JPS5929816A - スラスト円すいころ軸受 - Google Patents

スラスト円すいころ軸受

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JPS5929816A
JPS5929816A JP57138223A JP13822382A JPS5929816A JP S5929816 A JPS5929816 A JP S5929816A JP 57138223 A JP57138223 A JP 57138223A JP 13822382 A JP13822382 A JP 13822382A JP S5929816 A JPS5929816 A JP S5929816A
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Japan
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radius
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tapered roller
curvature
bearing
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JP57138223A
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JPS6410690B2 (ja
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Tadanobu Takahashi
高橋 忠信
Ichita Horiuchi
堀内 一太
Yukio Sato
幸夫 佐藤
Tetsuo Kajiwara
哲雄 梶原
Tsunetaka Riki
経孝 李木
Hiroshi Araya
荒谷 博史
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NSK Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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NSK Ltd
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02Bearings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B31/00Rolling stand structures; Mounting, adjusting, or interchanging rolls, roll mountings, or stand frames
    • B21B31/07Adaptation of roll neck bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings 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
    • F16C19/30Bearings 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 axial load mainly
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/54Systems consisting of a plurality of bearings with rolling friction
    • F16C19/545Systems comprising at least one rolling bearing for radial load in combination with at least one rolling bearing for axial load
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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    • F16C2322/12Rolling apparatus, e.g. rolling stands, rolls

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明&:]、 、スラスト円すいころ軸受に関し、
とくに、軸受の軌道輪のつば面の形状を球面として、こ
る頭部の端面の曲率半径をつげ面の曲率半径よりも小さ
くシ、さらに軌道輪の軌道面とつげ面との境界部に給油
穴を開「1して設けることにより、スラスト負荷能力を
大幅に増大させるようにしたものである。
例えば、1−L、延機のロールネック用ヌラヌト軸受と
しては、小さな容積でスラスト負荷能力が大きいスラス
°ト円すいころ軸受が適しているが、最近の高荷重圧下
においては、ロールに発生するヌラスト荷重がきわめて
大きくなる。このように大きなヌラスト荷重に対して、
従来のスラスト円すいころ軸受では、ころの大端面(頭
部の端面)と軌道輪のつげ面との接触状態が適切でなく
、またころの大端面と軌道輪のつば面との間の潤滑が十
分に行われないため、すべり摩擦によって発生した熱の
除去が不十分となって早期に焼料事故が生ずるなどの欠
点があった。
この発明は、上記の欠点を解消するためになされたもの
であり、この発明の目的は、ころの大端面と軌道輪のつ
ば面との接触状態を適切にして、すべり摩擦面の発熱を
効果的に除去することが一可能なスラヌト円すいころ軸
受を提供することにあり、またこの発明の目的は、大き
な負荷能力を有するスラヌト円すいころ軸受を提供する
ことにある。
すなわち、この発明は、例えば図示する実施例のように
、圧延機のロールネック12に嵌着した内輪41とハウ
ジングi4.15に嵌着した外輪44との間に円すいこ
ろ4Bを転勤自在に配設してロールネック12を軸方向
に支持してなるヌラスト円すいころ軸受40において、
円すいころ4Bの大端面49と接触する少なくとも一方
の軌道軸44のつば面4Tを球面形状に成形して円すい
ころ4Bの大端面490曲率半径几、を前記軌道軸44
のつば面4Tの曲率半径Rfよりも小さく設定しかつ前
記軌道軸44の軌道11ii 45とつけ面4Tとの境
界部に開口する給油穴60を複数個穿設したことを特徴
とするヌラスト円すいころ軸受に係る。
以下、この発明の実施例について、図面を参照して説明
する。
第1図−:、この発明の実施例であり、同図において、
石号10しま圧延機のロール、12tまロールネック、
14.15はハウジングをそれぞれ示し、ハウジング1
4内において、ロールネック12の大径部12aが、ラ
ジアル円すいころ軸受16によ−)で半径方向に支持さ
れている。ラジアル円すいころ軸受16は、2個の複列
内輪17.2個の単列外輪18.1個の複列外輪19.
4列の円すころ20とから成る。、21は保持器、22
は外q命間座、23は内輪間座である。単列外輪18は
、ハウジング14に嵌合された押え部材25と押えリン
グ26とによって軸方向の位置決めがなされている。押
え部材25には、2個のシール2Bが間座29を介して
嵌着され、ロール10の肩部とロールネック12の大径
部128とに嵌合したフィレットリング30の外周面に
シール2Bのリップを摺接させている。また、押え部材
25の軸方向端部には、シール31をシール押え32に
より嵌着してフィレットリング30に摺接させ、シール
押え32とロール10との間にはシール33が設けてあ
′る。34け給油穴であり、この給油穴34から潤清浦
を強制循環させる。
ロールネック12の中径t+1< 12 bには、この
発明のヌラヌト円すいころ軸受40が設けである。
この軸受け、中間輪41をロール゛ネック12の中径部
12bに嵌合し、その両側幅面にカラー42゜43を当
接させて位置決め固定して内輪とし、ノ・ウジング14
.15には、それぞれつQ;1: (=J外外域441
1°i;合して、外輪/14の軌道i’h+45と前記
内輪41の両側嬬面との間に円すいころ48を転動自在
にtの触させて、ロールネック12を軸方向に支持する
複列のスラスト軸受として構成されて(・)る。51c
」、円ずいころ48を保持基、内する保持器、52Vよ
、タロ、g1j44の位置決め用の間座であり、間座5
2にrj通Nl+穴53を設け、!・ウジング14の−
F音すにQ、ト、間座52の通油穴53に連通するり1
油穴55力1数個設けである。
」二記の軸受において、円すいころ48の頭部側の犬☆
j1,4面49は、球面形状をなしてしするめ(、この
大端面49と摺接する外輪44のつげ46の案内面(つ
ば面)47も同様に球面形状に成形する。
そ17て、円すいころ4Bの大端面49の曲率半径(こ
ろ頭部半径)ILrを、外輪44のつば面470曲率半
径(つば面半径)Rfよりも小さく設定する(第2図参
照)。−このころ頭部半径孔rとつば面半径n(との比
ILr/ILfは、次に述べるように07〜0.85の
範囲で適宜選定するものとする。
第3図は、この発明者らが、数種類の寸法の試験軸受を
製作して、こる頭部半径孔、とつば面半径R,fとの比
Rr/It(を種々変更したものについて限界ヌラスト
荷重試験を行なった結果を線図で示したものである。同
図において、縦線を限界ヌラスト荷重比(限界スラスト
荷重と軸受の動定才各荷重の比)、横軸をこる頭部半径
とつば面半径の比としたとき、a線は200rpm% 
b線は400rpm。
C線は60(lrpmの場合をそれぞれ示す。この線図
から明らかなように、Itrβfが70%を越える剛近
から顕著に限界スラスト荷重比が上欝し、85%でf&
大となるが、85%を越えると下降する。
このように、Rr/ILfを0.7〜0.85とするこ
とにより、ヌラスト負荷能力を制約する一因であるとこ
ろの円すいころの大端面と外輪のつげ面との接触状態が
改善されることが判る。
また、外輪44には、軌道面45とつば面47との境界
部(研削にげ部)に開口する給油穴60を背面側から複
数個穿設し、この給油穴60をハウジング14.15に
設けた油通路64に連通させる。この実施例では、円す
いころ4Bの尾部側の軌道面45に開口する給油穴62
が設けであるが、この給油穴62は省略することもでき
る。
さらに、ハウジング15とカラー43との間には、間座
65を介して両側に2個のシール65を配設して密封し
ている。
上記構成のスラスト円すいころ軸受40の潤滑は、潤滑
油をオイルジェットにしてノ・クジング14゜15の油
通路64を経て外輪44の給油穴60から噴射し、軸受
内部を循環した潤滑油は、間座52の通油穴53を通っ
て、ハウジング14の排油穴55から外部に排出される
。外fQI44の給油穴60は、外輪44の軌道面45
とつば面4Tとの境界部に設けであるから、円すいころ
48の大端面49と外輪44のつば而47との間に形成
されるすべり面に向って潤滑油が噴射され、大端面49
とつば面47との間の斤擦面の潤滑が適切に行われるこ
とになる。また、円すいころ48の尾部側に給油経路を
設けた場合には、外輪44と内輪41との軌道面と円す
いころ4Bの転勤面との間の潤滑も、より適切に行なう
ことができる。
」二記実施例でに1、中間軸の端面を内輪の軌道面とし
、外輪につばを設けた場合について説明したが、中間軸
につばを設けて、前記と同様の構成とすることもでき、
また、外輪と内輪との双方を前記の構成とすることもで
きる。
以上、説明したところから明らかなように、この発明は
、スラスト円すいころ軸受の少なくとも一方の軌道輪の
つば■1を球面とし、その曲率半径を円すいころの大端
面の曲率半径よりも大きく設定するとともに、該軌道輪
の軌道面とつば面との境界部に開口する給油穴を設ける
構成としてしいる。したがって、この発明によれば、円
すいころの大端面と軌道輪のつば面との接触状態が適切
になり、こハらの曲におけるすべり#擦による発熱を最
小限度に、抑制することがてきるだけでなく、円すいこ
ろの大端面と軌道輪のつば面との間に直接WilI滑油
を行き渡らせることができるため、すべりri(擦によ
る発熱をきわめて効果的に除去することができ、これら
の両件用が綜合されてスラスト負6U (it;力の大
幅な増大が可能となるから、例えば大きなヌヲスト荷重
が発生する圧延機のロールネック用として最も好適なス
ラスト円すいころ軸受が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の実施例を示す縦断側面図、第2図
V」1、その要部拡大図、第3図は、限界ヌラスNtj
ilL比を示す線図であるっ図中、12はロールネック
、14.15はハウジング、40けスラスト円すいころ
軸受、41は内輪、44は外輪、45は外輪の軌道面、
4γは外輪のつげ面、48ti円すいころ、49は円す
いころの大端iM+、60は給油穴、IL、は円すいこ
ろの大端面の曲率半径、几fは外輪のつげ而の曲率半径
である。 特許出願人 日本精工株式金柑 同    三菱重工業株式会社 代理人弁理士 森    哲 也 弁理士 内 藤  嘉 昭 弁理士 消 水    止 弁理士  梶  山  偵  是 60 70 80 90 ころ雷Vへ者治/っば1荀半了’lz<Z)第1頁の続
き ■出 願 人 三菱重工業株式会社 東京都千代田区丸の内二丁目5 番1号

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  軸に嵌着した内輪とハウジングに嵌着した外
    輪との間に円すいころを転動自在に配設して軸を軸方向
    に支持してなるスラスト円すいころ軸受において、円す
    いころの大端面と接触する少なくとも一方の軌道輪のつ
    げ面を球面形状に成形して円すいころの大端面の曲率半
    径を前記軌道輪のつば面の曲率半径よりも・・小さく設
    定し、かつ前記軌道輪の軌道面とつば面との境界部に開
    ]」する給油穴を複数個穿設したことを特徴とするスラ
    スト円すいころ軸受っ
  2. (2)  円すいころの大端面の曲率半径が軌道輪のつ
    ば面の曲率半径の70〜85%である特許請求の範囲第
    1項記載のスラスト円すいころ軸受。
JP57138223A 1982-08-09 1982-08-09 スラスト円すいころ軸受 Granted JPS5929816A (ja)

Priority Applications (1)

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JP57138223A JPS5929816A (ja) 1982-08-09 1982-08-09 スラスト円すいころ軸受

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JPS5929816A true JPS5929816A (ja) 1984-02-17
JPS6410690B2 JPS6410690B2 (ja) 1989-02-22

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ID=15216962

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JPS6410690B2 (ja) 1989-02-22

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