KR20170066490A - 롤러 베어링 조립체 - Google Patents

롤러 베어링 조립체 Download PDF

Info

Publication number
KR20170066490A
KR20170066490A KR1020177011498A KR20177011498A KR20170066490A KR 20170066490 A KR20170066490 A KR 20170066490A KR 1020177011498 A KR1020177011498 A KR 1020177011498A KR 20177011498 A KR20177011498 A KR 20177011498A KR 20170066490 A KR20170066490 A KR 20170066490A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
roller
raceway
tapered
bearing assembly
straight
Prior art date
Application number
KR1020177011498A
Other languages
English (en)
Inventor
스콧 아브라함슨
Original Assignee
코요 베어링즈 노쓰 아메리카 엘엘씨
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코요 베어링즈 노쓰 아메리카 엘엘씨 filed Critical 코요 베어링즈 노쓰 아메리카 엘엘씨
Publication of KR20170066490A publication Critical patent/KR20170066490A/ko

Links

Images

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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F16C33/585—Details of specific parts of races of raceways, e.g. ribs to guide the rollers
    • 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
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings 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
    • F16C19/34—Bearings 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 both radial and axial load
    • F16C19/36—Bearings 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 both radial and axial load with a single row of rollers
    • F16C19/361—Bearings 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 both radial and axial load with a single row of rollers with cylindrical rollers
    • 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
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/06—Ball or roller bearings
    • F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F16C23/082—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
    • F16C23/086—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
    • 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
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/64—Special methods of manufacture

Landscapes

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

Abstract

롤러 베어링 조립체는 내부 레이스웨이(118)를 형성하는 테이퍼형 내부 컵(110), 외부 레이스웨이(138)를 형성하는 테이퍼형 외부 컵(130)으로서, 그러한 외부 레이스웨이는 볼록한 프로파일을 가지고, 볼록한 프로파일은 외부 레이스웨이와 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축이 위치되는 중앙 평면의 교차에 의해서 형성되는, 테이퍼형 외부 컵, 및 각각의 롤러가 내부 레이스웨이 및 외부 레이스웨이와 롤링 접촉되도록, 테이퍼형 내부 컵과 테이퍼형 외부 컵 사이에 배치되는 복수의 원통형 롤러(150)로서, 각각의 롤러가 제1 단부 면(152), 제2 단부 면(154) 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 가지는, 복수의 원통형 롤러를 포함한다.

Description

롤러 베어링 조립체{ROLLER BEARING ASSEMBLY}
본 발명은 일반적으로 롤러 베어링 조립체에 관한 것이다. 보다 특히, 본 발명은, 테이퍼형(tapered) 롤러 베어링 조립체가 종종 이용되는 적용예를 위해서 이용될 수 있는 직선형 롤러를 포함하는 롤러 베어링 조립체에 관한 것이다.
여러 적용예는, 축방향 및 반경방향 부하 모두를 취급할 수 있는 롤러 베어링 조립체를 필요로 한다. 전형적으로, 이러한 적용예에서 사용되는 롤러 베어링 조립체는 내부 및 외부 레이스웨이(raceway)의 쌍 사이에 배치된 복수의 테이퍼형 롤러를 포함하며, 테이퍼형 롤러의 각각은 상응하게 각도를 이루거나 테이퍼링되고, 순수한 롤링을 허용하기 위해서 상응하는 베어링 조립체의 길이방향 중심 축과 관련하여, 정점에서 만난다. 그에 따라, 이러한 조립체는 테이퍼형 롤러 베어링 조립체로서 일반적으로 지칭된다. 테이퍼형 롤러들은 다른 단부에 반대되는 것으로서 일 단부에서 더 크고, 그 사이에서 연장되고 절두원추형 외부 표면에 의해서 형성되는 본체를 포함한다. 또한, 테이퍼형 롤러의 본체의 외부 표면이 다양한 적용예에서 프로파일링될(profiled) 수 있다. 예상될 수 있는 바와 같이, 그러한 테이퍼형 롤러는 제조하는데 있어서 어려움이 있고 시간이 많이 소요되며, 그에 따라 제조 비용이 높다.
그에 따라, 테이퍼형 롤러에 비해서 제조하기가 비교적 용이하고, 베어링 조립체의 테이퍼형 내부 컵(12)과 테이퍼형 외부 컵(14) 사이에서 롤러 유지부(17) 내에 회전 가능하게 수용되는 복수의 직선형 롤러(20)를 이용하는, 도 9에 도시된 것과 같은 베어링 조립체(10)를 이용하는 것이 바람직할 수 있다. 언급된 바와 같이, 내부 컵(12) 및 외부 컵(14)은 내부 레이스웨이(16) 및 외부 레이스웨이(18)를 각각 형성하고, 양 레이스웨이는 절두원추형 표면에 의해서 형성된다. 부가적으로 도 10a를 참조하면, 베어링 조립체(10)가 "휴지(at rest)" 위치에 있을 때, 절두원추형 외부 레이스웨이(18)의 일부가 상응하는 직선형 롤러(20)와 함께 도시되어 있다. 테이퍼형 내부 컵(12)과 테이퍼형 외부 컵(14) 사이에 상대적인 회전이 없다는 것을 의미하는 것으로서, 베어링 조립체가 "휴지"일 때, 각각의 직선형 롤러(20)의 길이방향 중심 축(24)이 베어링 조립체의 길이방향 중심 축(24)과 교차함에 따라, 각각의 직선형 롤러(20)는 롤러의 전체 길이를 따라서 절두원추형 내부 레이스웨이(16) 및 절두원추형 외부 레이스웨이(18) 모두와 접촉될 수 있다.
그러나, 내부 컵(12)과 외부 컵(14) 사이에서 상대적인 회전이 발생됨에 따라, 각각의 직선형 롤러(20)는 그 피봇 축(26)(도 9)을 중심으로 회전되기 시작할 것이고, 그러한 피봇 축은 그 길이방향 중심 축(24)에 대해서 횡방향일 수 있고 그 중간점으로부터 외향으로 연장되어 베어링 조립체의 길이방향 중심 축(22)과 교차한다는 것을 주목하여야 한다. 도 10b 및 도 9에 가장 잘 도시된 바와 같이, 피봇 축(26)을 중심으로 하는 이러한 회전 운동은 내부 및 외부 컵(12 및 14) 상의 그들의 반경방향 위치에 대한 롤러의 표면의 접선방향 속력에 의해서 구동된다. 각각의 직선형 롤러(20)가 그 피봇 축(26)을 중심으로 회전될 수 있는 전체 범위는 그 상응하는 유지부 롤러 포켓(23)의 치수에 의해서 제한된다는 것을 주목하여야 한다. 상응하는 피봇 축(26)을 중심으로 하는 각각의 직선형 롤러(20)의 회전은, 그 제1 단부 면(21)이 그 제2 단부 면(23)과 같이 외부 레이스웨이(18)를 따라서 멀리 이동되지 않는다는 사실에 기인한다. 예를 들어, 도 10b에 도시된 바와 같이, 피봇 축(26)을 중심으로 회전되지 않는 직선형 롤러(20)의 경우에, 제2 단부 면(23)은, 제1 단부 면(21)이 "느린 경로"(19)를 따라서 롤링되는 것 보다, 레이스웨이의 "빠른 경로"(17)를 따라서 더 빨리 롤링되어야 하는데, 이는 빠른 경로(17)가 느린 경로(19) 보다 더 긴 원형 경로이기 때문이다. 물론, 이러한 것은, 직선형 롤러(20)의 모든 부분이 동시에 롤링됨에 따라, 가능하지 않다. "중립 경로"(21)는, 각각의 직선형 롤러(20)의 중간점이 외부 레이스웨이(18)를 따라서 이동하는 경로를 나타낸다.
이제 도 10b 및 도 12를 참조하면, 피봇 축(26)을 중심으로 하는 직선형 롤러(12)의 회전은, 절두원추형 외부 레이스웨이(20)가 이제, 직선형 롤러의 길이방향 중심 축(24)에 대해서 오목한 프로파일을 가지는 것처럼, 기능을 하게 한다. 이러한 오목한 프로파일은, 회전된 직선형 롤러(20)의 길이방향 중심 축(24)을 통해서 연장되는 평면 그리고 롤러의 제1 및 제2 단부 면(21 및 23)이 외부 레이스웨이(18)와 접촉되는 지점에 의해서 형성되는 바와 같은 쌍곡선의 원뿔형 섹션이다. 도시된 바와 같이, 이러한 구성은 직선형 롤러(20)의 바람직하지 못한 단부 부하를 초래하고, 그에 따라, 직선형 롤러에 대한 바람직하지 못한 응력 프로파일을 초래한다. 그러한 단부 부하는 파쇄(spalling)를 초래할 수 있고, 최종적으로 허용될 수 없는 시간 범위 내의 베어링 고장을 초래할 수 있다.
본 발명은 종래 기술의 구성 및 방법에서의 고려 사항을 인지하고 해결한다.
본 개시 내용에 따른, 롤러 베어링 조립체의 일 실시예는 내부 레이스웨이를 형성하는 테이퍼형 내부 컵, 외부 레이스웨이를 형성하는 테이퍼형 외부 컵으로서, 그러한 외부 레이스웨이는 볼록한 프로파일을 가지고, 볼록한 프로파일은 외부 레이스웨이와, 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축이 위치되는 중앙 평면의 교차에 의해서 형성되는, 테이퍼형 외부 컵, 및 복수의 직선형 롤러로서, 복수의 직선형 롤러는, 각각의 직선형 롤러가 내부 레이스웨이 및 외부 레이스웨이와 롤링 접촉되도록, 테이퍼형 내부 컵과 테이퍼형 외부 컵 사이에 배치되고, 각각의 직선형 롤러가 제1 단부 면, 제2 단부 면 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 가지는, 복수의 직선형 롤러를 포함한다.
본 개시 내용에 따른, 베어링 조립체의 다른 실시예는 테이퍼형 내부 레이스웨이를 형성하는 내부 컵, 테이퍼형 외부 레이스웨이를 형성하는 외부 컵으로서, 그러한 테이퍼형 외부 레이스웨이는 볼록한 프로파일을 가지고, 볼록한 프로파일은 외부 테이퍼형 레이스웨이와, 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축이 위치되는 중앙 평면의 교차에 의해서 형성되는, 외부 컵, 내부 둘레, 외부 둘레 및 그 사이에서 연장되는 절두원추형으로 성형된 본체를 가지는 롤러 유지부, 및 테이퍼형 내부 컵과 테이퍼형 외부 컵 사이에 배치된 복수의 직선형 롤러로서, 각각의 직선형 롤러가 내부 테이퍼형 레이스웨이 및 외부 테이퍼형 레이스웨이와 롤링 접촉되도록, 각각의 직선형 롤러가 롤러 유지부의 상응하는 롤러 포켓 내에 배치되며, 각각의 직선형 롤러는 제1 단부 면, 제2 단부 면 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 가지는, 복수의 직선형 롤러를 포함한다.
본 명세서 내에 포함되고 그 일부를 형성하는 첨부 도면은 본 발명의 하나 이상의 바람직한 실시예를 묘사하고, 상세한 설명과 함께, 발명의 원리를 설명하는 역할을 한다.
당업자에 대한, 본 발명의 최적 모드를 포함하는, 본 발명의 전체적이고 가능하게 하는 개시 내용이 첨부 도면을 참조한 명세서에 기술되어 있다.
도 1은 본 개시 내용의 실시예에 따른 롤러 베어링 조립체의 횡단면도이다.
도 2a는, 직선형 롤러가 휴지중인 경우의, 도 1에 도시된 롤러 베어링 조립체의 외부 컵 및 직선형 롤러의 부분적인 상면도이다.
도 2b는, 직선형 롤러가 이동중인 경우의, 도 1에 도시된 롤러 베어링 조립체의 외부 컵 및 직선형 롤러의 부분적인 상면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 롤러 베어링 조립체의 롤러 유지부 및 상응하는 직선형 롤러의 부분도이다.
도 4는, 선 4-4를 따라서 취한, 도 2a에 도시된 롤러 베어링 조립체의 부분적인 횡단면도이다.
도 5는, 선 5-5를 따라서 취한, 도 2b에 도시된 롤러 베어링 조립체의 부분적인 횡단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 롤러 베어링 조립체의 횡단면도의 표시된 부분의 확대도이다.
도 7은, 직선형 롤러가 휴지중인 경우에, 본 개시 내용에 따른 롤러 베어링 조립체의 제2 실시예의 부분적인 횡단면도이다.
도 8은, 직선형 롤러가 이동중인 경우에, 본 개시 내용에 따른 도 7에 도시된 롤러 베어링 조립체의 제2 실시예의 부분적인 횡단면도이다.
도 9는 종래 기술의 롤러 베어링 조립체의 횡단면도이다.
도 10a는, 직선형 롤러가 휴지중인 경우의, 도 9에 도시된 종래 기술의 롤러 베어링 조립체의 외부 컵 및 직선형 롤러의 부분적인 상면도이다.
도 10b는, 직선형 롤러가 이동중인 경우의, 도 9에 도시된 종래 기술의 롤러 베어링 조립체의 외부 컵 및 직선형 롤러의 부분적인 상면도이다.
도 11은 도 9에 도시된 종래 기술의 롤러 베어링 조립체의 롤러 유지부 및 상응하는 직선형 롤러의 부분도이다.
도 12는, 선 12-12를 따라서 취한, 도 10b에 도시된 종래 기술의 롤러 베어링 조립체의 부분적인 횡단면도이다.
본 명세서 및 도면 내의 참조 문자의 반복적인 사용은 개시 내용에 따른 발명의 동일하거나 유사한 특징부 또는 요소를 나타내기 위한 것이다.
하나 이상의 예가 첨부 도면에 도시된, 본 발명의 현재의 바람직한 실시예에 관한 구체적인 부분을 이제 참조한다. 각각의 예가 본 발명의 비제한적인 설명에 의해서 제공된다. 사실상, 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않고도 여러 가지 수정 및 변경이 본 발명에서 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 명확할 것이다. 예를 들어, 일 실시예의 도시되거나 설명된 특징이 다른 실시예에서 이용되어 다른 추가적인 실시예를 초래할 수 있다. 그에 따라, 본 발명은, 첨부된 청구항 및 그 균등물의 범위 내의 그러한 수정 및 변경을 포함하도록 의도된다.
이제 도면을 참조하면, 도 1 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 개시 내용에 따른 롤러 베어링 조립체(100)의 실시예는 테이퍼형 내부 컵(110), 테이퍼형 외부 컵(130), 그 사이에 배치되고 복수의 롤러 포켓(178)을 형성하는 롤러 유지부(170), 및 각각이 상응하는 롤러 포켓(178) 내에 회전 가능하게 각각 수용되는 복수의 직선형 롤러(150)를 포함한다. 각각의 직선형 롤러(150)가 내부 컵(110)과 외부 컵(130) 각각에 의해서 형성된 내부 레이스웨이(118) 및 외부 레이스웨이(138) 사이에 회전 가능하게 수용되도록, 그리고 롤링 접촉되도록, 롤러 유지부(170) 및 직선형 롤러(150)가 내부 컵(110)과 외부 컵(130) 사이에 회전 가능하게 수용된다. 도시된 바와 같이, 비록 인발 컵(drawn cup) 기술을 이용하여 내부 컵(110) 및 외부 컵(130)이 구성되지만, 대안적인 실시예에서, 내부 컵 및 외부 컵이 정밀 연마(ground) 컵일 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 부가적으로, 도 1에 도시된 바와 같이, 중앙 샤프트 보어(182)를 형성하는 내부 칼라(180)가 내부 컵(110)의 반경방향 내향으로 배치되고, 외부 칼라(184)가 외부 컵(130)의 반경방향 외향으로 배치되어, 베어링 조립체의 설치를 돕는다.
이제 도 3을 참조하면, 도시된 실시예에서, 롤러 유지부(170)는 환형 제1 단부 부재(172), 환형 제2 단부 부재(174), 및 그 사이에서 연장되는 복수의 세장형 중앙 부재(176)를 포함하고, 그에 의해서 복수의 롤러 포켓(178)을 형성한다. 제2 단부 부재(174)가 제1 단부 부재(172) 보다 큰 직경을 가지는 도 1을 부가적으로 참조하면, 중앙 부재(176)가 제1 단부 부재(172)와 제2 단부 부재(174) 사이에서 절두원추형 방식으로 연장된다. 직선형 롤러(150)가 상응하는 롤러 포켓(178) 내에 회전 가능하게 수용되고, 각각의 직선형 롤러(150)는 제1 단부 면(152), 제2 단부 면(154), 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 포함한다. 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 내부 컵(110) 및 외부 컵(130)이 서로 상대적으로 회전됨에 따라, 각각의 상응하는 직선형 롤러(150)가 그 상응하는 피봇 축(160)(도 1)을 중심으로 회전될 수 있는 범위를 제한하도록, 롤러 유지부(170)의 롤러 포켓(178)의 치수가 선택된다. 단지 설명 목적을 위해서, 직선형 롤러(150)가 내부에서 회전될 수 있는 범위로서, 도 3에 도시된 바와 같은 롤러 포켓(178)의 치수가 과장되었다는 것을 주목하여야 한다.
도 6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 내부 컵(110)은 환형 내부 플랜지(112), 환형 외부 플랜지(114), 및 그 사이에서 연장되는 절두원추형으로 성형된 본체(116)를 포함한다. 본체(116)의 절두원추형으로 성형된 내부 표면은 내부 칼라(180)에 인접하는 반면, 본체(116)의 절두원추형 성형된 외부 표면은 롤러 베어링 조립체(100)의 내부 레이스웨이(118)를 형성한다. 유사하게, 외부 컵(130)은 환형 내부 플랜지(132), 환형 외부 플랜지(134), 및 그 사이에서 연장되는 절두원추형으로 성형된 본체(136)를 포함한다. 또한, 본체(136)의 절두원추형으로 성형된 외부 표면이 외부 칼라(184)에 인접한다. 그러나, 외부 컵의 본체(136)의 내부 표면에 의해서 형성된, 베어링 조립체(100) 외부 레이스웨이(138)는 절두원추형 표면에 의해서 형성되지 않는다는 것을 주목하여야 한다. 오히려, 외부 레이스웨이(138)는, 베어링 조립체의 길이방향 중심 축(101)이 놓이는 임의 평면인, 롤링 베어링 조립체(100)의 대칭 평면과, 외부 컵(130)의 외부 레이스웨이(138)의 교차에 의해서 형성되는 바와 같은, 볼록한 프로파일을 형성한다. 그에 따라, 도 2a 및 도 4에 도시된 바와 같이, 내부 컵(110)과 외부 컵(130) 사이의 상대적인 이동이 없고 직선형 롤러(150)의 길이방향 중심 축(158)이 롤러 베어링 조립체(100)의 길이방향 중심 축(101)과 교차하는 때인, "휴지" 위치에 직선형 롤러(150)가 있을 때, 직선형 롤러(150)는 그 전체 길이를 따라서 내부 레이스웨이(118)와 접촉된다. 그러나, 외부 레이스웨이(138)의 볼록한 프로파일로 인해서, 직선형 롤러(150)는 단지, 중간 부분인, 그 전체 길이의 일부를 따라서 외부 레이스웨이와 접촉된다.
그러나, 내부 컵(110)과 외부 컵(130) 사이에서 상대적인 회전이 발생됨에 따라, 각각의 직선형 롤러(150)가 그 피봇 축(160)(도 1)을 중심으로 회전되기 시작할 것이고, 그러한 피봇 축은 그 길이방향 중심 축(158)에 대해서 횡방향이며, 그 중간점으로부터 외향으로 연장되어 베어링 조립체의 길이방향 중심 축(101)과 교차한다. 피봇 축(160)을 중심으로 하는 이러한 회전 운동이 도 2b 및 도 5에 가장 잘 도시되어 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 각각의 직선형 롤러(150)가 그 피봇 축(160)을 중심으로 회전될 수 있는 전체 범위는 그 상응하는 롤러 포켓(178)의 치수에 의해서 제한된다는 것을 주목하여야 한다. 전술한 바와 같이, 상응하는 피봇 축(160)을 중심으로 하는 각각의 직선형 롤러(150)의 회전은, 그 제1 단부 면(152)이 그 제2 단부 면(154)과 같이 외부 레이스웨이(138)를 따라서 멀리 이동되지 않는다는 사실에 기인한다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 피봇 축(160)을 중심으로 회전되지 않는 직선형 롤러(150)의 경우에, 제2 단부 면(154)은, 제1 단부 면(152)이 "느린 경로"(144)를 따라서 롤링되는 것 보다, 레이스웨이의 "빠른 경로"(142)를 따라서 더 빨리 롤링되어야 하는데, 이는 빠른 경로(142)가 느린 경로(144) 보다 더 긴 원형 경로이기 때문이다. 물론, 이러한 것은, 직선형 롤러(20)의 모든 부분이 동시에 롤링될 때, 가능하지 않다. "중립 경로"(146)는, 각각의 직선형 롤러(20)의 중간점이 외부 레이스웨이(138)를 따라서 이동하는 경로를 나타낸다.
이제 도 2b 및 도 5를 참조하면, 전술한 도 9 내지 도 12에 도시된 종래 기술의 베어링 조립체(10)와 달리, 피봇 축(160)을 중심으로 하는 각각의 직선형 롤러(150)의 회전은, 볼록한 외부 레이스웨이(130)가 이제, 직선형 롤러의 길이방향 중심 축(158)에 대해서 직선형 프로파일을 가지는 것처럼, 기능을 하게 한다. 구체적으로, 개시된 롤러 베어링 조립체(100)의 각각의 직선형 롤러(150)의 중간 부분은, 직선형 롤러가 그 피봇 축(160)을 중심으로 회전될 때, 외부 레이스웨이(138)와 접촉되어 유지되는 반면, 종래 기술의 베어링 조립체의 각각의 직선형 롤러(20)의 중간 부분은 외부 레이스웨이(18)와의 접촉되지 않고, 결과적으로 롤러의 단부 부하를 초래한다. 그에 따라, 개시된 직선형 롤러(150)의 회전에 의해서 그들의 단부 부분이 외부 레이스웨이(138)와 접촉됨에 따라, 직선형 롤러가 도 2a 및 도 4에 도시된 휴지 위치에 있을 때 보다, 각각의 직선형 롤러(150)의 보다 더 큰 부분이 외부 레이스웨이(138)와 접촉된다. 그에 따라, 개시된 베어링 조립체(100)의 볼록한 외부 레이스웨이(138)는 직선형 롤러의 단부 부하 감소를 초래하고, 그에 따라 파쇄를 감소시킨다.
본 발명의 하나 이상의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명의 범위 및 사상으로부터 벗어나지 않고도 여러 가지 수정 및 변경이 본 발명에서 이루어질 수 있다는 것을 당업자는 이해할 수 있을 것이다. 본 발명은, 첨부된 청구항 및 그 균등물의 범위 및 사상 내의 그러한 수정 및 변경을 포함하도록 의도된다.

Claims (12)

  1. 롤러 베어링 조립체이며:
    내부 레이스웨이를 형성하는 테이퍼형 내부 컵;
    외부 레이스웨이를 형성하는 테이퍼형 외부 컵으로서, 상기 외부 레이스웨이는 볼록한 프로파일을 가지고, 상기 볼록한 프로파일은 상기 외부 레이스웨이와, 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축이 위치되는 중앙 평면의 교차에 의해서 형성되는, 테이퍼형 외부 컵; 및
    복수의 직선형 롤러로서, 복수의 직선형 롤러는 각각의 직선형 롤러가 내부 레이스웨이 및 외부 레이스웨이와 롤링 접촉되도록, 테이퍼형 내부 컵과 테이퍼형 외부 컵 사이에 배치되고, 각각의 직선형 롤러는 제1 단부 면, 제2 단부 면 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 가지는, 복수의 직선형 롤러
    를 포함하는, 롤러 베어링 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 내부 레이스웨이가 절두원추형 표면에 의해서 형성되는, 롤러 베어링 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부 레이스웨이가 오목한 프로파일을 가지며, 상기 오목한 프로파일은 상기 중앙 평면과 상기 내부 레이스웨이의 교차에 의해서 형성되는, 롤러 베어링 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 각각의 직선형 롤러는 직선형 롤러의 제1 단부 면 및 직선형 롤러의 제2 단부 면 각각의 외부 둘레에 배치된 제1 프로파일형 연부 및 제2 프로파일형 연부를 더 포함하는, 롤러 베어링 조립체.
  5. 제1항에 있어서,
    복수의 롤러의 포켓을 형성하는 롤러 유지부를 더 포함하고, 각각의 롤러 포켓은 상응하는 직선형 롤러를 수용하며, 상기 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축 및 상응하는 직선형 롤러의 길이방향 중심 축의 중간점과 교차하는 피봇 축을 중심으로 각각의 직선형 롤러가 제한적으로 회전 가능하도록, 각각의 롤러 포켓의 치수가 결정되며, 상기 피봇 축은 상기 상응하는 직선형 롤러의 길이방향 중심 축에 대해서 횡방향인, 롤러 베어링 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    복수의 롤러 포켓을 형성하는 롤러 유지부를 더 포함하고, 각각의 롤러 포켓은 상응하는 직선형 롤러를 수용하는, 롤러 베어링 조립체.
  7. 롤러 베어링 조립체이며:
    테이퍼형 내부 레이스웨이를 형성하는 내부 컵;
    테이퍼형 외부 레이스웨이를 형성하는 외부 컵으로서, 상기 테이퍼형 외부 레이스웨이는 볼록한 프로파일을 가지고, 볼록한 프로파일은 외부 테이퍼형 레이스웨이와, 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축이 위치되는 중앙 평면의 교차에 의해서 형성되는, 외부 컵;
    내부 둘레, 외부 둘레 및 그 사이에서 연장되는 절두원추형으로 성형된 본체를 가지는 롤러 유지부로서, 본체가 복수의 롤러 포켓을 형성하는, 롤러 유지부; 및
    테이퍼형 내부 컵과 테이퍼형 외부 컵 사이에 배치된 복수의 직선형 롤러로서, 각각의 직선형 롤러가 내부 테이퍼형 레이스웨이 및 외부 테이퍼형 레이스웨이와 롤링 접촉되도록, 각각의 직선형 롤러가 롤러 유지부의 상응하는 롤러 포켓 내에 배치되며, 각각의 직선형 롤러는 제1 단부 면, 제2 단부 면 및 그 사이에서 연장되는 원통형 본체를 가지는, 복수의 직선형 롤러
    를 포함하는, 롤러 베어링 조립체.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 내부 레이스웨이가 절두원추형 표면에 의해서 형성되는, 롤러 베어링 조립체.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 내부 레이스웨이가 오목한 프로파일을 가지며, 상기 오목한 프로파일은 상기 중앙 평면과 상기 내부 레이스웨이의 교차에 의해서 형성되는, 롤러 베어링 조립체.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 각각의 직선형 롤러는 직선형 롤러의 제1 단부 면 및 직선형 롤러의 제2 단부 면 각각의 외부 둘레에 배치된 제1 프로파일형 연부 및 제2 프로파일형 연부를 더 포함하는, 롤러 베어링 조립체.
  11. 제1항에 있어서,
    복수의 롤러의 포켓을 형성하는 롤러 유지부를 더 포함하고, 각각의 롤러 포켓은 상응하는 직선형 롤러를 수용하며, 상기 롤러 베어링 조립체의 길이방향 중심 축 및 상응하는 직선형 롤러의 길이방향 중심 축의 중간점과 교차하는 피봇 축을 중심으로 각각의 직선형 롤러가 제한적으로 회전 가능하도록, 각각의 롤러 포켓이 각각의 상응하는 직선형 롤러의 최대 폭 보다 큰 최대 폭을 가지며, 상기 피봇 축은 상기 상응하는 직선형 롤러의 길이방향 중심 축에 대해서 횡방향인, 롤러 베어링 조립체.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 내부 및 테이퍼형 외부 컵이 인발 컵을 더 포함하는, 롤러 베어링 조립체.
KR1020177011498A 2014-11-03 2014-11-03 롤러 베어링 조립체 KR20170066490A (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/US2014/063659 WO2016072963A1 (en) 2014-11-03 2014-11-03 Roller bearing assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20170066490A true KR20170066490A (ko) 2017-06-14

Family

ID=51905423

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177011498A KR20170066490A (ko) 2014-11-03 2014-11-03 롤러 베어링 조립체

Country Status (6)

Country Link
US (3) US20170321745A1 (ko)
EP (1) EP3215751B1 (ko)
JP (1) JP6793128B2 (ko)
KR (1) KR20170066490A (ko)
CN (1) CN107076200B (ko)
WO (1) WO2016072963A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170321745A1 (en) 2014-11-03 2017-11-09 Koyo Bearings North America Llc Roller bearing assembly

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR397201A (fr) 1908-12-08 1909-05-03 Gustave Jules Tresca Plaque tournante pour voitures automobiles
FR479207A (fr) * 1914-07-16 1916-03-01 Skf Svenska Kullagerfab Ab Perfectionnements aux coussinets à rouleaux
FR517696A (fr) * 1919-06-28 1921-05-10 Nordiska Kullager Ab Perfectionnements aux coussinets antifriction à rouleaux
CH117835A (de) * 1925-07-04 1926-12-01 Hugo Drotschmann Rollenlager.
FR897201A (fr) * 1942-04-13 1945-03-15 Roulement à rouleaux réglable
US2859076A (en) * 1955-09-27 1958-11-04 Edwin T Lorig Roller bearing
CH348580A (fr) * 1956-12-28 1960-08-31 Pitner Alfred Procédé de fabrication d'une bague de roulement à aiguilles et bague obtenue par ce procédé
US3572860A (en) * 1969-06-19 1971-03-30 Gen Motors Corp Modified cylindrical roller bearing
US3740108A (en) * 1971-11-15 1973-06-19 Skf Ind Trading & Dev Cylindrical roller bearing
US4403813A (en) * 1981-10-14 1983-09-13 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Roller bearing cage design
US5005988A (en) * 1990-03-28 1991-04-09 Thomson Industries, Inc. Linear motion bearing
JP2857220B2 (ja) * 1990-04-23 1999-02-17 テイエチケー株式会社 ころがりころ軸受
DE4114374C2 (de) 1991-05-02 2003-06-05 Hauni Werke Koerber & Co Kg Verfahren und Vorrichtung zum Einhüllen eines Stranges der tabakverarbeitenden Industrie
CA2093648A1 (en) * 1991-08-09 1993-02-10 Nobuo Takata Antifriction roller bearing
US5322374A (en) * 1991-08-09 1994-06-21 Nobuo Takata Antifriction roller bearing
US5902022A (en) * 1996-06-28 1999-05-11 The Torrington Company Controlled contact stress roller bearing
DE19928246B4 (de) * 1998-06-19 2004-08-12 Nsk Ltd. Kegelrollenlager
US6354745B1 (en) * 1999-09-16 2002-03-12 The Timken Company Fully self-aligning roller bearing
JP2001173665A (ja) * 1999-12-20 2001-06-26 Nsk Ltd ころ軸受
JP4527912B2 (ja) * 2001-09-19 2010-08-18 日本トムソン株式会社 保持器付きころ
JP3726758B2 (ja) * 2002-02-18 2005-12-14 日産自動車株式会社 トロイダル型無段変速機
DE102005058149A1 (de) * 2005-12-06 2007-07-05 Schaeffler Kg Schrägrollenlager mit gekrümmten Laufbahnen
JP2008240965A (ja) * 2007-03-28 2008-10-09 Jtekt Corp シェル形ころ軸受
CN101649860B (zh) * 2009-09-07 2011-12-28 浙江兆丰机电股份有限公司 圆锥滚子型驱动轮轮毂轴承单元
US20120082407A1 (en) * 2010-10-01 2012-04-05 Amsted Rail Company, Inc. Railway car bearing seal spacer assembly
JP2013036596A (ja) * 2011-08-11 2013-02-21 Ntn Corp 円すいころ軸受およびその取付構造
EP2791520B1 (en) * 2011-12-13 2019-07-31 Koyo Bearings North America LLC Bearing outer race
US9777767B2 (en) * 2013-07-19 2017-10-03 The Timken Company Relief contour for a roller bearing
WO2015162623A2 (en) * 2014-04-08 2015-10-29 Nrb Bearings Ltd. An improved roller bearing with enhanced stress bearing capacity
US20170321745A1 (en) 2014-11-03 2017-11-09 Koyo Bearings North America Llc Roller bearing assembly

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016072963A1 (en) 2016-05-12
EP3215751B1 (en) 2021-04-28
JP6793128B2 (ja) 2020-12-02
JP2017534037A (ja) 2017-11-16
US20170321745A1 (en) 2017-11-09
US20240133425A1 (en) 2024-04-25
EP3215751A1 (en) 2017-09-13
US20200347878A1 (en) 2020-11-05
CN107076200A (zh) 2017-08-18
CN107076200B (zh) 2023-02-28
US11885373B2 (en) 2024-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9080602B2 (en) Bearing device having a safety bearing
US10054164B2 (en) Rolling bearing
US20120251025A1 (en) Angular contact ball bearing, in particular a spindle bearing, having improved cage guidance
JP2009520934A (ja) 改善された曲げ縁を持つ転がり軸受
US20240133425A1 (en) Roller bearing assembly
WO2017020908A1 (de) Schrägrollenlager sowie verfahren und vorrichtung zu dessen montage
CN105121253B (zh) 用于转向柱支撑的轴承组件
US8770847B2 (en) Rolling bearing
US20130202239A1 (en) Turning bearing with loading hole for introduction of separator with roller
US9551378B2 (en) Rolling bearing with means for angularly adjusting of the inner ring relative to the outer ring
JP2012219994A (ja) ころがり軸受
US10208797B2 (en) Tapered roller bearing
US8920039B2 (en) Tandem rolling bearings with open cage
US20170241476A1 (en) Bearing having an outer ring and rolling element piloted cage
JP2013217482A (ja) 円すいころ軸受
US20170102032A1 (en) Low friction ball bearing cage design with optimized contact surface
JP2015230023A (ja) 複列円筒ころ軸受
RU2599311C1 (ru) Двухрядный роликовый подшипник качения
RU2582630C2 (ru) Роликовый подшипник качения (варианты)
JP2008133851A (ja) ころ軸受
US20170058948A1 (en) Tapered roller bearing with reduced friction
KR102536309B1 (ko) 조립성이 향상된 테이퍼 롤러 베어링
US9689424B1 (en) Tiered axial taper roller bearing with common center ring
US9638249B2 (en) Bearing cage with resilient inserts between pockets
JP2023089366A5 (ko)

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
X091 Application refused [patent]
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E90F Notification of reason for final refusal
X601 Decision of rejection after re-examination