JP2018096503A - 旋回ベアリングのシール構造 - Google Patents
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Abstract
Description
図1〜図3に示すように、ウォームギヤ旋回ベアリング1は、内輪10(固定部材)と、外輪20(旋回リング)と、複数の転動体30と、ウォーム40と、ハウジング50(固定部材)と、を有する。
曲面部51は、図2に示すように、略円筒状に形成され、回転軸O1と交差して配置されると共に、内部にウォーム40を収容する構成となっている。曲面部51には、図3に示すように、ラジアル方向において内周面51aと外周面51bとを連通させる給脂孔59が形成されている。給脂孔59は、未使用時に栓部材60によって閉塞されている。
支持部54は、図2に示すように、曲面部51の両端部に設けられ、円錐コロ軸受64を介してウォーム40を支持する構成となっている。
側壁部53は、平面部52の外縁部から直角に立設し、外輪20の外周面20bの略全てを覆う構成となっている。詳しくは、外輪20の外周面20bは、図1に示すように、一部が曲面部51及び支持部54によって覆われ、曲面部51及び支持部54によって覆われなかった残部が側壁部53によって覆われている。
図4は、図3に示す領域Bの拡大図である。図5は、本発明の実施形態における外輪側シール62を形成するシール部材70の断面図である。
図6〜図8は、本発明の実施形態におけるシール部材70及び取付溝80の形状を変更したときの応力分布及び面圧を示す図である。なお、図6〜図8は、FEM(Finite Element Method)解析による応力分布を示している。
図8(b)に示すシール部材70は、図8(a)に示す構成と同じである。そして、このシール部材70が取り付けられる取付溝80の突当面81には、段差82が設けられており、第2シール部材72は、取付溝80の開口部83に配置されて第1シール部材71を支持する突起73aを有する。すなわち、図8(b)に示す構成は、上述した本実施形態に係る構成と同じものである。この構成で、第1シール部材71の先端部70aが、側壁部53の端面53aに接触する面圧をP14とすると、P14はP13よりも大きくなる。これは、第1シール部材71が、第2シール部材72の突起73aによって支えられ、当該支えられた位置から側壁部53の端面53aに接触するまでの距離が短くなったためである。なお、この構成で、第2シール部材72の先端部70aが、側壁部53の対向面53bに接触する面圧をP24とすると、P24はP23よりも僅かに大きくなる。
さらに、第1シール部材71の突起73と、第2シール部材72の突起73を、ラジアル方向において交互に配置することで、図6(b)と図7に示す応力分布の比較から明らかなように、突起73に作用する局所的な圧縮応力が低減されるため、シール部材70を取付溝80に、より容易に挿入することができる。
Claims (6)
- 固定部材と、前記固定部材に対して相対的に旋回する旋回リングと、を有する旋回ベアリングのシール構造であって、
前記固定部材及び前記旋回リングのうちいずれか一方の部材に設けられ、前記旋回リングのアキシャル方向において他方の部材の端面に接触する第1シール部材と、
前記一方の部材に設けられ、前記旋回リングのラジアル方向において前記一方の部材と対向する前記他方の部材の対向面に接触する第2シール部材と、を備え、
前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、同一形状及び同一寸法のシール部材から形成されている、ことを特徴とする旋回ベアリングのシール構造。 - 前記一方の部材は、前記第1シール部材及び前記第2シール部材の基端部を一体的に挟持して取り付けるための取付溝を有し、
前記取付溝は、前記第1シール部材の基端部が前記ラジアル方向において突き当てられる第1突当面と、前記第1突当面よりも深い位置で前記第2シール部材の基端部が前記ラジアル方向において突き当てられる第2突当面と、を有する、ことを特徴とする請求項1に記載の旋回ベアリングのシール構造。 - 前記基端部の上面には、円環状の突起が形成されている、ことを特徴とする請求項2に記載の旋回ベアリングのシール構造。
- 前記突起は、前記ラジアル方向において間隔をあけて複数形成されており、
前記第1シール部材の前記突起と、前記第2シール部材の前記突起は、前記ラジアル方向において交互に配置されている、ことを特徴とする請求項3に記載の旋回ベアリングのシール構造。 - 前記第2シール部材は、前記取付溝の開口部に配置されて前記第1シール部材を支持する前記突起を有する、ことを特徴とする請求項3または4に記載の旋回ベアリングのシール構造。
- 前記固定部材は、前記旋回リングの内側に配置された内輪と、前記旋回リングの外側を囲うハウジングと、を有し、
前記第1シール部材及び前記第2シール部材は、少なくとも前記旋回リングと前記ハウジングとの間をシールする、ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の旋回ベアリングのシール構造。
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