JP3354816B2 - 球面座付き静圧滑り軸受 - Google Patents
球面座付き静圧滑り軸受Info
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- 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
- F16C33/02—Parts of sliding-contact bearings
- F16C33/04—Brasses; Bushes; Linings
- F16C33/06—Sliding surface mainly made of metal
- F16C33/10—Construction relative to lubrication
- F16C33/1025—Construction relative to lubrication with liquid, e.g. oil, as lubricant
- F16C33/1045—Details of supply of the liquid to the bearing
-
- 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
- F16C23/02—Sliding-contact bearings
- F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
- F16C23/043—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings
- F16C23/045—Sliding-contact bearings self-adjusting with spherical surfaces, e.g. spherical plain bearings for radial load mainly, e.g. radial spherical plain bearings
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、球面を介して互い
に摺動する内輪と外輪とにより軸を軸支する静圧軸受機
能を有する球面座付き静圧滑り軸受に関する。
に摺動する内輪と外輪とにより軸を軸支する静圧軸受機
能を有する球面座付き静圧滑り軸受に関する。
【０００２】
【従来の技術】図２は球面を介して互いに摺動する内輪
と外輪とにより軸を軸支する静圧軸受機能を有する従来
の球面座付き静圧滑り軸受の説明図である。図におい
て、符号１は往復動、或いは回転する軸で、この軸１の
外周と隙間を有して内輪２が嵌装されて軸１を軸支し、
この内輪２の外周側に外輪３が隙間を有して配置されて
内輪２を方向自在に支持している。内輪２の外周面は凸
球面、外輪３の内周面は凹球面をなして球面軸受を構成
している。外輪３の外周には外輪３の支持部材４が配設
され、外輪３はこの押さえ板５によって支持部材４に固
定されている。
と外輪とにより軸を軸支する静圧軸受機能を有する従来
の球面座付き静圧滑り軸受の説明図である。図におい
て、符号１は往復動、或いは回転する軸で、この軸１の
外周と隙間を有して内輪２が嵌装されて軸１を軸支し、
この内輪２の外周側に外輪３が隙間を有して配置されて
内輪２を方向自在に支持している。内輪２の外周面は凸
球面、外輪３の内周面は凹球面をなして球面軸受を構成
している。外輪３の外周には外輪３の支持部材４が配設
され、外輪３はこの押さえ板５によって支持部材４に固
定されている。
【０００３】内輪２の内周面には複数の静圧ポケット６
が、外周面には同数の静圧ポケット９がそれぞれ軸１の
円周方向に設けられている。内輪２には各静圧ポケット
６と各静圧ポケット９とを連通する給油穴７が設けら
れ、給油穴７内にはオリフィスなどの絞り８が内装され
ている。また、外輪３の外周面には円周方向に油溝１０
が設けられ、この油溝１０から分岐して半径方向の給油
穴１１が静圧ポケット９に対向して開口している。給油
穴１１には絞り１２が内装されている。支持部材４には
給油穴１３が設けられ、外輪４の油溝１０に開口してい
る。
が、外周面には同数の静圧ポケット９がそれぞれ軸１の
円周方向に設けられている。内輪２には各静圧ポケット
６と各静圧ポケット９とを連通する給油穴７が設けら
れ、給油穴７内にはオリフィスなどの絞り８が内装され
ている。また、外輪３の外周面には円周方向に油溝１０
が設けられ、この油溝１０から分岐して半径方向の給油
穴１１が静圧ポケット９に対向して開口している。給油
穴１１には絞り１２が内装されている。支持部材４には
給油穴１３が設けられ、外輪４の油溝１０に開口してい
る。
【０００４】給油穴１３には外部の図示しない油圧源か
ら給油圧を有する潤滑油が供給される。潤滑油は油溝１
０、給油穴１１、絞り１２などを通って静圧ポケット９
内に給油され、流量の連続性を満たすようにポケット圧
Ｐ0 が生じて内輪２の外周と外輪３の内周との間に球面
静圧軸受機能を生じる。静圧ポケット９内の潤滑油の一
部は内輪２に設けられている給油穴７、絞り８を通って
内輪２内周面の静圧ポケット６へ供給される。静圧ポケ
ット６には外輪３のポケット圧Ｐ0 と絞り８の流動特
性、内輪２と軸１との間の隙間からの潤滑油の漏洩特性
などから決まるポケット圧Ｐi （Ｐi ＜Ｐ0 ）が形成さ
れ、内輪２の内周面と軸１との間に静圧滑り軸受機能が
生じる。このような構造の球面座付き静圧滑り軸受は、
軸１が撓みなどにより傾いた場合に内輪２が外周の球面
で外輪３との間に滑りを生じて内輪２と軸１との間に片
当たりが生じ難く、軸１の大きな傾きに対しても軸１と
内輪２との接触がない正常な静圧滑り軸受機能が維持さ
れる特徴を有している。
ら給油圧を有する潤滑油が供給される。潤滑油は油溝１
０、給油穴１１、絞り１２などを通って静圧ポケット９
内に給油され、流量の連続性を満たすようにポケット圧
Ｐ0 が生じて内輪２の外周と外輪３の内周との間に球面
静圧軸受機能を生じる。静圧ポケット９内の潤滑油の一
部は内輪２に設けられている給油穴７、絞り８を通って
内輪２内周面の静圧ポケット６へ供給される。静圧ポケ
ット６には外輪３のポケット圧Ｐ0 と絞り８の流動特
性、内輪２と軸１との間の隙間からの潤滑油の漏洩特性
などから決まるポケット圧Ｐi （Ｐi ＜Ｐ0 ）が形成さ
れ、内輪２の内周面と軸１との間に静圧滑り軸受機能が
生じる。このような構造の球面座付き静圧滑り軸受は、
軸１が撓みなどにより傾いた場合に内輪２が外周の球面
で外輪３との間に滑りを生じて内輪２と軸１との間に片
当たりが生じ難く、軸１の大きな傾きに対しても軸１と
内輪２との接触がない正常な静圧滑り軸受機能が維持さ
れる特徴を有している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の球
面座付き静圧滑り軸受においては、内輪２外周の静圧ポ
ケット９を経由して内輪２内周の静圧ポケット６へ潤滑
油が給油されるため、内輪２内周面の静圧ポケット６内
におけるポケット圧Ｐi が給油圧Ｐs よりも大幅に低下
して軸受負荷能力が小さくなる欠点がある。即ち、潤滑
油の供給油圧Ｐsは外輪３内の絞り１２で低下して内輪
２外周の静圧ポケット９に至り、ポケット圧Ｐo （Ｐs
＞Ｐo ）となる。さらに、内輪２内の絞り８で低下して
内輪２内周の静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi （Ｐi
＜Ｐo ＜Ｐs ）となる。このポケット圧Ｐi を高めるた
めに給油圧Ｐs を大きくすると、消費油量が多量となっ
て油圧源の駆動用動力が大きくなる。また、静圧ポケッ
ト９内のポケット圧Ｐo を大きくするために絞り１２の
口径を大きくして流動抵抗を小さくすると、内輪２外周
側の球面軸受における潤滑油の消費油量が多くなる。同
様に、静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi を高めるため
に絞り８の流動抵抗を小さくすると、内輪２内周側の静
圧軸受における潤滑油の消費油量が多くなる。
面座付き静圧滑り軸受においては、内輪２外周の静圧ポ
ケット９を経由して内輪２内周の静圧ポケット６へ潤滑
油が給油されるため、内輪２内周面の静圧ポケット６内
におけるポケット圧Ｐi が給油圧Ｐs よりも大幅に低下
して軸受負荷能力が小さくなる欠点がある。即ち、潤滑
油の供給油圧Ｐsは外輪３内の絞り１２で低下して内輪
２外周の静圧ポケット９に至り、ポケット圧Ｐo （Ｐs
＞Ｐo ）となる。さらに、内輪２内の絞り８で低下して
内輪２内周の静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi （Ｐi
＜Ｐo ＜Ｐs ）となる。このポケット圧Ｐi を高めるた
めに給油圧Ｐs を大きくすると、消費油量が多量となっ
て油圧源の駆動用動力が大きくなる。また、静圧ポケッ
ト９内のポケット圧Ｐo を大きくするために絞り１２の
口径を大きくして流動抵抗を小さくすると、内輪２外周
側の球面軸受における潤滑油の消費油量が多くなる。同
様に、静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi を高めるため
に絞り８の流動抵抗を小さくすると、内輪２内周側の静
圧軸受における潤滑油の消費油量が多くなる。
【０００６】また、ポケット圧Ｐo の値は内輪２、外輪
３球面の精度によっても異なってくるが、内輪２内周面
の静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi は内輪２外周面の
静圧ポケット９を経由して確保されるため、内輪２、外
輪３球面の加工精度や球面の傷などの影響を直接に受け
る欠点がある。このように、従来の球面座付き静圧滑り
軸受における給油構造では、内輪２内周面における静圧
軸受機能が内輪２外周面の球面静圧軸受に従属してい
る。
３球面の精度によっても異なってくるが、内輪２内周面
の静圧ポケット６内のポケット圧Ｐi は内輪２外周面の
静圧ポケット９を経由して確保されるため、内輪２、外
輪３球面の加工精度や球面の傷などの影響を直接に受け
る欠点がある。このように、従来の球面座付き静圧滑り
軸受における給油構造では、内輪２内周面における静圧
軸受機能が内輪２外周面の球面静圧軸受に従属してい
る。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る球面座付き
静圧滑り軸受は上記課題の解決を目的にしており、外周
が凸球面をなし軸の外周に嵌装されて上記軸を軸支する
内輪の外周を凹球面をなす外輪の内周面により摺動可能
に支持する球面座付き静圧滑り軸受において、上記内輪
に上記軸方向に穿設され上記軸との嵌合面および上記外
輪との摺動面へ潤滑油を供給する第一の給油穴と、該第
一の給油穴の入口と対峙して設けられ上記第一の給油穴
へ潤滑油を供給する第二の給油穴と、上記第一の給油穴
の入口と上記第二の給油穴の出口とに両端がそれぞれ外
周のシールを介装した凸球面を介して方向自在かつ液体
密に嵌合し上記第二の給油穴から上記第一の給油穴へ潤
滑油を移送する橋渡しパイプとを備え、上記第一の給油
穴から上記軸との嵌合面および上記外輪との摺動面へ分
岐した各給油孔にはそれぞれ独立に絞りを設けた構成に
なっている。
静圧滑り軸受は上記課題の解決を目的にしており、外周
が凸球面をなし軸の外周に嵌装されて上記軸を軸支する
内輪の外周を凹球面をなす外輪の内周面により摺動可能
に支持する球面座付き静圧滑り軸受において、上記内輪
に上記軸方向に穿設され上記軸との嵌合面および上記外
輪との摺動面へ潤滑油を供給する第一の給油穴と、該第
一の給油穴の入口と対峙して設けられ上記第一の給油穴
へ潤滑油を供給する第二の給油穴と、上記第一の給油穴
の入口と上記第二の給油穴の出口とに両端がそれぞれ外
周のシールを介装した凸球面を介して方向自在かつ液体
密に嵌合し上記第二の給油穴から上記第一の給油穴へ潤
滑油を移送する橋渡しパイプとを備え、上記第一の給油
穴から上記軸との嵌合面および上記外輪との摺動面へ分
岐した各給油孔にはそれぞれ独立に絞りを設けた構成に
なっている。
【０００８】外部の油圧源から供給される潤滑油は第二
の給油穴の出口に差し込まれた橋渡しパイプを介して内
輪の軸方向に穿設された第一の給油穴内に給油され、第
一の給油穴から分岐してそれぞれ独立の絞りを介して内
輪の外周面および内周面へ給油される。軸が傾くと軸の
傾きに追随して軸を軸支する内輪も外輪に対して外周の
凸球面で滑って軸と略同一の傾きを生じることにより内
輪が軸と片当たりを生じることなく、大きな負荷能力を
維持することができる。また、内輪が傾いても橋渡しパ
イプ両端の凸球面における接触位置がづれて移動するこ
とによりスムーズに内輪の傾きを吸収して橋渡しパイプ
に曲げ応力などが作用することなく、内輪の傾きが拘束
されることなく内輪が円滑に傾くことができる。また、
橋渡しパイプの両端には潤滑油の供給圧が作用している
が、両端の凸球面はシールを介して給油穴と液体密に嵌
合してシールすることにより橋渡しパイプ両端部からの
潤滑油の漏洩が防止される。
の給油穴の出口に差し込まれた橋渡しパイプを介して内
輪の軸方向に穿設された第一の給油穴内に給油され、第
一の給油穴から分岐してそれぞれ独立の絞りを介して内
輪の外周面および内周面へ給油される。軸が傾くと軸の
傾きに追随して軸を軸支する内輪も外輪に対して外周の
凸球面で滑って軸と略同一の傾きを生じることにより内
輪が軸と片当たりを生じることなく、大きな負荷能力を
維持することができる。また、内輪が傾いても橋渡しパ
イプ両端の凸球面における接触位置がづれて移動するこ
とによりスムーズに内輪の傾きを吸収して橋渡しパイプ
に曲げ応力などが作用することなく、内輪の傾きが拘束
されることなく内輪が円滑に傾くことができる。また、
橋渡しパイプの両端には潤滑油の供給圧が作用している
が、両端の凸球面はシールを介して給油穴と液体密に嵌
合してシールすることにより橋渡しパイプ両端部からの
潤滑油の漏洩が防止される。
【０００９】これらにより、内輪の第一の給油穴の内部
まで潤滑油の給油圧が保持され、第一の給油穴から分岐
して内輪の内，外周面へ直接に給油されることにより内
輪の内周面と外周面とにおける潤滑油の大きな給油圧が
互いに独立して確保される。
まで潤滑油の給油圧が保持され、第一の給油穴から分岐
して内輪の内，外周面へ直接に給油されることにより内
輪の内周面と外周面とにおける潤滑油の大きな給油圧が
互いに独立して確保される。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の一形態に係
る球面座付き静圧滑り軸受の説明図である。図におい
て、本実施の形態に係る球面座付き静圧滑り軸受は球面
を介して互いに摺動する内輪と外輪とにより軸を軸支す
る静圧軸受機能を有するもので、軸１が撓みなどにより
傾いた場合に内輪２が外周の球面で外輪３との間に滑り
を生じて内輪２と軸１との間に片当たりが生じ難く、軸
１の大きな傾きに対しても軸１と内輪２との接触がない
正常な静圧滑り軸受機能が維持される特徴を有してい
る。図における符号４は外輪の支持部材、５は押さえ
板、６は内輪内周面の静圧ポケット、７は半径方向の給
油穴、８は絞り、９は内輪外周面の静圧ポケット、１４
は絞り、１５は給油穴、１６は橋渡しパイプ、１７はシ
ール、１８は軸方向の給油穴、１９は止め栓、２０は橋
渡しパイプの凸球面である。
る球面座付き静圧滑り軸受の説明図である。図におい
て、本実施の形態に係る球面座付き静圧滑り軸受は球面
を介して互いに摺動する内輪と外輪とにより軸を軸支す
る静圧軸受機能を有するもので、軸１が撓みなどにより
傾いた場合に内輪２が外周の球面で外輪３との間に滑り
を生じて内輪２と軸１との間に片当たりが生じ難く、軸
１の大きな傾きに対しても軸１と内輪２との接触がない
正常な静圧滑り軸受機能が維持される特徴を有してい
る。図における符号４は外輪の支持部材、５は押さえ
板、６は内輪内周面の静圧ポケット、７は半径方向の給
油穴、８は絞り、９は内輪外周面の静圧ポケット、１４
は絞り、１５は給油穴、１６は橋渡しパイプ、１７はシ
ール、１８は軸方向の給油穴、１９は止め栓、２０は橋
渡しパイプの凸球面である。
【００１１】同図（ａ）に示すように、回転、或いは往
復動する軸１の外周に外周部が凸球面をなす内輪２が隙
間を有して嵌装され、また内輪２の外周側には内面が凹
球面をなす外輪３が隙間を有して配設されている。外輪
３は支持部材４に押さえ板５によって固定されている。
内輪２の外周面には複数個の静圧ポケット９が周方向に
間隔を空けて配設され、また内周面にも同数の静圧ポケ
ット６が静圧ポケット９と同様に周方向に同一ピッチで
配設されている。内輪２には複数本の軸方向の給油穴１
８が静圧ポケット６，９と周方向に同一のピッチで設け
られている。この給油穴１８と静圧ポケット６，９とは
半径方向の給油穴７によって互いに連通され、給油穴７
の途中に絞り８，１４が設けられている。軸方向の給油
穴１８の一端は止め栓１９によって閉塞され、他端は押
さえ板５に向けて開口しており、その開口部に橋渡しパ
イプ１６の一端が液体密に挿入されている。橋渡しパイ
プ１６の他端は押さえ板５に設けられている給油穴１５
内に液体密に挿入されている。
復動する軸１の外周に外周部が凸球面をなす内輪２が隙
間を有して嵌装され、また内輪２の外周側には内面が凹
球面をなす外輪３が隙間を有して配設されている。外輪
３は支持部材４に押さえ板５によって固定されている。
内輪２の外周面には複数個の静圧ポケット９が周方向に
間隔を空けて配設され、また内周面にも同数の静圧ポケ
ット６が静圧ポケット９と同様に周方向に同一ピッチで
配設されている。内輪２には複数本の軸方向の給油穴１
８が静圧ポケット６，９と周方向に同一のピッチで設け
られている。この給油穴１８と静圧ポケット６，９とは
半径方向の給油穴７によって互いに連通され、給油穴７
の途中に絞り８，１４が設けられている。軸方向の給油
穴１８の一端は止め栓１９によって閉塞され、他端は押
さえ板５に向けて開口しており、その開口部に橋渡しパ
イプ１６の一端が液体密に挿入されている。橋渡しパイ
プ１６の他端は押さえ板５に設けられている給油穴１５
内に液体密に挿入されている。
【００１２】同図（ｂ）に示すように、橋渡しパイプ１
６両端部の外周には凸球面２０が形成されている。凸球
面２０にはＯリングやピストンリングなどのシール１７
が装着されている。押さえ板５の給油穴１５からは高圧
の潤滑油が供給され、潤滑油は橋渡しパイプ１６を通っ
て内輪２内部の軸方向の給油穴１８に達し、さらに給油
穴７、絞り８ならびに絞り１４を通って静圧ポケット６
と静圧ポケット９とにそれぞれ給油される。静圧ポケッ
ト６，９内には給油圧力、絞り特性、静圧ポケット６，
９内からの潤滑油の漏洩特性、軸受負荷の条件などによ
って決まるポケット圧が形成され、内輪２の外周側、内
周側ともに静圧軸受機能が発生するようになっている。
６両端部の外周には凸球面２０が形成されている。凸球
面２０にはＯリングやピストンリングなどのシール１７
が装着されている。押さえ板５の給油穴１５からは高圧
の潤滑油が供給され、潤滑油は橋渡しパイプ１６を通っ
て内輪２内部の軸方向の給油穴１８に達し、さらに給油
穴７、絞り８ならびに絞り１４を通って静圧ポケット６
と静圧ポケット９とにそれぞれ給油される。静圧ポケッ
ト６，９内には給油圧力、絞り特性、静圧ポケット６，
９内からの潤滑油の漏洩特性、軸受負荷の条件などによ
って決まるポケット圧が形成され、内輪２の外周側、内
周側ともに静圧軸受機能が発生するようになっている。
【００１３】このように、本球面座付き静圧滑り軸受に
おいては内輪２に内，外周面の静圧ポケット６，９と連
通する軸方向の給油穴１８を設け、一端を開放端として
給油穴１８に対向する押さえ板５にも軸方向の給油穴１
５を設け、これらの給油穴１５，１８の間に橋渡しパイ
プ１６を配設している。給油穴１５，１８と橋渡しパイ
プ１６との間は隙間を有して橋渡しパイプ１６両端部の
外周面に凸球面２０を形成し、この凸球面２０にＯリン
グやピストンリングなどのシール１７を設けており、外
部の油圧源からの潤滑油は押さえ板５内の給油穴１５、
それに差し込まれた橋渡しパイプ１６を通って内輪２内
の軸方向の給油穴１８に給油される。そして、軸方向の
給油穴１８から分岐して設けられた半径方向の給油穴７
を通って内輪２外周面の静圧ポケット９と内周面の静圧
ポケット６とへ給油される。本球面座付き静圧滑り軸受
における給油構造は、それぞれ独立して内輪２外周面の
静圧ポケット９と内周面の静圧ポケット６へ潤滑油を供
給する。軸１の傾きに追随して内輪２も傾くが、内輪２
が傾いた場合には橋渡しパイプ１６両端部の凸球面２０
において接触点の移動が生じて橋渡しパイプ１６に曲げ
などの拘束を与えることなく、逆に内輪２に傾きに対す
る抵抗を与えることもなく内輪２が円滑に傾くことがで
きる。橋渡しパイプ１６の両端には供給される潤滑油の
油圧が作用しているが、Ｏリングやピストンリングなど
のシール１７によって潤滑油の漏洩が防止される。この
ように、橋渡しパイプ１６は内輪２が傾いた場合にも、
その傾きを拘束することなく、内輪２の内，外周面への
静圧給油を可能にしている。
おいては内輪２に内，外周面の静圧ポケット６，９と連
通する軸方向の給油穴１８を設け、一端を開放端として
給油穴１８に対向する押さえ板５にも軸方向の給油穴１
５を設け、これらの給油穴１５，１８の間に橋渡しパイ
プ１６を配設している。給油穴１５，１８と橋渡しパイ
プ１６との間は隙間を有して橋渡しパイプ１６両端部の
外周面に凸球面２０を形成し、この凸球面２０にＯリン
グやピストンリングなどのシール１７を設けており、外
部の油圧源からの潤滑油は押さえ板５内の給油穴１５、
それに差し込まれた橋渡しパイプ１６を通って内輪２内
の軸方向の給油穴１８に給油される。そして、軸方向の
給油穴１８から分岐して設けられた半径方向の給油穴７
を通って内輪２外周面の静圧ポケット９と内周面の静圧
ポケット６とへ給油される。本球面座付き静圧滑り軸受
における給油構造は、それぞれ独立して内輪２外周面の
静圧ポケット９と内周面の静圧ポケット６へ潤滑油を供
給する。軸１の傾きに追随して内輪２も傾くが、内輪２
が傾いた場合には橋渡しパイプ１６両端部の凸球面２０
において接触点の移動が生じて橋渡しパイプ１６に曲げ
などの拘束を与えることなく、逆に内輪２に傾きに対す
る抵抗を与えることもなく内輪２が円滑に傾くことがで
きる。橋渡しパイプ１６の両端には供給される潤滑油の
油圧が作用しているが、Ｏリングやピストンリングなど
のシール１７によって潤滑油の漏洩が防止される。この
ように、橋渡しパイプ１６は内輪２が傾いた場合にも、
その傾きを拘束することなく、内輪２の内，外周面への
静圧給油を可能にしている。
【００１４】従来の球面座付き静圧滑り軸受において
は、内輪外周の静圧ポケットを経由して内輪内周の静圧
ポケットへ潤滑油が給油されるため、内輪内周面の静圧
ポケット内におけるポケット圧Ｐi が給油圧Ｐs よりも
大幅に低下して軸受負荷能力が小さくなる欠点がある。
即ち、潤滑油の供給油圧Ｐs は外輪内の絞りで低下して
内輪外周の静圧ポケットに至り、ポケット圧Ｐo （Ｐs
＞Ｐo ）となる。さらに、内輪内の絞りで低下して内輪
内周の静圧ポケット内のポケット圧Ｐi （Ｐi ＜Ｐo ＜
Ｐs ）となる。このポケット圧Ｐi を高めるために給油
圧Ｐs を大きくすると、消費油量が多量となって大きな
油圧源の駆動用動力が必要になる。また、静圧ポケット
内のポケット圧Ｐo を大きくするために絞りの口径を大
きくして流動抵抗を小さくすると、内輪外周側の球面軸
受における潤滑油の消費油量が多くなる。同様に、静圧
ポケット内のポケット圧Ｐi を高めるために絞りの流動
抵抗を小さくすると、内輪内周側の静圧軸受における潤
滑油の消費油量が多くなる。また、ポケット圧Ｐo の値
は内輪、外輪球面の精度によっても異なってくるが、内
輪内周面の静圧ポケット内のポケット圧Ｐi は内輪外周
面の静圧ポケットを経由して確保されるため、内輪、外
輪球面の加工精度や球面の傷などの影響を直接に受ける
欠点がある。このように、従来の球面座付き静圧滑り軸
受における給油構造では、内輪内周面における静圧軸受
機能が内輪外周面の球面静圧軸受に従属している。これ
に対し、本球面座付き静圧滑り軸受においては内輪２内
部に軸方向に給油穴１８を設け、また内輪２に対向する
ケーシングの押さえ板５側にも軸方向の給油穴１５を設
け、これら両方の給油穴１５，１８の間に橋渡しパイプ
１６を配設している。この橋渡しパイプ１６の両端の外
周に凸球面２０を設け、この凸球面２０の球面部にＯリ
ングなどのシール１７を設けており、軸１が傾いて作動
しても内輪２が外輪３に対して外周の球面で滑って軸１
と略同一に傾くことにより軸１と内輪２とが片当たりを
生じることなく、大きな負荷能力を維持することができ
る。このとき、橋渡しパイプ１６は内輪２が傾いても橋
渡しパイプ１６両端の凸球面２０の接触位置がづれるだ
けで橋渡しパイプ１６に曲げ応力が加わることなく、ス
ムーズに内輪２の傾きを吸収することができる。潤滑油
は給油穴１５から橋渡しパイプ１６を介して給油穴１８
へ流れるが、橋渡しパイプ１６の挿入接続部からの潤滑
油の漏洩はシール１７によって防止される。このように
して内輪２内の給油穴１８内部まで潤滑油の給油圧が保
持され、その給油穴１８から別々の給油穴７，絞り８，
１４を介して静圧ポケット６と静圧ポケット９とに潤滑
油が給油されることにより内輪２の内周面と外周面それ
ぞれに大きなポケット圧が互いに独立して確保されて静
圧軸受機能が発揮され、内輪２の内，外周面ともに大き
な静圧負荷能力が得られる。
は、内輪外周の静圧ポケットを経由して内輪内周の静圧
ポケットへ潤滑油が給油されるため、内輪内周面の静圧
ポケット内におけるポケット圧Ｐi が給油圧Ｐs よりも
大幅に低下して軸受負荷能力が小さくなる欠点がある。
即ち、潤滑油の供給油圧Ｐs は外輪内の絞りで低下して
内輪外周の静圧ポケットに至り、ポケット圧Ｐo （Ｐs
＞Ｐo ）となる。さらに、内輪内の絞りで低下して内輪
内周の静圧ポケット内のポケット圧Ｐi （Ｐi ＜Ｐo ＜
Ｐs ）となる。このポケット圧Ｐi を高めるために給油
圧Ｐs を大きくすると、消費油量が多量となって大きな
油圧源の駆動用動力が必要になる。また、静圧ポケット
内のポケット圧Ｐo を大きくするために絞りの口径を大
きくして流動抵抗を小さくすると、内輪外周側の球面軸
受における潤滑油の消費油量が多くなる。同様に、静圧
ポケット内のポケット圧Ｐi を高めるために絞りの流動
抵抗を小さくすると、内輪内周側の静圧軸受における潤
滑油の消費油量が多くなる。また、ポケット圧Ｐo の値
は内輪、外輪球面の精度によっても異なってくるが、内
輪内周面の静圧ポケット内のポケット圧Ｐi は内輪外周
面の静圧ポケットを経由して確保されるため、内輪、外
輪球面の加工精度や球面の傷などの影響を直接に受ける
欠点がある。このように、従来の球面座付き静圧滑り軸
受における給油構造では、内輪内周面における静圧軸受
機能が内輪外周面の球面静圧軸受に従属している。これ
に対し、本球面座付き静圧滑り軸受においては内輪２内
部に軸方向に給油穴１８を設け、また内輪２に対向する
ケーシングの押さえ板５側にも軸方向の給油穴１５を設
け、これら両方の給油穴１５，１８の間に橋渡しパイプ
１６を配設している。この橋渡しパイプ１６の両端の外
周に凸球面２０を設け、この凸球面２０の球面部にＯリ
ングなどのシール１７を設けており、軸１が傾いて作動
しても内輪２が外輪３に対して外周の球面で滑って軸１
と略同一に傾くことにより軸１と内輪２とが片当たりを
生じることなく、大きな負荷能力を維持することができ
る。このとき、橋渡しパイプ１６は内輪２が傾いても橋
渡しパイプ１６両端の凸球面２０の接触位置がづれるだ
けで橋渡しパイプ１６に曲げ応力が加わることなく、ス
ムーズに内輪２の傾きを吸収することができる。潤滑油
は給油穴１５から橋渡しパイプ１６を介して給油穴１８
へ流れるが、橋渡しパイプ１６の挿入接続部からの潤滑
油の漏洩はシール１７によって防止される。このように
して内輪２内の給油穴１８内部まで潤滑油の給油圧が保
持され、その給油穴１８から別々の給油穴７，絞り８，
１４を介して静圧ポケット６と静圧ポケット９とに潤滑
油が給油されることにより内輪２の内周面と外周面それ
ぞれに大きなポケット圧が互いに独立して確保されて静
圧軸受機能が発揮され、内輪２の内，外周面ともに大き
な静圧負荷能力が得られる。
【００１５】なお、橋渡しパイプ１６に代えてゴムなど
の可撓性材料により形成されたパイプを内輪２と押さえ
板５との給油穴１５，１８間に固定する方式でもよい
が、十分な可撓性を得るためにはパイプを長くすること
が必要になる。これに対して、橋渡しパイプ１６は凸球
面２０を有していることにより長さをさらに短くしても
よく、給油部の軸方向の長さが短くなってコンパクトな
構造を得ることができる。また、橋渡しパイプ１６は給
油穴１５，１８内に両端を挿入するだけでよく、組立て
が容易である。
の可撓性材料により形成されたパイプを内輪２と押さえ
板５との給油穴１５，１８間に固定する方式でもよい
が、十分な可撓性を得るためにはパイプを長くすること
が必要になる。これに対して、橋渡しパイプ１６は凸球
面２０を有していることにより長さをさらに短くしても
よく、給油部の軸方向の長さが短くなってコンパクトな
構造を得ることができる。また、橋渡しパイプ１６は給
油穴１５，１８内に両端を挿入するだけでよく、組立て
が容易である。
【００１６】
【発明の効果】本発明に係る球面座付き静圧滑り軸受は
前記のように構成されており、内輪の第一の給油穴の内
部まで潤滑油の給油圧が保持され、第一の給油穴から分
岐してそれぞれ独立の絞りを介して内輪の内，外周面へ
直接に給油されることにより内輪の内周面と外周面とに
おける潤滑油の大きな油圧が互いに独立して確保される
ので、内輪の内，外周面ともに大きな静圧軸受機能が得
られ、球面座付き静圧滑り軸受における軸受負荷能力が
向上する。
前記のように構成されており、内輪の第一の給油穴の内
部まで潤滑油の給油圧が保持され、第一の給油穴から分
岐してそれぞれ独立の絞りを介して内輪の内，外周面へ
直接に給油されることにより内輪の内周面と外周面とに
おける潤滑油の大きな油圧が互いに独立して確保される
ので、内輪の内，外周面ともに大きな静圧軸受機能が得
られ、球面座付き静圧滑り軸受における軸受負荷能力が
向上する。
【図１】図１（ａ）は本発明の実施の一形態に係る球面
座付き静圧軸受の断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）にお
ける要部断面図である。
座付き静圧軸受の断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）にお
ける要部断面図である。
【図２】図２は従来の球面座付き静圧軸受の断面図であ
る。
る。
１ 軸 ２ 内輪 ３ 外輪 ４ 外輪の支持部材 ５ 押さえ板 ６ 内輪内周面の静圧ポケット ７ 半径方向の給油穴 ８ 絞り ９ 内輪外周面の静圧ポケット １４ 絞り １５ 給油穴 １６ 橋渡しパイプ １７ シール １８ 軸方向の給油穴 １９ 止め栓 ２０ 橋渡しパイプの凸球面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 外山 幸文 下関市彦島江の浦町六丁目16番１号 三 菱重工業株式会社下関造船所内 (72)発明者 久連石 晋 名古屋市中村区岩塚町字九反所60番地の １ 中菱エンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−199796（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−67443（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−129859（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−76249（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−58116（ＪＰ，Ｕ) 実開 平６−63989（ＪＰ，Ｕ) 特表 平６−511534（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) F16C 21/00 - 27/08 F16C 17/00 - 17/26 F16C 33/00 - 33/28
Claims (1)
- 【請求項１】 外周が凸球面をなし軸の外周に嵌装され
て上記軸を軸支する内輪の外周を凹球面をなす外輪の内
周面により摺動可能に支持する球面座付き静圧滑り軸受
において、上記内輪に上記軸方向に穿設され上記軸との
嵌合面および上記外輪との摺動面へ潤滑油を供給する第
一の給油穴と、該第一の給油穴の入口と対峙して設けら
れ上記第一の給油穴へ潤滑油を供給する第二の給油穴
と、上記第一の給油穴の入口と上記第二の給油穴の出口
とに両端がそれぞれ外周のシールを介装した凸球面を介
して方向自在かつ液体密に嵌合し上記第二の給油穴から
上記第一の給油穴へ潤滑油を移送する橋渡しパイプとを
備え、上記第一の給油穴から上記軸との嵌合面および上
記外輪との摺動面へ分岐した各給油孔にはそれぞれ独立
に絞りを設けたことを特徴とする球面座付き静圧滑り軸
受。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32521496A JP3354816B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 球面座付き静圧滑り軸受 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32521496A JP3354816B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 球面座付き静圧滑り軸受 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10169648A JPH10169648A (ja) | 1998-06-23 |
| JP3354816B2 true JP3354816B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=18174307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32521496A Expired - Fee Related JP3354816B2 (ja) | 1996-12-05 | 1996-12-05 | 球面座付き静圧滑り軸受 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354816B2 (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| DE102008010652B3 (de) * | 2008-02-22 | 2009-11-05 | Polysius Ag | Kraftübertragungssystem und Rollenmühle |
| CN103161823A (zh) * | 2013-04-06 | 2013-06-19 | 浙江长盛滑动轴承股份有限公司 | 高速润滑工程塑料球体 |
| DE102014200863A1 (de) * | 2014-01-17 | 2015-07-23 | Zf Friedrichshafen Ag | Schmierstoffleitender X-Ring |
| CN106122264A (zh) * | 2016-08-22 | 2016-11-16 | 怀宁吉利来精密机械科技有限公司 | 一种持久润滑式关节轴承 |
| DK201700033U3 (da) * | 2017-02-02 | 2018-05-14 | Kaltech Eng Aps | Lejehus samt anvendelse af samme |
| TWI735960B (zh) | 2018-09-28 | 2021-08-11 | 美商英普羅密封有限責任公司 | 環狀密封組件 |
| WO2020230294A1 (ja) * | 2019-05-15 | 2020-11-19 | 三菱電機株式会社 | ロータリ圧縮機及び冷凍サイクル装置 |
| CN110145542B (zh) * | 2019-05-29 | 2024-03-26 | 安徽全柴动力股份有限公司 | 一种磁气混合动静压轴承及其安装方法 |
| CN110878795A (zh) * | 2019-11-28 | 2020-03-13 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 一种轴承安装结构 |
| CN113404777A (zh) * | 2021-07-01 | 2021-09-17 | 西安热工研究院有限公司 | 一种静压轴承供油*** |
-
1996
- 1996-12-05 JP JP32521496A patent/JP3354816B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH10169648A (ja) | 1998-06-23 |
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Legal Events
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