KR20170084957A - Double-row roller bearing - Google Patents

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KR20170084957A
KR20170084957A KR1020160004439A KR20160004439A KR20170084957A KR 20170084957 A KR20170084957 A KR 20170084957A KR 1020160004439 A KR1020160004439 A KR 1020160004439A KR 20160004439 A KR20160004439 A KR 20160004439A KR 20170084957 A KR20170084957 A KR 20170084957A
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inner ring
rolling
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KR1020160004439A
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Inventor
현준수
정효진
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주식회사 베어링아트
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Abstract

본 발명은 제1외륜과, 상기 제1외륜으로부터 축방향으로 이격된 제2외륜과, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 베어링 축과 함께 회전하는 내륜과, 상기 제1외륜과 상기 내륜의 사이 및 상기 제2외륜과 상기 내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2전동체와, 상기 제1, 2전동체를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜의 축방향 사이에 구비되는 스페이서와, 상기 스페이서를 반경 방향으로 관통하여 구비되는 센서 유닛을 포함하는 복열 롤러 베어링에 관한 것이다.
상기 제1케이지와 상기 제2케이지는 상기 센서 유닛을 향하는 각각의 면에서 상기 센서 유닛을 향하여 돌출되도록 형성된 제1, 2센서 휠;을 포함하고, 상기 내륜은 그 외주면에서 반경 외측으로 돌출되도록 형성된 제3센서 휠;을 포함하되, 상기 센서 유닛에 구비된 제1, 2전동체 속도 센서와, 내륜 속도 센서는 각각 상기 제1, 2, 3 센서 휠과 마주보도록 배치되어 상기 제1, 2전동체의 공전 속도 및 상기 내륜의 회전 속도를 측정하는 것을 특징으로 한다.An inner ring which is spaced radially inwardly from the first outer ring and the second outer ring and rotates together with the bearing axle; and an inner ring rotatably coupled to the first outer ring and the second outer ring, A first and second rolling members respectively interposed between the first outer ring and the inner ring and between the second outer ring and the inner ring; first and second cages respectively receiving the first and second rolling members; A spacer provided between the outer ring and the second outer ring in the axial direction, and a sensor unit provided through the spacer in the radial direction.
The first cage and the second cage include first and second sensor wheels formed to protrude from the respective surfaces of the sensor unit toward the sensor unit and the inner ring is formed to protrude radially outward from the outer circumferential surface thereof Wherein the first and second rolling element speed sensors and the inner wheel speed sensors provided in the sensor unit are arranged to face the first, second and third sensor wheels, respectively, The revolution speed of the moving body and the rotation speed of the inner ring are measured.

Description

복열 롤러 베어링{DOUBLE-ROW ROLLER BEARING}DOUBLE-ROW ROLLER BEARING

본 발명은 복열 롤러 베어링에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 속도 센서유닛으로 전동체들과 내륜 사이의 상대 속도를 측정하여 전동체들의 슬립 유무를 판단할 수 있는 복열 롤러 베어링에 대한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a double row roller bearing, and more particularly, to a double row roller bearing capable of determining the slip state of rolling elements by measuring a relative speed between rolling elements and an inner ring using a speed sensor unit.

일반적으로 베어링은 회전하는 요소와 회전하지 않는 요소 사이에 장착되어 회전하는 요소의 회전을 원활하게 하는 한편, 회전하고 있는 회전 요소의 축을 지지하는 기계 요소이다.In general, a bearing is a mechanical element mounted between a rotating element and a non-rotating element to facilitate rotation of the rotating element while supporting the axis of the rotating element.

이러한 베어링은 축과 접촉하는 상태에 따라 미끄럼 베어링과 구름 베어링으로 대분되는데, 미끄럼 베어링은 축과 직접 접촉하는 구조인 반면, 구름 베어링은 볼 또는 룰러와 같은 전동체에 의하여 회전하는 축을 지지하는 구조이다. 따라서, 구름 베어링은 축의 일부에 직접 접촉하는 미끄럼 베어링에 비하여 마찰 저항이 작은 장점이 있다. Such a bearing is divided into a sliding bearing and a rolling bearing according to the state of contact with the shaft, wherein the sliding bearing has a structure in direct contact with the shaft, while the rolling bearing is a structure that supports a rotating shaft by a rolling element such as a ball or a ruler . Therefore, the rolling bearing has an advantage in that the frictional resistance is smaller than that of the sliding bearing which directly contacts a part of the shaft.

구름 베어링은 전동체의 형상에 따라 볼 베어링(Ball bearing), 테이퍼 롤러 베어링(Tapered roller bearing), 그리고 니들 롤러 베어링(Needle roller bearing) 등으로 이용되는데, 이 중 볼 베어링은 빠른 속도로 회전하는 축을 효과적으로 지지하는 반면, 롤러 베어링은 볼 베어링보다 접촉면이 넓으므로 비교적 큰 하중을 견딜 수 있다. Rolling bearings are used as ball bearings, tapered roller bearings, and needle roller bearings depending on the shape of the rolling elements. Among them, the ball bearings have a high speed rotating shaft While the roller bearings have a wider contact surface than the ball bearings, so that they can withstand relatively large loads.

예컨대, 롤러 베어링은 차량에서 액슬(axles)과 같은 동력 전달 장치의 축을 지지하거나, 차체에 대한 휠을 상대 회전 가능하도록 지지하기 위하여 이용될 수 있다.For example, roller bearings may be used to support a shaft of a power transmission device such as axles in a vehicle, or to support a wheel relative to a vehicle body such that the wheel is relatively rotatable.

그런데, 이러한 롤러 베어링은 비교적 하중이 크게 작용하는 부분에서 이용되기 때문에, 이 롤러 베어링이 작동할 때 발생하는 상당한 부하가 그 내측에 구비되는 전동체에도 그대로 전달된다. However, since such a roller bearing is used in a portion in which a relatively large load acts, a considerable load generated when the roller bearing operates is transferred to the rolling member provided inside the roller bearing as it is.

이로 인해, 전동체에는 슬립 현상이 나타나는 한편, 그 접촉면이 미끄러지는 때마다 베어링의 유막이 제거될 수 있다. 위 유막이 제거되면, 전동체에는 과도한 마찰열이 발생하게 되고, 이는 베어링의 파손으로 이어질 수 있다.As a result, the slip phenomenon appears on the rolling elements, and the oil film on the bearings can be removed each time the contact surface slips. When the oil film is removed, excessive rolling friction is generated in the rolling elements, which may lead to breakage of the bearing.

따라서, 롤러 베어링의 그 자체의 구조를 개선하는 노력이 지속되는 동시에, 베어링의 파손을 미연에 방지하기 위하여 위와 같은 베어링의 이상 현상을 감지하는 연구가 활발하게 이루어지고 있다.Accordingly, efforts to improve the structure of the roller bearings themselves have been continued, and studies have been actively conducted to detect the abnormal phenomenon of the bearings in order to prevent the breakage of the bearings in advance.

종래에는 베어링의 온도 또는 진동을 측정하여 베어링의 이상 유무를 확인하였다. 그런데, 베어링의 온도 또는 진동은 전동체의 슬립 현상으로 인한 결과가 누적된 이후에 도출되는 요소이기 때문에, 사실상 베어링의 파손이 상당히 진행된 이후에 감지할 수 있다. Conventionally, the temperature or vibration of the bearing was measured to check whether or not the bearing was abnormal. However, since the temperature or vibration of the bearing is derived after accumulating the result of the slip phenomenon of the rolling element, it can be sensed substantially after the breakage of the bearing progresses considerably.

또한, 차륜이나 내륜의 회전 속도를 측정하여 설정된 수치와 대비하는 방법으로도 베어링 자체의 이상 유무를 확인하기에는 한계가 있다. 즉, 차륜이나 내륜의 회전 속도를 측정하더라도 전동체에 발생되는 슬립 여부는 확인할 수 없고, 위 회전 속도에 영향을 주는 다른 요소들이 존재하기 때문에 베어링의 이상 유무도 정확하게 감지할 수 없는 것이다. In addition, there is a limit to checking the abnormality of the bearing itself by measuring the rotational speed of the wheel or the inner ring and comparing the measured value with the set value. That is, even if the rotational speed of the wheel or the inner ring is measured, it is impossible to confirm whether or not the slip occurring in the rolling elements is present, and the presence or absence of the bearing can not be accurately detected due to other factors affecting the rotational speed.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 한 쌍의 롤러 베어링의 축방향 사이에 속도센서 유닛을 장착하고, 전동체의 회전 속도와 내륜의 회전 속도를 각각 측정하여, 전동체들의 슬립양을 측정하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and an object of the present invention is to provide a rolling bearing device, which is equipped with a speed sensor unit between the axial directions of a pair of roller bearings, measures the rotational speed of the rolling member, It is aimed to measure the slip amount of rolling elements.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링은 제1외륜과, 상기 제1외륜으로부터 축방향으로 이격된 제2외륜과, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 베어링 축과 함께 회전하는 내륜과, 상기 제1외륜과 상기 내륜의 사이 및 상기 제2외륜과 상기 내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2전동체와, 상기 제1, 2전동체를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜의 축방향 사이에 구비되는 스페이서와, 상기 스페이서를 반경 방향으로 관통하여 구비되는 센서 유닛을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a double row roller bearing comprising a first outer ring, a second outer ring spaced from the first outer ring in the axial direction, and a second outer ring spaced apart from the first outer ring and the second outer ring, A first and a second rolling members respectively interposed between the first outer ring and the inner ring and between the second outer ring and the inner ring; A spacer provided between the axial direction of the first outer ring and the second outer ring, and a sensor unit provided through the spacer in a radial direction.

상기 제1케이지와 상기 제2케이지는 상기 센서 유닛을 향하는 각각의 면에서 상기 센서 유닛을 향하여 돌출되도록 형성된 제1, 2센서 휠;을 포함하고, 상기 내륜은 그 외주면에서 반경 외측으로 돌출되도록 형성된 제3센서 휠;을 포함하되, 상기 센서 유닛에 구비된 제1, 2전동체 속도 센서와, 내륜 속도 센서는 각각 상기 제1, 2, 3 센서 휠과 마주보도록 배치되어 상기 제1, 2전동체의 공전 속도 및 상기 내륜의 회전 속도를 측정하는 것을 특징으로 할 수 있다.The first cage and the second cage include first and second sensor wheels formed to protrude from the respective surfaces of the sensor unit toward the sensor unit and the inner ring is formed to protrude radially outward from the outer circumferential surface thereof Wherein the first and second rolling element speed sensors and the inner wheel speed sensors provided in the sensor unit are arranged to face the first, second and third sensor wheels, respectively, The revolution speed of the body and the rotation speed of the inner ring are measured.

상기 제1, 2전동체의 공전 속도와 상기 내륜의 회전 속도를 신호로 전달받아, 상기 제1전동체와 상기 내륜의 회전 속도의 차이 및 상기 제2전동체와 상기 내륜의 회전 속도 차이를 계산하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.And calculates the difference between the rotational speeds of the first rolling member and the inner ring and the rotational speed difference between the second rolling member and the inner ring by receiving signals of the revolution speeds of the first and second rolling members and the rotational speed of the inner ring, And a controller for determining whether the first and second rolling elements slip or not.

상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 이격되어 형성되고, 상기 제3센서 휠은 상기 내륜의 외주면을 따라 원주 방향으로 복수 개가 서로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first and second sensor wheels are spaced apart from each other in the circumferential direction on the surfaces of the first and second cages so that the third sensor wheel is spaced away from the first sensor wheel in the circumferential direction along the outer circumferential surface of the inner wheel, And is formed on the surface of the substrate.

상기 복수 개의 제1, 2, 3센서 휠들은 서로간의 간극을 두도록 치의 형상으로 각각 형성되고, 상기 제1, 2, 3센서 휠들은 그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first, second, and third sensor wheels are each formed in a tooth shape so as to have a gap therebetween, wherein at least one of the first, second, and third sensor wheels has a gap larger than the other gap Is set.

상기 제1, 2케이지는 각각 축방향으로 서로 이격된 환형의 제1, 2경부; 그리고 상기 제1경부와 상기 제2경부를 연결하도록 원주 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 제1경부와 상기 제2경부와 함께 상기 제1, 2전동체를 수용하는 복수 개의 격벽;을 포함하되, 상기 격벽의 외주면에는 반경 내측으로 파여진 형상의 제1윤활유 보유홈이 상기 격벽의 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The first and second cages each have an annular first and second neck portions spaced apart from each other in an axial direction; And a plurality of partition walls spaced apart from each other in a circumferential direction to connect the first and second neck parts to each other and to receive the first and second rolling elements together with the first and second neck parts, And a first lubricant retaining groove having a radially inwardly-outwardly extending shape is formed in the outer peripheral surface of the partition wall in the longitudinal direction of the partition wall.

상기 격벽의 원주방향 측면에는 그 길이방향으로 윤활유를 보유하도록 제2윤활유 보유홈이 형성되고, 상기 제2윤활유 보유홈은 상기 격벽의 내주면에 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.A second lubricant oil retaining groove is formed on the circumferential side surface of the partition wall so as to retain the lubricant in the longitudinal direction thereof and the second lubricant oil retaining groove is disposed adjacent to the inner circumferential surface of the partition wall.

상기 격벽은 그 내주면에서 반경 내측으로 돌출되며, 상기 격벽의 길이방향 중앙부에 위치하는 고정 돌기;를 포함할 수 있다.The barrier rib may include a fixing protrusion protruding radially inward from an inner circumferential surface thereof and located at a longitudinally central portion of the barrier rib.

상기 고정 돌기는 그 단면이 사다리꼴의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The fixing protrusion may have a trapezoidal cross section.

상기 센서 유닛은 상기 스페이서와 일체로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The sensor unit may be formed integrally with the spacer.

상기 케이지는 폴리머 소재로 구성될 수 있다.The cage may comprise a polymeric material.

상기 케이지는 구리 소재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.The cage may be configured to include a copper material.

상기 센서 유닛은 인덕티브 타입의 속도 센서인 것을 특징으로 할 수 있다.The sensor unit may be an inductive type speed sensor.

본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 복열 롤러 베어링은 하나의 외륜과, 상기 하나의 외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 구비되는 제1, 2내륜과, 상기 제1내륜과 상기 제2내륜의 축방향 사이에서 베어링 축과 함께 회전하는 스페이서와, 상기 외륜과 상기 제1내륜 사이 및 상기 외륜과 상기 제2내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2테이퍼 롤러와, 상기 제1, 2테이퍼 롤러를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 그리고 센서 유닛을 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the double row roller bearing comprises one outer ring, first and second inner rings spaced radially inwardly from the one outer ring, and first and second inner rings, A first and a second tapered rollers interposed between the outer ring and the first inner ring and between the outer ring and the second inner ring; A first and a second cage for receiving the sensor unit, and a sensor unit.

상기 센서 유닛은 상기 외륜을 반경 방향으로 관통하여 형성되고, 상기 센서 유닛의 반경 내측단에는 축방향 일측을 향하는 제1전동체 속도 센서, 축방향 타측을 향하는 제2전동체 속도 센서, 그리고 상기 스페이서를 향하는 내륜 속도 센서가 각각 구비될 수 있고, 상기 제1케이지에는 상기 제1전동체 속도 센서와 마주보도록 제1센서 휠이 형성되고, 상기 제2케이지에는 상기 제2전동체 속도 센서와 마주보도록 제2센서 휠이 형성되며, 상기 스페이스의 외주면에는 상기 내륜 속도 센서와 마주보도록 제3센서 휠이 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the sensor unit is formed by penetrating the outer ring in the radial direction, a first rolling element speed sensor facing one axial side of the sensor unit at a radially inner end thereof, a second rolling element speed sensor facing the other axial side, And a first sensor wheel is formed on the first cage so as to face the first vehicle body speed sensor, and the second cage is provided with an inner wheel speed sensor facing the second vehicle body speed sensor, And a third sensor wheel is formed on an outer circumferential surface of the space so as to face the inner wheel speed sensor.

복열 볼 베어링은 상기 제1, 2전동체 속도 센서로부터 전달된 상기 제1, 2전동체의 각각의 공전 속도로부터 상기 내륜 속도 센서로부터 전달된 상기 베어링 축과 함께 회전하는 상기 스페이서의 회전 속도를 각각 차감하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.The double row ball bearing is characterized in that the rotational speeds of the spacers rotating together with the bearing shafts transmitted from the inner ring speed sensor are respectively determined from the idle speeds of the first and second rolling elements transmitted from the first and second rolling element speed sensors And determining whether the first and second rolling elements slip by subtracting the first and second rolling elements from each other.

상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 이격되어 돌출 형성되고, 상기 제3센서 휠은 상기 스페이서의 외주면을 따라 원주 방향으로 복수 개가 서로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first and second sensor wheels are protruded from a surface of each of the first and second cages along a circumferential direction so as to be spaced apart from each other and a plurality of the sensor wheels are arranged in a circumferential direction along an outer circumferential surface of the spacer, And are formed spaced apart from each other.

상기 복수 개의 제1, 2, 3센서 휠들은 서로간의 간극을 두도록 치의 형상으로 각각 형성되고, 상기 제1, 2, 3센서 휠들은 그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first, second, and third sensor wheels are each formed in a tooth shape so as to have a gap therebetween, wherein at least one of the first, second, and third sensor wheels has a gap larger than the other gap Is set.

본 발명의 또 다른 실시 예에 의하면, 복열 롤러 베어링은 제1외륜과, 상기 제1외륜으로부터 축방향으로 이격된 제2외륜과, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 베어링 축과 함께 회전하는 내륜과, 상기 제1외륜과 상기 내륜의 사이 및 상기 제2외륜과 상기 내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2전동체와, 상기 제1, 2전동체를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 상기 외륜의 일측을 지지하는 축방향 지지체, 그리고 상기 외륜의 반경 외측에서 상기 외륜을 지지하는 경방향 지지체를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the double row roller bearing includes a first outer ring, a second outer ring spaced from the first outer ring in the axial direction, and a second outer ring spaced radially inwardly from the first outer ring and the second outer ring, A first and a second rolling members respectively interposed between the first outer ring and the inner ring and between the second outer ring and the inner ring; And a radial support body for supporting the outer ring at a radially outer side of the outer ring.

복열 롤러 베어링은 상기 축방향 지지체를 축방향으로 관통하며, 상기 제1전동체와 인접한 단부에서는 제1전동체 속도 센서가 구비된 제1센서 유닛; 상기 경방향 지지체를 반경 방향으로 관통하며, 상기 제2전동체와 인접한 단부에서는 제2전동체 속도 센서가 구비된 제2센서 유닛; 상기 제1케이지의 일면으로부터 돌출 형성되며, 상기 제1센서 유닛과 마주보도록 배치되는 제1센서 휠; 상기 제2케이지의 타면으로부터 돌출 형성되며, 상기 제2센서 유닛과 마주보도록 배치되는 제2센서 휠; 상기 제1센서 유닛과 상기 제1센서 휠로부터 전달된 제1전동체의 속도와 차륜의 속도의 차이 및 상기 제2센서 유닛과 상기 제2센서 휠로부터 전달된 제2전동체의 속도와 차륜의 속도의 차이를 계산하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;를 포함할 수 있다.Wherein the double row roller bearing comprises: a first sensor unit which axially penetrates the axial support body and has a first rolling element speed sensor at an end adjacent to the first rolling element; A second sensor unit passing through the radial direction support member in the radial direction and having a second vehicle speed sensor at an end adjacent to the second vehicle; A first sensor wheel protruding from one surface of the first cage and disposed to face the first sensor unit; A second sensor wheel protruding from the other surface of the second cage and disposed to face the second sensor unit; The difference between the speed of the first rolling member and the speed of the wheel transmitted from the first sensor unit and the first sensor wheel and the speed of the second rolling member transmitted from the second sensor unit and the second sensor wheel, And determining whether the first and second rolling elements slip by calculating a speed difference between the first and second rolling elements.

상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 간극이 형성되도록 이격되어 형성되고, 상기 제1, 2센서 휠들은 그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 할 수 있다.Wherein the first and second sensor wheels are spaced apart from each other in a circumferential direction on a surface of each of the first and second cages so that a gap is formed between the first and second sensor wheels, And one gap may be set larger than the other gap.

상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따르면, 복열의 베어링의 사이에 속도센서를 장착하고, 전동체와 내륜의 상대 회전 속도를 측정함으로써, 실제 슬립이 일어났는지 여부를 확인할 수 있다. 따라서, 베어링의 이상 유무를 정확하게 확인할 수 있게 되는 한편, 그 확인 시기도 베어링의 이상 작동 초기로 앞당길 수 있게 된다.As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to confirm whether or not an actual slip has occurred by mounting a speed sensor between the double row bearings and measuring the relative rotational speed between the rolling member and the inner ring. Accordingly, it is possible to accurately confirm whether or not the bearing is abnormal, and the confirmation timing can be advanced to the beginning of abnormal operation of the bearing.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 내륜의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 내륜에 구비되는 제3센서 휠의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 케이지의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링에 구비되는 스페이서의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 철도 차량의 복열 롤러 베어링의 단면도이다.1 is a sectional view of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.
2 is a perspective view of an inner ring of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.
3 is a sectional view of a third sensor wheel provided on an inner ring of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.
4 is a perspective view of a cage of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a double row roller bearing according to another embodiment of the present invention.
6 is a perspective view of a spacer included in the double row roller bearing according to another embodiment of the present invention.
7 is a sectional view of a double row roller bearing of a railway vehicle according to another embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의거하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise.

설명의 편의를 위하여, 축방향으로 도면에서 좌측은 '일측', '일단', '일단부' 및 이와 유사한 명칭으로 지칭하며, 축방향으로 도면에서 우측은 '타측', '타단', '타단부' 및 이와 유사한 명칭으로 지칭하기로 한다.For convenience of explanation, the left side in the drawing is referred to as' one side ',' one side ',' one side 'and the like name in the drawing, and the right side in the drawing in the axial direction is referred to as' other side, End " and similar names.

명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호로 표시된 부분들은 동일 또는 유사한 구성요소들을 의미한다. The parts denoted by the same reference numerals throughout the specification mean the same or similar components.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링 단면도이다.1 is a sectional view of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.

도 1에서 도시된 휠 베어링은, 설명의 편의를 위하여, 다양한 종류의 롤러 베어링 들 중 하나를 예시한 것으로 본 발명의 기술적 사상은 본 명세서에 예시된 롤러 베어링에 한정되어 적용되지 않고 다양한 종류의 롤러 베어링에 적용될 수 있다. The wheel bearings shown in FIG. 1 illustrate one of various kinds of roller bearings for convenience of description, and the technical idea of the present invention is not limited to the roller bearings exemplified in this specification, It can be applied to bearings.

도 1에 도시된 바와 같이, 복열 롤러 볼 베어링(1)은 축방향 일측에 배치되는 제1외륜(20)과, 축방향 타측에 배치되는 제2외륜(25)과, 제1외륜(20)과 제2외륜(25)의 반경 내측으로 일정 간격 이격되도록 배치되는 내륜(10)과, 제1외륜(20)과 내륜(10) 사이 및 제2외륜(25)과 내륜(10) 사이에 개재되는 제1, 2전동체들(13, 15)과, 제1외륜(20)과 제2외륜(25)의 축방향 위치를 조정하는 스페이서(60)와, 센서 유닛(30), 그리고 위 전동체들(13, 15)을 회전 가능하도록 지지하는 케이지(50)를 포함한다.1, the double row roller ball bearing 1 includes a first outer ring 20 disposed on one side in the axial direction, a second outer ring 25 disposed on the other side in the axial direction, And an inner ring 10 disposed between the first outer ring 20 and the inner ring 10 and between the second outer ring 25 and the inner ring 10, A spacer 60 for adjusting the axial position of the first outer ring 20 and the second outer ring 25 and the sensor unit 30 and the upper and lower rolling members 13, And a cage 50 for rotatably supporting the bodies 13, 15.

본 발명의 실시 예에 의하면, 하나의 내륜(10)에 한 쌍의 외륜들(20, 25)이 반경 외측으로 분리되어 형성되고, 그 내측으로 전동체들(13, 15)이 수용되는 구조로 되어 있으나, 그와 반대로 하나의 외륜과 한 쌍의 내륜으로 구성되거나 한 쌍의 외륜과 한 쌍의 내륜으로 구성될 수 있다. According to the embodiment of the present invention, a structure in which a pair of outer rings 20 and 25 are formed on one inner ring 10 separated radially outwardly and the rolling members 13 and 15 are accommodated in the inner ring 10 But on the contrary it can be composed of one outer ring and a pair of inner rings or it can be composed of a pair of outer rings and a pair of inner rings.

또한, 본 발명의 실시 예에 의하면, 복열 롤러 볼 베어링을 그 예시로 들었으나, 이에 한정되지 아니하고, 위 전동체들(13, 15)은 볼 형상 또는 테이퍼진 롤러 형상 등 다른 베어링에도 적용 가능하다.In addition, according to the embodiment of the present invention, the double row roller ball bearing is exemplified, but the present rolling elements 13 and 15 are applicable to other bearings such as a ball shape or a tapered roller shape .

센서 유닛(30)은 제1외륜(20)과 제2외륜(25)의 축방향 사이에서 스페이서(60)를 반경 방향으로 관통하는 형상으로 구비된다. 센서 유닛(30)은 위 스페이서(60)와 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 그 탈착이 용이하도록 스페이서(60)와 분리되어 형성될 수 있다. 위 센서 유닛(30)은 다양한 형태의 속도 센서가 적용 가능하며, 예컨대, 일반적인 RPM(Revolutions Per Minute) 속도 센서, 영구자석과 자성체의 성질을 이용한 인덕티브 타입(Inductive-type) 속도 센서, 홀전압 발생기(Hall effect element)를 이용한 홀 센서, 그리고 레이저형(Laser-type) 속도 센서 등이 이용될 수 있다. 이하에서는 인덕티브 타입의 센서를 적용하였다는 가정 하에 그 구성을 설명하기로 한다.The sensor unit 30 is provided in a shape penetrating the spacer 60 in the radial direction between the axial direction of the first outer ring 20 and the second outer ring 25. The sensor unit 30 may be integrally formed with the upper spacer 60, but is not limited thereto and may be formed separately from the spacer 60 to facilitate detachment thereof. Various types of speed sensors can be applied to the sensor unit 30. For example, the sensor unit 30 may include a general RPM (Revolution Per Minute) speed sensor, an inductive-type speed sensor using the properties of a permanent magnet and a magnetic material, A hall sensor using a Hall effect element, and a laser-type velocity sensor may be used. Hereinafter, the configuration will be described on the assumption that an inductive type sensor is applied.

센서 유닛(30)은 본체부(31), 제1전동체 속도 센서(33), 제2전동체 속도 센서(35), 그리고 내륜 속도 센서(37)를 포함한다.The sensor unit 30 includes a main body 31, a first vehicle speed sensor 33, a second vehicle speed sensor 35, and an inner wheel speed sensor 37.

본체부(31)는 제1외륜(20)과 제2외륜(25)의 축방향 사이에서 반경 방향 내측으로 연장되며, 그 내측에 영구 자석과 구리 코일을 감은 철심이 장착될 수 있다. 본체부(31)의 반경 내측단에는 위 속도 센서들(33, 35, 37)이 장착되며, 내륜(10)과 일정 간격 이격되어 있다.The main body 31 extends radially inwardly between the axial direction of the first outer ring 20 and the second outer ring 25 and an iron core wound with a permanent magnet and a copper coil can be mounted on the inner side. Upper speed sensors 33, 35 and 37 are mounted on the radially inner end of the main body 31 and spaced apart from the inner ring 10 by a predetermined distance.

즉, 제1전동체 속도 센서(33)는 제1전동체(13)의 공전속도를 측정하기 위하여, 제1전동체(13)를 고정하는 제1케이지(51)의 타면과 마주보게 되어 있다. 또한, 제2전동체 속도 센서(35)는 제2전동체(15)의 공전속도를 측정하기 위하여, 제2전동체(15)를 고정하는 제2케이지(53)의 일면과 마주보게 되어 있다. 그리고, 내륜 속도 센서(37)는 내륜(10)의 회전 속도를 측정하기 위하여, 내륜(10)의 외주면과 마주보게 되어 있다. 이처럼, 센서 유닛(30)은 한 쌍의 전동체들(13, 15)의 공전 속도와 내륜(10)의 회전 속도를 모두 측정할 수 있다.That is, the first rolling member speed sensor 33 is opposed to the other surface of the first cage 51 for fixing the first rolling member 13 to measure the revolution speed of the first rolling member 13 . The second vehicle speed sensor 35 is opposed to one surface of the second cage 53 for fixing the second rolling member 15 in order to measure the revolution speed of the second rolling member 15 . The inner wheel speed sensor 37 faces the outer peripheral surface of the inner ring 10 to measure the rotational speed of the inner ring 10. As described above, the sensor unit 30 can measure both the revolution speed of the pair of rolling elements 13 and 15 and the rotation speed of the inner ring 10.

케이지(50)는 전동체들(13, 15)을 원주 방향으로 일정 간격을 둘 수 있도록 구비되며, 전동체들(13, 15)이 그 내측에서 회전 가능하게 지지하는 역할을 수행한다. The cage 50 is provided to allow the rolling elements 13 and 15 to be spaced apart from each other in the circumferential direction, and rotatably supports the rolling elements 13 and 15 from the inside thereof.

케이지(50)는 제1전동체(13)를 수용하는 제1케이지(51)와, 제2전동체(15)를 수용하는 제2케이지(53)를 포함한다. 제1, 2케이지(51, 53)에는 제1, 2센서 휠(sensing teeth; 63, 65)가 각각 형성되고, 제1, 2케이지(51, 53)와 함께 회전하며 교류 전압을 발생시킬 수 있다. 위 교류 전압에 의하여 발생된 신호는 전류 신호의 형태로 제어부(도시하지 않음)에 전달되어, 제1, 2전동체(13, 15)의 공전 속도를 측정하게 되는 것이다.The cage 50 includes a first cage 51 for accommodating the first rolling member 13 and a second cage 53 for accommodating the second rolling member 15. First and second sensor teeth 63 and 65 are formed on the first and second cages 51 and 53 and the first and second cages 51 and 53 are rotated together with the first and second cages 51 and 53 to generate an AC voltage. have. The signal generated by the AC voltage is transmitted to a control unit (not shown) in the form of a current signal to measure the revolving speed of the first and second rolling members 13 and 15.

이와 마찬가지로, 내륜(10)의 외주면에도 제3센서 휠(67)이 형성되며, 내륜(10)의 속도를 측정하는 요소로 이용될 수 있다.Similarly, the third sensor wheel 67 is also formed on the outer circumferential surface of the inner ring 10 and can be used as an element for measuring the speed of the inner ring 10.

이하에서는, 케이지들(51, 53)과 내륜(10)에 구비되는 센서 휠들(63, 65, 67)에 대하여 더욱 자세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the sensor wheels 63, 65 and 67 provided in the cages 51 and 53 and the inner ring 10 will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 내륜의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 내륜에 구비되는 제3센서 휠의 단면도이며, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 케이지의 사시도이다.FIG. 2 is a perspective view of an inner ring of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a sectional view of a third sensor wheel provided on an inner ring of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention, Fig. 3 is a perspective view of a cage of a double row roller bearing according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시 예에 의한 복열 롤러 베어링(1)의 내륜(10)은 그 내측에 구비되는 베어링축(도시하지 않음)과 함께 회전하게 되어 있다. 이 때, 내륜(10)의 회전 속도를 측정하기 위하여, 내륜(10)의 외주면에는 반경 외측으로 돌출되는 제3센서 휠(67)이 구비된다. The inner ring 10 of the double row roller bearing 1 according to the embodiment of the present invention is rotated together with a bearing shaft (not shown) provided inside thereof. At this time, in order to measure the rotational speed of the inner ring 10, a third sensor wheel 67 protruding radially outward is provided on the outer circumferential surface of the inner ring 10.

제3센서 휠(67)은 위 내륜 속도 센서(37)의 반경 내측에 위치하며, 제3센서 휠(67)과 내륜 속도 센서(37) 사이에는 일정 공간 이격되어 있다. 또한, 제3센서 휠(67)은 내륜(10)의 외주면을 따라 원주 방향으로 복수 개가 서로 이격되어 배치되고, 내륜(10)이 회전할 때 함께 회전하면서 교류 전압을 유도하게 된다.The third sensor wheel 67 is located inside the radius of the upper inner wheel speed sensor 37 and is spaced apart from the third sensor wheel 67 by a certain distance from the inner wheel speed sensor 37. A plurality of third sensor wheels 67 are arranged in the circumferential direction along the outer circumferential surface of the inner ring 10 so as to be spaced apart from each other and rotate together when the inner wheel 10 rotates to induce an alternating voltage.

한편, 도 3을 참조하면, 원주 방향을 따라 반경 외측으로 돌출된 복수 개의 제3센서 휠(67)들 중의 어느 하나의 간극(A)이 다른 제3센서 휠(67)들 사이의 간극(B)보다 더 크게 설정될 수 있다. 크게 설정된 간극(A)이 내륜 속도 센서(37)의 전면을 회전할 때에는 다른 간극(B)에 비하여, 자속의 변화가 크기 때문에 높은 교류 전압이 유도된다. 크게 설정된 간극(A)의 위치에서는 높은 펄스를 가지게 되는 현상을 이용함으로써, 위 크게 설정된 간극(A)을 내륜(10)의 회전 속도를 측정하는 기준점으로 설정할 수 있다. 따라서, 내륜(10)의 회전 속도를 신속히 측정하게 되는 한편, 회전 속도의 이상 유무도 정확하게 확인할 수 있다.3, the gap A of any one of the plurality of third sensor wheels 67 protruding radially outward along the circumferential direction is smaller than the gap B between the third sensor wheels 67 ). ≪ / RTI > A large alternating voltage is induced when the gap A, which is set to a large extent, rotates over the entire surface of the inner ring speed sensor 37, as compared with the other gap B, because the magnetic flux changes greatly. The gap A set as above can be set as a reference point for measuring the rotation speed of the inner ring 10 by using the phenomenon that the gap A has a high pulse at a largely set position. Therefore, the rotational speed of the inner ring 10 can be measured quickly, while the abnormality of the rotational speed can be accurately confirmed.

케이지(50)는 스틸(steel), 청동(bronze), 황동(brass) 소재로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지는 아니하고 플라스틱 소재를 이용하여 단순 금형으로 사출하여 성형할 수 있다. 이에 따라, 스틸 소재의 리테이너를 제작하는 과정에서 필요한 코킹(caulking) 공정을 생략할 수 있어, 그 생산성 및 양산성의 향상을 도모할 수 있다. 한편, 케이지(50)는 그 소재가 폴리아미드(Polyamid) 또는 폴리에테르에테르케톤(PolyEther Ether Ketone) 등과 같은 폴리머로 구성될 수 있다. 케이지(50)가 폴리아미드 소재로 구성될 경우, 케이지(50)는 휨성이 양호하여 진동이 저감될 수 있고, 케이지(50)가 폴리에테르에테르케톤 소재로 구성될 경우에는 위 소재의 열가소성으로 인하여, 케이지(50)의 제작성이 양호하게 되는 한편 고온에서의 내구성을 확보할 수 있다.The cage 50 may be made of steel, bronze, or brass, but is not limited thereto. The cage 50 may be formed by injection molding with a simple metal mold using a plastic material. Accordingly, the caulking process required in the process of manufacturing the steel retainer can be omitted, and productivity and mass productivity can be improved. Meanwhile, the material of the cage 50 may be composed of a polymer such as polyamide or polyether ether ketone. In the case where the cage 50 is made of a polyamide material, the cage 50 has good bending property and vibration can be reduced. When the cage 50 is made of a polyetheretherketone material, , The cage 50 can be made excellent in durability at high temperatures.

도 4에서는 축방향 타측에 배치되는 제2케이지(53)을 나타낸 것으로, 축방향 일측에 배치되는 제1케이지(51)도 제2케이지(53)와 대응되는 구성으로 형성된다. 따라서, 이하에서는 제2케이지(53)를 중심으로 자세히 설명하기로 하며, 제1케이지(51)의 별도의 설명은 생략하기로 한다.Fig. 4 shows a second cage 53 disposed on the other side in the axial direction, and the first cage 51 disposed on one side in the axial direction is also configured to correspond to the second cage 53. Fig. Therefore, the second cage 53 will be described in detail below, and a detailed description of the first cage 51 will be omitted.

도 4를 참조하면, 한 쌍의 링 형상의 제1, 2경부(151, 153)가 축방향으로 서로 이격되어 있으며, 제1, 2경부(151, 153) 사이에서 원주 방향으로 소정 간격을 두고 복수 개의 격벽(155)이 형성되어 있다. 이웃하는 복수 개의 격벽(155)들 사이에는 롤러 포켓(150)이 원주 방향을 따라 개구된 형상으로 형성된다.4, a pair of ring-shaped first and second necks 151 and 153 are spaced apart from each other in the axial direction and are spaced circumferentially at predetermined intervals between the first and second necks 151 and 153 A plurality of barrier ribs 155 are formed. A roller pocket 150 is formed between the adjacent plurality of partition walls 155 so as to be opened along the circumferential direction.

격벽(155)은 대체적으로 직사각 블록 형상으로 형성되고, 반경 방향 외측에 위치한 외주면과 반경 방향 내측에 위치한 내주면을 포함한다. The partition wall 155 is formed in a substantially rectangular block shape and includes an outer peripheral surface located radially outward and an inner peripheral surface positioned radially inward.

격벽(155)의 외주면에는 반경 내측으로 파여진 형상의 제1윤활유 보유홈(157)이 형성될 수 있다. 제1윤활유 보유홈(157)은 격벽(155)의 길이 방향으로 연장되어 있고, 그 단면은 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 제1윤활유 보유홈(157)에 수용되는 윤활유는 케이지(50)가 원주 방향으로 회전함에 따라 전동체들(13, 15)에 원활하게 공급되어, 그 윤활성을 향상시킬 수 있다.The first lubricant retaining groove 157 may be formed on the outer circumferential surface of the partition wall 155 in a radially inward direction. The first lubricant oil retaining groove 157 extends in the longitudinal direction of the partition wall 155, and its cross section can be formed in various shapes. The lubricating oil accommodated in the first lubricant oil retaining groove 157 can be smoothly supplied to the rolling elements 13 and 15 as the cage 50 rotates in the circumferential direction and the lubricity thereof can be improved.

또한, 격벽(155)의 원주 방향 양 측면에는 제2윤활유 보유홈(158)이 형성될 수 있다. 제2윤활유 보유홈(158)은 격벽(155)의 내주면에 인접하여 형성될 수 있다. 이처럼, 제1윤활유 보유홈(157)이 격벽(155)의 외주면에서 전동체들(13, 15)에 윤활유를 공급하고, 제2윤활유 보유홈(158)이 격벽(155)의 내주면에서 윤활유를 공급하게 됨으로써, 효과적으로 윤활유가 전동체들(13, 15)에 공급될 수 있다.Further, second lubricant oil retaining grooves 158 may be formed on both side surfaces of the partition wall 155 in the circumferential direction. The second lubricant oil retaining groove 158 may be formed adjacent to the inner circumferential surface of the partition wall 155. When the first lubricant oil retaining groove 157 supplies lubricant to the rolling elements 13 and 15 on the outer peripheral surface of the partition wall 155 and the second lubricant oil retaining groove 158 lubricates the inner peripheral surface of the partition wall 155 The lubricating oil can be supplied to the rolling elements 13 and 15 effectively.

한편, 격벽(155)의 내주면에는 격벽(155)의 길이 방향으로 연장되며 반경 내측으로 돌출되는 고정 돌기(159)가 형성될 수 있다. 위 고정 돌기(159)는 그 반경 외측면보다 그 반경 내측면이 좁아지는 상광하협의 사다리꼴의 형상으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지는 아니하다. 고정 돌기(159)는 격벽(155)의 길이 방향 중앙부에 위치함으로써, 롤러 포켓(150)에 수용되는 전동체(15)의 측부를 지지하도록 되어 있다. 이처럼, 고정 돌기(159)를 격벽(155)의 내주면에 형성하게 되면, 외부 충격이 가해지더라도 위 전동체들(13, 15)이 롤러 포켓(150)의 고정된 위치에서 안정적으로 회전할 수 있다. 또한, 격벽(155)의 반경 방향 두께를 전체적으로 두껍게 설정하지 않아도 롤러 포켓(150)을 안정적으로 고정할 수 있으므로, 케이지(50)의 경량화 내지 원가 절감을 도모할 수 있다.Meanwhile, a fixing protrusion 159 extending in the longitudinal direction of the partition wall 155 and projecting radially inward may be formed on the inner peripheral surface of the partition wall 155. The upper fixing projections 159 may be formed in a shape of a trapezoidal shape having an upper side and a lower side so that the radially inner side is narrower than the radially outer side, but the present invention is not limited thereto. The fixing protrusions 159 are disposed at the longitudinally central portion of the partition wall 155 so as to support the side portions of the rolling bodies 15 accommodated in the roller pockets 150. If the fixing protrusion 159 is formed on the inner circumferential surface of the partition wall 155, the upper rolling members 13 and 15 can be stably rotated at the fixed position of the roller pocket 150 even if an external impact is applied . Further, since the roller pocket 150 can be stably fixed without setting the radial thickness of the partition wall 155 as a whole, the weight of the cage 50 can be reduced and the cost can be reduced.

도 4를 참조하면, 제2케이지(53)의 일측에 배치되는 제1경부(151)의 일면에는 원주 방향을 따라 복수 개의 제2센서 휠(65)이 형성된다. 제2센서 휠(65)은 제2케이지(53)에 수용되는 제2전동체(15)와 함께 회전하며, 제2전동체 속도 센서(35)와의 사이에 교류 전압을 발생시킨다. 제어부(도시하지 않음)는 위 교류 전압에 대한 신호를 전달받아, 제2전동체(15)의 공전 속도를 측정하게 된다. 제2센서 휠(65)도 제3센서 휠(67)과 같이 간극을 달리하는 구조로 효과적으로 제2전동체(15)의 공전 속도를 측정할 수 있다.Referring to FIG. 4, a plurality of second sensor wheels 65 are formed on one surface of the first neck portion 151 disposed on one side of the second cage 53 along the circumferential direction. The second sensor wheel 65 rotates together with the second rolling member 15 accommodated in the second cage 53 and generates an alternating voltage between the second sensor wheel 65 and the second rolling member body speed sensor 35. The control unit (not shown) receives the signal of the above AC voltage and measures the idle speed of the second rolling member 15. The second sensor wheel 65 can also effectively measure the revolution speed of the second rolling member 15 with a structure in which the gap is different from that of the third sensor wheel 67. [

이 때, 본 발명의 실시 예에 의하면, 제어부는 내륜(10)의 회전 각속도와 제2전동체(15)의 공전 각속도를 상호 비교하여, 슬립 현상이 일어났는지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 내륜(10)의 회전 각속도와 제2전동체(15)의 공전 각속도의 차이가 설정 범위 이내에 있지 않게 된다면, 위 제어부는 제2전동체(15)에서 슬립이 일어났다고 판단하는 것이다. 이와 마찬가지로, 제1케이지(51)의 타면에 형성된 제1센서 휠(63)과 제1전동체 속도 센서(33)를 이용하여, 제1전동체(13)에서 슬립이 일어났는지 여부도 판단할 수 있다.At this time, according to the embodiment of the present invention, the control unit can compare the rotational angular velocity of the inner ring 10 with the rotational angular velocity of the second rolling member 15 to determine whether or not the slip phenomenon has occurred. For example, if the difference between the rotational angular velocity of the inner ring 10 and the rotational angular velocity of the second rolling member 15 is not within the set range, the upper control unit determines that the second rolling member 15 has slipped. Similarly, by using the first sensor wheel 63 and the first rolling member body speed sensor 33 formed on the other surface of the first cage 51, it is also determined whether or not slip has occurred in the first rolling member 13 .

이처럼, 내륜(10)과 제2전동체(13)의 상대 회전 속도를 측정함으로써, 실제 슬립이 일어났는지 여부를 직접적으로 확인하게 될 수 있다. 따라서, 베어링의 이상 유무를 정확하게 확인할 수 있게 되는 한편, 그 확인 시기도 베어링의 이상 작동 초기로 앞당길 수 있게 된다.By measuring the relative rotational speeds of the inner ring 10 and the second rolling member 13 as described above, it can be directly confirmed whether or not an actual slip has occurred. Accordingly, it is possible to accurately confirm whether or not the bearing is abnormal, and the confirmation timing can be advanced to the beginning of abnormal operation of the bearing.

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 복열 롤러 베어링에 구비되는 스페이서의 사시도이다.FIG. 5 is a sectional view of a double row roller bearing according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a perspective view of a spacer provided in a double row roller bearing according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시 예는 테이퍼 롤러 베어링에 관한 것으로, 축방향으로 나란히 배치되는 제1, 2내륜(211, 213), 제1, 2내륜(211, 213)의 반경 외측으로 일정 간격 이격되어 구비되는 외륜(220)과, 그리고 제1, 2내륜(210)과 외륜(220) 사이에 개재되는 제1, 2전동체(221, 223)를 포함한다. 한편, 본 발명의 다른 실시 예에 의하면, 위 제1내륜(211)과 제2내륜(213)의 축방향 사이에 스페이서(260)가 구비되어, 제1, 2내륜(211, 213)의 간격을 고르게 하는 동시에, 베어링 축과 함께 회전하도록 되어 있다.Another embodiment of the present invention relates to a tapered roller bearing comprising a first and second inner rings 211 and 213 arranged in parallel to each other in the axial direction and spaced apart from the radial outside of the first and second inner rings 211 and 213 And first and second rolling members 221 and 223 interposed between the first and second inner and outer rings 210 and 220. The first and second rolling members 221 and 223 are disposed on the inner and outer rings 220 and 220, respectively. According to another embodiment of the present invention, a spacer 260 is provided between the axial direction of the first inner ring 211 and the second inner ring 213 so that the interval between the first and second inner rings 211 and 213 And is rotated together with the bearing shaft.

이 때, 센서 유닛(230)은 외륜(220)을 관통하여 반경 내측으로 연장되며, 그 내측에 위치한 스페이서(260)의 외주면에 인접하도록 배치된다. 앞서 설명한 바와 같이, 센서 유닛(230)에는 제1, 2전동체 속도 센서(233, 235), 그리고 내륜 속도 센서(237)이 장착되어 있고, 한 쌍의 케이지(250)에는 제1, 2센서 휠(263, 265)이 각각 형성되어 있어, 제1, 2전동체(221, 223)의 공전 속도를 측정할 수 있도록 되어 있다.At this time, the sensor unit 230 extends radially inwardly through the outer ring 220 and is disposed adjacent to the outer circumferential surface of the spacer 260 located inside the outer ring 220. As described above, the sensor unit 230 is provided with first and second rolling element speed sensors 233 and 235 and an inner wheel speed sensor 237. The pair of cages 250 are provided with first and second sensors Wheels 263 and 265 are respectively formed so that the revolution speed of the first and second rolling members 221 and 223 can be measured.

또한, 도 6을 참조하면, 스페이서(260)의 외주면에는 반경 외측으로 돌출되는 제3센서 휠(267)이 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 이격되어 배치된다. 제3센서 휠(267)과 내륜 속도 센서(237)에 의하여 스페이서(260)의 회전 속도를 측정하게 된다. Referring to FIG. 6, a plurality of third sensor wheels 267 protruding radially outward are disposed on the outer circumferential surface of the spacer 260 in a circumferential direction. The rotational speed of the spacer 260 is measured by the third sensor wheel 267 and the inner wheel speed sensor 237.

이렇게 측정된 제1, 2전동체(221, 223)의 공전 속도와 스페이서(260)의 회전 속도를 비교함으로써, 제1, 2전동체(221, 223)에서 발생하는 슬립 여부를 확인할 수 있게 된다.By comparing the revolution speeds of the first and second rolling members 221 and 223 and the rotation speed of the spacer 260 thus measured, it is possible to confirm whether or not the slip occurring in the first and second rolling members 221 and 223 occurs .

도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 철도 차량의 복열 롤러 베어링의 단면도이다.7 is a sectional view of a double row roller bearing of a railway vehicle according to another embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 철도 차량용 복열 롤러 베어링은 앞서 설명한 다른 실시 예들과 동일한 구성인, 한 쌍의 외륜(320)과, 베어링 축과 회전하는 하나의 내륜(310), 외륜(320)과 내륜(310) 사이에 개재되는 제1, 2전동체(313, 315), 그리고 제1, 2전동체(313, 315)를 지지하는 제1, 2케이지(353, 355)를 포함한다. 또한, 외륜(320)의 일측에는 축방향 지지체(380)가 외륜(320)의 일단과 접촉하여 외륜(320)을 축방향으로 고정시키도록 되어 있으며, 외륜(320)의 반경 외측으로 경방향 지지체(370)가 외륜(320)의 외주면을 지지하도록 되어 있다.7, a double row roller bearing for a railway vehicle includes a pair of outer rings 320, a single inner ring 310 rotating with a bearing shaft, an outer ring 320, and an inner ring 320, which are the same as the above- The first and second cages 353 and 355 support the first and second rolling members 313 and 315 and the first and second rolling members 313 and 315 interposed between the first and second cage members 310 and 310. The axial support body 380 is in contact with one end of the outer ring 320 to fix the outer ring 320 in the axial direction at one side of the outer ring 320, (370) supports the outer peripheral surface of the outer ring (320).

축방향 지지체(380)에는 제1센서 유닛(330)이 축방향 지지체(380)를 축방향으로 관통하여 연장된다. 제1센서 유닛(330)의 타단에는 제1전동체 속도 센서(331)가 구비되어, 제1케이지(353)의 일면에 형성된 제1센서 휠(333)과 마주보도록 되어 있다. 따라서, 제1센서 유닛(330)은 제1센서 휠(333)이 제1케이지(353)와 함께 회전할 때, 제1전동체(313)의 공전 속도를 측정하게 된다.A first sensor unit 330 extends axially through the axial support 380 in the axial direction. The first sensor unit 330 is provided at the other end thereof with a first rolling element speed sensor 331 facing the first sensor wheel 333 formed on one surface of the first cage 353. Therefore, the first sensor unit 330 measures the revolution speed of the first rolling member 313 when the first sensor wheel 333 rotates together with the first cage 353.

한편, 경방향 지지체(370)에는 제2센서 유닛(340)이 경방향 지지체(370)를 반경 방향으로 관통하도록 되어 있으며, 제2센서 유닛(340)의 반경 내측단에는 제2전동체 속도 센서(341)가 구비되어, 제2케이지(355)의 타면에 형성된 제2센서 휠(335)과 마주보도록 되어 있다. 따라서, 제2센서 유닛(340)은 제2센서 휠(335)이 제2케이지(355)와 함께 회전할 때, 제2전동체(315)의 공전 속도를 측정하게 된다.The second sensor unit 340 is configured to penetrate the radial support member 370 in the radial direction support member 370 while the second sensor unit 340 is disposed at the radially inner end of the second sensor unit 340 in the radial direction. And is opposed to the second sensor wheel 335 formed on the other surface of the second cage 355. Therefore, the second sensor unit 340 measures the revolution speed of the second rolling member 315 when the second sensor wheel 335 rotates together with the second cage 355.

이처럼, 각각의 전동체들(313, 315)의 속도를 측정한 이후에, 실체 철도 차량의 휠 속도와 비교하게 되면, 전동체들(313, 315)에서 슬립이 발생되는지 여부를 확인할 수 있게 된다.When the speed of each of the rolling elements 313 and 315 is measured and then compared with the wheel speed of the actual railroad vehicle, it is possible to check whether slippage occurs in the rolling elements 313 and 315 .

이상으로 본 발명에 관한 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되지 아니하며, 본 발명의 실시 예로부터 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 용이하게 변경되어 균등하다고 인정되는 범위의 모든 변경을 포함한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, And all changes to the scope that are deemed to be valid.

Claims (18)

제1외륜과, 상기 제1외륜으로부터 축방향으로 이격된 제2외륜과, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 베어링 축과 함께 회전하는 내륜과, 상기 제1외륜과 상기 내륜의 사이 및 상기 제2외륜과 상기 내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2전동체와, 상기 제1, 2전동체를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜의 축방향 사이에 구비되는 스페이서와, 상기 스페이서를 반경 방향으로 관통하여 구비되는 센서 유닛을 포함하는 복열 롤러 베어링에 있어서,
상기 제1케이지와 상기 제2케이지에는 상기 센서 유닛을 향하는 각각의 면에서 제1, 2센서 휠이 돌출되어 형성되고,
상기 내륜에는 그 외주면에서 반경 외측으로 돌출되도록 제3센서 휠이 형성되며,
상기 센서 유닛에 구비된 제1, 2전동체 속도 센서와, 내륜 속도 센서는 각각 상기 제1, 2, 3 센서 휠과 마주보도록 배치되어 상기 제1, 2전동체의 공전 속도 및 상기 내륜의 회전 속도를 측정하는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
A first outer ring, a second outer ring spaced axially from the first outer ring, an inner ring spaced radially inwardly from the first outer ring and the second outer ring and rotating together with the bearing shaft, First and second rolling members respectively interposed between the inner ring and the second outer ring and between the inner ring and the second outer ring; first and second cages for respectively receiving the first and second rolling members; A spacer provided between the axial direction of the second outer ring and a sensor unit provided radially through the spacer,
First and second sensor wheels protrude from the respective surfaces of the first cage and the second cage toward the sensor unit,
A third sensor wheel is formed on the inner ring so as to protrude radially outward from the outer circumferential surface thereof,
The first and second rolling element speed sensors and the inner wheel speed sensors provided in the sensor unit are arranged to face the first, second and third sensor wheels, respectively, so that the revolution speeds of the first and second rolling elements and the rotation And the speed is measured.
제1항에 있어서,
상기 제1, 2전동체의 공전 속도와 상기 내륜의 회전 속도를 신호로 전달받아, 상기 제1전동체와 상기 내륜의 회전 속도의 차이 및 상기 제2전동체와 상기 내륜의 회전 속도 차이를 계산하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;
를 더 포함하는 복열 롤러 베어링.
The method according to claim 1,
And calculates the difference between the rotational speeds of the first rolling member and the inner ring and the rotational speed difference between the second rolling member and the inner ring by receiving signals of the revolution speeds of the first and second rolling members and the rotational speed of the inner ring, A controller for determining whether the first and second rolling elements slip;
Further comprising a second roller bearing.
제2항에 있어서,
상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 이격되어 형성되고,
상기 제3센서 휠은 상기 내륜의 외주면을 따라 원주 방향으로 복수 개가 서로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
3. The method of claim 2,
Wherein the first and second sensor wheels are spaced apart from each other along the circumferential direction on the surfaces of the first and second cages,
Wherein a plurality of the third sensor wheels are spaced apart from each other in the circumferential direction along the outer circumferential surface of the inner ring.
제3항에 있어서,
상기 복수 개의 제1, 2, 3센서 휠들은 서로간의 간극을 두도록 치의 형상으로 각각 형성되고,
상기 제1, 2, 3센서 휠들은 그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
The method of claim 3,
The plurality of first, second, and third sensor wheels are each formed in a tooth shape so as to have a gap therebetween,
Wherein at least one of the first, second, and third sensor wheels has a gap larger than another gap among the respective gaps.
제4항에 있어서,
상기 제1, 2케이지는
각각 축방향으로 서로 이격된 환형의 제1, 2경부; 그리고
상기 제1경부와 상기 제2경부를 연결하도록 원주 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 제1경부와 상기 제2경부와 함께 상기 제1, 2전동체를 수용하는 복수 개의 격벽;
을 포함하되,
상기 격벽의 외주면에는 반경 내측으로 파여진 형상의 제1윤활유 보유홈이 상기 격벽의 길이방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
5. The method of claim 4,
The first and second cages
An annular first and second neck portions spaced apart from each other in the axial direction; And
A plurality of partition walls spaced apart in a circumferential direction to connect the first and second neck portions to each other and to receive the first and second rolling elements together with the first neck portion and the second neck portion;
≪ / RTI >
Wherein a first lubricant oil retaining groove having a radially inwardly-outwardly-extending shape is formed in an outer peripheral surface of the partition wall in a longitudinal direction of the partition wall.
제5항에 있어서,
상기 격벽의 원주방향 측면에는 그 길이방향으로 윤활유를 보유하도록 제2윤활유 보유홈이 형성되고,
상기 제2윤활유 보유홈은 상기 격벽의 내주면에 인접하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
6. The method of claim 5,
A second lubricant oil retaining groove is formed on the circumferential side surface of the partition wall so as to retain the lubricant in the longitudinal direction thereof,
And the second lubricant oil retaining groove is disposed adjacent to an inner peripheral surface of the partition wall.
제6항에 있어서,
상기 격벽은
그 내주면에서 반경 내측으로 돌출되며, 상기 격벽의 길이방향 중앙부에 위치하는 고정 돌기;
를 포함하는 복열 롤러 베어링.
The method according to claim 6,
The partition wall
A fixing protrusion protruding radially inward from an inner circumferential surface thereof and located at a longitudinally central portion of the partition wall;
A double row roller bearing.
제7항에 있어서,
상기 고정 돌기는 그 단면이 사다리꼴의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
8. The method of claim 7,
Wherein the fixing protrusions are formed in a shape of a trapezoid in cross section.
제2항에 있어서,
상기 센서 유닛은 상기 스페이서와 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
3. The method of claim 2,
Wherein the sensor unit is formed integrally with the spacer.
제2항에 있어서,
상기 케이지는 폴리머 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
3. The method of claim 2,
Wherein the cage is made of a polymer material.
제2항에 있어서,
상기 케이지는 구리 소재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
3. The method of claim 2,
Wherein the cage comprises a copper material.
제10항에 있어서,
상기 센서 유닛은 인덕티브 타입의 속도 센서인 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
11. The method of claim 10,
Wherein the sensor unit is an inductive type speed sensor.
하나의 외륜과, 상기 하나의 외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 구비되는 제1, 2내륜과, 상기 제1내륜과 상기 제2내륜의 축방향 사이에서 베어링 축과 함께 회전하는 스페이서와, 상기 외륜과 상기 제1내륜 사이 및 상기 외륜과 상기 제2내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2테이퍼 롤러와, 상기 제1, 2테이퍼 롤러를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 그리고 센서 유닛을 포함하는 복열 롤러 베어링에 있어서,
상기 센서 유닛은 상기 외륜을 반경 방향으로 관통하여 형성되고, 상기 센서 유닛의 반경 내측단에는 축방향 일측을 향하는 제1전동체 속도 센서, 축방향 타측을 향하는 제2전동체 속도 센서, 그리고 상기 스페이서를 향하는 내륜 속도 센서가 각각 구비되며,
상기 제1케이지에는 상기 제1전동체 속도 센서와 마주보도록 제1센서 휠이 형성되고, 상기 제2케이지에는 상기 제2전동체 속도 센서와 마주보도록 제2센서 휠이 형성되며, 상기 스페이스의 외주면에는 상기 내륜 속도 센서와 마주보도록 제3센서 휠이 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
A first and a second inner rings spaced radially inwardly from the one outer ring; a spacer rotating together with the bearing axes between the axial directions of the first inner ring and the second inner ring; First and second taper rollers interposed between the outer ring and the first inner ring and between the outer ring and the second inner ring, first and second cages respectively accommodating the first and second taper rollers, A double row roller bearing comprising:
Wherein the sensor unit is formed by penetrating the outer ring in the radial direction, a first rolling element speed sensor facing one axial side of the sensor unit at a radially inner end thereof, a second rolling element speed sensor facing the other axial side, And an inner wheel velocity sensor facing the inner wheel velocity sensor,
A first sensor wheel is formed on the first cage so as to face the first vehicle speed sensor, a second sensor wheel is formed on the second cage so as to face the second vehicle speed sensor, Wherein a third sensor wheel is formed to face the inner wheel speed sensor.
제13항에 있어서,
상기 제1, 2전동체 속도 센서로부터 전달된 상기 제1, 2전동체의 각각의 공전 속도로부터 상기 내륜 속도 센서로부터 전달된 상기 베어링 축과 함께 회전하는 상기 스페이서의 회전 속도를 각각 차감하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;
를 더 포함하는 복열 롤러 베어링.
14. The method of claim 13,
And a rotation speed of the spacer rotating together with the bearing shaft transmitted from the inner wheel speed sensor is subtracted from the revolution speed of each of the first and second rolling elements transmitted from the first and second rolling element speed sensors, A controller for determining whether the first and second rolling elements slip;
Further comprising a second roller bearing.
제14항에 있어서,
상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 이격되어 돌출 형성되고,
상기 제3센서 휠은 상기 스페이서의 외주면을 따라 원주 방향으로 복수 개가 서로 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
15. The method of claim 14,
Wherein the first and second sensor wheels are protruded from a surface of each of the first and second cages in a circumferential direction,
Wherein a plurality of the third sensor wheels are spaced from each other in the circumferential direction along the outer circumferential surface of the spacer.
제15항에 있어서,
상기 복수 개의 제1, 2, 3센서 휠들은 서로간의 간극을 두도록 치의 형상으로 각각 형성되고,
상기 제1, 2, 3센서 휠들은 그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.
16. The method of claim 15,
The plurality of first, second, and third sensor wheels are each formed in a tooth shape so as to have a gap therebetween,
Wherein at least one of the first, second, and third sensor wheels has a gap larger than another gap among the respective gaps.
제1외륜과, 상기 제1외륜으로부터 축방향으로 이격된 제2외륜과, 상기 제1외륜과 상기 제2외륜으로부터 반경 내측으로 일정 간격 이격되어 베어링 축과 함께 회전하는 내륜과, 상기 제1외륜과 상기 내륜의 사이 및 상기 제2외륜과 상기 내륜 사이에 각각 개재되는 제1, 2전동체와, 상기 제1, 2전동체를 각각 수용하는 제1, 2케이지와, 상기 외륜의 일측을 지지하는 축방향 지지체, 그리고 상기 외륜의 반경 외측에서 상기 외륜을 지지하는 경방향 지지체를 포함하는 철도 차량용 복열 롤러 베어링에 있어서,
상기 축방향 지지체를 축방향으로 관통하며, 상기 제1전동체와 인접한 단부에서는 제1전동체 속도 센서가 구비된 제1센서 유닛;
상기 경방향 지지체를 반경 방향으로 관통하며, 상기 제2전동체와 인접한 단부에서는 제2전동체 속도 센서가 구비된 제2센서 유닛;
상기 제1케이지의 일면으로부터 돌출 형성되며, 상기 제1센서 유닛과 마주보도록 배치되는 제1센서 휠;
상기 제2케이지의 타면으로부터 돌출 형성되며, 상기 제2센서 유닛과 마주보도록 배치되는 제2센서 휠; 그리고
상기 제1센서 유닛과 상기 제1센서 휠로부터 전달된 제1전동체의 속도와 차륜의 속도의 차이 및 상기 제2센서 유닛과 상기 제2센서 휠로부터 전달된 제2전동체의 속도와 차륜의 속도의 차이를 계산하여, 상기 제1, 2전동체의 슬립 여부를 판단하는 제어부;
를 포함하는 철도 차량용 복열 롤러 베어링.
A first outer ring, a second outer ring spaced axially from the first outer ring, an inner ring spaced radially inwardly from the first outer ring and the second outer ring and rotating together with the bearing shaft, First and second rolling members respectively interposed between said inner ring and said second outer ring and between said inner ring and said second outer ring; first and second cages respectively receiving said first and second rolling members; And a radial supporting member for supporting the outer ring outside a radius of the outer ring,
A first sensor unit passing through the axial support in the axial direction and having a first rolling element speed sensor at an end adjacent to the first rolling element;
A second sensor unit passing through the radial direction support member in the radial direction and having a second vehicle speed sensor at an end adjacent to the second vehicle;
A first sensor wheel protruding from one surface of the first cage and disposed to face the first sensor unit;
A second sensor wheel protruding from the other surface of the second cage and disposed to face the second sensor unit; And
The difference between the speed of the first rolling member and the speed of the wheel transmitted from the first sensor unit and the first sensor wheel and the speed of the second rolling member transmitted from the second sensor unit and the second sensor wheel, A control unit for calculating a speed difference to determine whether the first and second rolling members slip;
A double roller bearing for a railroad car.
제17항에 있어서,
상기 제1, 2센서 휠은 상기 각각의 제1, 2케이지의 면에서 원주 방향을 따라 복수 개가 서로 간극이 형성되도록 이격되어 형성되고,
상기 제1, 2센서 휠들은
그 각각의 간극 중에 적어도 어느 하나의 간극은 다른 간극보다 더 크게 설정되는 것을 특징으로 하는 복열 롤러 베어링.

18. The method of claim 17,
Wherein the first and second sensor wheels are spaced apart from each other in a circumferential direction on a surface of each of the first and second cages so as to form a gap therebetween,
The first and second sensor wheels
And at least one of the gaps is set larger than the other gaps.

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