮断することができる。さらに管路４０の圧力が上昇す
るとすＩＪ−７バルブ４３は開いて圧力流体を外部（タ
ンク側）へ放出するので封入体３８は収縮して、浮上板
３３ｉｉストツパ３７がノ・ウジング３４に密着するま
で後退できる。
減圧弁４４の調整圧および高圧用圧力スイッチ４１゜リ
リーフバルブ４３の作動圧は、スラストパッド３１に加
わる負荷Ｐと、それに対抗する刺入体羽の押圧力との相
対関係によｐ決定されるものであり。
リーフバルブ４３の作動圧は、スラストパッド３１に加
わる負荷Ｐと、それに対抗する刺入体羽の押圧力との相
対関係によｐ決定されるものであり。
最大許容負荷を設定すれば実験等によりそれぞれ最適値
を決定することができる。
を決定することができる。
なお本発明は上記第１．第２．第３実施例に限定される
ものではなく、８１々の応用改変が可能である。
ものではなく、８１々の応用改変が可能である。
例えば、油圧源、逆止弁、減圧弁を設けず、かわりに流
体封入弁を設けて密封式の構成とすることもできる。そ
して、この場合には基準圧力以上の圧力が加わった際に
は流体封入弁が解除される等によＱ、圧力流体を放出し
てしまうところの使い捨て方式の安全弁として機能させ
ることもできる。あるいは油圧源の無い機械には空圧源
から空圧−油圧変換器を介して本流体浮上軸受を機能さ
せることも可能である。
体封入弁を設けて密封式の構成とすることもできる。そ
して、この場合には基準圧力以上の圧力が加わった際に
は流体封入弁が解除される等によＱ、圧力流体を放出し
てしまうところの使い捨て方式の安全弁として機能させ
ることもできる。あるいは油圧源の無い機械には空圧源
から空圧−油圧変換器を介して本流体浮上軸受を機能さ
せることも可能である。
また、軸受はテーパードブシュ、深みぞ玉軸受等に限ら
ず、他の滑ｐ軸受、転が夛軸受にも幅広く適用が可能で
あり、さらに静圧軸受、空気軸受。
ず、他の滑ｐ軸受、転が夛軸受にも幅広く適用が可能で
あり、さらに静圧軸受、空気軸受。
磁気軸受等との組合せによる複合化軸受を構成すること
もできる。
もできる。
なお上記実施例においては、非圧縮性圧力流体を膨縮自
在な材質から成る封入体に封入して機能せしめたが、こ
の封入体は圧力流体の漏出を防止するだけの機能を有す
るものであＪ）、 ４！ｌｌ素間に封入部分を設けて直
接に圧力流体を封入する構成とすることも可能である。
在な材質から成る封入体に封入して機能せしめたが、こ
の封入体は圧力流体の漏出を防止するだけの機能を有す
るものであＪ）、 ４！ｌｌ素間に封入部分を設けて直
接に圧力流体を封入する構成とすることも可能である。
以上詳細な説明から明らかなように１本発明によれば以
下の如き著効を奏し得る。
下の如き著効を奏し得る。
（１）、ハウジングおよびハウジングに組込まれる軸受
の嵌合部には特別な仕上１寸法公差を必要とせず加工工
数の低減ができるとともに、ノ・ウジングと軸受との間
のバックラッシュは皆無であり。
の嵌合部には特別な仕上１寸法公差を必要とせず加工工
数の低減ができるとともに、ノ・ウジングと軸受との間
のバックラッシュは皆無であり。
高精度を実現できる。
（２）、ラジアル軸受部分に使用すれば、封入体の自動
求心力により同心度が高く、ノ・ウジング本来の精度を
維持することができる。
求心力により同心度が高く、ノ・ウジング本来の精度を
維持することができる。
（３）、ラジアル軸受部分に使用すれば、過負荷の際に
はラジアル方向に偏心して機械の損傷を軽減。
はラジアル方向に偏心して機械の損傷を軽減。
あるいは防止できる。
（４）、ラジアル軸受部分に使用し、封入体の押圧力に
よシ転がり軸受の外輪を収縮させれば、ラジアル方向の
バックラッシュ調整ができる。
よシ転がり軸受の外輪を収縮させれば、ラジアル方向の
バックラッシュ調整ができる。
（５）、テーパードブシュあるいは円錐ころ軸受を対峙
配設すれば、自動的に摩擦面の摩耗補償ができ、長期間
の精度維持が可能となる。
配設すれば、自動的に摩擦面の摩耗補償ができ、長期間
の精度維持が可能となる。
（６）、スラスト軸受部分に使用すれば、過負荷を検知
、あるいは過負荷から軸受を後退回避し得るので機械の
損傷を未然に防止することができる。
、あるいは過負荷から軸受を後退回避し得るので機械の
損傷を未然に防止することができる。
図面はこの発明の実施例を示し、第１図は第１実施例の
狭部断面図と流体圧配管図との組合せ。 第２図は第２実施例の要部縦断面図、第３図は第３実施
例の要部断面図と流体圧配管図の組合せである。 ２はテーパードブシュ、４はハウジング、７゜９は封入
体、１２は圧力スイッチ、 １３は減圧弁、２２は深み
ぞ玉軸受、２３はハウジング、２４は封入体。 ３１はスラストパッド、３４はハウジング、３８は封入
体、 ４１は高圧用圧力スイッチ、４２は低圧用圧力ス
イッチ、４３はリリーフパルプ、４４は減圧弁、４５は
圧力計である。 代理人 弁理士 西 郷 義 美 （１１）
狭部断面図と流体圧配管図との組合せ。 第２図は第２実施例の要部縦断面図、第３図は第３実施
例の要部断面図と流体圧配管図の組合せである。 ２はテーパードブシュ、４はハウジング、７゜９は封入
体、１２は圧力スイッチ、 １３は減圧弁、２２は深み
ぞ玉軸受、２３はハウジング、２４は封入体。 ３１はスラストパッド、３４はハウジング、３８は封入
体、 ４１は高圧用圧力スイッチ、４２は低圧用圧力ス
イッチ、４３はリリーフパルプ、４４は減圧弁、４５は
圧力計である。 代理人 弁理士 西 郷 義 美 （１１）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、 軸受を浮上支持すべく非圧縮性流体を軸受とハウ
ジングとの間に封入介設したことを特徴とする流体浮上
軸受。 ２、 軸受を浮上支持すべく非圧縮性流体を軸受とハウ
ジングとの間に封入介設し、この非圧縮性流体に連通ず
る管路に圧力検知手段と圧力流体放出手段とを設けたこ
とを特徴とする流体浮上軸受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12060582A JPS5913125A (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 流体浮上軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12060582A JPS5913125A (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 流体浮上軸受 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5913125A true JPS5913125A (ja) | 1984-01-23 |
Family
ID=14790380
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12060582A Pending JPS5913125A (ja) | 1982-07-13 | 1982-07-13 | 流体浮上軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5913125A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2554860A2 (de) | 2011-08-01 | 2013-02-06 | Aktiebolaget SKF | Lageranordnung |
| CN115217852A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-10-21 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种断开式自由端轴承座 |
-
1982
- 1982-07-13 JP JP12060582A patent/JPS5913125A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2554860A2 (de) | 2011-08-01 | 2013-02-06 | Aktiebolaget SKF | Lageranordnung |
| DE102011080159A1 (de) * | 2011-08-01 | 2013-02-07 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung |
| DE102011080159B4 (de) * | 2011-08-01 | 2013-04-11 | Aktiebolaget Skf | Lageranordnung |
| CN115217852A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-10-21 | 中国第一汽车股份有限公司 | 一种断开式自由端轴承座 |
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