JP5933351B2 - 軸受装置 - Google Patents
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Description
例えば、高速回転になると、転動体に作用する遠心力が大きくなって内輪から転動体が離れやすくなることから、高速回転での予圧の適値は、低速回転の予圧の適値よりも大きい。よって、仮に、低速回転で適値とされる予圧の値を高速回転でも維持し続けると、転動体と内輪との間で大きな相対滑りが発生する虞がある。
そのため、好ましくは、軸受の状態に応じて予圧を自動調整するようになっていると良い。
駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記軸部材の回転数を示す前記指示データに基づいて、前記保持器の回転数の理論値を算出する理論値算出部と、
前記理論値と前記計測データとに基づいて、前記軸部材に対する前記保持器の回転数の低下率を算出する回転数低下率算出部と、
予め記録された閾値データと前記低下率とを比較して、前記閾値データが示す条件を前記低下率が満たすように前記予圧を変更すべく指令信号を前記予圧付与装置に向けて出力する指令信号出力部と、を有することを特徴とする軸受装置である。
駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有することを特徴とする軸受装置。
前記制御部は、
前記軸部材の回転数を示す前記指示データに基づいて、前記保持器の回転数の理論値を算出する理論値算出部と、
前記理論値と前記計測データとに基づいて、前記軸部材に対する前記保持器の回転数の低下率を算出する回転数低下率算出部と、
予め記録された閾値データと前記低下率とを比較して、前記閾値データが示す条件を前記低下率が満たすように前記予圧を変更すべく指令信号を前記予圧付与装置に向けて出力する指令信号出力部と、を有するのが望ましい。
このような軸受装置によれば、軸部材に対する保持器の回転数の低下率を算出して、この低下率が予め記録された閾値データを満たすように予圧を変更する。よって、使用中の軸受の状態を良好に保つことができる。
前記指令信号出力部は、前記軸部材の回転数の大きさに対応させて前記閾値データを複数有し、
前記指令信号出力部は、前記軸部材の回転数を示す前記指示データに基づいて前記複数の前記閾値データのなかから対応する閾値データを選択し、選択された前記閾値データと前記保持器の回転数の低下率とを比較して前記指令信号を出力するのが望ましい。
このような軸受装置によれば、軸部材の回転数を示す指示データに基づいて複数の閾値データのなかから対応する閾値データを選択し、選択された閾値データと保持器の回転数の低下率とを比較して指令信号を出力する。よって、使用中の軸受の状態をより一層良好に保つことができる。
前記転動体は、アキシャル方向に平行な軸を回転中心として自転する円柱体であるとともに、前記転動体は、ラジアル方向から前記外輪及び前記内輪に接触して転動し、
前記外輪は、
前記転動体が転動する転動面を内周面に有する環状部と、
前記外輪を前記支持部材に固定するための固定部として、前記環状部におけるアキシャル方向の端部に一体に連続しつつ前記ラジアル方向の外方に突出して設けられた突出部と、を有し、
前記環状部の外周面の外方には、前記外周面を全周に亘って覆いつつ該外周面との間に環状空間を区画するリング状部材が前記予圧付与装置の一部として設けられており、
前記環状空間に供給された加圧流体によって、前記環状部が前記ラジアル方向に弾性縮径変形されて、前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されるのが望ましい。
このような軸受装置によれば、所謂円筒ころ軸受の構成になっている。よって、軸部材に作用するラジアル荷重を確実に受け止めることができる。
前記転動体の形状は球状であり、
前記内輪には、前記転動体がアキシャル方向の二箇所にてそれぞれ対応する接触角で接触して転動し、
前記外輪は、
前記内輪に係る前記二箇所のうちの一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第1転動面を有する第1外輪部分と、
前記内輪に係る前記二箇所のうちのもう一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第2転動面を有する第2外輪部分と、を有し、
前記第1外輪部分は、
前記第1転動面を有した内側環状部と、
前記内側環状部からラジアル方向の外方に延出して一体に設けられた薄肉部と、
前記薄肉部を介して前記内側環状部をアキシャル方向に移動可能に支持すべく前記薄肉部の外周縁部に一体に設けられた外側環状部と、
前記内側環状部と前記薄肉部と前記外側環状部とで区画される環状空間に加圧流体を供給するための供給孔と、を有し、
前記予圧付与装置の一部をなす前記供給孔から供給された前記加圧流体によって、前記薄肉部が前記アキシャル方向に弾性変形され、前記内側環状部の前記アキシャル方向の移動を介して前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されるのが望ましい。
前記軸部材は、アキシャル方向の一端部で第1軸受に支持され、アキシャル方向の他端部で第2軸受に支持されており、
前記第1軸受に対応させて第1の予圧付与装置を有し、
前記第2軸受に対応させて第2の予圧付与装置を有し、
前記第1軸受の外輪は、
前記転動体が転動する転動面を内周面に有する環状部と、
前記外輪を前記支持部材に固定するための固定部として、前記環状部におけるアキシャル方向の端部に一体に連続しつつ前記ラジアル方向の外方に突出して設けられた突出部と、を有し、
前記環状部の外周面の外方には、前記外周面を全周に亘って覆いつつ該外周面との間に環状空間を区画するリング状部材が前記第1の予圧付与装置の一部として設けられており、
前記環状空間に供給された加圧流体によって、前記環状部が前記ラジアル方向に弾性縮径変形されて、前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接され、
前記第2軸受の前記転動体は球体であり、
前記第2軸受の内輪には、前記転動体がアキシャル方向の二箇所にてそれぞれ対応する接触角で接触して転動し、
前記第2軸受の外輪は、
前記内輪に係る前記二箇所のうちの一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第1転動面を有する第1外輪部分と、
前記内輪に係る前記二箇所のうちのもう一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第2転動面を有する第2外輪部分と、を有し、
前記第1外輪部分は、
前記第1転動面を有した内側環状部と、
前記内側環状部からラジアル方向の外方に延出して一体に設けられた薄肉部と、
前記薄肉部を介して前記内側環状部をアキシャル方向に移動可能に支持すべく前記薄肉部の外周縁部に一体に設けられた外側環状部と、
前記内側環状部と前記薄肉部と前記外側環状部とで区画される環状空間に加圧流体を供給するための供給孔と、を有し、
前記第2の予圧付与装置の一部をなす前記供給孔から供給された前記加圧流体によって、前記薄肉部が前記アキシャル方向に弾性変形され、前記内側環状部の前記アキシャル方向の移動を介して前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されるのが望ましい。
図1Aは、軸受装置10に係る軸受11の一例としてのころ軸受の概略中心断面図であり、図1Bは、図1A中のB−B断面図である。また、図2は、一般的に知られている軸受11の動摩擦損失特性のグラフである。グラフの縦軸は、軸受11の動摩擦損失(W)であり、横軸は、軸受11が支持する主軸5の回転数(rpm(min−1))である。なお、図2中には、グラフとして複数の曲線が示されているが、各曲線の動摩擦損失の値は、それぞれ、その曲線よりも下方に位置する各曲線の動摩擦損失の大きさが加えられた累積値である。つまり、各要因の動摩擦損失の大きさは、その下方に隣り合う曲線との間の上下方向の幅として示されている。
図4Aは、本実施形態の軸受装置10の構成を示す概略図であり、軸受11の部分については、概略中心断面視で示している。また、図4Bは、図4A中のB−B断面図である。なお、以下の説明では、軸受装置10に係る軸受11の軸方向のことを「アキシャル方向」又は「前後方向」と言い、同軸受11の半径方向のことを「ラジアル方向」又は「内外方向」と言い、同軸受11の周方向のことを単に「周方向」とも言う。なお、この周方向は、軸受11の「回転方向」に相当する。また、以下で用いる断面図については、本来断面部に示すべきハッチングの一部を、図の錯綜防止目的で省略していることがある。
以下、本実施形態の軸受装置10に好適に使用可能な軸受111,211について説明する。どちらの軸受111,121も、予圧の付与を円滑且つ確実に行えるように構成されたものであり、予圧付与装置80の一部の機構を予圧付与機構として内蔵している。
図6Aは、第1例の予圧付与機構内蔵型軸受111の概略中心断面図であり、図6Bは、図6A中のB−B断面図である。また、図7は、図6A中のVII部拡大図である。
この第1例の軸受111は、所謂単列円筒ころ軸受の範疇に属する。すなわち、単列であることから、内輪120と外輪130との間には、複数の転動体150が周方向に一列に並んだ状態で配置されている。また、円筒ころ軸受111であることから、転動体150として、断面形状が正円形状の円柱体が使用されているとともに、転動体150の回転軸C150はアキシャル方向と平行になっている。これにより、ラジアル荷重の高い支持能力を発揮する。なお、周方向に互いに隣り合う転動体150,150同士の接触は、環状の保持器160によって回避されている。例えば、保持器160は、転動体150を収容する孔部160hを転動体150毎に有し、これにより転動体150,150同士の接触が回避されている。
ハウジング3は、軸支対象の主軸5を収容する収容孔3hとしてアキシャル方向の一端から他端に沿った貫通孔3hを有する。そして、かかる貫通孔3h内に主軸5を収容した状態で、円筒ころ軸受111及び一対の単列アンギュラ玉軸受510,510を介して主軸5をその軸芯C5回りに回転自在に支持している。なお、以下では、ハウジング3の一端面3eaに露出した貫通孔3hの開口部3heaのことを「第1開口部3hea」と言い、他端面3ebに露出した開口部3hebのことを「第2開口部3heb」と言う。
図11Aは、第2例の予圧付与機構内蔵型軸受211の概略中心断面図であり、図11Bは、図11A中のB−B断面図である。また、図12は、図11A中のXII部拡大図である。更に、図13A及び図13Bには、図12中の外輪230を拡大して示している。
第2外輪部分230p2は、内輪220と同芯に配置された環状部材であり、その内周面230a2には、その全周に亘って第2転動面230a2が直接形成されている。この第2転動面230a2は、その断面形状が略円弧状の凹曲面に形成されており、同第2転動面230a2には、内輪220における後側の接触位置P220a2に対応させて、転動体250の球心C250よりも前方の位置に接触位置P230a2が設定されている。よって、これら接触位置P220a2, P230a2同士でアキシャル方向に転動体250を挟み込むことができて、これにより、主軸5に作用する前方向きのアキシャル荷重を受け止め可能である。
図16は、第1例の軸受111と第2例の軸受211との両者が適用された主軸5の支持構造の概略中心断面図である。この支持構造は、図9の第1例の軸受111の適用例における一対のアンギュラ玉軸受510,510に代えて、図15の第2例の軸受211が使用されたものである。そして、主にこの点で相違し、それ以外の点は概ね同じである。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、かかる実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で以下に示すような変形が可能である。
3h 貫通孔、3hea 第1開口部、3heb 第2開口部、
3hs1 段差面、3hs2 段差面、
3k 流路、3k1 流路、3k2 流路、
3m マニホールドブロック、3mk 流路、
4a 押さえ部材、4aa 内周面、4ca 内周面、
4b 押さえ部材、
4c キャップ部材、
5 主軸(軸部材)、5ea 一端部、5s1 段差面、
6a 押さえ部材、6b 押さえ部材、6c カラー部材、6n ナット部材、
7b 押さえ部材、7c カラー部材、7n ナット部材、8c カラー部材、
9a スペーサー、9c カラー部材、
10 軸受装置、
11 軸受、20 内輪、20a 転動面、
30 外輪、30a 転動面、
50 転動体、60 保持器、60h 孔部、
80 予圧付与装置、
90 制御部、
95 保持器回転数センサー(センサー)、
97 主軸回転数センサー(出力部)、
99 報知器、
111 軸受、111a 軸受、
120 内輪、120a 転動面、
120t 溝部、120tb 底面、120ts 側面、
130 外輪、130a 転動面、130h 流路(供給孔)、
132 環状部、132b 外周面、
132eb 後端部、132ef 前端部、
136 固定部(突出部)、136a 外周面、
140 リング状部材、140a 外周面、140h 供給孔、
140t 溝、147 パッキン、
150 転動体、160 保持器、160h 孔部、
195 管部材、
211 軸受、
220 内輪、220a 転動面、
230 外輪、230a 転動面、
230a1 第1転動面、230a2 第2転動面、
230p1 第1外輪部分、230p2 第2外輪部分、
230p2e 後端面、230p2h 凹部、
232 内側環状部、234 薄肉部、
234e 前端面、234e1 外周縁部、234e2 内周縁部、
236 外側環状部、236e 前端面、
240 栓部材、240eb 後端面、240ef 前端面、
240h 供給孔、240t1 溝、240t2 溝、
245 パッキン、247 パッキン、
250 転動体、
260 保持器、260h 孔部、
510 玉軸受、520 内輪、530 外輪、550 転動体、
C5 軸芯、C50 自転軸、
G3 隙間、
SP3 許容空間、
C150 回転軸、C250 球心、
G140 隙間、G240 隙間、
P220a1 接触位置、P220a2 接触位置、
P230a1 接触位置、P230a2 接触位置、
R140 圧力室、R230 圧力室、SP230 環状空間、
SP234 隙間、
Claims (5)
- 駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、
前記軸部材の回転数を示す前記指示データに基づいて、前記保持器の回転数の理論値を算出する理論値算出部と、
前記理論値と前記計測データとに基づいて、前記軸部材に対する前記保持器の回転数の低下率を算出する回転数低下率算出部と、
予め記録された閾値データと前記低下率とを比較して、前記閾値データが示す条件を前記低下率が満たすように前記予圧を変更すべく指令信号を前記予圧付与装置に向けて出力する指令信号出力部と、を有することを特徴とする軸受装置。 - 請求項1に記載の軸受装置であって、
前記指令信号出力部は、前記軸部材の回転数の大きさに対応させて前記閾値データを複数有し、
前記指令信号出力部は、前記軸部材の回転数を示す前記指示データに基づいて前記複数の前記閾値データのなかから対応する閾値データを選択し、選択された前記閾値データと前記保持器の回転数の低下率とを比較して前記指令信号を出力することを特徴とする軸受装置。 - 駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有し、
前記転動体は、アキシャル方向に平行な軸を回転中心として自転する円柱体であるとともに、前記転動体は、ラジアル方向から前記外輪及び前記内輪に接触して転動し、
前記外輪は、
前記転動体が転動する転動面を内周面に有する環状部と、
前記外輪を前記支持部材に固定するための固定部として、前記環状部におけるアキシャル方向の端部に一体に連続しつつ前記ラジアル方向の外方に突出して設けられた突出部と、を有し、
前記環状部の外周面の外方には、前記外周面を全周に亘って覆いつつ該外周面との間に環状空間を区画するリング状部材が前記予圧付与装置の一部として設けられており、
前記環状空間に供給された加圧流体によって、前記環状部が前記ラジアル方向に弾性縮径変形されて、前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されることを特徴とする軸受装置。 - 駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有し、
前記転動体の形状は球状であり、
前記内輪には、前記転動体がアキシャル方向の二箇所にてそれぞれ対応する接触角で接触して転動し、
前記外輪は、
前記内輪に係る前記二箇所のうちの一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第1転動面を有する第1外輪部分と、
前記内輪に係る前記二箇所のうちのもう一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第2転動面を有する第2外輪部分と、を有し、
前記第1外輪部分は、
前記第1転動面を有した内側環状部と、
前記内側環状部からラジアル方向の外方に延出して一体に設けられた薄肉部と、
前記薄肉部を介して前記内側環状部をアキシャル方向に移動可能に支持すべく前記薄肉部の外周縁部に一体に設けられた外側環状部と、
前記内側環状部と前記薄肉部と前記外側環状部とで区画される環状空間に加圧流体を供給するための供給孔と、を有し、
前記予圧付与装置の一部をなす前記供給孔から供給された前記加圧流体によって、前記薄肉部が前記アキシャル方向に弾性変形され、前記内側環状部の前記アキシャル方向の移動を介して前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されることを特徴とする軸受装置。 - 駆動回転する軸部材を所定の支持部材に回転可能に支持する軸受装置であって、
前記軸部材に設けられる環状の内輪と、
前記支持部材に設けられる環状の外輪と、
前記外輪及び前記内輪に接触して転動する複数の転動体と、
前記複数の転動体のうちで前記軸部材の回転方向に隣り合う転動体同士が互いの間に間隔を空けた状態で前記回転方向に沿って並ぶように保持する環状の保持器と、
予圧を付与することにより前記転動体を前記外輪及び前記内輪に圧接する予圧付与装置と、
前記保持器の回転数に関する計測データを出力するセンサーと、
前記軸部材の回転数を示す指示データを出力する出力部と、
前記保持器の回転数の前記計測データ及び前記軸部材の回転数を示す前記指示データとの両者に基づいて、前記予圧付与装置の予圧を制御する制御部と、を有し、
前記軸部材は、アキシャル方向の一端部で第1軸受に支持され、アキシャル方向の他端部で第2軸受に支持されており、
前記第1軸受に対応させて第1の予圧付与装置を有し、
前記第2軸受に対応させて第2の予圧付与装置を有し、
前記第1軸受の外輪は、
前記転動体が転動する転動面を内周面に有する環状部と、
前記外輪を前記支持部材に固定するための固定部として、前記環状部におけるアキシャル方向の端部に一体に連続しつつ前記ラジアル方向の外方に突出して設けられた突出部と、を有し、
前記環状部の外周面の外方には、前記外周面を全周に亘って覆いつつ該外周面との間に環状空間を区画するリング状部材が前記第1の予圧付与装置の一部として設けられており、
前記環状空間に供給された加圧流体によって、前記環状部が前記ラジアル方向に弾性縮径変形されて、前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接され、
前記第2軸受の前記転動体は球体であり、
前記第2軸受の内輪には、前記転動体がアキシャル方向の二箇所にてそれぞれ対応する接触角で接触して転動し、
前記第2軸受の外輪は、
前記内輪に係る前記二箇所のうちの一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第1転動面を有する第1外輪部分と、
前記内輪に係る前記二箇所のうちのもう一箇所に対応させて、前記転動体に前記アキシャル方向の一箇所にて所定の接触角で接触する第2転動面を有する第2外輪部分と、を有し、
前記第1外輪部分は、
前記第1転動面を有した内側環状部と、
前記内側環状部からラジアル方向の外方に延出して一体に設けられた薄肉部と、
前記薄肉部を介して前記内側環状部をアキシャル方向に移動可能に支持すべく前記薄肉部の外周縁部に一体に設けられた外側環状部と、
前記内側環状部と前記薄肉部と前記外側環状部とで区画される環状空間に加圧流体を供給するための供給孔と、を有し、
前記第2の予圧付与装置の一部をなす前記供給孔から供給された前記加圧流体によって、前記薄肉部が前記アキシャル方向に弾性変形され、前記内側環状部の前記アキシャル方向の移動を介して前記転動体が前記外輪及び前記内輪に圧接されることを特徴とする軸受装置。
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EP2921728A1 (en) * | 2014-03-20 | 2015-09-23 | Areva Wind GmbH | Hybrid shaft bearing with a hydrodynamic bearing and a rolling bearing, wind generator comprising a hybrid shaft bearing, use of the hybrid shaft bearing and method of operating the hybrid shaft bearing |
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US3738719A (en) * | 1970-08-04 | 1973-06-12 | Snecma | Ball bearing |
JPS51132351A (en) * | 1975-05-13 | 1976-11-17 | Koyo Seiko Co Ltd | Pre-pressure adjusting type bearing device |
US4033645A (en) * | 1976-04-26 | 1977-07-05 | Koyo Seiko Company, Limited | Bearing device |
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JPH06341431A (ja) * | 1993-06-01 | 1994-12-13 | Koyo Seiko Co Ltd | 転がり軸受の可変予圧装置 |
JPH07310742A (ja) * | 1994-05-18 | 1995-11-28 | Ntn Corp | 円筒ころ軸受及びその軸受を用いたスピンドル装置 |
JPH08174306A (ja) * | 1994-12-27 | 1996-07-09 | Ntn Corp | 予圧可変式軸受ユニット |
JPH08177852A (ja) * | 1994-12-28 | 1996-07-12 | Ntn Corp | 予圧可変式軸受ユニット |
FR2730282B1 (fr) * | 1995-02-07 | 1997-04-30 | Nadella | Roulement radial a billes precontraint et deboitable et son application a une direction de vehicule |
DE19818634A1 (de) * | 1998-04-25 | 1999-11-04 | Weck Manfred | Loslager für Spindeln, Wellen und dergleichen |
DE19946383A1 (de) * | 1999-09-28 | 2001-04-05 | Weck Manfred | Regelung der axialen Lagerverspannung durch Zwangspositionierung der Außenringe |
TW483990B (en) * | 2000-10-17 | 2002-04-21 | Ind Tech Res Inst | Method and apparatus of automatic adjustment of preload of mandrel bearing preload |
JP2003139134A (ja) * | 2001-11-06 | 2003-05-14 | Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd | スクィーズフィルムダンパ軸受 |
US7197387B2 (en) * | 2002-07-02 | 2007-03-27 | Koyo Seiko Co., Ltd. | Vehicle control system |
CN100455407C (zh) * | 2002-07-29 | 2009-01-28 | 日本精工株式会社 | 滚动轴承、主轴装置 |
JP2004162743A (ja) * | 2002-11-11 | 2004-06-10 | Honda Motor Co Ltd | 軸受装置 |
JP2004169756A (ja) * | 2002-11-18 | 2004-06-17 | Nsk Ltd | センサ付軸受装置 |
JP2008039228A (ja) * | 2006-08-03 | 2008-02-21 | Ntn Corp | 空気サイクル冷凍機用タービンユニット |
JP2008121788A (ja) * | 2006-11-13 | 2008-05-29 | Jtekt Corp | 転がり軸受及び転がり軸受装置 |
JP2008298252A (ja) * | 2007-06-04 | 2008-12-11 | Ntn Corp | 軸受装置 |
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DE102010048381A1 (de) * | 2010-10-13 | 2012-04-19 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Loslager mit Dämpfungsfunktion |
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