JP2014141991A - Bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軸受装置に関し、例えば、圧延機のワークロールを支持するのに使用すれば好適な軸受装置の冷却機構に関する。 The present invention relates to a bearing device, for example, a cooling mechanism for a bearing device suitable for use in supporting a work roll of a rolling mill.
従来、軸受装置としては、特開平０６−０００５１８号公報（特許文献１）に記載されているワークロールを支持するものがある。このワークロールは、圧延機に配置されている。この軸受装置は、軸箱と、軸受とを備え、軸受は、ワークロールを軸箱に対して回動自在に支持している。 Conventionally, as a bearing device, there is one that supports a work roll described in JP-A-06-000518 (Patent Document 1). This work roll is arranged in a rolling mill. The bearing device includes a shaft box and a bearing, and the bearing supports the work roll so as to be rotatable with respect to the shaft box.
上記ワークロールは、圧延材に直接接触するように配置されている。上記ワークロールは、圧延材との接触により摩擦変形するため、数時間間隔で頻繁に交換されるようになっている。上記ワークロールは、数時間間隔で交換されるため、潤滑性に優れるが大型設備を要する強制潤滑給油で潤滑を行なうと、ワークロールの交換に要する時間が長くなって、生産性が悪化して、採算がとれなくなる。したがって、強制循環給油でなくて、軸受にグリースを封入することによって、軸受等の潤滑を行っている。 The said work roll is arrange | positioned so that a rolling material may be contacted directly. Since the work roll is frictionally deformed by contact with the rolled material, the work roll is frequently replaced at intervals of several hours. Since the work rolls are replaced at intervals of several hours, if lubrication is performed with forced lubrication that requires large equipment, the work rolls take a long time and productivity deteriorates. , You will not be profitable. Therefore, lubrication of the bearing or the like is performed by enclosing grease in the bearing instead of forced circulation lubrication.
このような背景において、ワークロールの移動速度を上げて、生産性を向上しようとすると、軸受やグリースの温度が上がって、軸受が損傷し易くなるという問題がある。 In such a background, if it is attempted to improve the productivity by increasing the moving speed of the work roll, there is a problem that the temperature of the bearing and grease increases, and the bearing is likely to be damaged.
また、軸受の潤滑性を向上して、軸受の交換までの時間を長くして欲しいという要請がある。 In addition, there is a demand for improving the lubricity of the bearing and increasing the time until the replacement of the bearing.
そこで、本発明の課題は、効率的に冷却できて、潤滑剤の劣化を抑制できると共に、潤滑性を向上できる軸受装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a bearing device that can be efficiently cooled, can suppress deterioration of a lubricant, and can improve lubricity.
上記課題を解決するため、この発明の軸受装置は、
軸箱と、
回転軸を上記軸箱に対して回動自在に支持する軸受と、
上記軸箱の外部に位置するタンクと、
上記軸受の軸方向の一方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする一方側シール部材と、
上記軸受の軸方向の他方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする他方側シール部材と、
上記回転軸の外周に形成されると共に、上記軸箱内に存在する潤滑油を上記回転軸の回転動力に基づいて上記軸方向の一方側から他方側に流動させる油圧発生機構と、
上記タンクと、上記軸箱内において上記油圧発生機構よりも上記軸方向の一方側に位置する第１室とを連通すると共に、上記軸受よりも上記軸方向の一方側に位置する開口を有する給油通路と、
上記軸箱内において上記油圧発生機構よりも上記軸方向の他方側に位置する第２室と、上記タンクとを連通すると共に、上記軸受よりも上記軸方向の他方側に位置する開口を有する排油通路と
を備えることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the bearing device of the present invention is
The axle box,
A bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the axle box;
A tank located outside the axle box;
A one-side seal member that seals between the axle box and the rotary shaft on one side in the axial direction of the bearing;
The other side sealing member that seals between the axle box and the rotating shaft on the other side in the axial direction of the bearing;
A hydraulic pressure generating mechanism that is formed on the outer periphery of the rotating shaft and causes the lubricating oil present in the shaft box to flow from one side to the other side in the axial direction based on the rotational power of the rotating shaft;
An oil supply that communicates between the tank and a first chamber located on one side in the axial direction with respect to the hydraulic pressure generating mechanism in the shaft box and that has an opening located on one side in the axial direction with respect to the bearing. A passage,
In the shaft box, a second chamber located on the other side in the axial direction with respect to the hydraulic pressure generating mechanism communicates with the tank, and an exhaust having an opening located on the other side in the axial direction with respect to the bearing. And an oil passage.
尚、上記軸受は、軸箱の内面に直接固定されても良く、軸箱に対して相対移動しない軸箱以外の部材に固定されても良い。 The bearing may be directly fixed to the inner surface of the axle box, or may be fixed to a member other than the axle box that does not move relative to the axle box.
本発明によれば、グリースでなくて、潤滑性能が高い潤滑油で潤滑するようになっているから、軸受等の潤滑性を向上できて、軸受等の焼付きを抑制できる。 According to the present invention, since lubrication is performed with a lubricating oil having a high lubricating performance instead of grease, the lubricity of the bearing or the like can be improved and seizure of the bearing or the like can be suppressed.
また、本発明によれば、油圧発生機構で、潤滑油の軸方向の流れを生成できる。したがって、第１室内の潤滑油を第２室に移動させることができて、潤滑油を、第１室、第２室、排油通路、タンク、給油通路、第１室の順に循環させることができるから、潤滑油を、軸箱の外部に位置して温度が低いタンクを含む循環経路で循環させることができる。したがって、潤滑油をタンクの移動中に効率的に冷却できるから、潤滑油の劣化も抑制できる。 In addition, according to the present invention, the axial flow of the lubricating oil can be generated by the hydraulic pressure generating mechanism. Therefore, the lubricating oil in the first chamber can be moved to the second chamber, and the lubricating oil can be circulated in the order of the first chamber, the second chamber, the oil discharge passage, the tank, the oil supply passage, and the first chamber. Therefore, the lubricating oil can be circulated in a circulation path including a tank having a low temperature located outside the axle box. Therefore, since the lubricating oil can be efficiently cooled during the movement of the tank, the deterioration of the lubricating oil can be suppressed.
また、本発明によれば、潤滑油が、回転軸の回転動力に基づいて圧送されて、循環するようになっているから、別途、ポンプ等の高価な動力生成源を具備する必要がない。したがって、循環潤滑機構を、既存の軸受装置の設計を大きく変更せずに簡単安価に実現できる。 Further, according to the present invention, the lubricating oil is pumped based on the rotational power of the rotating shaft and circulates, so that it is not necessary to separately provide an expensive power generation source such as a pump. Therefore, the circulating lubrication mechanism can be realized easily and inexpensively without greatly changing the design of the existing bearing device.
また、一実施形態では、
上記油圧発生機構は、上記回転軸の外周面に位置する翼を有する。
In one embodiment,
The hydraulic pressure generating mechanism has blades located on the outer peripheral surface of the rotating shaft.
上記実施形態によれば、油圧発生機構が、回転軸の外周面に位置する翼を有するから、この翼によって潤滑油を軸方向に圧送できる。したがって、油圧発生機構を簡易に実現できる。 According to the above embodiment, the hydraulic pressure generating mechanism has the blades located on the outer peripheral surface of the rotating shaft, so that the lubricating oil can be pumped in the axial direction by this blade. Therefore, the hydraulic pressure generating mechanism can be easily realized.
また、本発明の軸受装置は、
軸箱と、
回転軸を上記軸箱に対して回動自在に支持する軸受と、
上記軸箱の外部に位置するタンクと、
上記軸受の軸方向の一方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする一方側シール部材と、
上記軸受の軸方向の他方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする他方側シール部材と、
上記回転軸の外周に形成されると共に、上記軸箱内に存在する潤滑油を上記回転軸の回転動力に基づいて上記回転軸の回転方向に流動させる油圧発生機構と、
上記タンクと、上記軸箱内において上記軸受よりも上記軸方向の一方側に位置する第１室とを連通する給油通路と、
上記軸箱内において上記軸受よりも上記軸方向の他方側に位置する第２室と、上記タンクとを連通する排油通路と
を備えることを特徴としている。
The bearing device of the present invention is
The axle box,
A bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the axle box;
A tank located outside the axle box;
A one-side seal member that seals between the axle box and the rotary shaft on one side in the axial direction of the bearing;
The other side sealing member that seals between the axle box and the rotating shaft on the other side in the axial direction of the bearing;
A hydraulic pressure generating mechanism that is formed on the outer periphery of the rotating shaft and causes the lubricating oil present in the shaft box to flow in the rotating direction of the rotating shaft based on the rotational power of the rotating shaft;
An oil supply passage communicating the tank and a first chamber located on one side in the axial direction from the bearing in the axle box;
A second chamber located on the other side in the axial direction with respect to the bearing in the shaft box, and an oil discharge passage communicating with the tank are provided.
尚、上記軸受は、軸箱の内面に直接固定されても良く、軸箱に対して相対移動しない軸箱以外の部材に固定されても良い。 The bearing may be directly fixed to the inner surface of the axle box, or may be fixed to a member other than the axle box that does not move relative to the axle box.
本発明によれば、グリースでなくて、潤滑性能が高い潤滑油で潤滑するようになっているから、軸受等の潤滑性を向上できて、軸受等の焼付きを抑制できる。 According to the present invention, since lubrication is performed with a lubricating oil having a high lubricating performance instead of grease, the lubricity of the bearing or the like can be improved and seizure of the bearing or the like can be suppressed.
また、本発明によれば、油圧発生機構で、回転軸の回転方向の潤滑油の流れを生成できる。したがって、第１室内の潤滑油を第２室に移動させることができて、潤滑油を、第１室、第２室、排油通路、タンク、給油通路、第１室の順に循環させることができるから、潤滑油を、軸箱の外部に位置して温度が低いタンクを含む循環経路で循環させることができる。したがって、潤滑油をタンクの移動中に効率的に冷却できるから、潤滑油の劣化も抑制できる。 Further, according to the present invention, the oil pressure generating mechanism can generate a flow of lubricating oil in the rotation direction of the rotating shaft. Therefore, the lubricating oil in the first chamber can be moved to the second chamber, and the lubricating oil can be circulated in the order of the first chamber, the second chamber, the oil discharge passage, the tank, the oil supply passage, and the first chamber. Therefore, the lubricating oil can be circulated in a circulation path including a tank having a low temperature located outside the axle box. Therefore, since the lubricating oil can be efficiently cooled during the movement of the tank, the deterioration of the lubricating oil can be suppressed.
また、本発明によれば、潤滑油が、回転軸の回転動力に基づいて圧送されて、循環するようになっているから、別途、ポンプ等の高価な動力生成源を具備する必要がない。したがって、循環潤滑機構を、既存の軸受装置の設計を大きく変更せずに簡単安価に実現できる。 Further, according to the present invention, the lubricating oil is pumped based on the rotational power of the rotating shaft and circulates, so that it is not necessary to separately provide an expensive power generation source such as a pump. Therefore, the circulating lubrication mechanism can be realized easily and inexpensively without greatly changing the design of the existing bearing device.
また、一実施形態では、
上記タンクを冷却する冷却機構を備える。
In one embodiment,
A cooling mechanism for cooling the tank is provided.
上記実施形態によれば、冷却装置でタンクを冷却することができる。したがって、潤滑油の温度上昇を更に抑制できて、潤滑油の劣化を更に抑制できる。 According to the embodiment, the tank can be cooled by the cooling device. Therefore, the temperature rise of the lubricating oil can be further suppressed, and deterioration of the lubricating oil can be further suppressed.
また、一実施形態では、
上記回転軸は、ワークロールであり、
上記冷却機構は、上記ワークロールに向けて圧延水をふりかける水飛散装置であり、
上記タンクは、上記圧延水がふりかかる位置に存在している。
In one embodiment,
The rotating shaft is a work roll,
The cooling mechanism is a water scattering device that sprinkles rolling water toward the work roll,
The tank exists at a position where the rolling water is sprinkled.
上記実施形態によれば、圧延施設に既設のワークロール冷却用の水飛散装置を用いてタンクを効率良く冷却できる。また、タンクを効率良く冷却できて、ワークロールを効率的に冷却できるから、ワークロールの移動速度を上げて、生産性を向上したとしても、軸受やグリースの温度上昇を抑制できて、軸受が損傷しにくくなる。また、軸受の潤滑性を向上できて、軸受の交換までの時間を長くできる。 According to the said embodiment, a tank can be cooled efficiently using the water scattering apparatus for work roll cooling already installed in a rolling mill. Also, because the tank can be cooled efficiently and the work roll can be cooled efficiently, even if the work roll moving speed is increased to improve productivity, the temperature rise of the bearing and grease can be suppressed, and the bearing It becomes hard to damage. Further, the lubricity of the bearing can be improved, and the time until replacement of the bearing can be lengthened.
本発明によれば、効率的に冷却できて、潤滑剤の劣化を抑制できると共に、潤滑性を向上できる軸受装置を実現できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, while being able to cool efficiently, deterioration of a lubrication agent can be suppressed, and the bearing apparatus which can improve lubricity is realizable.
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明の軸受装置の第１実施形態の模式図である。 FIG. 1 is a schematic view of a first embodiment of the bearing device of the present invention.
図１に示すように、この軸受装置は、軸箱２と、転がり軸受３と、翼（羽根部）４と、円環突起５と、タンク６と、給油通路８と、排油通路９と、冷却機構の一例としての水飛散装置１０とを備え、転がり軸受３は、回転軸の一例としての圧延機のワークロール１を回動自在に支持している。上記ワークロール１は、圧延材に接触している。上記ワークロール１は、圧延材が移動する際、圧延材から力を受けて回転するようになっている。また、上記軸箱２は、ワークロール１の軸方向の端部を覆うように配置されている。
As shown in FIG. 1, the bearing device includes an
上記軸箱２の内周面の軸方向の一方側の端部と、ワークロール１との間は、一方側シール部材２５によってシールされている一方、軸箱２の内周面の軸方向の他方側の端部と、ワークロール１との間は、他方側シール部材２６によってシールされている。上記軸箱２の内面等は、密封室１２を画定している。上記転がり軸受３は、外輪と、内輪と、複数の転動体とを備え、外輪は、軸箱２の内周面に内嵌されて固定される一方、内輪は、ワークロール１のロールネック部分の外周面に外嵌されて固定されている。上記複数の転動体は、外輪の軌道面と、内輪の軌道面との間に、保持器によって保持された状態で、周方向に互いに間隔をおいて位置している。
The end of the inner peripheral surface of the
上記密封室１２内には、潤滑油が封入されている。その潤滑油は、上記外輪および内輪の軌道面等の摺動部を潤滑する役割を担っている。上記翼４は、ワークロール１の外周面にワークロール１と一体に形成されている。上記翼４は、転がり軸受３よりもワークロール１の端部側に位置している。上記翼４は、例えば軸流ファンの羽根の形状（螺旋の羽根の形状）のような潤滑油を軸方向に圧送可能な形状をしている。
Lubricating oil is sealed in the sealed
図１に示すように、上記円環突起５は、円板状の形状を有し、軸箱２の内周面から径方向の内方側に突出している。上記円環突起５は、翼４よりもワークロール１の端部側に位置している。上記円環突起５は、翼４に対して軸方向に間隔をおいて位置している。上記翼４は、円環突起５に軸方向に重なる部分を有している。上記翼４および円環突起５は、油圧発生機構を構成している。上記翼４および円環突起５は、密封室１２を、二つの室に分断している。詳しくは、上記密封室１２は、翼４および円環突起５によって、翼４および円環突起５よりも軸方向の転がり軸受３側（軸方向の一方側）に位置する第１室１６と、翼４および円環突起５よりも軸方向の転がり軸受３側とは反対側（軸方向の他方側）に位置する第２室１７とに分断されている。
As shown in FIG. 1, the
図１に示すように、上記タンク６は、軸箱２の外面に固定され、軸箱２の外部に位置している。上記タンク６は、銅等の熱伝性に優れる金属からなっている。圧延機においては、圧延水が、ワークロール用の軸箱２や、ワークロールをバックアップしてワークロールからの荷重を負荷するバックアップロール（図示せず）用の軸箱にかけられる。
As shown in FIG. 1, the
上記水散水装置１０は、上記圧延水をワークロールやバックアップロールに向けて飛散させるようになっている。上記水散水装置１０は、ワークロールやバックアップロールの冷却用として圧延施設にすでに既設されているものである。上記タンク６は、軸箱２の外面において圧延水がかかる箇所に固定され、圧延水によって冷却されるようになっている。尚、図１において、互いに平行に描かれた五つの矢印は、上記水散水装置１０からタンク６に降り注ぐ圧延水の流動方向を模式的に示している。
The
図１に示すように、上記給油通路８は、タンク６の内部と、第１室１６の内部とを連通する一方、排油通路９は、タンク６の内部と、第２室１７とを連通している。上記給油通路８は、転がり軸受３よりも軸方向の一方側に開口を有する一方、排油通路９は、転がり軸受３よりも軸方向の他方側に位置する開口を有している。
As shown in FIG. 1, the oil supply passage 8 communicates the inside of the
上記構成において、上記翼４が、ワークロール１とともに回転すると、油圧発生機構によって、第１室１６にある潤滑油が、第２室１７側に圧送される。したがって、上記翼４の回転によって、第１室１６内の潤滑油が、第１室１６から第２室１７に、油圧発生機構の軸方向の一方側から他方側に、潤滑油の流れの上流側から下流側に移動する。したがって、上記翼４が回転すれば、潤滑油が、図１に矢印Ａ〜Ｆに示す向きに、第１室１６、第２室１７、排油通路９、タンク６、給油通路８、第１室１６の順に循環移動するようになっている。このようにして、上記軸箱２内を移動中に温度上昇した潤滑油を、圧延水によって常時冷却されているタンク６内を移動中させて、潤滑油を、効率良く冷却するようになっている。また、上記構成では、上記円環突起５を、潤滑油の流れで翼４よりも下流側に配置して、この円環突起５によって潤滑油の逆流を防止するようになっている。
In the above configuration, when the blade 4 rotates together with the work roll 1, the lubricating oil in the
上記第１実施形態によれば、グリースでなくて、潤滑性能が高い潤滑油で潤滑するようになっているから、軸受等の潤滑性を向上できて、軸受等の焼付きを抑制できる。 According to the first embodiment, since lubrication is performed not with grease but with lubricating oil with high lubrication performance, the lubricity of the bearing or the like can be improved, and seizure of the bearing or the like can be suppressed.
また、上記第１実施形態によれば、油圧発生機構で、第１室１６内の潤滑油を第２室１７に移動させることができて、潤滑油を、第１室１６、第２室１７、排油通路９、タンク６、給油通路８、第１室１６の順に循環させることができるから、潤滑油を、軸箱２の外部に位置して温度が低いタンク６を含む循環経路で循環させることができる。したがって、潤滑油をタンク６の移動中に効率的に冷却できるから、潤滑油の劣化も抑制できる。
Further, according to the first embodiment, the lubricating oil in the
したがって、潤滑性能を向上できると共に、潤滑油の劣化も抑制できるから、圧延機の高速化を実現できて、単位時間あたりの板材の生産性を向上できると共に、軸受の交換までの時間も長くすることができる。 Therefore, since the lubrication performance can be improved and the deterioration of the lubricating oil can be suppressed, the speed of the rolling mill can be increased, the productivity of the plate material per unit time can be improved, and the time until the replacement of the bearing can be increased. be able to.
また、上記第１実施形態によれば、潤滑油が、ワークロール１の回転動力に基づいて圧送されて、循環するようになっているから、別途、ポンプ等の高価な動力生成源を具備する必要がない。したがって、上記高性能の循環潤滑機構を、既存の軸受装置の設計を大きく変更せずに簡単安価に実現できる。 Moreover, according to the said 1st Embodiment, since lubricating oil is pumped and circulated based on the rotational power of the work roll 1, an expensive motive power generation source, such as a pump, is provided separately. There is no need. Therefore, the high-performance circulating lubrication mechanism can be realized easily and inexpensively without significantly changing the design of the existing bearing device.
また、上記第１実施形態によれば、油圧発生機構が、ワークロール１の外周面に位置する翼４を有するから、この翼４によって潤滑油を軸方向に圧送できる。したがって、油圧発生機構を簡易に実現できる。 Further, according to the first embodiment, since the hydraulic pressure generating mechanism has the blades 4 positioned on the outer peripheral surface of the work roll 1, the lubricating oil can be pumped in the axial direction by the blades 4. Therefore, the hydraulic pressure generating mechanism can be easily realized.
また、上記第１実施形態によれば、圧延施設に既設の圧延水の散水機構を、冷却装置として活用できて、軸箱２外にあるタンク６を水冷により冷却できる。したがって、潤滑油の温度上昇を更に抑制できて、潤滑油の劣化を更に抑制できる。
Moreover, according to the said 1st Embodiment, the water spray mechanism of the existing rolling water in a rolling facility can be utilized as a cooling device, and the
また、上記第１実施形態によれば、潤滑油循環冷却機構が、各ワークロール１ごとに完結して、潤滑油循環冷却機構が、各ワークロール１ごとに閉じた系をなしているから、軸受の交換を迅速に行うことができる。したがって、圧延機が停止している時間が長くなることもない。 Further, according to the first embodiment, the lubricating oil circulation cooling mechanism is completed for each work roll 1, and the lubricating oil circulation cooling mechanism forms a closed system for each work roll 1. The bearing can be replaced quickly. Therefore, the time during which the rolling mill is stopped does not become longer.
また、上記第１実施形態によれば、圧延施設に既設のワークロール冷却用の水飛散装置１０を用いてタンクを効率良く冷却できる。また、上記タンク６を効率良く冷却できて、ワークロール１を効率的に冷却できるから、ワークロール１の移動速度を上げて、生産性を向上したとしても、軸受３やグリースの温度上昇を抑制できて、軸受３が損傷しにくくなる。また、軸受３の潤滑性を向上できて、軸受３の交換までの時間を長くできる。
Moreover, according to the said 1st Embodiment, a tank can be cooled efficiently using the
また、従来手法の強制潤滑給油では、配管の取り外しなどに時間がかかるため、従来手法の強制潤滑給油を、短時間での交換を必要とするワークロールなどに適用しがたかった。しかしながら、本発明の手法の強制潤滑給油は、配管の取り外しなどを行うことなく、強制潤滑給油できるので、軸受交換頻度が高い軸受装置にも好適に適用できる。 Further, in the conventional forced lubrication, it takes time to remove the pipes, and therefore, it has been difficult to apply the forced lubrication in the conventional method to a work roll that needs to be replaced in a short time. However, the forced lubricating oil supply according to the method of the present invention can be applied to a forced lubricating oil supply without removing the pipes, and therefore can be suitably applied to a bearing device having a high bearing replacement frequency.
尚、上記第１実施形態では、ワークロールに対して、冷却効果を飛躍的に向上できる。というのは、従来、ワークロールでは、常に圧延水が軸箱にかかるようになっているから、軸箱の外面は、冷却できる一方、軸箱の中が冷却されにくいという課題があった。これに対し、上記第１実施形態では、潤滑油が最も冷却が効率的に行われる軸箱外部にあるタンク内を通過するから、従来と比して潤滑油を格段に冷却できるのである。 In the first embodiment, the cooling effect can be dramatically improved with respect to the work roll. This is because, conventionally, in the work roll, the rolling water is always applied to the axle box, so that the outer surface of the axle box can be cooled, but the inside of the axle box is hardly cooled. In contrast, in the first embodiment, since the lubricating oil passes through the tank outside the axle box where cooling is most efficiently performed, the lubricating oil can be remarkably cooled as compared with the conventional case.
また、従来、ワークロールでは、圧延水が降りかかる面が決まっていて、冷却できる面が決まっているから、軸箱の面を均一に冷却しにくくて、冷却できる面と、冷却できない面との間で熱変形が生じ易かった。これに対し、上記第１実施形態では、潤滑油が、軸箱２内で翼４によって略均一に攪拌されるから、潤滑油を略均一に冷却でき、熱変形を大きく抑制できるのである。
Conventionally, in the work roll, the surface on which the rolling water falls is determined and the surface that can be cooled is determined. Therefore, it is difficult to cool the surface of the axle box uniformly, and between the surface that can be cooled and the surface that cannot be cooled. It was easy for heat deformation to occur. On the other hand, in the first embodiment, since the lubricating oil is stirred substantially uniformly by the blades 4 in the
尚、上記第１実施形態では、タンク６の外面にフィンが形成されていなかったが、この発明では、タンクの外面に表面積を大きくするフィン等を形成して、このフィン等によって冷却効果を向上させても良い。
In the first embodiment, fins are not formed on the outer surface of the
また、上記第１実施形態では、タンク６が、軸箱２に固定されていたが、この発明では、タンクは、軸箱に固定されなくても良く、タンクは、軸箱外に位置していれば良い。
In the first embodiment, the
また、上記第１実施形態では、圧延施設が具備する圧延水の散水装置を、冷却装置としたが、この発明では、水冷の冷却装置に加えて空冷の冷却装置を使用しても良く、または、水冷の冷却装置の代わりに空冷の冷却装置を使用しても良い。また、この発明では、冷却装置が存在しなくても良い。また、この発明の軸受装置は、圧延機に使用されなくても良く、散水装置は、施設に既存のものでなくて、新たに設けられたものであっても良い。 Moreover, in the said 1st Embodiment, although the sprinkling apparatus of the rolling water which a rolling facility comprises was used as the cooling device, in this invention, in addition to a water cooling cooling device, you may use an air cooling cooling device, or Alternatively, an air-cooled cooling device may be used instead of the water-cooled cooling device. Moreover, in this invention, a cooling device does not need to exist. Further, the bearing device of the present invention may not be used in a rolling mill, and the watering device may not be an existing one in the facility but may be newly provided.
また、上記第１実施形態では、転がり軸受３が、第１室１６内に配置されていたが、この発明では、転がり軸受は、第２室に配置されても良い。また、この発明では、転がり軸受の転動体は、玉でも、円筒ころでも、円錐ころでも、凸面ころ（球面ころ）でも良く、また、それらの種類のうちの二種類以上であっても良（この場合、当然、転動体は複列に配置される）。
Moreover, in the said 1st Embodiment, although the rolling
また、上記第１実施形態では、油圧発生機構を、翼４と、円環突起５とで構成したが、この発明では、円環突起を省略しても良い。また、上記第１実施形態では、翼４と、円環突起５とが、軸方向に重なっていたが、この発明では、図２に示すように、翼５４と、翼５４よりも潤滑油の流れの下流側に位置する円環突起５５とは、軸方向に重なっていなくても良い。尚、図２において、参照番号５９は、排油通路を示している。
Moreover, in the said 1st Embodiment, although the hydraulic pressure generation mechanism was comprised with the wing | blade 4 and the
また、上記第１実施形態では、軸受装置が、圧延機のワークロール１を回動自在に支持したが、この発明では、軸受装置は、圧延機のバックアップロールを回動自在に支持しても良い。また、この発明では、軸受装置は、圧延機のワークロール以外を回動自在に支持しても良く、例えば、連続鋳造機の駆動ロールや従動ロールを回動自在に支持するのに使用しても良く、また、鉄道用車両の車軸を回動自在に支持するのに使用しても良い。また、この発明では、軸受装置は、それ以外の産業機械や建設機械の回転軸を回動自在に支持しても良い。 Moreover, in the said 1st Embodiment, although the bearing apparatus supported the work roll 1 of the rolling mill rotatably, in this invention, even if the bearing apparatus supports the backup roll of a rolling mill rotatably. good. Further, in the present invention, the bearing device may rotatably support other than the work roll of the rolling mill, for example, used to rotatably support the drive roll and the follower roll of the continuous casting machine. It may also be used to rotatably support the axle of a railway vehicle. In the present invention, the bearing device may rotatably support the rotation shafts of other industrial machines and construction machines.
また、本発明では、タンク内の潤滑油保持量は、タンクからの潤滑油の流入量より大きいことが好ましい。このようにすれば、潤滑油がタンク内に貯留されることになり、潤滑油の冷却性が良くなるからである。 In the present invention, the amount of lubricating oil retained in the tank is preferably larger than the amount of lubricating oil flowing from the tank. This is because the lubricating oil is stored in the tank and the cooling performance of the lubricating oil is improved.
また、この発明では、油圧発生機構は、回転軸の動力のみを使用して、潤滑油を軸方向に圧送可能な構成であれば、如何なる構成であっても良い。図３は、第２実施形態の軸受装置の油圧発生機構を示す径方向の模式断面図である。尚、第２実施形態では、第１実施形態と共通の構成、作用効果、変形例については、説明を省略する。 In the present invention, the hydraulic pressure generating mechanism may have any configuration as long as it can use only the power of the rotating shaft to pump the lubricating oil in the axial direction. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view in the radial direction showing a hydraulic pressure generating mechanism of the bearing device of the second embodiment. Note that in the second embodiment, descriptions of configurations, operational effects, and modifications common to the first embodiment are omitted.
図３に示すように、第２実施形態の軸受装置のワークロール１０１は、円筒外周面１３０から径方向に延在する二つの油掻き寄せ部１５４を有し、二つの油掻き寄せ部１５４は、ワークロール１０１の周方向に１８０°の位相差をあけて配置されている。また、第２実施形態の軸受装置の軸箱１０２は、その軸箱１０２の内周面から径方向に突出する一つの油収集片１５５を有している。上記各油掻き寄せ部１５４は、板状の形状を有し、油収集片１５５も板状の形状を有している。第２実施形態では、油圧発生機構は、二つの油掻き寄せ部１５４と、油収集片１５５とで構成されている。
As shown in FIG. 3, the
上記ワークロール１０１は、図３に矢印Ａで示す方向に回転するようになっている。上記ワークロール１０１が矢印Ａで示す方向に回転することによって、油掻き寄せ部１５４が潤滑油の流れを生成するようになっている。
The
図３に示すように、上記軸箱１０２は、潤滑油の流れによって油収集片１５５によってせき止められる潤滑油が流出可能な位置に排路通路１０９の開口１４０を有している。
As shown in FIG. 3, the
尚、図示しないが、第２実施形態の軸受装置は、軸箱と、軸受と、タンクと、一方側シール部材と、他方側シール部材と、給油通路とを備え、軸受が、ワークロール１０１を軸箱に対して回動自在に支持する一方、タンクは、軸箱の外部に位置している。また、一方側シール部材は、軸受の軸方向の一方側で軸箱とワークロール１０１との間をシールし、他方側シール部材は、軸受の軸方向の他方側で軸箱とワークロール１０１との間をシールしている。また、上記給油通路は、タンクと、軸箱内において軸受よりも軸方向の一方側に位置する第１室とを連通し、上記排路通路１０９は、軸箱内において軸受よりも軸方向の他方側に位置する第２室と、タンクとを連通している。
Although not shown, the bearing device of the second embodiment includes a shaft box, a bearing, a tank, one side seal member, the other side seal member, and an oil supply passage. The tank is positioned outside the axle box while being supported rotatably with respect to the axle box. The one-side seal member seals between the shaft box and the
また、上記油圧発生機構は、上記第２室内に存在し、第２室内に存在する潤滑油をワークロール１０１の回転動力に基づいてワークロール１０１の回転方向に流動させるようになっている。第２実施形態では、上記油圧発生機構が、潤滑油の軸方向の流れを生成するのではなくて、ワークロール１０１の回転方向の潤滑油の流れを生成する点が、第１実施形態と異なっている。
The hydraulic pressure generating mechanism is present in the second chamber, and causes the lubricating oil present in the second chamber to flow in the rotation direction of the
図４は、第２実施形態の軸受装置の一部の軸方向の模式断面図である。 FIG. 4 is a schematic cross-sectional view in the axial direction of a part of the bearing device of the second embodiment.
図４に示すように、上記油掻き寄せ部１５４と、油収集片１５５とは、ワークロール１０１の軸方向で互いに重複する位置に存在している。また、上記排油通路１０９の開口１０９の全ては、油収集片１５５に軸方向に重複する位置に存在している。
As shown in FIG. 4, the
図４に示すように、上記油掻き寄せ部１５４の軸方向の幅は、油収集片１５５の軸方向の幅と略一致している。また、上記油掻き寄せ部１５４の略全部が、油収集片１５５に軸方向に重複する位置に存在している。また、上記排油通路１０９の開口１４０は、油収集片１５５の軸方向の略中央に重複する位置に存在している。
As shown in FIG. 4, the axial width of the
上記第２実施形態の油圧発生機構によれば、翼が存在しなくて、単純な構造の油掻き寄せ部１５４と、油収集片１５５とが存在するだけであるから、簡易な構造で油圧を発生させることができる。
According to the hydraulic pressure generating mechanism of the second embodiment, there is no wing, only the
尚、第２実施形態で説明した油圧発生機構では、油掻き寄せ部の少なくとも一部が、油収集片に軸方向に重複していれば良いが、油掻き寄せ部の全部が、油収集片に軸方向に重複していることが好ましく、油収集片は、油掻き寄せ部の軸方向の幅以上の幅を有していることが好ましい。また、排油通路の開口は、油収集片の軸方向の中央に略重複する位置に存在していれば好ましいが、排油通路の開口は、油収集片に軸方向に重複する位置であれば如何なる位置に存在しても良い。また、第２実施形態で説明した油圧発生機構では、油掻き寄せ部は、一以上の如何なる数存在しても良く、また、油掻き寄せ部が複数存在している場合、全ての周方向に互いに隣接している油掻き寄せ部の周方向の距離が同一であっても良く、また、そうでなくても良い。 In the hydraulic pressure generating mechanism described in the second embodiment, it is sufficient that at least a part of the oil scraping portion overlaps the oil collecting piece in the axial direction. The oil collecting pieces preferably have a width equal to or greater than the axial width of the oil scraping portion. Further, it is preferable that the opening of the oil drainage passage is present at a position substantially overlapping the center of the oil collecting piece in the axial direction, but the opening of the oil draining passage may be at a position overlapping the oil collecting piece in the axial direction. Any position may be present. Further, in the hydraulic pressure generation mechanism described in the second embodiment, there may be any number of oil scooping portions, and when there are a plurality of oil scooping portions, all of the oil scooping portions are present in all circumferential directions. The distances in the circumferential direction between the oil scooping portions adjacent to each other may or may not be the same.
１、１０１ ワークロール
２、１０２ 軸箱
３ 転がり軸受
４、５４ 翼
５、５５ 円環突起
６ タンク
８ 給油通路
９、５９、１０９ 排油通路
１０ 水飛散装置
１６ 第１室
１７ 第２室
２５ 一方側シール部材
２６ 他方側シール部材
１４０ 排路通路の開口
１５４ 油掻き寄せ部
１５５ 油収集部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,101 Work roll 2,102
Claims (5)
回転軸を上記軸箱に対して回動自在に支持する軸受と、
上記軸箱の外部に位置するタンクと、
上記軸受の軸方向の一方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする一方側シール部材と、
上記軸受の軸方向の他方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする他方側シール部材と、
上記回転軸の外周に形成されると共に、上記軸箱内に存在する潤滑油を上記回転軸の回転動力に基づいて上記軸方向の一方側から他方側に流動させる油圧発生機構と、
上記タンクと、上記軸箱内において上記油圧発生機構よりも上記軸方向の一方側に位置する第１室とを連通すると共に、上記軸受よりも上記軸方向の一方側に位置する開口を有する給油通路と、
上記軸箱内において上記油圧発生機構よりも上記軸方向の他方側に位置する第２室と、上記タンクとを連通すると共に、上記軸受よりも上記軸方向の他方側に位置する開口を有する排油通路と
を備えることを特徴とする軸受装置。 The axle box,
A bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the axle box;
A tank located outside the axle box;
A one-side seal member that seals between the axle box and the rotary shaft on one side in the axial direction of the bearing;
The other side sealing member that seals between the axle box and the rotating shaft on the other side in the axial direction of the bearing;
A hydraulic pressure generating mechanism that is formed on the outer periphery of the rotating shaft and causes the lubricating oil present in the shaft box to flow from one side to the other side in the axial direction based on the rotational power of the rotating shaft;
An oil supply that communicates between the tank and a first chamber located on one side in the axial direction with respect to the hydraulic pressure generating mechanism in the shaft box and that has an opening located on one side in the axial direction with respect to the bearing. A passage,
In the shaft box, a second chamber located on the other side in the axial direction with respect to the hydraulic pressure generating mechanism communicates with the tank, and an exhaust having an opening located on the other side in the axial direction with respect to the bearing. A bearing device comprising an oil passage.
上記油圧発生機構は、上記回転軸の外周面に位置する翼を有することを特徴とする軸受装置。 The bearing device according to claim 1,
The said hydraulic pressure generating mechanism has a wing | blade located in the outer peripheral surface of the said rotating shaft, The bearing apparatus characterized by the above-mentioned.
回転軸を上記軸箱に対して回動自在に支持する軸受と、
上記軸箱の外部に位置するタンクと、
上記軸受の軸方向の一方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする一方側シール部材と、
上記軸受の軸方向の他方側で上記軸箱と上記回転軸との間をシールする他方側シール部材と、
上記回転軸の外周に形成されると共に、上記軸箱内に存在する潤滑油を上記回転軸の回転動力に基づいて上記回転軸の回転方向に流動させる油圧発生機構と、
上記タンクと、上記軸箱内において上記軸受よりも上記軸方向の一方側に位置する第１室とを連通する給油通路と、
上記軸箱内において上記軸受よりも上記軸方向の他方側に位置する第２室と、上記タンクとを連通する排油通路と
を備えることを特徴とする軸受装置。 The axle box,
A bearing that rotatably supports the rotating shaft with respect to the axle box;
A tank located outside the axle box;
A one-side seal member that seals between the axle box and the rotary shaft on one side in the axial direction of the bearing;
The other side sealing member that seals between the axle box and the rotating shaft on the other side in the axial direction of the bearing;
A hydraulic pressure generating mechanism that is formed on the outer periphery of the rotating shaft and causes the lubricating oil present in the shaft box to flow in the rotating direction of the rotating shaft based on the rotational power of the rotating shaft;
An oil supply passage communicating the tank and a first chamber located on one side in the axial direction from the bearing in the axle box;
A bearing device comprising: a second chamber located on the other side in the axial direction with respect to the bearing in the axle box; and an oil discharge passage communicating with the tank.
上記タンクを冷却する冷却機構を備えることを特徴とする軸受装置。 The bearing device according to any one of claims 1 to 3,
A bearing device comprising a cooling mechanism for cooling the tank.
上記回転軸は、ワークロールであり、
上記冷却機構は、上記ワークロールに向けて圧延水をふりかける水飛散装置であり、
上記タンクは、上記圧延水がふりかかる位置に存在していることを特徴とする軸受装置。 The bearing device according to claim 4,
The rotating shaft is a work roll,
The cooling mechanism is a water scattering device that sprinkles rolling water toward the work roll,
The said tank exists in the position where the said rolling water sprinkles, The bearing apparatus characterized by the above-mentioned.
Priority Applications (1)
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104325355A (en) * | 2014-10-22 | 2015-02-04 | 深圳市康未科技有限公司 | Lubricating structure and lubricating method of screw bearing |
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| US10323690B2 (en) | 2015-08-19 | 2019-06-18 | Daido Metal Company Ltd. | Vertical bearing device |
| KR102552436B1 (en) * | 2022-07-08 | 2023-07-11 | (주)연합시스템 | Lubricating oil circulation structure of high-speed bearings |
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