JP5167514B2 - Rolling bearing assembly - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing assembly possible to be miniaturized, and capable of properly attenuating vibration of a shaft. <P>SOLUTION: This rolling bearing assembly 8 comprises: a rolling bearing 11 including an inner ring 12 fixed to a main shaft 10, an outer ring 13 fixed to a housing 17 and a plurality of cylindrical rollers 14 arranged between the inner ring 12 and the outer ring 13; and an attenuating means for attenuating vibration of the main shaft 10. The attenuating means includes an elastically deformable fin 20 extending outside in the radial direction from an outer diameter part of the outer ring 13, being inclined relative to a rotary axis of the main shaft 10. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

この発明は、転がり軸受アセンブリに関し、特に、航空機用ジェットエンジンの主軸に使用される転がり軸受アセンブリに関するものである。   The present invention relates to a rolling bearing assembly, and more particularly to a rolling bearing assembly used for a main shaft of an aircraft jet engine.

航空機用ジェットエンジン等のガスタービンエンジンの主軸は、他の用途の軸と比較すると、軸方向に長い形状であって、タービンや圧縮機等の複数の大型の部材が取り付けられている。主軸は、上記した形状に加え、タービンの回転に伴い高速回転することから、振動や撓みを生じやすい。したがって、このような主軸には、振動等を減衰させる機構を必要とする。このような機構を具備し、主軸を支持する軸受を含む転がり軸受アセンブリは、例えば、特開２００６−１０５１９９号公報（特許文献１）に開示されている。
特開２００６−１０５１９９号公報（図１） The main shaft of a gas turbine engine such as an aircraft jet engine has a longer shape in the axial direction than a shaft for other applications, and a plurality of large members such as a turbine and a compressor are attached to the main shaft. In addition to the above-described shape, the main shaft rotates at a high speed as the turbine rotates, and thus tends to generate vibration and deflection. Therefore, such a main shaft requires a mechanism for damping vibration and the like. A rolling bearing assembly including such a mechanism and including a bearing that supports a main shaft is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-105199 (Patent Document 1).
JP 2006-105199 A (FIG. 1)

図５は、特許文献１に開示されている従来の転がり軸受アセンブリの一例を示す図である。図５を参照して、転がり軸受アセンブリは、主軸１０１を回転自在に支持する転がり軸受１０２と、転がり軸受１０２の外輪１０２ａの径方向外側に設けられる一対のダンパ１０４とを含む。   FIG. 5 is a view showing an example of a conventional rolling bearing assembly disclosed in Patent Document 1. As shown in FIG. Referring to FIG. 5, the rolling bearing assembly includes a rolling bearing 102 that rotatably supports main shaft 101, and a pair of dampers 104 that are provided on the radially outer side of outer ring 102 a of rolling bearing 102.

転がり軸受１０２の外輪１０２ａの軸方向一端側には、円筒バネ１０３が設けられている。円筒バネ１０３は、外輪１０２ａの軸方向一端側に延び、長円窓１０３ｂが周方向に等配に設けられている円筒部１０３ａによって構成されている。そして、外輪１０２ａは、円筒部１０３ａの軸方向一端側から径方向外側に延びるフランジ部１０３ｃにより、ハウジング１０５に固定される。円筒バネ１０３は、図５中の矢印Ａの方向またはその逆の方向に弾性変形可能である。また、一対のダンパ１０４は、ハウジング１０５と外輪１０２ａとの間に介在するように配置され、ダンパ１０４間で油膜を形成する。   A cylindrical spring 103 is provided on one end side in the axial direction of the outer ring 102 a of the rolling bearing 102. The cylindrical spring 103 is configured by a cylindrical portion 103a that extends to one end side in the axial direction of the outer ring 102a, and has oval windows 103b provided at equal intervals in the circumferential direction. The outer ring 102a is fixed to the housing 105 by a flange portion 103c that extends radially outward from one axial end side of the cylindrical portion 103a. The cylindrical spring 103 can be elastically deformed in the direction of arrow A in FIG. 5 or in the opposite direction. The pair of dampers 104 are disposed so as to be interposed between the housing 105 and the outer ring 102 a, and form an oil film between the dampers 104.

主軸１０１は、矢印Ａの方向またはその逆の方向に振動を生じる。この振動は、円筒バネ１０３および一対のダンパ１０４間に形成される油膜によって減衰される。   The main shaft 101 vibrates in the direction of arrow A or in the opposite direction. This vibration is attenuated by an oil film formed between the cylindrical spring 103 and the pair of dampers 104.

ここで、特許文献１に開示の転がり軸受アセンブリでは、転がり軸受１０２と円筒バネ１０３とを軸方向に並列に設けているため、全体の軸方向長さが長くなってしまう。そうすると、航空機用ジェットエンジンの小型化が困難となってしまう。   Here, in the rolling bearing assembly disclosed in Patent Document 1, since the rolling bearing 102 and the cylindrical spring 103 are provided in parallel in the axial direction, the overall axial length becomes long. This makes it difficult to reduce the size of the aircraft jet engine.

この発明の目的は、小型化が可能であって、軸の振動を適切に減衰することができる転がり軸受アセンブリを提供することである。   An object of the present invention is to provide a rolling bearing assembly that can be miniaturized and can appropriately dampen vibrations of a shaft.

この発明に係る転がり軸受アセンブリは、回転軸に固定された内輪、ハウジングに固定された外輪、および内輪と外輪との間に配置される複数の転動体を含む転がり軸受と、回転軸の振動を減衰させる減衰手段とを備える。減衰手段は、外輪の外径部から、回転軸の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延び、弾性変形可能なフィンを含む。   A rolling bearing assembly according to the present invention includes a rolling bearing including an inner ring fixed to a rotating shaft, an outer ring fixed to a housing, and a plurality of rolling elements disposed between the inner ring and the outer ring, and vibrations of the rotating shaft. Attenuating means for attenuating. The damping means includes fins that are elastically deformable and extend radially outward from the outer diameter portion of the outer ring while being inclined with respect to the rotation axis of the rotation shaft.

こうすることにより、転がり軸受アセンブリは、回転軸の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延びるフィンの弾性変形によって、主軸の振動を減衰することができる。フィンは、外輪の外径部に設けられるため、軸受が軸方向に大型化することはない。その結果、小型化が可能であって、軸の振動を適切に減衰することができる。   By doing so, the rolling bearing assembly can attenuate the vibration of the main shaft by elastic deformation of the fin that is inclined with respect to the rotation axis of the rotation shaft and extends radially outward. Since the fin is provided at the outer diameter portion of the outer ring, the bearing does not increase in size in the axial direction. As a result, the size can be reduced, and the vibration of the shaft can be appropriately damped.

好ましくは、フィンは、周方向に連なった形状である。こうすることにより、より確実に振動を減衰することができる。   Preferably, the fin has a shape continuous in the circumferential direction. By so doing, vibration can be damped more reliably.

さらに好ましくは、フィンは、軸方向に複数設けられている。こうすることにより、効率的に振動を減衰することができる。   More preferably, a plurality of fins are provided in the axial direction. By doing so, vibration can be damped efficiently.

さらに好ましくは、複数のフィンは、軸方向に等配に設けられている。こうすることにより、効率的に振動を減衰することができる。   More preferably, the plurality of fins are provided equally in the axial direction. By doing so, vibration can be damped efficiently.

一実施形態として、減衰手段は、ハウジングとフィンとの間に形成される油膜形成手段を含む。   In one embodiment, the damping means includes an oil film forming means formed between the housing and the fin.

好ましくは、油膜形成手段は、ハウジングの径方向内側であって、フィンの径方向外側に設けられるカラーと、ハウジングとカラーとの間に設けられ、潤滑油を保持する油保持部とを有する。   Preferably, the oil film forming means includes a collar provided inside the housing in the radial direction and outside the fin in the radial direction, and an oil holding part provided between the housing and the collar and holding the lubricating oil.

さらに好ましくは、フィンは、カラーに嵌合されている。こうすることにより、ジェットエンジンの温度変化等により、フィンやカラーの膨張収縮が生じた場合であっても、その膨張収縮により径方向の隙間が生じる虞を低減することができる。   More preferably, the fin is fitted to the collar. By doing so, even if fins and collars expand and contract due to a change in temperature of the jet engine or the like, it is possible to reduce the possibility that a radial gap is generated due to the expansion and contraction.

他の実施形態として、減衰手段は、軸方向に複数設けられたフィンの間に充填されるゴム材および樹脂材のうちの少なくとも一方を含む。こうすることにより、減衰手段を構成する部材の数を減らすことができる。その結果、減衰手段を簡素化することができる。   As another embodiment, the damping means includes at least one of a rubber material and a resin material filled between a plurality of fins provided in the axial direction. By doing so, the number of members constituting the attenuation means can be reduced. As a result, the attenuation means can be simplified.

好ましくは、フィンの周面には、その表面に硬化層を形成する表面処理が施されている。こうすることにより、フィンの疲労強度を向上させることができる。   Preferably, the peripheral surface of the fin is subjected to a surface treatment for forming a hardened layer on the surface. By carrying out like this, the fatigue strength of a fin can be improved.

この発明に係る転がり軸受アセンブリは、回転軸の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延びるフィンの弾性変形によって、主軸の振動を減衰することができる。フィンは、外輪の外径部に設けられるため、軸受が軸方向に大型化することはない。その結果、小型化が可能であって、軸の振動を適切に減衰することができる。   In the rolling bearing assembly according to the present invention, the vibration of the main shaft can be damped by elastic deformation of the fin that is inclined with respect to the rotation axis of the rotation shaft and extends radially outward. Since the fin is provided at the outer diameter portion of the outer ring, the bearing does not increase in size in the axial direction. As a result, the size can be reduced, and the vibration of the shaft can be appropriately damped.

以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、航空機用ジェットエンジンの主軸１０に使用されるこの発明の一実施形態に係る転がり軸受アセンブリ８を示す断面図である。図１を参照して、転がり軸受アセンブリ８は、ジェットエンジン（図示せず）の固定部であるハウジング１７の径方向内側に設けられるカラー１６と、カラー１６の径方向内側に設けられる円筒ころ軸受１１とを備える。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a rolling bearing assembly 8 according to an embodiment of the present invention used for a main shaft 10 of an aircraft jet engine. Referring to FIG. 1, a rolling bearing assembly 8 includes a collar 16 provided radially inside a housing 17 that is a fixed portion of a jet engine (not shown), and a cylindrical roller bearing provided radially inside the collar 16. 11.

カラー１６は、ジェットエンジンの固定部であるハウジング１７の径方向内側に固定されている。カラー１６の外径面１６ｂには、軸方向中央部に位置し、外径面１６ｂより径方向内側に凹む凹部１６ｃを有する。ハウジング１７には、凹部１６ｃに向かって潤滑油を供給する油路１９が設けられている。   The collar 16 is fixed to the inside in the radial direction of the housing 17 which is a fixed portion of the jet engine. The outer diameter surface 16b of the collar 16 has a concave portion 16c that is located in the central portion in the axial direction and is recessed inward in the radial direction from the outer diameter surface 16b. The housing 17 is provided with an oil passage 19 for supplying lubricating oil toward the recess 16c.

ハウジング１７とカラー１６との間には、潤滑油を保持する油保持部１８が設けられている。油保持部１８は、ハウジング１７の内径面１７ａと、凹部１６ｃとの間に設けられる間隙であって、油路１９から供給される潤滑油を保持する。   Between the housing 17 and the collar 16, an oil holding portion 18 that holds lubricating oil is provided. The oil holding portion 18 is a gap provided between the inner diameter surface 17 a of the housing 17 and the recess 16 c and holds the lubricating oil supplied from the oil passage 19.

潤滑油は、油路１９から凹部１６ｃに向かって供給される。そして、ハウジング１７の内径面１７ａと凹部１６ｃとの間に油膜を形成する。ここで、カラー１６および油保持部１８は、油膜形成手段として作動する。油膜は、主軸１０の振動を減衰する。ここで、油膜は、減衰手段として作動する。詳細については後述する。   Lubricating oil is supplied from the oil passage 19 toward the recess 16c. An oil film is formed between the inner diameter surface 17a of the housing 17 and the recess 16c. Here, the collar 16 and the oil holding part 18 operate as oil film forming means. The oil film attenuates the vibration of the main shaft 10. Here, the oil film operates as a damping means. Details will be described later.

ハウジング１７とカラー１６とは、同様の素材から構成されている。これにより、ジェットエンジンの温度変化等によって、ハウジング１７やカラー１６の膨張収縮が生じた場合であっても、油保持部１８の径方向幅を一定に保つことができる。その結果、油膜を適切に形成することができる。   The housing 17 and the collar 16 are made of the same material. Thereby, even when the expansion and contraction of the housing 17 and the collar 16 occur due to the temperature change of the jet engine, the radial width of the oil retaining portion 18 can be kept constant. As a result, an oil film can be appropriately formed.

次に、円筒ころ軸受１１の構成ついて説明する。円筒ころ軸受１１は、ジェットエンジンの主軸１０に固定され、主軸１０と共に高速回転する内輪１２と、ハウジング１７に固定される外輪１３と、内輪１２と外輪１３との間に配置される複数の転動体としての円筒ころ１４と、円筒ころ１４の周方向間隔を一定に保持する保持器１５とを含む。   Next, the configuration of the cylindrical roller bearing 11 will be described. The cylindrical roller bearing 11 is fixed to the main shaft 10 of the jet engine, and an inner ring 12 that rotates at a high speed together with the main shaft 10, an outer ring 13 that is fixed to the housing 17, and a plurality of rollers disposed between the inner ring 12 and the outer ring 13. It includes a cylindrical roller 14 as a moving body and a cage 15 that keeps the circumferential interval of the cylindrical roller 14 constant.

図２は、外輪１３の一部を示す斜視図である。図２においては、理解を容易にする観点から、外輪１３を径方向に分割した状態を示しているが、実際は分割されていない。図１および図２を参照して、外輪１３は、その軸方向一方側端部１３ｃが、軸方向他方側端部１３ｄより軸方向に延びる形状である。軸方向一方側端部１３ｃは、ハウジング１７と当接する。外輪１３の外径部には、フィン２０が設けられている。フィン２０は、カラー１６の径方向内側に設けられている。すなわち、カラー１６は、フィン２０の径方向外側に設けられている。   FIG. 2 is a perspective view showing a part of the outer ring 13. FIG. 2 shows a state in which the outer ring 13 is divided in the radial direction from the viewpoint of facilitating understanding, but it is not actually divided. Referring to FIGS. 1 and 2, the outer ring 13 has a shape in which one axial end 13c extends in the axial direction from the other axial end 13d. One axial end 13 c contacts the housing 17. Fins 20 are provided on the outer diameter portion of the outer ring 13. The fin 20 is provided on the radially inner side of the collar 16. That is, the collar 16 is provided on the radially outer side of the fin 20.

フィン２０は、外輪１３の外径部から、図１中の一点鎖線で示す主軸１０の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延びている。具体的には、フィン２０の軸方向一方側面２０ａと回転軸心との角度が、９０°未満の所定の角度となるよう傾斜している。フィン２０の軸方向一方側面２０ａと軸方向他方側面２０ｂとは略平行である。また、フィン２０は、周方向に連なった形状であって、軸方向に複数等配に設けられている。なお、この実施形態においては、フィン２０は、４本設けられている。また、フィン２０は、弾性変形可能である。   The fins 20 extend radially outward from the outer diameter portion of the outer ring 13 while being inclined with respect to the rotation axis of the main shaft 10 indicated by a one-dot chain line in FIG. Specifically, the angle between the one axial side surface 20a of the fin 20 and the rotation axis is inclined so as to be a predetermined angle of less than 90 °. The one axial side surface 20a and the other axial side surface 20b of the fin 20 are substantially parallel. Further, the fins 20 have a shape that is continuous in the circumferential direction, and a plurality of fins 20 are provided in the axial direction. In this embodiment, four fins 20 are provided. The fin 20 can be elastically deformed.

高速回転に伴う主軸１０の振動は、フィン２０と上記した油膜とによって減衰される。図３は、フィン２０の動きを示す図である。点線で動作前のフィン２０の状態を示している。   The vibration of the main shaft 10 accompanying high-speed rotation is damped by the fins 20 and the oil film described above. FIG. 3 is a diagram illustrating the movement of the fin 20. The state of the fin 20 before operation | movement is shown with the dotted line.

図３を参照して、まず、主軸１０は、図３に示す矢印Ａの方向またはその逆の方向、すなわち、径方向に振動を生じる。このとき、フィン２０は、回転軸心に対し傾斜しているため、主軸１０の振動に伴い、例えば、矢印Ｂで示す方向またはその逆の方向に動作する。すなわち、フィン２０は、外径面２０ｃがカラー１６の内径面１６ａと接触した状態で弾性変形することによって主軸１０の振動を減衰する。ここで、フィン２０は、減衰手段として作動する。さらに油膜も、主軸１０の振動を減衰する。   With reference to FIG. 3, first, the main shaft 10 vibrates in the direction of arrow A shown in FIG. 3 or in the opposite direction, that is, in the radial direction. At this time, since the fin 20 is inclined with respect to the rotation axis, the fin 20 operates in the direction indicated by the arrow B or the opposite direction in accordance with the vibration of the main shaft 10. That is, the fin 20 attenuates the vibration of the main shaft 10 by elastically deforming in a state where the outer diameter surface 20 c is in contact with the inner diameter surface 16 a of the collar 16. Here, the fin 20 operates as a damping means. Further, the oil film also attenuates the vibration of the main shaft 10.

このように、転がり軸受アセンブリ８は、主軸１０の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延びるフィン２０の弾性変形によって、主軸１０の振動を減衰することができる。フィン２０は、外輪１３の外径部に設けられるため、軸受が軸方向に大型化することはない。その結果、小型化が可能であって、主軸１０の振動を適切に減衰することができる。   In this way, the rolling bearing assembly 8 can attenuate the vibration of the main shaft 10 by elastic deformation of the fins 20 that are inclined with respect to the rotation axis of the main shaft 10 and extend radially outward. Since the fin 20 is provided in the outer diameter part of the outer ring | wheel 13, a bearing does not enlarge in an axial direction. As a result, the size can be reduced, and the vibration of the main shaft 10 can be appropriately damped.

また、フィン２０を周方向に連なった形状にすることにより、より確実に振動を減衰することができる。また、フィン２０を軸方向に複数等配に設けることにより、効率的に振動を減衰することができる。   In addition, the vibration can be damped more reliably by making the fins 20 continuous in the circumferential direction. In addition, vibrations can be efficiently damped by providing a plurality of fins 20 equally in the axial direction.

また、主軸１０に生じる現象としては、上記した矢印Ａの方向またはその逆の方向の振動だけでなく、矢印Ａの方向またはその逆の方向に撓みも生じる。フィン２０は、この撓みも吸収することができる。   Further, as a phenomenon occurring in the main shaft 10, not only the vibration in the direction of the arrow A described above or the opposite direction but also the bending in the direction of the arrow A or the opposite direction occurs. The fin 20 can also absorb this bending.

また、フィン２０の周面には、表面に硬化層を形成する表面処理として、窒化処理またはショットピーニング処理を施すことが好ましい。窒化処理は、ラジカル窒化処理である。ラジカル窒化処理は、真空容器中の処理部材を加熱昇温し、その後、真空容器中にアンモニアと水素の混合ガスを導入する。そして、混合ガスを処理部材にグロー放電することによって、低エネルギー状態のプラズマを形成し、表面を窒化させる処理である。これにより、フィン２０の周面に硬化層を形成することができ、弾性変形するフィン２０の疲労強度を向上させることができる。   Moreover, it is preferable to perform a nitriding process or a shot peening process as a surface treatment for forming a hardened layer on the peripheral surface of the fin 20. The nitriding process is a radical nitriding process. In the radical nitriding treatment, the temperature of the processing member in the vacuum vessel is increased by heating, and then a mixed gas of ammonia and hydrogen is introduced into the vacuum vessel. And it is the process which forms the plasma of a low energy state by carrying out glow discharge of the mixed gas to a process member, and nitrides the surface. Thereby, a hardened layer can be formed in the peripheral surface of the fin 20, and the fatigue strength of the fin 20 elastically deformed can be improved.

また、ショットピーニング処理とは、処理部材の表面に鋼製の小球を高速で衝突させる処理である。これにより、フィン２０の周面に硬化層を形成することができ、弾性変形するフィン２０の疲労強度を向上させることができる。   The shot peening process is a process in which small steel balls collide with the surface of the processing member at high speed. Thereby, a hardened layer can be formed in the peripheral surface of the fin 20, and the fatigue strength of the fin 20 elastically deformed can be improved.

なお、フィン２０の疲労強度が十分なものである場合には、特に上記した表面処理を施さなくてもよい。   In addition, when the fatigue strength of the fin 20 is sufficient, it is not necessary to perform the above-described surface treatment.

また、フィン２０の外径面２０ｃには、表面処理として、銀メッキ処理が施されていることが好ましい。フィン２０の外径面２０ｃは、カラー１６の内径面１６ａと接触して、磨耗を生じる虞がある。このような場合に、銀は延性が大きく潤滑機能を果たすことができるため、銀メッキ処理を施すことによって、フィン２０の外径面２０ｃとカラー１６の内径面１６ａとの接触による摩耗を適切に防止することができる。   Moreover, it is preferable that the outer diameter surface 20c of the fin 20 is subjected to silver plating as a surface treatment. The outer diameter surface 20c of the fin 20 may come into contact with the inner diameter surface 16a of the collar 16 to cause wear. In such a case, since silver has a large ductility and can perform a lubricating function, by performing silver plating, wear due to contact between the outer diameter surface 20c of the fin 20 and the inner diameter surface 16a of the collar 16 is appropriately achieved. Can be prevented.

また、フィン２０は、カラー１６に嵌合されていてもよい。これにより、カラー１６と外輪１３とが異なる素材から構成されている場合であって、ジェットエンジンの温度変化等によって、フィン２０やカラー１６の膨張収縮が生じた場合であっても、その膨張収縮により径方向の隙間が生じる虞を低減することができる。   Further, the fin 20 may be fitted to the collar 16. Thereby, even when the collar 16 and the outer ring 13 are made of different materials and the expansion and contraction of the fins 20 and the collar 16 are caused by the temperature change of the jet engine, the expansion and contraction thereof. This can reduce the possibility of radial gaps.

次に、この発明の他の実施形態に係る転がり軸受アセンブリ８について説明する。図４は、この発明の他の実施形態に係る転がり軸受アセンブリ８を示す断面図である。なお、図４においては、図１と同一の構成要素には同一の参照番号を付している。図４を参照して、転がり軸受アセンブリ８は、ハウジング１７の径方向内側に設けられる円筒ころ軸受１１と、樹脂材２２とを備える。   Next, a rolling bearing assembly 8 according to another embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a sectional view showing a rolling bearing assembly 8 according to another embodiment of the present invention. In FIG. 4, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. Referring to FIG. 4, the rolling bearing assembly 8 includes a cylindrical roller bearing 11 provided on the radially inner side of the housing 17 and a resin material 22.

円筒ころ軸受１１の外輪１３の外径部には、フィン２０と、フランジ部２１ａ，２１ｂとが設けられている。   A fin 20 and flange portions 21 a and 21 b are provided on the outer diameter portion of the outer ring 13 of the cylindrical roller bearing 11.

フィン２０は、ハウジング１７の径方向内側に設けられている。そして、周方向に連なった形状であって、軸方向に複数等配に設けられている。   The fin 20 is provided on the radially inner side of the housing 17. And it is the shape which followed the circumferential direction, Comprising: It is provided in multiple numbers by the axial direction.

フランジ部２１ａ，２１ｂは、外輪１３の軸方向両側端部１３ｃ，１３ｄに設けられている。軸方向一方側端部１３ｃに設けられているフランジ部２１ａは、ハウジング１７と当接する。フランジ部２１ａ，２１ｂは、図４中の一点鎖線で示す主軸１０の回転軸線に対し垂直な方向に径方向外側に延び、周方向に連なった形状である。また、フランジ部２１ａ，２１ｂの径方向長さは、フィン２０の径方向長さよりも短くなっている。   The flange portions 21 a and 21 b are provided at both axial end portions 13 c and 13 d of the outer ring 13. The flange portion 21 a provided on the one axial side end portion 13 c comes into contact with the housing 17. The flange portions 21a and 21b have shapes that extend radially outward in a direction perpendicular to the rotation axis of the main shaft 10 indicated by a one-dot chain line in FIG. 4 and are continuous in the circumferential direction. The radial lengths of the flange portions 21 a and 21 b are shorter than the radial length of the fin 20.

樹脂材２２は、複数のフィン２０とフランジ２１ａ，２１ｂ部との間に充填されている。樹脂材２２は、この実施形態においては、複数のフィン２０とフランジ部２１ａ，２１ｂとの間の全てに充填されている。樹脂材２２としては、例えば、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が挙げられる。樹脂材２２は、主軸１０の振動を減衰する。ここで、樹脂材２２は、減衰手段として作動する。なお、充填されるものは、ゴム材であってもよく、ゴム材としては、例えば、フッ素ゴム等が挙げられる。また、樹脂材２２およびゴム材を組み合わせて充填してもよい。   The resin material 22 is filled between the plurality of fins 20 and the flanges 21a and 21b. In this embodiment, the resin material 22 is filled in the space between the plurality of fins 20 and the flange portions 21a and 21b. Examples of the resin material 22 include polyimide (PI) and polyether ether ketone (PEEK). The resin material 22 attenuates the vibration of the main shaft 10. Here, the resin material 22 operates as a damping means. In addition, what is filled may be a rubber material, and examples of the rubber material include fluororubber. Further, the resin material 22 and the rubber material may be combined and filled.

このように構成することにより、減衰手段を構成する部材の数を減らすことができる。その結果、減衰手段を簡素化することができる。   By comprising in this way, the number of the members which comprise an attenuation | damping means can be reduced. As a result, the attenuation means can be simplified.

なお、上記の実施の形態においては、フィン２０は、４本設けられている例について説明したが、これに限らず、フィン２０の本数、間隔、軸方向幅や径方向長さ等においては、この実施形態に限らず、ジェットエンジンの主軸１０の固有振動数によって決定されてもよい。例えば、ジェットエンジンの主軸１０は、所定の固有振動数を有するが、ジェットエンジンの主軸１０の固有振動数と異なる固有振動数となるようにフィン２０を設けてもよい。   In the above-described embodiment, the example in which four fins 20 are provided has been described. However, the present invention is not limited to this, and the number of fins 20, the interval, the axial width, the radial length, etc. Not limited to this embodiment, it may be determined by the natural frequency of the main shaft 10 of the jet engine. For example, the main shaft 10 of the jet engine has a predetermined natural frequency, but the fins 20 may be provided so as to have a natural frequency different from the natural frequency of the main shaft 10 of the jet engine.

また、フィン２０は、旋削加工にて、外輪の外径部に形成してもよい。また、予め製造された外輪の外径面にフィンのみを接着させることによって、外輪の外径部にフィンを形成してもよい。   Moreover, you may form the fin 20 in the outer-diameter part of an outer ring | wheel by turning. Moreover, you may form a fin in the outer-diameter part of an outer ring | wheel by attaching only a fin to the outer-diameter surface of the outer ring | wheel manufactured previously.

また、上記の実施の形態においては、転がり軸受アセンブリ８は、カラー１６を備え、カラー１６等によって油膜を形成し、この油膜も減衰手段として作動する例について説明したが、これに限らず、フィン２０のみで充分に減衰できる場合には、カラー１６等によって油膜を形成することなく、フィン２０のみが減衰手段として作動してもよい。   In the above embodiment, the rolling bearing assembly 8 includes the collar 16 and forms an oil film with the collar 16 and the like, and this oil film also operates as the damping means. However, the present invention is not limited to this. If sufficient attenuation can be achieved with only 20, only the fins 20 may act as attenuation means without forming an oil film with the collar 16 or the like.

また、上記の実施の形態においては、この発明に係る転がり軸受アセンブリとして、円筒ころ軸受を採用する例について説明したが、これに限らず、例えば、保持器を構成要素としない他の転がり軸受等においても適用することができる。   In the above embodiment, an example in which a cylindrical roller bearing is employed as the rolling bearing assembly according to the present invention has been described. However, the present invention is not limited to this example. For example, other rolling bearings that do not have a cage as a constituent element, etc. It can also be applied.

以上、図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、この発明は、図示した実施形態のものに限定されない。図示した実施形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described with reference to drawings, this invention is not limited to the thing of embodiment shown in figure. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.

この発明は、航空機用ジェットエンジンの主軸に使用される転がり軸受アセンブリとして有効に利用される。   The present invention is effectively used as a rolling bearing assembly used for a main shaft of an aircraft jet engine.

航空機用ジェットエンジンの主軸に使用されるこの発明の一実施形態に係る転がり軸受アセンブリを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rolling bearing assembly which concerns on one Embodiment of this invention used for the main axis | shaft of the aircraft jet engine. 外輪の一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of outer ring. フィンの動きを示す図である。It is a figure which shows the motion of a fin. この発明の他の実施形態に係る転がり軸受アセンブリを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the rolling bearing assembly which concerns on other embodiment of this invention. 従来の転がり軸受アセンブリの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the conventional rolling bearing assembly.

符号の説明Explanation of symbols

８ 転がり軸受アセンブリ、１０ 主軸、１１ 円筒ころ軸受、１２ 内輪、１３ 外輪、１３ｃ，１３ｄ 端部、１４ 円筒ころ、１５ 保持器、１６ カラー、１６ａ カラーの内径面、１６ｂ カラーの外径面、１６ｃ 凹部、１７ ハウジング、１７ａ ハウジングの内径面、１８ 油保持部、１９ 油路、２０ フィン、２０ａ フィンの軸方向一方側面、２０ｂ フィンの軸方向他方側面、２０ｃ フィンの外径面、２１ａ，２１ｂ フランジ部、２２ 樹脂材。   8 Rolling bearing assembly, 10 Spindle, 11 Cylindrical roller bearing, 12 Inner ring, 13 Outer ring, 13c, 13d End, 14 Cylindrical roller, 15 Cage, 16 Collar, 16a Collar inner surface, 16b Collar outer surface, 16c Recess, 17 housing, 17a housing inner diameter surface, 18 oil retaining portion, 19 oil passage, 20 fin, 20a fin axial one side surface, 20b fin axial other side surface, 20c fin outer diameter surface, 21a, 21b flange Part, 22 resin material.

Claims (9)

航空機用ジェットエンジンの主軸に使用される転がり軸受アセンブリであって、
前記主軸に固定された内輪、ハウジングに固定された外輪、および前記内輪と前記外輪との間に配置される複数の転動体を含む転がり軸受と、
前記主軸の振動を減衰させる減衰手段とを備え、
前記減衰手段は、前記外輪の外径部から、前記主軸の回転軸線に対し傾斜して径方向外側に延び、弾性変形可能なフィンを含む、転がり軸受アセンブリ。 A rolling bearing assembly used for a main shaft of an aircraft jet engine,
A rolling bearing including an inner ring fixed to the main shaft , an outer ring fixed to the housing, and a plurality of rolling elements disposed between the inner ring and the outer ring;
E Bei and attenuating means for attenuating the vibration of the main spindle,
The rolling bearing assembly includes a fin that includes an elastically deformable fin that extends from the outer diameter portion of the outer ring to the outer side in the radial direction while being inclined with respect to the rotation axis of the main shaft. 前記フィンは、周方向に連なった形状である、請求項１に記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 1, wherein the fin has a shape continuous in a circumferential direction. 前記フィンは、軸方向に複数設けられている、請求項１または２に記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 1, wherein a plurality of the fins are provided in the axial direction. 前記複数のフィンは、軸方向に等配に設けられている、請求項３に記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 3, wherein the plurality of fins are provided equally in the axial direction. 前記減衰手段は、前記ハウジングと前記フィンとの間に形成される油膜形成手段を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 1, wherein the damping means includes an oil film forming means formed between the housing and the fin. 前記油膜形成手段は、
前記ハウジングの径方向内側であって、前記フィンの径方向外側に設けられるカラーと、
前記ハウジングと前記カラーとの間に設けられ、潤滑油を保持する油保持部とを有する、請求項５に記載の転がり軸受アセンブリ。 The oil film forming means includes
A collar provided radially inside the housing and radially outside the fin;
The rolling bearing assembly according to claim 5, further comprising an oil retaining portion that is provided between the housing and the collar and retains lubricating oil. 前記フィンは、前記カラーに嵌合されている、請求項６に記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly of claim 6, wherein the fin is fitted to the collar. 前記減衰手段は、軸方向に複数設けられた前記フィンの間に充填されるゴム材および樹脂材のうちの少なくとも一方を含む、請求項３または４に記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 3 or 4, wherein the damping means includes at least one of a rubber material and a resin material filled between the fins provided in a plurality in the axial direction. 前記フィンの周面には、その表面に硬化層を形成する表面処理が施されている、請求項１〜８のいずれかに記載の転がり軸受アセンブリ。 The rolling bearing assembly according to claim 1, wherein the peripheral surface of the fin is subjected to a surface treatment for forming a hardened layer on the surface thereof.
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