KR20110025636A - 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 - Google Patents

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KR20110025636A
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챠리스 웨인 엘러트
패트릭스 윌슨 둔칸
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루브리케이션 시스템즈 컴퍼니 오브 텍사스, 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 설치평면에 설치될 수 있는 베어링 하우징과, 베어링 하우징 내에 자리 잡고 아우터 레이스, 인너 레이스, 상기 아우터 레이스와 인너 레이스 사이에 끼워져 있는 적어도 하나의 볼을 포함하는 베어링 유니트를 포함하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리이다.
본 발명의 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리는 또한 회전축을 수용하고 지지할 수 있고 베어링 하우징 내에 위치하며 베어링 유니트의 인너 레이스와 접촉하는 축 슬리브를 갖는 피봇 어셈블리를 포함한다. 상기 피봇 어셈블리는 설치평면과 회전축 사이의 각도 오정렬이 3도 보다 큰 오정렬을 허용한다.

Description

자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리{Self aligning bearing and seal assembly}
본 발명은 베어링 및 씨일 어셈블리에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공랭식 열교환기, 화학적인 믹서 및 교반기, 윤활베어링 어셈블리가 이용되는 기계 등과 함께 사용되어지는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리에 관한 것이다.
종래에 구형(球形) 롤러 베어링 또는 구형(球形) 외경(Outer Diameter, OD) 베어링과 같은 자기 정렬 베어링이, 고정된 기계부재에 배치된 공통축 또는 베어링에 배치된, 두개의 베어링들 사이의 각도 또는 반경방향 오(誤)정열(misalignment)을 정정 및/또는 어드레스 하는데 사용되어 왔다. 종래에 씨일(seal)은 베어링이 설치될 수 있는 회전축 주위에 제공된다. 보다 상세하게는 씨일의 외경이 베어링 하우징 내에 놓여 베어링 또는 하우징 보어(bore)의 아우터 레이스(outer race)와 접촉하고, 씨일의 내경은 회전축 또는 베어링의 인너 레이스(inner race)와 접촉한다. 일반적으로 씨일은 윤활유를 함유하고 오염물질의 침입을 방지하기 위하여 베어링의 어느 한 측면에 추가적으로 설치된다. 베어링은 약간의 각운동(angular movement)(3도 미만)을 할 수 있도록 설계된다.
알려진 종래 베어링 및 씨일 어셈블리에는 여러 결점들이 있다. 예로서, 씨일 외경이 고정 베어링 하우징 또는 고정 베어링 아우터 레이스에 고정되어 있는 경우에, 씨일 내경은 베어링 인너 레이스 또는 회전축에 접촉한다. 베어링 인너 레이스가 베어링의 중심선을 추축으로 회전하므로 씨일 내경과 씨일 외경 사이에 편심과 오(誤)정열이 발생한다. 이 오정렬은 베어링 및 씨일 어셈블리의 수명을 감소시킨다.
다른 예로서, 몇 개의 알려진 베어링 및 씨일 어셈블리는 베어링 내에 윤활유를 간직하기 위하여 립(lip) 타입의 씨일(seal)을 이용한다. 축과 씨일이 정밀하게 정렬되지 않으면 바람직하지 않지만, 씨일의 한 측면에서는 과접촉이 발생하고 다른 측면에서는 최소 접촉 또는 비접촉이 발생한다. 따라서 설치 초기 또는 씨일과 축의 과도한 마모의 결과로서 씨일의 완전성(integrity)이 위협받게 된다.
또 다른 베어링 및 씨일 어셈블리의 구조에서, 기계적인 타입의 씨일이 사용되는 경우에, 회전하는 밀봉 부재가 회전축에 고정되고 고정 밀봉 부재가 고정 베어링 하우징에 고정된다. 마찬가지로 씨일들이 정밀하게 정렬되지 않는다면, 씨일 표면은 일찍 망가지고 전혀 밀봉하지 못하게 될 것이다. 이것은 마찬가지로 베어링 및 씨일 어셈블리의 수명을 단축시킨다.
현재, 어떤 베어링 및 씨일 어셈블리의 완전성(integrity)을 확실하게 하는 능력은 베어링 및 씨일 어셈블리가 어떻게 잘 설치되고 회전축에 잘 정렬되느냐에 달려 있다.
알려진 기술은 3도보다 크지 않는, 베어링 및 씨일 어셈블리의 각도 오정렬을 허용하는 다양한 베어링 및 씨일 어셈블리들을 제공한다. 그러나 베어링 어셈블리와 회전축 사이의 오정렬이 3도를 초과한다면, 그러한 어셈블리는 조기에 못쓰게 된다. 따라서 제조 회사들은 어셈블리를 정밀하게 정렬하고 설치하여야 하는 필요를 미연에 없애는, 개선된 베어링 및 씨일 어셈블리를 사용하는 것을 기대하고 있다. 한 해결책으로서, 3도보다 크고 20도까지의 각도 오정렬을 받아들일 수 있는 자기정렬 베어링 및 씨일 어셈블리를 생산하는 것이 바람직할 것이다. 그러한 해결책에서, 베어링 하우징, 베어링 하우징내에 설치된 베어링 유니트, 그리고 씨일과 베어링의 정렬과 완전성에 부정적인 영향을 미침이 없이 어셈블리가 설치되는 축의 각도 오정렬이 3도 보다 크게 되는 것을 허용하도록 작동하는 피봇 어셈블리를 포함하는 자기 정렬 베어링과 어셈블리가 제공된다.
여러 가지 실시예에서, 본 발명은 윤활 처리된 베어링 어셈블리가 이용되는 공랭식 열교환기, 화학적인 믹서 및 교반기, 기계 응용제품 등과 같이, 그러나 이러한 기계에만 한정되지 않는, 어떤 회전 기계에도 적용할 수 있는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리를 제공한다.
모든 실시예에 있어서, 본 발명의 베어링 및 씨일 어셈블리는 내부 캐비티(cavity)을 형성하는 베어링 하우징, 상기 베어링 하우징 내에 배치되고 베어링 유니트를 갖는 피봇 어셈블리, 하우징 및 베어링 씨일, 하우징 내에 위치하고 회전축을 수용하고 지지하는 축 슬리브, 그리고 베어링 및 씨일 어셈블리를 제 위치에 설치하는 마운팅 구조를 포함한다.
장점으로서, 본 발명은 큰 각의 각도 오정렬(20도까지) 또는 반경방향 오렬을 허용하면서 축 위치에 관계없이 씨일과 베어링 정렬을 유지한다.
또한 본 발명의 베어링 하우징은 정렬 또는 표시 도구가 필요 없이 용이하게 설치되고 정렬된다. 그리고 본 발명은 유용하게도, 하나의 설계로 특이한 베어링/축 직경 컴비네이션 응용품에 대한 필요가 없게 한다. 본 발명은 또한 모든 씨일 타입, 모든 베어링 타입에 적용할 수 있으며, 다중 윤활유 및 윤활시스템에 적용할 수 있다.
본 발명은 어덥터를 필요로 하지 않는 모든 베이스 플레이트에 설치되는 구조를 포함한다. 추가적으로 본 발명은 키(key)로 고정될 필요가 없는 매끈한(smooth) 축을 사용하는 것을 허용하며, 작동과정에서 축의 축선방향 신장을 허용한다. 본 발명은 다양한 플랜지 배열에 이용될 수 있고 수평 또는 수직방향의 축에 설치될 수 있다.
종래에, 두개 이상의 베어링이 하나의 공통축에 설치되는 것은 일반적이다. 축은 일반적으로 적어도 하나의 베어링에 견고히 설치되고, 축은 축의 열팽창을 허용하는 다른 베어링을 통하여 축선방향으로 움직이는 것을 허용한다. 이와 같은 구조에서 베어링은 녹 또는 부식에 의하여 축에 달라붙을 수 있으며, 그에 따라 축의 자유로운 이동을 억제한다. 유용하게, 본 발명은 이동 경계면에 일정한 윤활과 환경 보호를 제공한다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리가 제공된다. 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리는 일반적으로 베어링 하우징, 베어링 유니트를 갖는 피봇 어셈블리, 베어링 및 하우징 씨일들, 그리고 어셈블리를 설치평면에 설치하기 위한 마운팅 구조를 포함한다. 구체적 실시예에서 베어링 유니트는 볼록하게 굴곡된 외부 덮개 표면을 갖는 베어링 홀더 내에 자리 잡고 있는 아우터 레이스 링을 갖는 베어링 인서트이다. 하우징은 내부 공동을 형성하며, 베어링 홀더의 외부 덮개(envelope) 표면과 거의 같은 반경과 곡률의 오목한 내부 덮개(envelope) 표면을 갖는다. 구체적 실시예에서 베어링 홀더는 베어링 유니트를 수용하고 제 자리에 있도록 지지한다.
베어링 유니트는 또한 인너 레이스 링(inner race ring)이 구비되어 있다. 인너 레이스 링은 베어링 유니트 내에 위치하고 베어링 유니트에 의하여 회전가능하게 지지되는 피봇 어셈블리의 축 슬리브와 접촉하도록 놓여진다. 구체적으로 인너 레이스 링은 아우터 레이스에 대하여 자유롭게 회전하고, 아우터 레이스 링은 베어링 홀더에 의하여 견고하게 지지된다. 축과, 그에 따른 인너 레이스 링의 회전운동은 인너 레이스 링과 아우터 레이스 링사이의 경계면에 의하여 정해지는 베어링 표면에 의하여 발생한다. 인너 레이스 링과 아우터 레이스 링 사이의 마찰을 줄이기 위하여, 다수의 볼 또는 롤러(볼 및 롤러 타입 베어링에서와 같은)가 인너 레이스 링과 아우터 레이스 링사이에 형성된 트랙(tracks)에 위치될 수 있으며, 그리고/또는 윤활유가 인너 레이스 링과 아우터 레이스 링사이에 주입될 수 있다. 따라서 구체적인 실시예에서, 베어링하우징에는 윤활유를 베어링 유니트 내부에 주입하기 위하여 적어도 하나의 주입포트와, 윤활유가 베어링 하우징으로부터 배출시키기 위하여 적어도 하나의 배출포트가 구비된다.
실시예에서, 피봇은 또한 보어(bore)를 형성하고 회전축을 수용하도록 동작하는 축 슬리브를 포함한다. 축은 잠금 칼라(collar)와 잠금 슬리브 리테이너에 의하여 피봇 어셈블리에 고정된다. 축 슬리브는 베어링 유니트의 내경에 조립되며 그에 따라 축과 슬리브가 베어링 인너 레이스 링과 함께 자유롭게 회전하게 된다. 모든 실시예에 있어서, 피봇 어셈블리는 하우징 내에 이동가능하게 설치된다. 추가적으로 슬리브와 잠금 기구는 축과 베어링 사이의 동심원 관계를 확실히 하며, 이것이 베어링과 씨일 수명을 개선한다.
베어링과 하우징 씨일은 베어링과 축 슬리브 사이와, 상부 씨일 리테이너와 축 슬리브 사이에 위치한다. 상부 씨일 리테이너는, 설치와 유지보수를 위하여 베어링 유니트에 접근할 수 있도록, 이동가능하다. 베어링 및 씨일 어셈블리는 또한 씨일 그리고/또는 O-링을 포함할 수 있다. 씨일들은 상부 씨일 리테이너와 씨일 슬리브 사이에 위치하며, 먼지, 물 등이 들어오지 못하게 한다. O-링들은 하우징과 상부 씨일 리테이너 사이에 위치한다.
실시예에서, 스냅링이 구비되어 축 슬리브과 베어링 유니트의 위치를 고정할 수 있도록 축 주위에 설치될 수 있다. 윤활유는 윤활 포트를 경유하여 베어링 어셈블리의 한 측 내부에 주입된다. 윤활유는 베어링 유니트의 내부로 들어가 베어링 유니트의 반대편 쪽으로 흐르며, 그에 따라 윤활유가 베어링 유니트의 모든 구성요소에 공급된다. 그리고 윤활유는 배출포트를 통하여 베어링 어셈블리로부터 배출된다.
다른 실시예에서, 자기 정렬 베어링과 씨일 시스템이 제공되는데, 이 시스템은 첫 번째 측의 설치평면에 설치될 수 있는 레디알 베어링 어셈블리; 첫 번째 세트의 씨일들과 첫 번째 베어링 유니트를 포함하며, 첫 번째 세트의 씨일과 첫 번째 베어링 유니트가 회전축을 수용할 수 있는 첫 번째 축 슬리브에 배치되는 레디알 피봇 어셈블리; 두 번째 측의 설치평면에 설치할 수 있는 트러스트 베어링 어셈블리; 두 번째 세트의 씨일들과 두 번째 베어링 유니트를 포함하며, 두 번째 세트의 씨일과 두 번째 베어링 유니트가 회전축을 수용할 수 있는 두 번째 축 슬리브에 배치되는 트러스트 피봇 어셈블리을 포함하며; 상기 레디알 피봇 어셈블리는 설치평면과 축 사이에 큰 각도의 오정렬을 허용하도록 레디알 베어링 어셈블리 내에 배치되고, 트러스트 피봇 어셈블리는 설치평면과 축 사이에 큰 각도의 오정렬을 허용하도록 트러스트 베어링 어셈블리 내에 배치된다.
첫 번째 베어링 유니트와 두 번째 베어링 유니트는 각각 어셈블리에 배치된, 대응하는 아우터 레이스와 인너 레이스; 그리고 상기 레이스들 내에 있는 다수의 볼 또는 로울러를 포함하며; 각각의 인너 레이스들은 베어링 어셈블리 내부에 있는 축 슬리브에 배치된다. 첫 번째 씨일과 두 번째 씨일은 축 슬리브와 씨일 어덥터에 배치된 상부 씨일을 포함하고, 축 슬리브와 베어링 홀더에 배치된 하부 씨일을 포함하며, 여기서 상기 씨일 어덥터는 베어링 유니트의 설치와 유지보수를 위하여 이동가능하다.
본 발명의 추가적인 구조와 장점은 이어지는 구체적인 기재에서 설명될 것이며, 부분적으로 상기 구체적 기재에 의하여 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 되거나, 상세한 설명, 청구범위 및 첨부도면을 포함하여 여기에 기재된 발명을 실시함으로써 인정될 것이다.
전술한 일반적인 기술과 이어지는 구체적인 기술은 본 발명의 실시예를 진술하고 있으며 청구되어지는 본 발명의 성질과 특징을 이해시키기 위한 개략 또는 윤곽을 제공하려고 한다는 사실은 이해되어져야 할 것이다. 첨부 도면은 본 발명의 보다 명확한 이해를 위하여 제공된 것이고 본 명세서와 결합하여 명세서의 일부분을 구성하고 있다. 도면은 본 발명의 여러 실시예를 도시하고 있으며, 상세한 기재와 함께 발명의 원리 및 작용을 설명하는데 도움을 준다.
본 발명은 여러 도면을 참조하여 설명될 것이며, 참조번호가 시스템 구성요소마다 각각 부여되어 있다. 여기서:
도 1은 정렬 구조, 축선 방향 오(誤)정렬 구조, 그리고 비(非)평행의 설치평면 구조로 되어 있는 본 발명의 한 실시예에 따른 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따라 구성된 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리의 일부 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 한 실시예에 따른 트러스트 베어링 피봇 어셈블리의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따라 피봇 어셈블리가 회전된 상태에 있는, 도 2의 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따라 구성된 레디알 피봇 어셈블리의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따라 회전된 도5의 피봇 어셈블리를 갖는 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른, 도 4의 트러스트 베어링 어셈블리와, 축선방향 오정렬 상태에 있는 도 6의 레디알 베어링 어셈블리를 포함하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 시스템의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따라 비평행 설치평면에 설치된 도 7의 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리의 단면도이다.
본 발명은 이제부터 본 발명의 실시예가 도시된 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이다. 그러나 본 발명은 다른 여러 가지 형태로 구체화될 수 있으며 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 이들 실시예는 본 설명이 완벽하게 되어 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 범위를 충분히 전달되도록 하기 위하여 제공된 것이다. 같은 참조번호가 여러 도면에 걸쳐서 같은 구성요소에 부여되었다. 전술한 그리고 다른 목적을 달성하기 위하여, 그리고 여기서 구체화되고 광범위하게 기재된 본 발명의 목적에 따라, 본 발명은 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리의 여러 실시예를 제공하고 있다.
여러 실시예에 있어서, 본 발명은 윤활 처리된 베어링 및 씨일 어셈블리가 이용되는 공랭식 열교환기, 화학적인 믹서 및 교반기, 기계 응용품 등과 같이, 그러나 이러한 기계에만 한정되지 않는, 어떤 회전 기계에도 적용할 수 있는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리를 제공한다.
모든 실시예에 있어서, 본 발명의 베어링 및 씨일 어셈블리는 내부 캐비티를 형성하는 베어링 하우징, 상기 베어링 하우징 내에 설치되는 피봇 어셈블리, 그리고 베어링 및 씨일 어셈블리를 제 위치에 설치하는 마운팅 구조를 포함한다. 피봇 어셈블리는 베어링 유니트, 하우징과 베어링 유니트 내에 배치되고 회전축을 수용하고 지지하는 축 슬리브, 그리고 베어링 및 씨일 어셈블리를 제 위치에 설치하는 마운팅 구조를 포함한다.
장점으로서, 본 발명은 축 위치에 관계없이 축과 씨일의 완전성(integrity)을 유지시킨다. 본 발명은 종래의 베어링 및 씨일 어셈블리보다 큰 축의 각도 또는 반경방향 오정렬/이동을 허용한다. 보다 상세하게는 종래 어셈블리는 3도 이하의 축의 각도 오정렬/이동을 허여하지만, 본 발명은 20도 까지의 각도 또는 반경방향 오정렬/이동을 허용한다. 또한 베어링 및 씨일 어셈블리 내에 배치된 피봇 어셈블리에 의하여, 회전축, 베어링 유니트, 그리고 베어링과 하우징 씨일들이 공통 축선을 따라 정렬된 상태를 유지한다. 그리고 본 발명의 베어링 하우징은 정렬 또는 표시 도구가 필요 없이 용이하게 설치되고 정렬된다.
또한 본 발명은 씨일과 베어링의 수명을 연장하고 환경과 안전문제를 최소화한다. 그리고 본 발명은 유용하게도, 하나의 설계로 특이한 베어링/축 컴비네이션 응용품에 대한 필요가 없게 된다. 더욱 상세하게는 모든 밀봉 표면들은 축 슬리브를 포함하는 어셈블리의 부분으로서 제어되고 따라서 축 정렬과 설치평면 마무리 또는 설치평면 조건에 종속적이지 않는다. 그리고 본 발명은 키(key)로 고정될 필요가 없는 축의 사용을 허용하면서 축의 작동과정에서 축선 방향 신장을 허용한다.
본 발명의 실시예는 또한 여러 종류의 씨일 타입, 마찰 방지 베어링 타입에 적용할 수 있으며, 다중 윤활유와 재윤활 방법에 적합하다.
본 발명은 어덥터를 필요로 하지 않는 여러 크기의 베이스 플레이트에 설치되는 만능 구조를 포함한다. 본 발명은 다양한 플랜지 배열에 이용될 수 있고 수평 또는 수직방향의 축에 설치될 수 있다.
여기에 기재된 실시예에서, 앵귤러 접촉 베어링, 깊은 홈 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링과 실린더 롤러 베어링과 같은 어떤 베어링 타입도, 그리고 높은 각도의 각도 오정렬로 설치되는 경우에도 이용될 수 있다. 베어링 유니트는 피봇 어셈블리내에 고정되기 때문에, 축 슬리브가, 베어링하우징에 대한 축 방향에 관계없이 올바르게 방향을 유지하게 하면서, 베어링 인너 레이스와 동시에 회전한다. 이것은 피봇 어셈블리를 베어링 하우징의 궤도 소켓 내에서 자유롭게 움직이게 함으로써 달성된다. 축 슬리브와, 베어링과 하우징 씨일들은 또한 피봇 어셈블리와 함께 자유롭게 궤도를 따라 돌며, 그럼으로써 베어링, 축과 씨일들이 밀봉기능을 확실하게 하도록 적절히 정렬된 상태를 유지한다.
실시예는 또한 키 구동 베어링을 사용하지 않았으나, 그 대신에 잠금 컬러(collar)를 사용한다. 잠금 컬러는 축을 축 슬리브와 베어링 외경에 견고하게 부착한다. 이것은 만능 베어링 하우징이 주어진 직경의 모든 축들과 조립하고 키를 필요로 하는 축의 사용을 요구하지 않기 때문에 유용하다. 이것은 또한 축과 동심원 관계가 항상 유지되므로 유용하다. 키를 필요로 하는 축이 이미 존재하는 구형(舊形) 장비의 개장(改裝) 제품에, 존재하는 키홈의 위치에 관계없이 이 베어링 구조를 용이하게 설치할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 자기정렬베어링 및 씨일 어셈블리가 제공되며, 이는 일반적으로 캐비티를 형성하며 설치평면에 설치될 수 있는 베어링 하우징, 내부에 설치된 베어링 유니트를 갖는 피봇 어셈블리, 다수의 베어링 및 하우징 씨일들, 축 슬리브와 리테이너, 그리고 베어링하우징 내에 회전축을 설치할 수 있는 마운팅 기구를 포함한다. 씨일들과 베어링 유니트는 회전축을 수용하고 지지하는 피봇 어셈블리 내에 위치하고 있다. 피봇 어셈블리는 축의 큰 각도의 앵귤러 또는 레디알 오정렬 또는 이동을 허용하기 위하여 베어링 하우징 내에 배치된다. 실시예에서, 허여된 앵귤러 오정렬/ 이동은 3도 보다 크고 20도까지이다.
도 1을 참조하여, 자기정렬 베어링과 씨일 어셈블리 시스템(100)이 본 발명의 여러 실시예에 따라 정렬 구조(102), 각도 오정렬 구조(104), 그리고 비평행 설치평면 구조(106)로 도시되어 있다. 본 발명의 실시예에서, 자기정렬 베어링과 씨일 어셈블리 시스템(100)은 각각 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110), 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112), 그리고 상기 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112) 내에 배치된 회전축(114)을 포함한다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 각각 회전축(114) 주위에 베어링 유니트(미도시)와 피봇 어셈블리(미도시)가 구비되어 있다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 회전축의 각각 반대편 끝단에 설치되도록 구성되어 있다. 그리고 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 여러 조건하에서 회전축(114)에 관한 각도 오정렬이 작동에 영향을 미침이 없이 조화되도록 서로 협력한다.
보다 상세하게는, 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 시스템(100)은 오정렬의 각도를 3도 이상 20도 까지 허용한다. 현존하는 자기 정렬베어링 및 씨일 어셈블리는 씨일과 베어링을 설계 요건 내에 유지하기 위하여 오정렬을 3도 미만으로 제한하고 있다. 현존하는 자기 정렬 베어링과 현존하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리에 있어서, 본 발명의 정렬 구조(102)에 도시된 것과 유사한 정렬을 유지함에 있어서 베어링 L10 등급(기대 작동수명)이 기대된다. 베어링 L10 등급은 축과 베어링 사이의 각도 오정렬이 증가할 때 급격하게 감소한다. 추가적으로, 현존하는 밀봉 기술에서, 씨일 완전성과 씨일 수명은 씨일과 회전축 사이의 정밀한 각도 정렬과 런-아웃 공차에 좌우된다. 본 발명에서는, 회전축(114)과 베어링 및 시일 어셈블리(110)(112) 사이에 오정렬의 각도가 증가되더라도, 베어링 부하는 베어링 L10 등급을 낮추지 않고, 축선 방향 오정렬 구조(104), 그리고 비평행 설치평면 구조(106)로 지지될 수 있다. 또한 씨일과 베어링의 정렬 및 완전성(integrity)은, 축선방향 오정렬 구조(104) 및 비평행 설치평면 구조(106)에서와 같이, 베어링 어셈블리의 회전축(114)이 경사될 지라도 유지된다.
도 2 내지 4, 그리고 도 5 및 6에, 베어링 및 씨일 어셈블리(112)가 본 발명의 실시예에 따라 도시되어 있다. 도 2 내지 4에는 트러스트 베어링 어셈블리가 도시되어 있다. 도 2는, 베어링 하우징(202), 베어링 리테이너(203), 피봇 어셈블리(208), 그리고 어셈블리를 설치평면에 설치하기 위한 마운팅 구조(210)를 포함하는 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)를 도시하고 있다. 베어링 어셈블리(112)는 하우징(202)의 마운팅구조(210)에 의하여 설치평면에 설치될 수 있다. 마운팅 구조(210)가 어셈블리(112)를 설치평면에 설치하는 어떤 적절한 수단이라는 사실은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 도시된 바와 같이, 마운팅 구조(210)는 다수의 스크류 또는 볼트와 스크류공 또는 볼트공을 포함한다. 또한 도시된 바와 같이 베어링 하우징(202)은 플랜지 설치 시스템과 같이 도시되어 있다. 그러나 예를 들어 플루머 블록(plummer block)과 같이 어떤 타입의 적절한 하우징도 이용될 수 있다는 것은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 3에 도시된 실시에에서, 베어링 유니트(204)는 피봇 어셈블리(208)내에 배치된 베어링 인서트 이며, 일반적으로 아우터 레이스 링(220)과 인너 레이스 링(224)을 포함한다. 베어링 홀더(211)는 아우터 레이스 링(220)에 인접하여 제공되어 있으며 볼록하게 굴곡된 외부면(222A)을 갖는다. 도2에 도시된 바와 같이, 베어링 하우징(202)과 베어링 리테이너(203)는 내부 캐비티를 형성하며, 베어링 홀더(211)의 외부면과 거의 같은 반경 및 곡률의 오목한 내부면(222B)을 갖는다. 베어링 링들(220)(224)사이의 앵귤러 또는 축선방향 오정렬을 스스로 허용할 수 없는 베어링 유니트(204)는 인서트 베어링을 구성하고 있다. 베어링 홀더(211), 베어링 하우징(202) 및 베어링 리테이너(203)의 맞물리는 굴곡면의 제공으로 인하여, 인서트 베어링 유니트(204)는, 긴 축, 열의 영향, 진동 등에 의하여 유발될 수 있는 도 1의 하우징(110)(112) 사이의 앵귤러 및 축선방향 오정렬을 허용하기 위하여 회전축(114)과 정렬할 수 있다. 실시예에서, 베어링 홀더(211)는 베어링 유니트(204)를 수용하고 베어링 유니트(204)를 정렬 위치에 유지하도록 구성되어 있다.
베어링 유니트(204)는 또한 인너 레이스 링(224)이 구비되어 있다. 인너 레이스 링(224)은 피봇 어셈블리(208) 내에 위치한 축 슬리브(212)와 접촉하도록 배치되고 베어링 유니트(204)에 의하여 회전가능 하도록 지지된다. 축(114)의 회전운동은 베어링 유니트(204)의 인너 레이스 링(224)으로 전달된다. 실시예에서, 인너 레이스 링(224)은 아우터 레이스 링(220)에 대하여 자유롭게 회전하고, 아우터 레이스 링(220)은 베어링 홀더(211)에 의하여 견고하게 지지된다. 축 슬리브(212)와 축(114)의 회전운동, 그리고 그에 따른 인너 레이스 링(224)의 회전운동은 인너 레이스 링(224)과 아우터 레이스 링(220) 사이의 경계면에 의하여 정해지는 베어링 면에 의하여 발생된다. 인너 레이스 링(224)과 아우터 레이스 링(220) 사이의 마찰을 줄이기 위하여, 볼 또는 롤러(226)(각각 볼 및 롤러 타입의 베어링에서와 같은)가 인너 레이스 링(224)과 아우터 레이스 링(220) 사이에 각각 형성된 트랙들 사이에 위치되며, 윤활유가 인너 레이스 링(224)과 아우터 레이스 링(220) 사이에 공급될 수 있다. 따라서 실시예에서, 베어링 홀더(211)는 윤활유를 베어링 유니트(204)내에 주입하기 위한 적어도 하나의 주입 포트(228)와, 윤활유를 베어링 유니트(240에서 배출하기 위한 적어도 하나의 배출 포트(230)가 구비될 수 있다.
윤활유는 주입 포트(228)를 통하여 베어링 어셈블리(112)의 한 측면으로 공급될 수 있다. 윤활유는 베어링 유니트(204)로 들어가 그 반대편으로 흐르며, 그에 따라 베어링 유니트(204)의 모든 구성요소에 공급된다. 그리고 윤활유는 배출 포트(230)를 통하여 피봇 어셈블리(208)로부터 배출된다. 따라서 피봇 어셈블리(208)가 트러스트 베어링 어셈블리(112)에 설치된 후 윤활유 주입 포트(228)와 배출포트(230)에 접근하기 위하여, 베어링 리테이너(203)와 베어링 하우징(202)에 출입구(231)가 제공되어 있다.
도시된 바와 같이, 베어링 유니트(204)는 잠금 링을 갖는 볼 베어링이다. 여기에 기술된 베어링 유니트는 볼 베어링이며; 앵귤러 접촉 베어링, 깊은 홈 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 원통형 롤러 베어링, 볼 베어링, 자기 정렬 볼 베어링, 구형(球形) 롤러 베어링, 토로이달(toroidal) 롤러 베어링, 트러스트 베어링, 원통형 롤러 트러스트 베어링, 구형 롤러 트러스트 베어링, 니이들 베어링, 슬리브 베어링, 플레인 베어링, 저어널 베어링, 이중 열(double row) 베어링, 이중 베어링 등을 포함하는, 그러나 이들에 한정되지 않는 어떤 마찰방지 베어링이 이용될 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
실시예에서, 축 슬리브(212)는 보어(bore)(214)가 형성되어 있으며, 회전축(114)을 받아들일 수 있다. 회전축(114)은 잠금 컬러(216)와 잠금 슬리브 리테이너(218)에 의하여 피봇 어셈블리(208)의 축 슬리브(212)에 고정된다. 축 슬리브(212)는 베어링 유니트(204)의 내경에 끼워지며 그에 따라 회전축(114)과 축 슬리브(212)는 베어링 인너 레이스 링(224)과 함께 자유롭게 회전할 수 있다. 모든 실시예에서, 피봇 어셈블리(208)는 하우징(202) 내에 이동가능하게 설치된다. 설치되어 있는 동안 피봇 어셈블리(208)는, 베어링 유니트(204)와 씨일(206)들이 회전축에 정밀하게 정렬하는 것을 확실히 하기 위하여, 베어링 및 씨일 어셈블리(112)내에서[즉, 굴곡된 내부면(222B)을 따라] 자유롭게 선회할 수 있다. 축 방향이 설정되면, 피봇 어셈블리(208)는, 베어링 하우징(202)과 베어링 리테이너(203) 사이의 내부면(222A)(222B)을 가깝게 하면서 베어링 홀더(211)를 취부하는 볼트(209)를 체결함으로써, 제 위치에 고정된다. 장점으로서, 베어링 유니트(204)를 설치하기 위하여 어떤 도구도 요구되지 않는다.
베어링 및 하우징 씨일(206)들은 베어링 홀더(211)와 축 슬리브(212)사이와 씨일 리테이너(232)와 축 슬리브(212) 사이에 위치한다. 씨일 리테이너(232)는 설치 및 유지보수를 위하여 베어링 유니트(204)에 접근할 수 있도록 제거할 수 있다. 피봇 어셈블리(208)는 또한 베어링 홀더(211)와 씨일 리테이너(232) 사이의 경계면을 밀봉하기 위한 수단으로서 O-링 씨일(236) 또는 가스켓트를 포함할 수 있다. O-링 씨일(236)이 베어링 홀더(211)와 상부의 씨일 리테이너(232) 사이에 배치되어 있다.
실시예에서, 적어도 하나의 스냅링(238B)이 축 슬리브(212)에 설치되어 베어링 유니트(204)를 위치시킨다. 추가적으로 적어도 하나의 스냅링(238A)이 베어링 홀더(211)내에 베어링 유니트(204)를 보유(保有)하기 위하여 제공된다. 다른 실시예에서, 가속측정기 또는 써모 커플(thermocouple)의 설치를 위한 패드(240)가 하우징(202)에 구비되어 있다.
도 4를 참조하면, 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)가 본 발명의 실시예에 따라 회전된 피봇 어셈블리(208)와 함께 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 베어링 유니트(204)와 씨일(206)들은, 축과 축 슬리브(212)가 경사져 있음에도 불구하고, 정렬과 완전성(integrity)을 유지하고 있다. 보다 상세하게는 축 슬리브(212), 베어링 유니트(204), 그리고 씨일(206)은 공통 축선을 따라 정밀하게 정렬된 상태를 유지하고 있다. 피봇 어셈블리(208)는, 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112) 내에서 베어링 하우징(202)과 베어링 리테이너(203)내의 내부 굴곡면(222B)에 배치된 베어링 홀더(211)와 함께, 회전하도록 구성되어 있다. 축 슬리브(212), 베어링 유니트(204) 및 씨일(206)을 포함하는 전체의 피봇 어셈블리(208)가 회전한다. 또한 트러스트 부하를 받으면서 사용될 때, 피봇 어셈블리(208)가, 트러스트 부하가 베어링 유니트(203)에 축선방향으로 적용되도록, 회전될 수 있다.
본 발명은 특수한 베어링/축 컴비네이션을 필요로 하지 않는다. 즉, 본 발명은 회전축(114)을 위치시키기 위하여 스냅링을 사용하지 않는다. 따라서 하나의 설계를 모든 제품에 적용할 수 있다. 본 발명은 베어링 유니트(204)를 축 슬리브(212)와 축(114)에 정렬하고, 씨일(206)에 대하여 조절된 밀봉면을 제공한다. 모든 회전하는 밀봉면들이 축 슬리브(212)의 부분으로서 조절되며, 그들은 축(114)의 정렬과 마무리 작업에 좌우되지 않는다. 따라서 축의 연마 마무리 작업은 요구되지 않는다.
본 발명은 모든 씨일 타입과 모든 베어링 타입에 적용할 수 있다. 본 발명은 그리이스, 오일, 오일 연무 등과 같은 다양한 윤활 매개체 또는 윤활방법에 적절하다. 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리의 단일 구조가 어덥터가 필요 없는 모든 베이스 플레이트에 설치할 수 있다. 다양한 설치 패턴이 단일 설치구조와 결합될 수 있다. 본 발명은 제품의 축에 대하여 축선방향 신장을 허용하고, 매끈한 관통축의 사용을 허용하며, 키로 고정할 필요가 없다. 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 플랜지가 있는 설비, 플루머 블록(plummer block) 등과 같이 다양한 플랜지 설비에 설치될 수 있으며, 회전축(114)과 함께 수평방향 또는 수직방향으로 설치될 수 있다.
축 설치는 (세트 스크류 또는 다른 설치수단이 아니고 예를 들어, 잠금 축 리테이너의 사용을 통하여) 축(114)과 피봇 어셈블리(208)의 동심원적 관계의 정렬을 유지하는데, 이것이 매끈한 축의 사용을 가능하게 하며 축의 기계가공을 요하지 않는다. 추가적으로 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리는 어느 방향으로 트러스트 부하를 허용하기 위하여 재구성할 수 있으며, 궤도 요소는 제거될 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시에에 따르는 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)가 도시되어 있다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)는 베어링 하우징(202), 베어링 리테이너(203), 어셈블리를 설치평면에 설치하기 위한 마운팅 구조(210), 그리고 베어링 유니트(204)와 베어링 하우징 씨일(206)을 갖는 피봇 어셈블리(207)를 포함한다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)는 도 2 내지 도 4에 도시된 트러스트 베어링 어셈블리(112)와 피봇 어셈블리(208)와 유사한 구조를 가지고 있다. 따라서 동일한 참조번호는 동일한 구성요소 및 기능을 표시한다. 실시예에서, 웨이브 와셔(wave washer)(502)가 피봇 어셈블리(207) 내에, 그리고 베어링 유니트(204) 주위에 설치되어, 축(114)의 열팽창 및 수축에 의하여 베어링 홀더(211)내에서 베어링 유니트(204)의 축방향 운동을 가능하게 하고 있다. 유용하게도 웨이브 와셔(502)를 사용함으로써, 과도한 과부하가 걸리는 것이 방지된다.
도 5 및 도 6을 면밀하게 참조하면, 피봇 어셈블리(207)가 본 발명의 실시예에 따라 회전되어 있는, 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)의 단면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 베어링 유니트(204)와 씨일(206)들은 축과 축 슬리브(212)가 경사되어 있을 지라도 정렬과 완전성을 유지한다. 보다 상세하게는, 축 슬리브(212), 베어링 유니트(204), 그리고 씨일(206)이 공통축선은 축밀하게 정렬되어 있다. 피봇 어셈블리(207)는, 베어링 하우징(202)과 베어링 리테이너(203) 내부에 내부 굴곡면(222B)이 위치한다. 베어링 홀더(211)와 함께, 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)내에 설치되도록 구성되어 있다. 축 슬리브(212), 베어링 유니트(204) 및 씨일(206)을 포함하는 전체의 피봇 어셈블리(207)는 선회한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 축선방향 오정렬 구조(104)를 갖는 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)를 포함하는 도1의 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 시스템(100)의 단면도가 도시되어 있다. 도 7은 축(114)이 관통하여 뻗어있는 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)의 단면을 나타낸다.
도 7에, 도1의 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 시스템(100) 내에서 오정렬되어 있는 축(114)이 도시되어 있다. 여기서 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 수평 위치에 있는 마운팅 구조(210)가 구비되어 있으며, 축(114)은 수평면에 대한 수직위치에서 경사되어 있다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 각각 설치평면(미도시)에 고정되어 있으며, 레디알 피봇 어셈블리(207)와 트러스트 피봇 어셈블리(208)는 축(114)의 오정렬에도 불구하고 각각 밀봉 및 베어링 정렬을 유지하도록 구성되어 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른, 마운팅 구조(210)가 비평행 설치평면구조(106)로 비평행 설치평면(800)에 설치된, 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)를 포함하는 도1의 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리 시스템(100)의 단면도가 도시되어 있다. 여기서 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 비평행 설치평면(800)으로 인하여 수평에 대하여 경사져 있으며, 축(114)은 수직 위치에 있다. 레디알 베어링 및 씨일 어셈블리(110)와 트러스트 베어링 및 씨일 어셈블리(112)는 각각 비평행 설치평면에 고정되어 있고, 상부 및 하부 피봇 어셈블리(207)(208)는 각각 비평행 설치평면(800)으로 인한 축(114)의 오정렬에도 불구하고 밀봉 및 베어링 정렬을 유지하도록 구성되어 있다.
전술한 기술은 본 발명의 실시예를 설명하고 있으며, 청구된 바와 같이 본 발명의 특성 및 특징을 이해하기 위한 개략을 제공하고자 한다는 사실은 이해되어야 한다. 첨부도면은 본 발명의 보다 확실한 이해를 제공하기 위한 것으로서, 명세서의 일부분을 구성한다. 도면은 본 발명의 여러 실시예를 도시하고 있으며, 구체적 기술과 함께 발명의 원리 및 작용을 설명하는데 도움을 준다.
본 설명은 선택된 구체예 및 특수한 실시예를 참조하여 여기에 기술된 것이지만, 다른 구체예 및 실시예가 유사한 기능을 수행하고, 그리고/또는 같은 결과를 얻을 수 있다는 사실은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 그러한 모든 구체예 및 실시예는 본 설명의 사상 및 범위내에 있으며 뒤따르는 청구범위에 의하여 보호되어야 한다.
본 명세서 및 뒤따르는 청구범위 전체에 걸쳐, 명백하게 반대의 의미를 기재하지 않는 한, "포함하다"는 의미는 서술한 구성요소의 포함을 의미하며 다른 구성요소를 배제하는 것이 아님은 이해될 것이다.

Claims (29)

  1. 내부 캐비티를 형성하고 설치평면에 설치될 수 있는 베어링 하우징;
    회전축을 수용하고 지지할 수 있는 베어링 홀더를 가지며, 상기 베어링 하우징 내에 배치된 피봇 어셈블리;
    상기 피봇 어셈블리 내에 배치되며, 피봇 어셈블리와 접촉하는 베어링 유니트; 그리고
    상기 베어링 유니트 주위에 위치한 다수의 베어링 및 하우징 씨일을 포함하며:
    상기 피봇 어셈블리는, 설치평면과 회전축의 오(誤)정렬의 20도까지, 베어링 유니트, 베어링 및 하우징 씨일, 그리고 축의 정렬과 완전성을 유지하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서, 상기 피봇 어셈블리는 아우터 레이스, 인너 레이스, 그리고 상기 아우터 레이스와 인너 레이스 사이에 위한 적어도 하나의 볼을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서, 상기 피봇 어셈블리는 회전축을 제 위치에 유지시키는 잠금 슬리브 축 리테이너를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  4. 제1항에 있어서, 피봇 어셈블리에 위치한 윤활유 입구와, 피봇 어셈블리에 위치한 윤활유 출구를 추가로 포함하며, 윤활유는 상기 윤활유 입구를 통하여 주입되며, 그리고 윤활유는 상기 윤활유 출구를 통하여 배출되는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서, 상기 베어링 하우징은, 피봇 어셈블리의 씨트가 설치평면과 축 사이의 각도 오정렬을 흡수하기 위하여 회전할 수 있는, 내부면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서, 상기 내부면은 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서, 회전축을 수평방향 또는 수직방향으로 설치할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서, 어느 방향으로의 트러스트 하중도 받아들일 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  9. 제3항에 있어서, 상기 잠금 슬리브 축 리테이너는 축이 매끈한 축으로 형성 하는 것을 허용하고 축의 기계가공을 요구하지 않는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서, 상기 베어링 유니트는 앵귤러 접촉 베어링, 깊은 홈 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 원통형 롤러 베어링, 볼 베어링, 자기 정렬 볼 베어링, 구형(球形) 롤러 베어링, 토로이달(toroidal) 롤러 베어링, 트러스트 베어링, 원통형 롤러 트러스트 베어링, 구형 롤러 트러스트 베어링, 니이들 베어링, 슬리브 베어링, 플레인 베어링, 저어널 베어링으로 구성되는 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  11. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에 가속 측정기 포트가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  12. 제1항에 있어서, 상기 하우징 내에 써모커플 포트가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  13. 제1항에 있어서, 베어링 유니트를 제 위치에 유지시키고 필요에 따라 베어링 유니트를 재배치하기 위하여 피봇 어셈블리 내, 베어링 유니트 주위에 적어도 하나의 웨이브 와셔가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  14. 내부 캐비티를 형성하는 베어링 하우징;
    씨트가 형성되어 있고 회전축과 베어링 유니트를 수용하고 지지할 수 있는 축 슬리브를 가지며, 상기 베어링 하우징 내에 배치된 피봇 어셈블리; 그리고
    상기 베어링 유니트 주위에 위치한 다수의 베어링 및 하우징 씨일들을 포함하며:
    상기 피봇 어셈블리는, 설치평면과 회전축의 오정렬의 20도까지, 베어링 유니트, 베어링 및 하우징 씨일, 그리고 축의 정렬과 완전성을 유지하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서, 상기 베어링 유니트는 피봇 어셈블리 내에 위치하며, 아우터 레이스, 인너 레이스, 그리고 상기 아우터 레이스와 인너 레이스 사이에 적어도 하나의 볼을 포함하며, 인너 레이스는 피봇 어셈블리의 축 슬리브와 접촉하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  16. 제14항에 있어서, 상기 피봇 어셈블리는 회전축을 제 위치에 유지시키는 잠금 슬리브 축 리테이너를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  17. 제14항에 있어서, 피봇 어셈블리에 위치한 윤활유 입구와, 피봇 어셈블리에 위치한 윤활유 출구를 추가로 포함하며, 윤활유는 상기 윤활유 입구를 통하여 주입되며, 그리고 윤활유는 상기 윤활유 출구를 통하여 배출되는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  18. 제14항에 있어서, 상기 베어링 하우징은, 피봇 어셈블리의 씨트가 설치평면과 축 사이의 각도 오정렬을 수용하기 위하여 회전할 수 있는, 내부면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  19. 제18항에 있어서, 상기 내부면은 굴곡되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  20. 제14항에 있어서, 회전축을 수평방향 또는 수직방향으로 설치할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  21. 제14항에 있어서, 상기 베어링 유니트는 앵귤러 접촉 베어링, 깊은 홈 볼 베어링, 테이퍼 롤러 베어링, 원통형 롤러 베어링, 볼 베어링, 자기 정렬 볼 베어링, 구형(球形) 롤러 베어링, 토로이달(toroidal) 롤러 베어링, 트러스트 베어링, 원통형 롤러 트러스트 베어링, 구형 롤러 트러스트 베어링, 니이들 베어링, 슬리브 베어링, 플레인 베어링, 저어널 베어링으로 구성되는 그룹에서 선택된 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  22. 제14항에 있어서, 베어링 유니트를 제 위치에 유지시키고 필요에 따라 베어링 유니트를 재배치하기 위하여 피봇 어셈블리 내, 베어링 유니트 주위에 적어도 하나의 웨이브 와셔가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  23. 제22항에 있어서, 상기 적어도 하나의 웨이브 와셔는 축의 팽창 및 수축으로 인한 베어링 유니트의 축선방향 이동을 허용하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  24. 제22항에 있어서, 상기 적어도 하나의 웨이브 와셔는 어셈블리의 과도한 과부하를 방지하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  25. 제15항에 있어서, 베어링 유니트의 아우터 레이스 링에 인접하게 배치된 베어링 홀더를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  26. 제25항에 있어서, 윤활유가 피봇 어셈블리에 주입될 수 있도록 피봇 어셈블리에 구비된 윤활유 입구;
    윤활유가 피봇 어셈블리로부터 배출될 수 있도록 피봇 어셈블리에 구비된 윤활유 출구;
    베어링을 제 위치에 유지시키고 필요하다면 베어링 유니트를 재배치시킬 수 있도록 피봇 어셈블리내의 베어링 유니트 주위에 구성된 적어도 하나의 웨이브 와셔를 추가로 포함하며;
    상기 적어도 하나의 웨이브 와셔는 베어링 유니트와 베어링 홀더 사이에 위치한 슬라이딩 면을 따라 베어링 유니트의 축선 방향 운동을 허용하고,
    상기 슬라이딩 면은 환경오염으로부터 보호될 수 있도록 피봇 어셈블리의 윤활 처리된 부분 내부에 완전히 포함되는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 어셈블리.
  27. 첫 번째 측의 설치평면에 설치된 레디알 베어링 어셈블리;
    상기 레디알 베어링 어셈블리 내에 설치되는 것으로서, 회전축을 수용할 수 있도록 첫 번째 슬리브에 배치된 첫 번째 씨일과 첫 번째 베어링 유니트를 포함하는 레디알 피봇 어셈블리;
    두 번째 측의 설치평면에 설치된 트러스트 베어링;
    상기 트러스트 베어링 어셈블리 내에 설치되는 것으로서, 회전축을 수용할 수 있도록 두 번째 슬리브에 배치되어 있는 두 번째 씨일과 두 번째 베어링 유니트를 포함하는 트러스트 피봇 어셈블리를 포함하며;
    상기 레디알 베어링 어셈블리와 트러스트 베어링 어셈블리는 이들 어셈블리들과 회전축 사이의 오(誤)정렬이 20도까지 허용되도록 서로 협력하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 시스템.
  28. 제27항에 있어서, 상기 오(誤)정렬은 정렬되지 않은 베어링 하우징에 의하여 기인하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 시스템.
  29. 제27항에 있어서, 상기 오(誤)정렬은 비평행의 베어링 하우징 설치 평면에 의하여 기인하는 것을 특징으로 하는 자기 정렬 베어링 및 씨일 시스템.
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