KR100950429B1 - An electric insulator device for bearing - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 유리로 절연된 베어링전기절연장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 금속계열소재로 이루어진 다수의 금속층과 상기 금속층들사이에 유리계열소재로 이루어진 절연층을 포함하는 베어링전기절연장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bearing electrical insulation device insulated with glass, and more particularly, to a bearing electrical insulation device including a plurality of metal layers made of metal-based materials and an insulating layer made of glass-based material between the metal layers. .
본원 발명은 범용(汎用) 모터를 비롯, 발전기용 제너레이터나 철도 차량의 주(主)전동기등 베어링 내부로 전류가 흐를 우려가 있는 장치에 사용되는 베어링전기절연장치에 관한 것이다. 종래에는, 전기부식방지베어링으로서, 용사(溶射)(thermal spraying)가공에 의한 것이나 플라스틱 수지계열의 레진 절연층을 형성한 것이 일반적으로 제조되고 있다. 용사가공에 의한 절연층 및 레진코팅을 형성한 전기부식방지베어링은 궤도륜(軌道輪)의 외주 및 폭면에 걸치는 전체면이 세라믹(금속산화물) 또는 수지피복 절연층으로 되어있다. 이 절연층을 형성한 구조는 막두께를 관리하기 위하여 번잡한 작업이 필요하며, 측정에 상당한 시간을 필요로 하고, 원주방향 기계면가공이 매우 어렵다. 또한 가공에 있어서도 상당한 시간과 수고를 필요로 한다. 위와 같은 작업들이 베어링의 생산비용 상승의 요인으로 작용하였다.TECHNICAL FIELD The present invention relates to a bearing electrical insulation device for use in a device in which a current may flow into a bearing, such as a general-purpose motor, a generator for a generator, a main motor of a railway vehicle, and the like. BACKGROUND ART Conventionally, as an anti-corrosion bearing, one produced by thermal spraying processing or a resin resin layer of plastic resin series is generally manufactured. The anti-corrosion bearings formed by thermal spraying and resin coating are made of ceramic (metal oxide) or resin-coated insulating layer on the outer circumference and width of the raceway. The structure in which the insulating layer is formed requires complicated work to manage the film thickness, requires a considerable time for measurement, and circumferential machining is very difficult. In addition, processing also requires considerable time and effort. The above works contributed to the increase in the production cost of bearings.
특히 세라믹(금속산화물)은 취성이 크기 때문에 베어링과 베어링하우징과의 조립과정, 전기기기 작동중 또는 외부충격에 깨어질수 있고, 세라믹(금속산화물)은 미세다공성 형태를 가지고 있어, 수분이 많은 환경에서 절연물안으로 수분이 침투하여 전기적 절연 성능을 저하시키는 실정이였다. 또한 세라믹(금속산화물) 절연코팅의 절연성능을 높이기 위해 절연층 두께를 높이기가 매우 어렵고, 코팅면이 넓어질수록 베어링 소재와의 변형 차이가 심하여 코팅접합면이 쉽게 떨어질 수 있다.In particular, ceramics (metal oxides) are brittle, so they can be broken during the assembly process between bearings and bearing housings, during operation of electrical equipment, or external shocks. Moisture penetrated into the insulation to reduce the electrical insulation performance. In addition, it is very difficult to increase the thickness of the insulating layer in order to increase the insulation performance of the ceramic (metal oxide) insulating coating, and as the coating surface is wider, the deformation difference with the bearing material is severe, so that the coating joint surface can be easily dropped.
레진계열의 수지코팅으로 절연한 베어링은 기계적 변형에 취약하고 열전도 성능이 매우 낮아 베어링의 열방출을 방해하여 베어링온도의 상승의 원인이 되고, 베어링 자체의 수명을 감소시킴과 동시에 절연물 열변형을 유발하였다. 이는 축정렬 이탈을 유발시키고 베어링 파손의 원인을 제공한다.Bearings insulated with resin-based resin coatings are vulnerable to mechanical deformation and have very low thermal conductivity, which prevents heat release from the bearings, which leads to an increase in bearing temperature, which reduces the life of the bearing itself and at the same time induces thermal deformation. It was. This causes shaft misalignment and provides a cause of bearing breakage.
일반적인 저널베어링(메탈베어링) 또는 자동조심기능을 갖는 저널베어링의 경우에도 범용 베어링과 마찬가지로 수지코팅으로 전기적 절연을 하고 있다. 특히 자동조심기능을 하는 저널베어링의 수지코팅면은 구면가공된 베어링 쉘, 베어링 하우징과의 접촉면을 레진 또는 기계적 강도를 높이기 위한 수지혼합재 피복으로 전기적 절연층을 형성한다. 절연물 한쪽면은 베어링쉘 또는 베어링하우징면 중 한 부품에 접합되어 있어 다른 한 부품은 절연물과 미끄러지는 형태가 된다. 저널베어링의 수지피복 절연층및 베어링쉘과 접촉하는 수지면은 고른 구면의 형태를 갖추어야 자동조심기능을 하는데 수지 절연물의 구면가공이 어렵고 절연층막과 베어링쉘면이 불규칙한 접촉면을 형성하여, 축회전의 자동조심성능을 떨어뜨리게 된다. 이로 인해 축중심이탈 및 진동현상을 유발하여 베어링 및 회전체의 파손을 유발한다.In the case of general journal bearings (metal bearings) or journal bearings with self-aligning function, like general-purpose bearings, they are electrically insulated by resin coating. In particular, the resin coated surface of the journal bearing with the self-aligning function forms an electrical insulating layer with a spherical bearing shell, a contact surface with the bearing housing, or a resin mixture coating for enhancing mechanical strength. One side of the insulator is joined to one of the bearing shells or bearing housings, so the other part slides into the insulator. The resin coated insulation layer of the journal bearing and the water surface in contact with the bearing shell must have an even spherical shape for automatic self-care function. It will degrade performance. This causes shaft axial deviation and vibration, which leads to breakage of bearings and rotors.
베어링전기절연장치를 금속산화물등으로 구성하는 것은, 부품이 고가가 되어, 일반의 소형모터에는 적합하지 않고 표면가공이 쉽지 않으며 취성으로 인한 깨짐 및 베어링 내외륜과의 열팽창계수 차이로 인한 깨짐 현상이 일어나기 쉽다. 수지피복 베어링 절연은 베어링에서 발생된 열의 발산을 방해하고 온도 및 기계적 하중에 약하다.Consisting of the bearing electrical insulation device made of metal oxide is expensive, it is not suitable for general small motors, it is not easy to machine the surface, and it is cracked due to brittleness and cracking due to difference in thermal expansion coefficient between the inner and outer rings Easy to get up Resin-bearing bearing insulation prevents heat dissipation from bearings and is weak to temperature and mechanical loads.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 종래의 베어링 절연 소재를 대체하여 베어링의 종류 및 크기와 관계 없이 가공이 용이하고, 압축변형 열변형 하중에 강함과 동시에 높은 열전도도를 가지는 베어링전기절연장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the above problems, replacing the conventional bearing insulation material is easy to process irrespective of the type and size of the bearing, bearing bearing having a high thermal conductivity while being resistant to compressive deformation heat deformation load It is an object to provide an insulation device.
상기한 목적을 달성하기 위한 기술적 사상으로서, 본 발명에서는 유리로 절연된 베어링전기절연장치에 있어서, 금속계열소재로 이루어진 다수의 금속층과; 상기 금속층들사이에 유리계열소재로 이루어진 절연층을 포함하고,상기 금속계열소재와 상기 유리계열소재는 열팽창계수가 같은 것을 특징으로 하는 베어링전기절연장치가 제시된다.As a technical idea for achieving the above object, the present invention provides a bearing electrical insulation device insulated with glass, comprising: a plurality of metal layers made of a metal-based material; Including an insulating layer made of a glass-based material between the metal layer, wherein the metal-based material and the glass-based material is a bearing electrical insulation device, characterized in that the thermal expansion coefficient is the same.
상기 금속층과 절연층은 링형태의 모양을 형성하고, 상기 베어링전기절연장치는, 상기 금속층 안쪽 또는 바깥쪽에 위치하는 링형태의 베어링을 더 포함하는 것이 특징이다.The metal layer and the insulation layer form a ring shape, and the bearing electrical insulation device further includes a ring bearing located inside or outside the metal layer.
또한, 상기 금속층과 절연층은 링형태의 모양을 형성하고, 상기 베어링전기절연장치는, 상기 금속층의 외부면에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체와; 상기 베어링전동체의 바깥쪽에 위치하고 상기 다수의 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 베어링외륜을 더 포함할 수 있다.In addition, the metal layer and the insulating layer forms a ring shape, the bearing electrical insulation device, a plurality of bearing motor rotating along the rolling surface formed on the outer surface of the metal layer; It may further include a ring-shaped bearing outer ring located on the outer side of the bearing transmission body surrounding the plurality of bearing transmission body.
또한, 상기 금속층과 절연층은 링형태의 모양을 형성하고, 상기 베어링전기 절연장치는, 상기 금속층의 내부면에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체와; 상기 베어링전동체의 안쪽에 위치하고 상기 다수의 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 베어링내륜을 더 포함할 수 있다.In addition, the metal layer and the insulating layer forms a ring-shaped shape, the bearing electrical insulation device, a plurality of bearing motor rotating along the rolling surface formed on the inner surface of the metal layer; It may further include a ring inner bearing located inside the bearing motor body surrounding the plurality of bearing motor bodies.
또한, 상기 금속층과 절연층은 원판형태의 모양을 형성하고, 상기 베어링전기절연장치는, 상기 금속층의 하부면에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체와; 상기 베어링전동체의 아랫쪽에 위치하고 상기 다수의 베어링전동체를 둘러싸는 원판형태의 하부궤도륜을 더 포함할 수 있다.In addition, the metal layer and the insulating layer is formed in the shape of a disk, the bearing electrical insulation device, a plurality of bearing motor rotating along the cloud surface formed on the lower surface of the metal layer; It may further include a lower track wheel of the disk form located on the lower side of the bearing transmission body surrounding the plurality of bearing transmission body.
상기 금속층과 절연층은 원판형태의 모양을 형성하고, 상기 베어링전기절연장치는, 상기 금속층의 상부면에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체와; 상기 베어링전동체의 윗쪽에 위치하고 상기 다수의 베어링전동체를 둘러싸는 원판형태의 상부궤도륜을 더 포함할 수 있다.The metal layer and the insulating layer form a disk-like shape, and the bearing electrical insulation device includes: a plurality of bearing motors rotating along a cloud surface formed on the upper surface of the metal layer; It may further include a disk-shaped upper track wheel located on the bearing motor body surrounding the plurality of bearing motor body.
상기 금속층의 외부면들은 담금질 절삭 또는 연마 가공에 의해서 형성되는 것이 바람직하다.The outer surfaces of the metal layer are preferably formed by quenching cutting or polishing.
상기 절연층은, 상기 베어링의 원주방향 및 축방향을 절연한 형태인 것을 특징이다.The said insulating layer is a form which insulated the circumferential direction and the axial direction of the said bearing.
상기 베어링은 축방향의 힘을 지탱한다.The bearing carries axial forces.
상기 유리계열소재는 유리인것이 바람직하다.The glass-based material is preferably glass.
상기 베어링은 외부면에 베어링 전동체가 구를수 있는 구름면을 구비하고 베어링전동체의 회전을 안내하는 베어링내륜과; 내부면에 베어링 전동체가 구를수 있는 구름면을 구비하고 상기 베어링전동체의 회전을 안내하는 베어링외륜과; 상기 베어링내륜과 베어링외륜에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체; 및 상기 베어링전동체의 회전을 지지하고 다수의 상기 베어링전동체들을 결합하는 리테이너를 포함하는 것이 바람직하다.The bearing includes a bearing inner ring having a rolling surface on which an outer rolling element can be rolled and guiding rotation of the bearing moving body; A bearing outer ring having a rolling surface on which an inner rolling element can be rolled and guiding rotation of the rolling element; A plurality of bearing motors rotating along the rolling surface formed on the bearing inner ring and the bearing outer ring; And a retainer that supports rotation of the bearing motor and couples the plurality of bearing motors.
상기 베어링전동체는, 볼베어링, 롤러베어링, 테이퍼진 롤러베어링, 저널베어링인 것이 바람직하다.It is preferable that the said bearing transmission body is a ball bearing, a roller bearing, a tapered roller bearing, and a journal bearing.
본 발명은 베어링전기절연장치로서 외부와 접촉되는 면이 기존의 금속산화물이나 플라스틱계열이 아닌 금속계열의 소재이기 때문에 기계가공이 쉽고, 금속소재의 간격두께를 조절하여 절연층의 두께 조절이 용이하여 전기적 절연성능을 다양하게 충족시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention is a bearing electrical insulation device is easy to machine because the surface contacting the outside is a metal-based material rather than a conventional metal oxide or plastic-based, it is easy to control the thickness of the insulating layer by adjusting the thickness of the metal material There is an effect that can satisfy various electrical insulation performance.
또한 절연층의 두께를 작게 하는 것이 용이하여 쉽게 기계적 강도를 향상 시킬 수 있는 효과가 있다. 절연층에 사용되는 유리소재는 종래의 베어링 절연소재보다 상대적으로 압축 및 인장강도가 높고 유리소재의 열팽창 정도가 금속소재와 유사한 유리소재를 사용하기 때문에 베어링 및 회전체로부터 전달되는 열로 인한 열응력이 종래의 절연물에 비하여 상대적으로 적어 절연물 파손에 강한 효과가 있다.In addition, it is easy to reduce the thickness of the insulating layer has an effect that can easily improve the mechanical strength. The glass material used in the insulating layer has a higher compressive and tensile strength than the conventional bearing insulating material, and because the glass material uses a glass material similar to that of a metal material, thermal stress due to heat transmitted from the bearing and the rotating body is reduced. Compared with the conventional insulator, it is relatively small and has a strong effect on insulator breakage.
또한 본 발명에서 사용되는 유리소재는 베어링 작동온도 및 회전체가 운전하는 온도범위보다 높은 온도에서 견디기 때문에 열변형 및 열파손에 종래의 베어링 절연소재보다 강하다. 따라서 본 발명에 의해서 베어링 절연방법을 간소화할 수 있고 베어링 전기부식방지소재의 전기적 절연성능, 열적 성능, 기계적 성능을 향상시키는 효과가 있다.In addition, the glass material used in the present invention is stronger than the conventional bearing insulation material in thermal deformation and heat damage because it withstands the temperature higher than the operating temperature range of the bearing operating and the rotating body. Therefore, the present invention can simplify the bearing insulation method and improve the electrical insulation performance, thermal performance, and mechanical performance of the bearing anticorrosion material.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the configuration and operation of the embodiment of the present invention.
베어링전기절연장치는 베어링의 전기적 부식 방지를 위한 부품소재로 베어링내외륜의 원주면 및 폭면 그리고 베어링하우징 원주면 및 폭면 등, 전동체 및 부하가 폐회로를 형성하여 축전류에 의해 전기 부식의 가능성을 제공하고 있는 금속소재의 중간부분을 분리하고 그 사이면를 유리소재로 서로 용융접합하여 두 금속소재 사이를 전기적으로 분리시킨다. 베어링전기절연장치는 베어링의 내륜 및 외륜 또는 베어링하우징의 중간소재로 사용될 수 있다. 또한 베어링 및 베어링하우징과 별도의 부품으로 조립되어 사용할수도 있다. 베어링전기절연장치는 각종 규격의 표준 치수중에서 유리소재 및 유리소재를 감싸고 있는 종래의 베어링 소재로 마련될 수 있다.The bearing electrical insulation device is a component material to prevent the electrical corrosion of the bearing. The rolling elements and loads such as the circumferential surface and the width surface of the inner and outer rings of the bearing and the circumferential surface and the width surface of the bearing housing form a closed circuit to prevent the possibility of electric corrosion by the axial current. The intermediate part of the provided metal material is separated and the surfaces between the metal parts are melt-bonded with each other by glass material to electrically separate the two metal materials. Bearing electrical insulators can be used as the inner and outer rings of bearings or as intermediate materials for bearing housings. It can also be used as a separate part from bearings and bearing housings. The bearing electrical insulation device may be provided with a glass material and a conventional bearing material surrounding the glass material among standard dimensions of various standards.
도 1은 베어링전기절연장치의 기본 개념을 도시한 개념도이다. 베어링전기절연장치의 대표적 형태에 대한 개념을 도 1을 사용하여 설명한다. 도 2는 원주방향의 유리절연의 실시예를 도시하는 사시도이다. 도 3은 원주방향의 유리절연의 실시예를 도시하는 단면도이다. 베어링전기절연장치는 일반적으로 금속계열의 소재로 이루어진 금속층(110)들과 상기 금속층(110)사이에 유리계열의 소재로 이루어진 절연층(120)을 용융접합시킨 형태를 하고 있다.1 is a conceptual diagram illustrating a basic concept of a bearing electrical insulation device. The concept of a representative type of bearing electrical insulation device is explained using FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of circumferential glass insulation. 3 is a cross-sectional view showing an embodiment of glass insulation in the circumferential direction. In general, the bearing electrical insulation device is formed by melting and bonding the
상기 베어링전기절연장치는 베어링을 고정하기 위한 부품이 되는 소재(일반적으로 베어링 외륜) 또는 회전축을 고정하기 위한 부품이 되는 소재(일반적으로 베어링 내륜)로 사용될수 있다. 또한 상기 베어링전기절연장치는 베어링과 별도의 부품으로 사용되어 베어링의 내부와 외부에 결합되어, 베어링의 외부에 결합될 때는 베어링하우징과 조립되어 사용되고, 베어링의 내부에 결합되어 사용될 때는 축과함께 조립되어 사용된다. 상기 절연층(120)을 형성하는 유리소재는 절연성능 및 기계적 강도에 따라 상기 금속층(110)들 사이의 틈새로 두께조절을 한다. 사용용도나 조립의 편의에 따라 상기 금속층(110)의 노출면을 다양하게 가공하여 사용할 수 있고, 위 실시형태는 상기 절연층(120)을 단층으로 하였지만, 복수층의 형태도 가능하다. 상기 금속층의 외부면들은 담금질 절삭 또는 연마 가공에 의해서 형성된다.The bearing electrical insulation device may be used as a material (generally a bearing outer ring) for fixing a bearing or a material (generally a bearing inner ring) for fixing a rotating shaft. In addition, the bearing electrical insulation device is used as a separate part from the bearing is coupled to the inside and the outside of the bearing, when coupled to the outside of the bearing is used as assembled with the bearing housing, when combined with the inside of the bearing is assembled together with the shaft It is used. The glass material forming the
이하에서는, 베어링전기절연장치의 원주방향의 유리절연의 실시예들을 도 4, 도 5, 도 6, 도 7을 이용하여 설명한다. 도 4는 베어링전기절연장치가 베어링 외부에결합한 제 1 실시예를 도시하는 단면도이다. 도 5는 베어링전기절연장치가 베어링 내부에결합한 제 2 실시예를 도시하는 단면도이다. 도 6은 베어링전기절연장치(100)가 베어링내륜(210)으로서 사용된 제 3 실시예를 도시하는 단면도이다. 도 7은 베어링전기절연장치(100)가 베어링외륜(220)으로서 사용된 제 4 실시예를 도시하는 단면도이다.Hereinafter, embodiments of the circumferential glass insulation of the bearing electrical insulation device will be described with reference to FIGS. 4, 5, 6, and 7. Fig. 4 is a sectional view showing the first embodiment in which the bearing electrical insulation device is coupled to the outside of the bearing. Fig. 5 is a sectional view showing the second embodiment in which the bearing electrical insulation device is coupled inside the bearing. FIG. 6 is a sectional view showing a third embodiment in which the bearing
제 1 실시예와 제 2 실시예는 베어링(200)과 별도의 부품으로 사용되는 실시형태이다. 상기 베어링전기절연장치(100)를 베어링(200) 외부에 끼울경우 베어링외륜(220)과 베어링하우징 사이에 고리형태로 끼워 배치시키는 형태가 된다. 도 4가 이에 해당된다.The first and second embodiments are embodiments used as components separate from the
상기 베어링전기절연장치(100)를 베어링(200) 내부에 끼울경우 베어링내륜(210)과 회전축(300)사이에 고리형태로 끼워 배치시키는 형태가 된다. 도 5가 이에 해당된다.When the bearing
각각의 도면에서 (a)는 베어링전동체로서 볼베어링을 사용한 실시예이고, (b)는 베어링전동체로서 롤러베어링을 사용한 실시예이고, (c)는 베어링전동체로서 테이퍼진 롤러베어링을 사용한 실시예이다. 각각의 베어링전동체는 각각의 전동체가 회전할때 회전을 안내하는 리테이너(260)에 의해서 연결되어 있다. 이하에서 사용된 도면에서도 동일하다.In each drawing, (a) is an embodiment using a ball bearing as a bearing transmission body, (b) is an embodiment using a roller bearing as a bearing transmission body, and (c) is an embodiment using a tapered roller bearing as a bearing transmission body. Yes. Each bearing motor is connected by a
다음으로 상기 베어링전기절연장치(100)가 베어링내륜(210)으로서 사용된 제 3 실시예와 상기 베어링전기절연장치(100)가 베어링외륜(220)으로서 사용된 제 4 실시예에 대하여 설명한다. 먼저, 제 3 실시예를 설명한다. 일반적으로 베어링전기절연장치(100)의 상기 금속층(110)의 노출면의 형상은 목적에 따라 다양하게 가공된 면이 된다. 상기 베어링전기절연장치(100)를 베어링내륜(210)으로 사용할 경우 내면(110a)은 회전축과 닿는 면이 되고, 외면(110b)은 베어링전동체가 닿아 구를 수 있도록 가공된 면이 되고, 저널 베어링인 경우 미끄럼 마찰이 생기는 부분이 될수 있다. 상기 베어링전동체가 닿아 구를수 있게 외부에 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 베어링외륜(220)이 있다.Next, a third embodiment in which the bearing
이하 제 4 실시예를 설명한다. 상기 베어링전기절연장치(100)를 베어링외륜(220)으로 사용할 경우 외면(110b)은 베어링하우징과 닿는 면이 되고 내면(110a)은 베어링전동체가 닿아 구를 수 있도록 가공된 면이 된다. 상기 베어링전동체는 일반적으로 볼베어링(251), 롤러베어링(252), 테이퍼진 롤러베어링(253)을 사용하는 것으로 실시예를 도시하였지만 일반적인 모든 범용베어링에 적용가능하다. 상기 베어링전동체가 닿아 구를수 있게 내부에 상기 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 베어링내륜(210)이 있다. 저널베어링인 경우에는 상기 볼베어링, 롤러베어링, 테이퍼진 롤러베어링 대신에 베어링외륜과 베어링내륜사이에 링형태의 고리를 위치시켜 여기에 오일을 사용하여 마찰력을 줄이이도록 실시하는게 바람직하다.The fourth embodiment will be described below. When the bearing
다음으로, 베어링전기절연장치(100)의 축방향의 유리절연의 실시예들을 도 8, 도 9, 도 10, 도 11을 이용하여 설명한다. 도 8은 회전축 방향의 유리절연 형태의 실시예를 도시하는 사시도와 단면도이다. 도 9는 베어링전기절연장치(100)가 축방향으로 힘을 받는 베어링의 상부궤도륜의 역활을 하는 제 5 실시예를 도시하는 단면도이다. 도면에 도시하진 않았지만 베어링전기절연장치(100)가 축방향으로 힘을 받는 베어링의 하부궤도륜의 역활을 하게 사용되는 것도 가능하다. 도 10은 베어링전기절연장치(100)가 베어링(200) 외부에 결합하여 회전축방향으로 베어링(100)에 힘이 가해지는 제 6 실시예를 도시하는 단면도이다. 도 11은 베어링전기절연장치(100)가 베어링(200) 내부에 결합하여 회전축방향으로 베어링에 힘이 작용하는 제 7 실시예를 도시하고 있는 단면도이다. 제 6실시예와 제 7실시예는 중전기(모터)에 일반적으로 많이 사용되는 형태에 해당된다.Next, embodiments of the axial glass insulation of the bearing
제 5 실시예를 이하에서 설명한다. 제 5 실시예는 상기 베어링전기절연장치(100)가 베어링(100)의 부품소재로 사용되는 실시형태이다. 일반적으로 베어링전기절연장치의 상기 금속층(110)의 노출면의 형상은 목적에 따라 다양하게 가공된 면이 된다. 상기 베어링전기절연장치(100)를 베어링(200)의 상부궤도륜(230)으로 사용할 경우 윗면(110c)은 회전축과 닿는 면이 되고, 아랫면(110d)은 베어링전동체가 닿아 구를 수 있도록 가공된 면이 되고, 저널 베어링인 경우 미끄럼 마찰이 생기는 부분이 된다. 그리고 밑에 상기 베어링전동체가 닿아 구를수 있게 윗면에 상기 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 하부궤도륜(240)이 있다.The fifth embodiment will be described below. The fifth embodiment is an embodiment in which the bearing
도면에 도시하진 않았지만 베어링전기절연장치(100)가 축방향으로 힘을 받는 베어링(200)의 하부궤도륜(240)으로 사용되는 것도 가능하다. 이때에는 상기 베어링전기절연장치(100)가 밑에 위치하여 하부궤도륜의 역할을 하고, 하부궤도륜의 위에 베어링전동체가 닿아 구를수 있게 밑면에 상기 베어링전동체를 둘러싸는 링형태의 상부궤도륜이 있다.Although not shown in the drawings, it is also possible for the bearing
이하 제 6 실시예를 설명한다. 제 6 실시예와 관련된 도 10은 유리소재를 용융접합한 형태로 베어링의 원주방향 및 축방향 모두를 절연한 형태를 보여준다. 상기 베어링전기절연장치가 베어링(200) 외부에 결합하여 회전축방향으로 베어링에 힘이 가해지게 사용할 경우 외면(110b)은 베어링하우징과 닿는 면이 되고 내면(110a)은 베어링외륜(220)의 외부면과 닿는면이 된다.The sixth embodiment will be described below. FIG. 10 related to the sixth embodiment shows a form in which both the circumferential direction and the axial direction of the bearing are insulated from the melt-bonded glass material. When the bearing electrical insulation device is coupled to the outside of the
이하 제 7 실시예를 설명한다. 제 7 실시예와 관련된 도 11은 유리소재를 용융접합한 형태로 베어링의 원주방향 및 축방향 모두를 절연한 형태를 보여준다. 상기 베어링전기절연장치(100)가 베어링(200) 내부에 결합하여 회전축방향으로 베어링에 힘이 가해지게 사용할 경우 내면(110a)은 베어링내륜(210)의 내부면과 닿는 면이 되고 외면(110b)은 회전축(300)과 닿는면이 된다.The seventh embodiment will be described below. FIG. 11 related to the seventh embodiment shows a form in which both the circumferential direction and the axial direction of the bearing are insulated from the melt-bonded glass material. When the bearing
위에서 설명한 실시예에서 사용된 상기 베어링전동체는 볼베어링(251), 롤러베어링(252), 테이퍼진 롤러베어링(253)을 사용하는 것으로 실시예를 도시하였지만 일반적인 모든 범용베어링에 적용가능하다.The bearing motor used in the above-described embodiment is an embodiment using the
바람직하게는,위에서 설명한 베어링(200)은 외부면에 베어링 전동체가 구를수 있는 구름면을 구비하고 베어링전동체의 회전을 안내하는 베어링내륜(210)과 내부면에 베어링 전동체가 구를수 있는 구름면을 구비하고 상기 베어링전동체의 회전을 안내하는 베어링외륜(220)과 상기 베어링내륜(210)과 베어링외륜(220)에 형성된 구름면을 따라 회전하는 다수의 베어링전동체 및 상기 베어링전동체의 회전을 지지하고 다수의 상기 베어링전동체들을 결합하는 리테이너(260)로 구성된다.Preferably, the bearing 200 described above has a rolling surface on which an outer rolling element can be rolled and has a rolling surface that guides the rotation of the bearing transmission body. A bearing
이상으로 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, those skilled in the art to which the present invention pertains may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. You will understand that. Accordingly, the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive.
도 1은 베어링전기절연장치의 기본 개념을 도시한 개념도이다. 1 is a conceptual diagram illustrating a basic concept of a bearing electrical insulation device.
도 2는 원주방향의 유리절연의 실시예를 도시하는 사시도이다.2 is a perspective view showing an embodiment of circumferential glass insulation.
도 3은 원주방향의 유리절연의 실시예를 도시하는 도 2의 A-A선 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line A-A in FIG. 2 showing an embodiment of circumferential glass insulation.
도 4는 베어링전기절연장치가 베어링 외부에 결합된 본 발명의 제 1 실시예를 도시하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the first embodiment of the present invention in which the bearing electrical insulation device is coupled to the outside of the bearing.
도 5는 베어링전기절연장치가 베어링 내부에 결합된 본 발명의 제 2 실시예를 도시하는 단면도이다.Fig. 5 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention in which a bearing electrical insulation device is coupled inside a bearing.
도 6은 베어링전기절연장치가 베어링내륜으로서 사용된 본 발명의 제 3 실시예를 도시하는 단면도이다.Fig. 6 is a sectional view showing the third embodiment of the present invention in which the bearing electrical insulation device is used as the bearing inner ring.
도 7은 베어링전기절연장치가 베어링외륜으로서 사용된 본 발명의 제 4 실시예를 도시하는 단면도이다.Fig. 7 is a sectional view showing the fourth embodiment of the present invention in which the bearing electrical insulation device is used as the bearing outer ring.
도 8은 회전축 방향의 유리절연 형태의 실시예를 도시하는 사시도와 단면도이다.8 is a perspective view and a cross-sectional view showing an embodiment of the glass insulation form in the rotation axis direction.
도 9는 베어링전기절연장치가 축방향으로 힘을 받는 베어링의 상부궤도륜으로 사용된 본 발명의 제 5 실시예를 도시하는 단면도이다.FIG. 9 is a cross-sectional view showing the fifth embodiment of the present invention in which the bearing electrical insulation device is used as the upper track wheel of a bearing which is axially forced.
도 10은 베어링전기절연장치가 베어링 외부에 결합하여 회전축방향으로 베어링에 힘이 가해지는 본 발명의 제 6 실시예를 도시하는 단면도이다.FIG. 10 is a sectional view showing a sixth embodiment of the present invention in which a bearing electrical insulation device is coupled to the outside of a bearing and a force is applied to the bearing in the direction of the rotation axis.
도 11은 베어링전기절연장치가 베어링 내부에 결합하여 회전축방향으로 베어링에 힘이 작용하게한 본 발명의 제 7 실시예를 도시하고 있는 단면도이다.FIG. 11 is a cross-sectional view showing a seventh embodiment of the present invention in which a bearing electrical insulation device is coupled to an inside of a bearing so that a force acts on the bearing in a rotational axis direction.
< 도면의 주요부호에 대한 설명 ><Description of Major Symbols in Drawing>
100 : 베어링전기절연장치100: bearing electrical insulation device
110 : 금속층110: metal layer
120 : 절연층120: insulation layer
200 : 베어링200: bearing
210 : 베어링내륜210: bearing inner ring
220 : 베어링외륜220: bearing outer ring
230 : 상부궤도륜230: upper track wheel
240 : 하부궤도륜240: lower track wheel
251 : 볼베어링251: Ball Bearing
252 : 롤러베어링252: Roller Bearing
253 : 테이퍼진롤러베어링253: Tapered Roller Bearing
260 : 리테이너260: Retainer
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