KR20110095900A - 링 세그먼트내의 다공 요소를 갖은 베어링 요소 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부링(3)과, 내부링(3)에 대해서 원심으로 배치되어 있는 외부링(4) 사이로 원주방향으로 배치된 롤링체(2)를 가지는 베어링 요소(1)에 관한 것으로, 상기 롤링체를 유지하기 위한 케이지(5)를 가지며, 상기 베어링 요소(1)는 원주방향을 따라서 개별 링 세그먼트내의 윤활제를 수용하기 위한 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)를 가진다.

Description

링 세그먼트내의 다공 요소를 갖은 베어링 요소{Bearing element with porous elements in ring segments}

본 발명은 내부링과 상기 내부링에 대해서 원심으로 배치되어 있는 외부링 사이에 원주방향으로 배치되어 있는 롤링체를 가지는 베어링 요소에 관한 것이다.

일반적으로 회전 기계 부품은 부품이 고정되어 있는 주변부에 대해서 임의의 회전속도로 이동한다. 고속회전의 경우에 회전 기계 부품과 주변부사이의 연결은 대개 종래 디자인의 윤활 베어링(antifriction bearing)으로서 구성된다. 오래 동안 회전력을 유지하기 위해서, 상기 베어링은 윤활되어야 한다.

본 발명의 목적은 특히 양호한 윤활 성질을 갖은 베어링 요소를 제공하는 것이다.

상술한 목적은 청구항 제1항의 특징부에 의해 달성된다. 양호한 실시예들은 종속항에 기술되어 있다.

본 발명에 따른, 내부링과 상기 내부링에 대해서 원심으로 배치되어 있는 외부링 사이에 원주방향으로 배치되어 있는 롤링체, 특히 롤링체를 유지하기 위한 케이지(cage)를 가지는 베어링 요소는 원주방향을 따라서 개별 링 세그먼트내의 윤활제를 수용하기 위한 다공성 요소를 가진다.

다공성 요소에 베어링의 특정 적용분야에 따라서 최적 방법(예를 들어, 저 표면장력, 만족스러운 유동성)에 맞는 윤활제가 스며들 수 있다. 회전 이동 동안 내부링에 대한 외부링의 상대 이동에 의해 발생되는 이런 베어링 요소내의 흐름은베어링 링과 롤링체의 접촉 영역으로 윤활제를 전송한다.

윤활제 전송은 개별 링 세그먼트내의 다공성 요소의 구성에 의해서 원주방향으로의 일어난다. 특히 윤활제 흐름 동안 축적 스테이지와 배출 스테이지는 다공성 요소를 가지는 링 세그먼트와 다공성 요소를 가지지 않는 링 세그먼트를 번갈아 배치함으로써 베어링 요소내에서 일어난다. 어째든 결과적으로, 윤활 작용을 개선하게 된다.

여기서 다공성 요소는 특히 개방구멍과 가스 침투가능한 다공성 요소이며, 다공성 요소을 직물 또 플라스틱 베이스상에 스폰지형 흡수재로, 또는 금속울(metal wool), 소결재 또는 금속 폼(foam)로 구성할 수 있다.

양호한 실시예에서, 다공성 요소는 원주둘레로 동일한 거리로 분포되어 있으며, 다사 말해 개별 다공성 요소 사이의 공간은 전체 원주 둘레이 거쳐서 동일하다. 결국, 윤활 작용은 원주 둘레에 거쳐 일정하게 달성될 수 있다.

양호하게 링 세그먼트의 약 40% 내지 60%는 원주 방향을 따라서 다공성 요소를 가진다. 결국, 다공성 요소를 가진 링 세그먼트와 다공성 요소를 가지지 않은 링 세그먼트 사이의 변화는 원주 둘레를 따라서 상승적으로 일어난다. 따라서, 축적 스테이지와 방출 스테이지는 또한 윤활제 흐름내에서 상승적으로 일어나고, 윤활 작용은 증가된다.

한 양호한 실시예에서, 다공성 요소의 적어도 하나의 방사방향 연장 외부면은 챔퍼(chamfer), 특히 축선방향으로 연장하는 챔퍼를 가진다. 특히, 상기 방사방향 연장 외부면로부터의 윤활제의 방출 및/또는 방사방향 연장 외부변의 축적 효과는 상기 챔퍼에 의해서 영향을 받는다.

추가의 양호한 실시예에서, 다공성 요소는 내부 원주면과 상기 내부 원주면에 대해서 원심으로 연장하는 외부 원주면과 방사방향 연장 외부면으로서의 단부면을 가진, 링 세그먼트형 기본 형상을 한다. 특히 이런 결과 베어링 요소로의 간단한 설치가 가능하다.

추가의 양호한 실시예에서, 적어도 하나의 다공성 요소는 축선방향으로 연장하는 돌출부를 가진다. 결국, 다공성 요소의 부피 및 이로 인한 윤활제를 수용하는 능력은 효과적으로 증가 될 수 있다.

추가의 양호한 실시예에서, 베어링 요소는 환형 커버 디스크에 의해 축선방향으로 폐쇄되며, 적어도 하나의 다공성 요소는 커버 디스크에 부착된다. 추가의 실시예에서, 다공성 요소는 또한 내부 또는 외부링 및/또는 케이지(롤링체 케이지)에 부착될 수 있다.

추가의 양호한 실시예에서, 베어링 요소는 다공성 요소를 가진 제1평면내에 놓이는 링 세그먼트와 상기 제1평면에 평행하게 연장하고 축선방향으로 상기 제1평면으로부터 이격된 다공성 요소를 가진 제2평면내에 놓이는 링 세그먼트를 가진다. 결국, 존재하는 다공성 요소의 수는 증가될 수 있고, 동시에 축적 및 방출 스테이지의 수도 상승될 수 있다.

특히, 제1 및 제2평면은 축선방향으로 베어링 요소의 내부의 범위를 정할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 예시적인 실시예들을 사용해서 보다 상세히 설명되어 있다.

상술한 과제 해결수단을 참조해 주기 바란다.

도 1은 베어링 요소를 도해한 도면.
도 2는 베어링 요소의 단면도.
도 3은 도 2의 상세 확대도.

도 1은 내부링(3)과, 내부링(3)에 대해서 원심으로 배치되어 있는 외부링(4) 사이로 원주방향으로 배치된 롤링체(2)(도 1에서는 도시 생략)를 가지는 환형 베어링 요소(1)를 도시한다. 베어링 요소(1)는 원주방향을 따라서 개별 링 세그먼트내의 윤활제를 수용하기 위한 다공성 요소(6a, 6b)를 가진다. 다공성 요소(6a, 6b)는 내부 원주면(7)과 상기 내부 원주면에 대해서 원심으로 연장하는 외부 원주면(8)과 방사방향 연장 단부면(9a, 9b)을 가진, 링 세그먼트형 기본 형상을 한다. 단부면(9a)은 축선방향으로 연장하는 챔퍼를 가진다.

다공성 요소(6a, 6b)는 동일한 거리로 배치되어 있으며 각각 경우에 원주의 1/4를 커버한다. 각 경우에, 1/4 원형의 크기를 가지고 다공성 요소를 가지지 않은 하나의 링 세그먼트는 다공성 요소(6a, 6b)사이에 존재한다. 그러므로 원주방향을 따라서 링 세그먼트의 50%의 다공성 요소가 있다.

도 2와 도 3은 베어링 요소(1)의 단면도와 상기 단면도를 일부 확대한 도면이다. 롤링체(2)는 내부링(3)과 외부링(4) 사이의 케이지(5)내에 유지된다. 윤활제를 수용하기 위한 다공성 요소(6a, 6b)는 원주방향을 따라서 개별 링 세그먼트내의 베어링 요소(1)내에 제공되어 있다. 각 경우에, 다수의 다공성 요소(6a, 6b)는 원주를 따라서 배치되어 있고, 다공성 요소를 전혀 가지지 않은 링 세그먼트는 대응 다공성 요소(6c, 6b) 사이에 존재한다.

또한, 다공성 요소(6d)는 내부링(3)상에 배치되고 축선방향으로 연장하는 돌출부(10)를 가진다. 베어링 요소(1)는 환형 커버 디스크(11)와 폐쇄 뚜껑(12)에 의해서 축선방향으로 폐쇄되고, 다공성 요소(6d)는 커버 디스크(11)에 부착되고 다공성 요소(6c)는 폐쇄 뚜껑(12)에 부착된다. 더욱이, 폐쇄 뚜껑(12)은 개별 부품으로서 구성되고 미로 시일(13, labyrinth seal)를 가진다.

베어링 요소(1)내에, 다공성 요소(6c)를 가진 제1평면내에 놓이는 링 세그먼트와 상기 제1평면에 평행하게 연장하고 축선방향으로 상기 제1평면으로부터 이격된 다공성 요소(6d)를 가진 제2평면에 놓이는 링 세그먼트가 있다. 여기서 제1 및 제2 평면은 축선방향으로 베어링 요소의 내부의 범위를 정한다.

1 베어링 요소
2 롤링체
3 내부링
4 외부링
5 케이지
6a, 6b, 6c, 6d 다공성 요소
7 내부 원주면
8 외부 원주면
9a, 9b 단부면
10 돌출부
11 커버 디스크
12 폐쇄 뚜껑
13 미로 시일

Claims (9)

1. 내부링(3)과, 내부링(3)에 대해서 원심으로 배치되어 있는 외부링(4) 사이로 원주방향으로 배치된 롤링체(2)를 가지는 베어링 요소(1)로서,
   상기 롤링체를 유지하기 위한 케이지(5)를 가지며, 상기 베어링 요소(1)는 원주방향을 따라서 개별 링 세그먼트내의 윤활제를 수용하기 위한 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)를 가지는 베어링 요소.
2. 제 1항에 있어서, 상기 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)는 원주에 거쳐서 동일한 거리로 분배되어 있는 베어링 요소.
3. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 링 세그먼트의 40%로부터 60%까지 원주방향을 따라서 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)를 가지는 베어링 요소.
4. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)의 적어도 하나의 방사방향 외부면(9a)은 챔퍼, 특히 축선방향으로 연장하는 챔퍼를 가지는 베어링 요소.
5. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)는 내부 원주면(7)과 상기 내부 원주면에 대해서 원심으로 연장하는 외부 원주면(8)과 방사방향 연장 외부면으로서 단부면(9a, 9b)을 가진, 링 세그먼트형 기본 형상을 하는 베어링 요소.
6. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   적어도 하나의 다공성 요소(6a, 6b, 6c, 6d)는 축선방향으로 연장하는 돌출부(10)를 가지는 베어링 요소.
7. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베어링 요소(1)는 환형 커버 디스크(11)에 의해서 축선방향으로 폐쇄되고, 다공성 요소중 적어도 하나(6d)는 커버 디스크(11)에 부착되어 있는 베어링 요소.
8. 상술한 항들중 어느 한 항에 있어서,
   상기 베어링 요소(1)는 다공성 요소(6c)를 가진 제1평면내에 놓이는 링 세그먼트와 상기 제1평면에 평행하게 연장하고 축선방향으로 상기 제1평면으로부터 이격된 다공성 요소(6d)를 가진 제2평면에 놓이는 링 세그먼트를 가지는 베어링 요소.
9. 제8항에 있어서, 상기 제1 및 제2 평면은 축선방향으로 베어링 요소(1)의 내부의 범위를 정하는 베어링 요소.

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