JPH10238541A - Rotary shaft bearing holding device - Google Patents
Rotary shaft bearing holding deviceInfo
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- JPH10238541A JPH10238541A JP9044340A JP4434097A JPH10238541A JP H10238541 A JPH10238541 A JP H10238541A JP 9044340 A JP9044340 A JP 9044340A JP 4434097 A JP4434097 A JP 4434097A JP H10238541 A JPH10238541 A JP H10238541A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、水や異物の進入に
よる事故の多い回転軸支持用軸受を保護するための回転
軸軸受保持装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a rotating shaft bearing holding device for protecting a bearing for supporting a rotating shaft, which often causes accidents due to entry of water or foreign matter.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、軸受の密封機構としては、図７ま
たは図８に示されるような密封機構が使用されている。
図７、図８において、１はロールなどの回転体、２はロ
ール回転軸などの回転軸、３は軸受ベース、４は軸受、
５は軸受箱、６は軸受押さえ（回転体側）、７は軸受押
さえ（反回転体側）、8a、8b、8cは潤滑剤給油管、９は
潤滑剤排出管、10、10a 、10b はシール（：ダストシー
ル）、11、11a 、11b はシール（：オイルシール）、12
はシールによる回転軸摩耗を防止するためのカラーを示
す。2. Description of the Related Art Conventionally, a sealing mechanism as shown in FIG. 7 or 8 has been used as a sealing mechanism for a bearing.
7 and 8, 1 is a rotating body such as a roll, 2 is a rotating shaft such as a roll rotating shaft, 3 is a bearing base, 4 is a bearing,
5 is a bearing housing, 6 is a bearing retainer (rotor side), 7 is a bearing retainer (anti-rotator side), 8a, 8b and 8c are lubricant supply pipes, 9 is a lubricant discharge pipe, 10, 10a and 10b are seals ( : Dust seal), 11, 11a and 11b are seals (: oil seal), 12
Indicates a collar for preventing the rotating shaft from being worn by the seal.
【０００３】すなわち、図７に示すように、軸受箱５を
貫通して回転軸２が設けられている場合は、軸受４の両
側に、軸受４に対して内側に潤滑剤漏洩防止を目的とし
たオイルシール11a 、11b が備えられ、その外側に軸受
箱５外部からの異物や水の侵入を防止するためのダスト
シール10a 、10b が備えられている。また、回転軸２が
軸受箱５を貫通しない場合は、図８に示されるように、
軸受４に対してロールなど回転体１側にオイルシール1
1、ダストシール10が、その順に配置されているのが一
般的である。[0003] That is, as shown in FIG. 7, when the rotating shaft 2 is provided so as to penetrate the bearing housing 5, the purpose is to prevent lubricant leakage on both sides of the bearing 4 and inside the bearing 4. Oil seals 11a and 11b are provided, and dust seals 10a and 10b for preventing foreign substances and water from entering from outside the bearing housing 5 are provided outside the oil seals 11a and 11b. When the rotating shaft 2 does not penetrate the bearing housing 5, as shown in FIG.
Oil seal 1 on the rotating body 1 side such as a roll for bearing 4
1. Generally, the dust seals 10 are arranged in that order.
【０００４】潤滑剤は、図７に示すように、軸受４の中
央部の潤滑剤給油管8a、8b、8cから軸受４に開けられた
孔を介して軸受部に供給されるか、もしくは、図８に示
すように、軸受４の反回転体側の潤滑剤給油管8a、8bま
たは回転体側の潤滑剤給油管から供給され、潤滑剤排出
管９を有する場合は潤滑剤排出管９から排出される。ま
た、多くの場合、供給された潤滑剤はシール部分から押
し出され潤滑剤による水や異物の系外排出を行ってい
る。As shown in FIG. 7, the lubricant is supplied from a lubricant supply pipe 8a, 8b, 8c at the center of the bearing 4 to the bearing via a hole formed in the bearing 4, or As shown in FIG. 8, the lubricant is supplied from the lubricant supply pipes 8 a and 8 b on the side opposite to the rotating body of the bearing 4 or the lubricant supply pipe on the rotating body, and is discharged from the lubricant discharge pipe 9 when the apparatus has the lubricant discharge pipe 9. You. Further, in many cases, the supplied lubricant is pushed out from the seal portion, and water and foreign substances are discharged from the system by the lubricant.
【０００５】また、近年では、オイルエアーとよばれる
気液二層流を用いたオイルエアー潤滑油供給システムや
軸受箱の複数シール間に空気を供給する軸受保護装置
（特開平８−4776号公報）が提案されている。しかし、
前記した従来の回転軸軸受の密封機構は、それぞれシー
ル効果が得られるものの、いずれも工業的側面から解決
すべき問題点を有している。In recent years, an oil-air lubricating oil supply system using a gas-liquid two-layer flow called oil air and a bearing protection device for supplying air between a plurality of seals of a bearing box (Japanese Patent Laid-Open No. 8-4776). ) Has been proposed. But,
Although the above-described conventional sealing mechanisms for rotary shaft bearings can provide a sealing effect, each has a problem to be solved from an industrial aspect.
【０００６】すなわち、前記した図７、図８に示す一般
法による場合は、そのシール性能を高めるためには弾性
材ないし多孔質材を密実状態に充填することが要求さ
れ、一方、このような密実状態での充填材は、その材
質、潤滑性がいかに良好であっても、回転部に対する摩
擦抵抗が存在し損耗を避け得ない。このため、シール材
などの寿命は短く、シール材を取り付けた初期以外は、
摩耗によってシール作用が大幅に低下し、シール材とし
ての役目を果たさないことが多い。That is, in the case of the general method shown in FIGS. 7 and 8 described above, it is required to fill an elastic material or a porous material in a solid state in order to enhance the sealing performance. Regardless of the material and lubricity of the filler in a very dense state, frictional resistance to the rotating part exists and wear cannot be avoided. For this reason, the life of the sealing material etc. is short,
Abrasion greatly reduces the sealing action and often does not serve as a sealing material.
【０００７】従って、それら充填材の密実度および回転
部に対する接触度は中間的状態にせざるを得ないが、そ
の結果、シール上の問題点を具備することとなる。ま
た、２段シールを用いたとしても、時間の経過によりシ
ールリップ部の摩耗は避けられず、軸受への水、異物の
侵入が発生することは避けられない。従って、自動給脂
により潤滑剤を常時、または間欠的に供給し、水や異物
を系外に押し出す必要があり、グリースあるいはオイル
およびオイルミストなど潤滑剤の消費量が必然的に増加
する。[0007] Therefore, the density of the filler and the degree of contact with the rotating part must be in an intermediate state, but as a result, there is a problem in sealing. Even if a two-stage seal is used, wear of the seal lip is inevitable over time, and intrusion of water and foreign matter into the bearing is inevitable. Therefore, it is necessary to always or intermittently supply the lubricant by automatic lubrication, and to push out water and foreign matters to the outside of the system, and the consumption of the lubricant such as grease, oil, and oil mist naturally increases.
【０００８】また、この結果、軸受周辺が油脂で汚染さ
れ、環境面での不具合や清掃などに要する費用の増大を
招く。さらには、このような軸受周辺では、冷却水など
の用水を使用している場合が多く、排水中に油脂分が混
入し、排水処理の負荷の増大を招くことになる。これに
対して、オイルエアー潤滑油供給システムにおいては、
軸受内を空気により加圧するため軸受箱内への異物や水
の侵入を防止することが可能であり、シール間への空気
供給方式においても、水、異物の侵入防止が達成され
る。Further, as a result, the periphery of the bearing is contaminated with oils and fats, resulting in environmental problems and an increase in costs required for cleaning. Further, in the vicinity of such bearings, service water such as cooling water is often used, and fats and oils are mixed in the waste water, which increases the load of the waste water treatment. In contrast, in the oil-air lubrication oil supply system,
Since the inside of the bearing is pressurized with air, it is possible to prevent foreign matter and water from entering the bearing box, and even in the air supply system between the seals, it is possible to prevent water and foreign matter from entering.
【０００９】しかし、オイルエアー潤滑油供給システム
においては、油脂の消費や空気の消費は避けられず、圧
縮空気供給源における省エネルギーの観点からも好まし
くなく、加えてシステム構成が複雑化することは、さら
に好ましくない事実である。また、軸受箱の複数シール
間に空気を供給する軸受保護装置の場合、自動給油によ
る油脂の消費およびそれに伴う前記したと同様の環境面
での問題点が残り、改善すべき余地が残されていた。However, in the oil-air lubricating oil supply system, consumption of oils and fats and consumption of air are unavoidable, and it is not preferable from the viewpoint of energy saving in the compressed air supply source. This is even worse. In addition, in the case of a bearing protection device that supplies air between a plurality of seals of a bearing box, oil and fat consumption due to automatic lubrication and associated environmental problems as described above remain, and there is room for improvement. Was.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記した従
来技術の問題点を解決し、軸受箱内への水や異物の進入
を完全に防止し、軸受寿命を延ばすと共に、油脂の使用
量を削減し、油脂の漏洩によって生じていた環境面での
問題点を解決可能な回転軸軸受保持装置を提供すること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art, completely prevents water or foreign matter from entering the bearing housing, prolongs the life of the bearing, and reduces the amount of oil and fat used. It is an object of the present invention to provide a rotating shaft bearing holding device capable of solving the problem of environmental problems caused by leakage of oils and fats.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】第１の発明は、回転軸２
を支える潤滑剤封入方式の無給油軸受40と、軸受箱５内
の潤滑剤の保持並びに軸受箱５内への水および／または
異物の進入を防止するために前記軸受40の少なくとも片
側の回転軸２上、かつ回転軸軸心方向に２個以上配設さ
れたシール10a 、11a と、該シール10a 、11a の少なく
とも１対の相対向するシール10a 、11a 間に空気を供給
するための軸受箱５内部と外部を貫通する空気導管13と
を有することを特徴とする回転軸軸受保持装置である。According to a first aspect of the present invention, a rotary shaft 2 is provided.
The oilless bearing 40 of the lubricant sealing method to support, at least one side of the rotation axis of the bearing 40 in order to prevent the ingress of water and / or foreign objects into the holding and the bearing housing 5 of the lubricant in the bearing housing 5 2 and two or more seals 10a, 11a disposed in the axial direction of the rotating shaft, and a bearing box for supplying air between at least one pair of opposed seals 10a, 11a of the seals 10a, 11a. 5 is a rotary shaft bearing holding device having an air conduit 13 penetrating inside and outside.
【００１２】第２の発明は、回転軸２を支える潤滑剤封
入方式の軸受であって、かつ回転軸軸心方向の少なくと
も一方の側面にシール17a を装着したシールドタイプの
無給油軸受40と、軸受箱５内への水および／または異物
の進入を防止するために前記軸受装着シール17a と同一
側の回転軸２上、かつ回転軸軸心方向に１個以上配設さ
れたシール10a と、前記軸受装着シール17a および回転
軸２上に配設されたシール10a から選ばれる少なくとも
１対の相対向するシール17a 、10a 間に空気を供給する
ための軸受箱５内部と外部を貫通する空気導管13とを有
することを特徴とする回転軸軸受保持装置である。The second invention is a sealed oilless bearing 40 which is a lubricant-enclosed type bearing for supporting the rotary shaft 2 and has a seal 17a mounted on at least one side surface in the axial direction of the rotary shaft. One or more seals 10a disposed on the rotating shaft 2 on the same side as the bearing mounting seal 17a and in the axial direction of the rotating shaft in order to prevent water and / or foreign matter from entering the bearing housing 5; An air conduit penetrating the inside and outside of the bearing housing 5 for supplying air between at least one pair of opposed seals 17a, 10a selected from the bearing mounting seal 17a and the seal 10a disposed on the rotating shaft 2. 13 is a rotating shaft bearing holding device.
【００１３】前記第１の発明または第２の発明において
は、前記無給油軸受40が、グリースもしくは潤滑油と樹
脂の混合物を成形して得られた軸受であることが好まし
い。また、前記第１の発明または第２の発明において
は、前記した回転軸２上に配設されたシール10a 、11a
またはシール10a の少なくとも１個が、ゴムで形成され
たシール、樹脂で形成されたシールおよび隙間が0.02〜
0.1mm のラビリンスシールから選ばれる１種以上である
ことが好ましい。In the first or second invention, it is preferable that the oilless bearing 40 is a bearing obtained by molding a mixture of grease or lubricating oil and resin. Further, in the first invention or the second invention, the seals 10a, 11a provided on the rotary shaft 2 are provided.
Alternatively, at least one of the seals 10a may be made of a rubber seal, a resin seal,
It is preferably at least one selected from a 0.1 mm labyrinth seal.
【００１４】さらに、前記第１の発明または第２の発明
においては、前記した空気の供給圧力が軸受箱入口のゲ
ージ圧で５〜30kPa であることが好ましい。なお、前記
第１の発明または第２の発明においては、後記の図に示
すように、シール10a 、11a またはシール10a が直接回
転軸２に当接するように回転軸２上に配設されていても
よく、または、カラー12など回転軸摩耗防止用の部材を
介在して回転軸２上に配設されていてもよい。Further, in the first invention or the second invention, it is preferable that the supply pressure of the air is 5 to 30 kPa as a gauge pressure at the inlet of the bearing box. In the first and second aspects of the invention, as shown in the following figures, the seals 10a, 11a or the seals 10a are disposed on the rotary shaft 2 so as to directly contact the rotary shaft 2. Alternatively, it may be disposed on the rotating shaft 2 with a member for preventing the rotating shaft worn, such as the collar 12.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。本発明者は、前記した従来技術の問題点を解決す
るため鋭意検討した結果、回転軸を支える軸受として
潤滑剤封入方式の無給油軸受を用い、軸受の少なくと
も片側の回転軸上、または、軸受側面および回転軸上
に、２個以上設けたシールの間に空気を供給することに
より、軸受箱内への水や異物の進入を完全に防止し軸受
寿命を延ばすと共に、油脂の使用量を削減し、油脂の漏
洩によって生じていた環境面での問題点が解決可能であ
ることを見出し本発明に至った。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The present inventor has conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems of the prior art, and as a result, using a lubrication-enclosed oilless bearing as a bearing for supporting the rotating shaft, on at least one side of the rotating shaft of the bearing, or By supplying air between two or more seals provided on the side and on the rotating shaft, water and foreign substances can be completely prevented from entering the bearing box, extending the life of the bearing and reducing the amount of oil and fat used. However, they have found that it is possible to solve environmental problems caused by leakage of oils and fats, and have reached the present invention.
【００１６】本発明の構成および作用を、図面に基づき
説明する。図１に、本発明の回転軸軸受保持装置の一例
を示す。なお、図１において、13、13a 、13b は空気導
管、14はスペーサ、40は潤滑剤封入方式の無給油軸受を
示し、その他の符号は図７、図８と同様の内容を示す。
図１に示す軸受箱は、軸受として、潤滑剤封入方式の無
給油軸受40を備え、さらに、水や異物の侵入を防止する
シール（：ダストシール）10a 、10b と潤滑剤の系外へ
の漏洩を防ぐシール（：オイルシール）11a 、11b が設
けられ、シール10a とシール11a の間およびシール10b
とシール11b の間に、圧力がゲージ圧で５〜30kPa の空
気を、空気導管13、13a 、13b によって吹き込める構造
となっている。The structure and operation of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows an example of a rotating shaft bearing holding device of the present invention. In FIG. 1, reference numerals 13, 13a, and 13b denote air conduits, reference numeral 14 denotes a spacer, reference numeral 40 denotes a lubrication-free oil-free bearing, and other reference numerals denote the same contents as in FIGS.
The bearing housing shown in FIG. 1 is provided with a lubricated oilless bearing 40 as a bearing, and seals (: dust seals) 10a and 10b for preventing intrusion of water and foreign matter, and leakage of the lubricant to the outside of the system. Seals (: oil seals) 11a and 11b are provided to prevent a gap between the seals 10a and the seals 11a and the seals 10b
Air having a gauge pressure of 5 to 30 kPa can be blown through the air conduits 13, 13a and 13b between the and the seal 11b.
【００１７】吹き込まれた空気は、軸受箱５からの排出
口が無いため、必ず最外側のダストシール10a 、10b と
回転軸２の間の隙間から、あるいは隙間を形成して系外
へ流出する。この空気圧力および空気流により、系外か
らの水や異物の軸受への侵入を完全に防止することがで
きる。Since the blown air has no outlet from the bearing box 5, it always flows out of the system through the gap between the outermost dust seals 10a and 10b and the rotary shaft 2 or through the gap. With this air pressure and air flow, it is possible to completely prevent water and foreign matter from entering the bearing from outside the system.
【００１８】無給油軸受40内の潤滑剤は、内側のオイル
シール11a 、11b により、系外への流出が抑制されるた
め漏洩はせず、また、温度条件などの変化により軸受内
部が負の圧力となり外部の空気などを吸引する場合は、
シール間に供給される清浄な空気を吸引するため、潤滑
剤劣化や潤滑不良が生じない。本発明によれば、上述の
理由から、異物の噛み込みは皆無であって、軸受の軸受
隙間の変化あるいは回転軸の撓みによるシールリップの
摩耗がシール部の最大摩耗になり、その量は、軸径方向
で数十μｍである。The lubricant in the oil-free bearing 40 is prevented from leaking out of the system by the inner oil seals 11a and 11b, so that it does not leak. When sucking external air etc. due to pressure
Since clean air supplied between the seals is sucked, deterioration of the lubricant and poor lubrication do not occur. According to the present invention, for the reasons described above, there is no foreign matter caught, and the wear of the seal lip due to the change in the bearing gap of the bearing or the bending of the rotating shaft becomes the maximum wear of the seal portion. It is several tens of μm in the shaft radial direction.
【００１９】この結果、回転軸とシールの隙間は最大数
十μｍであり、空気の流路抵抗としては十分大きく、前
記した空気の供給圧力を軸受箱入口のゲージ圧で５〜30
kPaと設定することにより、少量の空気の供給により、
水や異物の侵入が防止できる。以上述べたように、図１
に示す本発明の回転軸軸受保持装置においては、回転
軸を支える軸受として潤滑剤封入方式の無給油軸受40を
用い、シール10a とシール11a の間およびシール10b
とシール11b の間に空気を供給する構成とした。As a result, the gap between the rotary shaft and the seal is a maximum of several tens of μm, which is sufficiently large as the air flow path resistance.
By setting kPa, by supplying a small amount of air,
Water and foreign substances can be prevented from entering. As described above, FIG.
In the rotary shaft bearing holding device of the present invention shown in FIG. 1, a lubricant-filled oilless bearing 40 is used as a bearing for supporting the rotary shaft, and between the seals 10a and 11a and between the seals 10b.
A configuration is adopted in which air is supplied between the seal and the seal 11b.
【００２０】この結果、軸受箱内への水や異物の侵入を
完全に防止することができ、軸受寿命を大幅に延長する
ことが可能となるばかりでなく、軸受の設置箇所の雰囲
気、環境が、水、蒸気あるいは異物、スケールの存在す
る雰囲気、環境であっても、油脂の使用量を削減し、油
脂の漏洩によって生じていた環境面での問題点が解決可
能となった。As a result, intrusion of water or foreign matter into the bearing housing can be completely prevented, so that not only can the bearing life be greatly extended, but also the atmosphere and environment of the bearing installation location can be reduced. Even in an atmosphere or environment where water, steam or foreign matter, and scale exist, the amount of oil and fat used can be reduced, and the environmental problem caused by oil and fat leakage can be solved.
【００２１】また、本発明によれば、空気により軸受お
よびシールが冷却され、潤滑剤の粘度低下、シールの熱
劣化などを防止でき、潤滑上非常に好ましい。さらに、
本発明においては、オイルシールおよび供給空気の作用
により、潤滑剤の系外への流出が抑制されるため、軸受
としては、シールドタイプの無給油軸受が十分適用可能
である。Further, according to the present invention, the bearing and the seal are cooled by the air, and a decrease in the viscosity of the lubricant and a thermal deterioration of the seal can be prevented. further,
In the present invention, since the lubricant is prevented from flowing out of the system by the action of the oil seal and the supply air, a shield type oilless bearing can be sufficiently applied as the bearing.
【００２２】図２に、シールドタイプ軸受を用いた本発
明の回転軸軸受保持装置の一例を、側面図により示す。
図２において、17a 、17b は無給油軸受の軸受側面に装
着された軸受装着シールを示し、その他の符号は図１、
図７および図８と同様の内容を示す。図２に示す回転軸
軸受保持装置においては、回転軸上に配設されたシール
10aと軸受装着シール17a の間および回転軸上に配設さ
れたシール10b と軸受装着シール17b の間に空気導管13
により空気を供給する。FIG. 2 is a side view showing an example of a rotary shaft bearing holding device of the present invention using a shield type bearing.
In FIG. 2, reference numerals 17a and 17b denote bearing mounting seals mounted on the bearing side surfaces of the oil-free bearings, and other reference numerals are used in FIG.
The same contents as those in FIGS. 7 and 8 are shown. In the rotating shaft bearing holding device shown in FIG. 2, the seal provided on the rotating shaft
The air conduit 13 is provided between the seal 10a and the bearing mounting seal 17a and between the seal 10b disposed on the rotating shaft and the bearing mounting seal 17b.
To supply air.
【００２３】この結果、図２に示す回転軸軸受保持装置
の場合も、図１に示す装置と同様に、軸受寿命の延長、
油脂の使用量の削減および油脂の漏洩によって生じてい
た環境面での問題点を解決することが可能となった。さ
らに、本発明は、プランマブロック軸受箱の軸受の保持
方法、保持装置としても適用可能である。As a result, also in the case of the rotary shaft bearing holding device shown in FIG. 2, like the device shown in FIG.
It has become possible to reduce the amount of use of fats and oils and to solve environmental problems caused by leakage of fats and oils. Further, the present invention is also applicable as a holding method and a holding device for a bearing of a plummer block bearing box.
【００２４】図３〜図６に、プランマブロック軸受箱の
回転軸軸受保持装置の一例を、側面図により示す。図３
〜図６において、15は上側プランマブロック、16は下側
プランマブロック、17は軸受側面に装着された軸受装着
シールを示し、その他の符号は、図１、図２、図７およ
び図８と同様の内容を示す。FIGS. 3 to 6 are side views showing an example of a rotating shaft bearing holding device for a plummer block bearing box. FIG.
6 to 6, reference numeral 15 denotes an upper plummer block, 16 denotes a lower plummer block, 17 denotes a bearing mounting seal mounted on a bearing side surface, and other reference numerals are the same as those in FIGS. 1, 2, 7, and 8. Indicates the contents of
【００２５】図３、図４に示す回転軸軸受保持装置にお
いては、無給油軸受40に対して回転体１側の回転軸上に
配設されたシール10と軸受装着シール17の間（図３）、
または無給油軸受40に対して回転体１側の回転軸上に配
設されたシール10とシール11の間（図４）に空気導管13
により空気を供給する。図５に示す回転軸軸受保持装置
においては、回転軸上に配設されたシール10aと無給油
軸受40の軸受装着シール17a の間、および、回転軸上に
配設されたシール10b と無給油軸受40の軸受装着シール
17b の間に空気導管13により空気を供給する。In the rotary shaft bearing holding device shown in FIGS. 3 and 4, between the seal 10 and the bearing mounting seal 17 disposed on the rotary shaft of the rotating body 1 with respect to the oilless bearing 40 (FIG. 3). ),
Alternatively, an air conduit 13 is provided between the seal 10 and the seal 11 (FIG. 4) disposed on the rotating shaft of the rotating body 1 with respect to the oilless bearing 40.
To supply air. In the rotary shaft bearing holding device shown in FIG. 5, between the seal 10a provided on the rotary shaft and the bearing mounting seal 17a of the oilless bearing 40, and between the seal 10b provided on the rotary shaft and the oilless Bearing mounting seal for bearing 40
Air is supplied by air conduit 13 during 17b.
【００２６】また、図６に示す回転軸軸受保持装置にお
いては、回転軸上に配設されたシール10a とシール11a
の間、および、回転軸上に配設されたシール10b とシー
ル11b の間に空気導管13により空気を供給する。この結
果、図３〜図６に示す回転軸軸受保持装置の場合も、図
１に示す装置と同様に、軸受寿命の延長、油脂の使用量
の削減および油脂の漏洩によって生じていた環境面での
問題点を解決することが可能となった。In the rotary shaft bearing holding device shown in FIG. 6, a seal 10a and a seal 11a provided on the rotary shaft are provided.
Air is supplied by an air conduit 13 between the seal 10b and the seal 11b disposed on the rotating shaft. As a result, in the case of the rotary shaft bearing holding device shown in FIGS. 3 to 6, similarly to the device shown in FIG. 1, the bearing life is prolonged, the amount of use of oil and fat is reduced, and the environment caused by oil and oil leakage is reduced. Problem can be solved.
【００２７】本発明において用いる軸受としては、オー
プンタイプ軸受または前記したシールドタイプ軸受を用
いることができ、前記したプランマブロック軸受箱の場
合は、ラジアル軸受が用いられる。また、シール構成と
空気導管との取合いが同様に構成できれば、スラスト軸
受にも適用できる。As the bearing used in the present invention, an open type bearing or the above-mentioned shield type bearing can be used. In the case of the above-mentioned plummer block bearing box, a radial bearing is used. Further, if the seal structure and the air conduit can be configured in the same manner, the present invention can be applied to a thrust bearing.
【００２８】さらに、本発明においては、グリースもし
くは潤滑油と樹脂の混合物を成形して得られた下記(1)
、(2) または(3) の軸受も好ましく用いられる。これ
は、下記(1) 、(2) または(3) の軸受を用いることによ
り、該軸受から流出する油脂分によって該軸受の潤滑性
が確保されるためである。 (1) ：グリースもしくは潤滑油と樹脂との組成物を成形
した軸受 (2) ：グリースもしくは潤滑油と樹脂と硬化剤との組成
物を成形した軸受 (3) ：グリースもしくは潤滑油とプレポリマーと硬化剤
との組成物を成形した軸受 上記した(1) 、(2) または(3) の軸受において用いられ
るグリース、潤滑油、樹脂、プレポリマー、硬化剤とし
ては、好ましくは、下記組成物、化合物が例示される。Further, in the present invention, the following (1) obtained by molding a mixture of a grease or a lubricating oil and a resin is used.
, (2) or (3) are also preferably used. This is because the use of the following bearings (1), (2) or (3) ensures lubrication of the bearing due to oils and fats flowing out of the bearing. (1): Bearing molded with a composition of grease or lubricating oil and resin (2): Bearing molded of a composition of grease or lubricating oil, resin and hardener (3): Grease or lubricating oil and prepolymer Bearing formed with a composition of the above and (1), (2) or (3) the grease, lubricating oil, resin, prepolymer, and curing agent used in the bearing of the above (1), (2) or (3). , Compounds.
【００２９】〔グリース：〕金属石鹸型グリース、非金
属石鹸型有機系グリースを用いることができる。金属石
鹸型グリースとしては、カルシウム、ナトリウム、アル
ミニウム、バリウム、ストロンチウム、リチウムなどを
含有する脂肪族カルボン酸塩またはそれらの元素を含有
する芳香族カルボン酸塩などの金属石鹸と鉱油などの基
油とからなる金属石鹸型グリースが例示され、当該グリ
ースには酸化防止剤、固体潤滑剤などの添加剤が添加さ
れていてもよい。[Grease:] Metal soap type grease and non-metal soap type organic grease can be used. Metal soap type greases include calcium, sodium, aluminum, barium, strontium, lithium and other base oils such as aliphatic carboxylate salts or aromatic carboxylate salts containing these elements and mineral oils. And a metal soap type grease, which may contain additives such as an antioxidant and a solid lubricant.
【００３０】非金属石鹸型有機系グリースとしては、ポ
リウレアまたはアリルウレアと鉱油などの基油とからな
る非金属石鹸型有機系グリースが例示される。また、上
記各種グリースは２種以上併用してもよい。 〔潤滑油：〕精製鉱油、ポリアルファオレフィン（ＰＡ
Ｏ）、ヒンダードエステルなどの合成油が使用できる。Examples of the non-metallic soap type organic grease include a non-metallic soap type organic grease comprising polyurea or allyl urea and a base oil such as mineral oil. Further, two or more of the above various greases may be used in combination. [Lubricant:] Refined mineral oil, polyalphaolefin (PA
O), synthetic oils such as hindered esters can be used.
【００３１】〔樹脂：〕ポリエチレン、ポリウレタン、
エポキシ樹脂などが例示され、これらは２種以上併用し
てもよい。 〔プレポリマー：〕ウレタンプレポリマー、低分子量エ
ポキシ樹脂などが例示され、これらは２種以上併用して
もよい。[Resin:] polyethylene, polyurethane,
Epoxy resins are exemplified, and these may be used in combination of two or more. [Prepolymer:] Examples include urethane prepolymers and low-molecular-weight epoxy resins, and these may be used in combination of two or more.
【００３２】〔硬化剤：〕ポリアミン系硬化剤、酸無水
物系硬化剤、ポリアミド系硬化剤などが例示され、これ
らは２種以上併用してもよい。本発明においては、グリ
ースもしくは潤滑油と樹脂の混合物を成形して得られた
軸受として、グリースとプレポリマーと硬化剤との組成
物である固形グリースを成形した軸受が特に好ましく用
いられ、例えば金属石鹸型グリースまたは非金属石鹸型
有機系グリースとウレタンプレポリマーとポリアミン系
硬化剤との組成物から成るウレタン樹脂固形化グリース
を成形した軸受が例示される。[Curing agent:] Polyamine-based curing agents, acid anhydride-based curing agents, polyamide-based curing agents and the like are exemplified, and two or more of these may be used in combination. In the present invention, as a bearing obtained by molding a mixture of grease or lubricating oil and a resin, a bearing molded of solid grease, which is a composition of grease, a prepolymer, and a curing agent, is particularly preferably used. An example is a bearing formed by molding a urethane resin solidified grease comprising a composition of a soap type grease or a non-metallic soap type organic grease, a urethane prepolymer and a polyamine-based curing agent.
【００３３】また、潤滑剤としては、グリースが一般的
であり、グリースとしては、ウレア増稠剤グリースまた
は合成油系の長寿命グリースを用い、これらのグリース
を軸受に封入することにより軸受の寿命が飛躍的に延長
可能となる。また、潤滑剤を予めシールドタイプ軸受に
封入する他、プランマーブロック軸受箱に封入すること
ができる。Grease is generally used as a lubricant, and urea thickener grease or synthetic oil-based long-life grease is used as the grease. Can be dramatically extended. Further, in addition to sealing the lubricant in the shield type bearing in advance, the lubricant can be sealed in the plummer block bearing box.
【００３４】本発明において用いるシールの素材は、シ
ールの潤滑不良による発熱によって破壊または割れが入
る素材でなければいずれも使用することが可能であり、
均一に摩耗する素材、例えば、ＮＢＲ（アクリロニトリ
ル−ブタジエンゴム）などのゴム、または樹脂が好まし
い。また、例え摩耗速度が速い素材であっても、均一に
摩耗し最終的に数十μｍ程度の隙間を形成する素材であ
れば本発明の効果を発揮するため、予め隙間を持たせた
ラビリンスシールを用いることも可能である。As the material of the seal used in the present invention, any material can be used as long as it is not broken or cracked by heat generated due to poor lubrication of the seal.
A material that wears uniformly, for example, rubber such as NBR (acrylonitrile-butadiene rubber) or resin is preferable. In addition, even if the material has a high wear rate, a labyrinth seal having a gap in advance may be used as long as the material is uniformly worn and finally forms a gap of about several tens μm in order to exhibit the effect of the present invention. Can also be used.
【００３５】ラビリンスシールの場合、シール隙間は、
空気消費量の抑制と止水性能低下の防止のため、0.02〜
0.1mm 程度とすることが好ましい。以上述べたように、
本発明によれば、回転軸を支える軸受として潤滑剤封
入方式の無給油軸受を用い、軸受の少なくとも片側の
回転軸上、または、軸受側面および回転軸上に２個以上
設けたシールの間に空気を供給する。In the case of a labyrinth seal, the seal gap is
0.02 to reduce air consumption and prevent water-stop performance from decreasing
It is preferable to set it to about 0.1 mm. As mentioned above,
According to the present invention, a lubricant-filled oilless bearing is used as a bearing for supporting a rotating shaft, and at least one side of the bearing is provided on the rotating shaft, or between a seal provided on two or more bearing side surfaces and the rotating shaft. Supply air.
【００３６】この結果、軸受箱内への水や異物の侵入を
完全に遮断することができ、軸受寿命を大幅に延長する
ことが可能となるばかりでなく、軸受の設置箇所の雰囲
気、環境が、水、蒸気あるいは異物、スケールの存在す
る雰囲気、環境であっても、油脂の使用量を削減し、油
脂の漏洩によって生じていた環境面での問題点が解決可
能となった。As a result, the intrusion of water or foreign matter into the bearing housing can be completely blocked, not only can the bearing life be greatly extended, but also the atmosphere and environment of the bearing installation location can be reduced. Even in an atmosphere or environment where water, steam or foreign matter, and scale exist, the amount of oil and fat used can be reduced, and the environmental problem caused by oil and fat leakage can be solved.
【００３７】さらに、本発明によれば、無給油軸受とし
てグリースもしくは潤滑油と樹脂の混合物を成形して得
られた軸受を用いることにより、給油脂作業が不要にな
るという優れた効果が得られる。Further, according to the present invention, by using a bearing obtained by molding a mixture of grease or lubricating oil and resin as an oil-free bearing, an excellent effect of eliminating the need for lubrication work can be obtained. .
【００３８】[0038]
【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説
明する。 （実施例１）冷間圧延機のワークロールの回転軸の軸受
箱として図１に示す軸受箱を配設し、軸受の寿命試験を
行った。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on embodiments. Example 1 A bearing box shown in FIG. 1 was provided as a bearing box for a rotating shaft of a work roll of a cold rolling mill, and a bearing life test was performed.
【００３９】圧延速度は、2800mpm 、ロール回転軸の回
転速度は35m/s とした。無給油軸受40、ダストシール10
a 、10b およびオイルシール11a 、11b としては、下記
仕様のものを用いた。 無給油軸受(40) ：型式 ；４列円錐ころ軸受 潤滑剤；パルマックスRBG を封入 ダストシール(10a、10b)：型式 ；下記オイルシールを２段で使用 オイルシール(11a、11b)：型式 ；SB406 、４×444.5 ×19、材質；HNBR（： 水素添加アクリロニトリル−ブダジエンゴム） 空気導管13からは、供給圧力が軸受箱入口のゲージ圧で
20kPa の空気をダストシール10a とオイルシール11a の
間およびダストシール10b とオイルシール11bの間に供
給した。The rolling speed was 2800 mpm, and the rotation speed of the roll rotating shaft was 35 m / s. Oil-free bearing 40, dust seal 10
The following specifications were used as a and 10b and oil seals 11a and 11b. Oil-free bearing (40): Model; 4-row tapered roller bearing Lubricant; Palmax RBG sealed Dust seal (10a, 10b): Model; Use the following oil seal in two stages Oil seal (11a, 11b): Model; SB406 , 4 × 444.5 × 19, material: HNBR (: hydrogenated acrylonitrile-butadiene rubber) From the air conduit 13, the supply pressure is the gauge pressure at the bearing box inlet.
Air of 20 kPa was supplied between the dust seal 10a and the oil seal 11a and between the dust seal 10b and the oil seal 11b.
【００４０】空気導管13から供給された空気の流量は、
合計量で15Nl/minであった。本寿命試験の結果、従来発
生していた軸受事故を解消し、軸受寿命を、図７に示す
従来法の1.7 倍に延長することが可能となった。また、
潤滑剤封入方式の無給油軸受を用いることにより、油脂
の使用量が大幅に削減できると共に、軸受周辺で使用後
の冷却水中の油脂分の低減により、排水処理の負荷の軽
減が可能となった。The flow rate of the air supplied from the air conduit 13 is
The total amount was 15 Nl / min. As a result of this service life test, it was possible to eliminate the conventional bearing accident and extend the service life of the bearing to 1.7 times that of the conventional method shown in FIG. Also,
The use of lubricant-filled oilless bearings has significantly reduced the amount of oil and fat used, and reduced the load on wastewater treatment by reducing the amount of oil and fat in cooling water after use around the bearings. .
【００４１】（実施例２）冷間圧延機のスタンド間補助
ロールの回転軸の軸受箱として図２に示すシールドタイ
プ軸受を有する軸受箱を配設し、無給油軸受40として下
記仕様のものを用いた以外は実施例１と同様に軸受の性
能評価を行った。 無給油軸受(40)： 型式 ；自動調芯ころがり軸受、材質；SUJ2 潤滑剤；LiEP系グリースを封入 本寿命試験の結果、従来発生していた軸受事故を解消
し、軸受寿命を、図８に示す従来法に比較し、補助ロー
ルの寿命到達まで使用できた。(Embodiment 2) A bearing box having a shield type bearing shown in FIG. 2 is provided as a bearing box for a rotary shaft of an auxiliary roll between stands of a cold rolling mill. Except for using, the performance of the bearing was evaluated in the same manner as in Example 1. Oil-free bearings (40): Model; self-aligning rolling bearing, material: SUJ2 lubricant; LiEP-based grease sealed As a result of this life test, the conventional bearing accident was eliminated, and the bearing life is shown in Fig. 8. Compared to the conventional method shown, it could be used until the life of the auxiliary roll was reached.
【００４２】また、潤滑剤封入方式の無給油軸受を用い
ることにより、油脂の使用量が大幅に削減できると共
に、軸受周辺で使用後の冷却水中の油脂分の低減によ
り、排水処理の負荷の軽減が可能となった。Also, by using a lubricated oil-free bearing, the amount of oil and fat used can be greatly reduced, and the load on the wastewater treatment can be reduced by reducing the oil and fat in the cooling water after use around the bearing. Became possible.
【００４３】[0043]
【発明の効果】本発明により、従来の軸受密封機構にお
いて発生していた軸受箱内への水や異物の侵入を完全に
防止できるようになり、これらによって引き起こされて
いた軸受事故を解消することができた。また、軸受寿命
の大幅な延長が可能となった。According to the present invention, it is possible to completely prevent water or foreign matter from entering the bearing box , which has occurred in the conventional bearing sealing mechanism, and to eliminate the bearing accident caused by these. Was completed. In addition, the bearing life can be greatly extended.
【００４４】また、潤滑剤封入方式の無給油軸受の採用
により、給油、給脂が不要となり、油脂の使用量が大幅
に削減できると共に、軸受周辺で使用後の冷却水中の油
脂分の低減により、排水処理の負荷の軽減が可能となっ
た。さらに、油脂の漏洩の低減により、周辺の環境が改
善され、また漏洩油脂による火災などの災害を防止する
ことが可能となった。Further, the adoption of a lubrication-free lubrication-free bearing eliminates the need for lubrication and lubrication, greatly reducing the amount of grease used, and reducing the grease content in the cooling water after use around the bearing. Thus, the load of wastewater treatment can be reduced. Furthermore, by reducing the leakage of oils and fats, the surrounding environment has been improved, and it has become possible to prevent fires and other disasters caused by the leaked oils and fats.
【００４５】また、本発明の軸受保持装置は、既設の油
脂供給用の配管を空気配管として使用することにより、
大幅な改造を必要とせず、軸受箱もしくはシール押さえ
の部分的改造でよいことから、設備が簡易であり、工業
的にその価値は大きい。また、オイルエアー潤滑油供給
システムに用いられている空気の供給量より遙に少ない
空気消費量ですみ、空気供給用の空気圧縮機などで消費
される電力など用役使用量を大幅に削減できる効果も有
する。Further, the bearing holding device of the present invention uses the existing oil supply pipe as an air pipe,
Since no major modification is required and partial modification of the bearing housing or seal holder is sufficient, the equipment is simple and its industrial value is great. In addition, the air consumption is much smaller than the air supply used in the oil-air lubricating oil supply system, and the amount of electric power consumed by air compressors for supplying air can be greatly reduced. It also has an effect.
【図１】本発明の回転軸軸受保持装置（二重シール間空
気供給方式）の一例を示す側面図である。FIG. 1 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (double seal air supply system) of the present invention.
【図２】本発明の回転軸軸受保持装置（シールドタイプ
軸受方式）の一例を示す側面図である。FIG. 2 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (shield type bearing system) of the present invention.
【図３】本発明の回転軸軸受保持装置（プランマブロッ
ク軸受箱方式）の一例を示す側面図である。FIG. 3 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (plummer block bearing box system) of the present invention.
【図４】本発明の回転軸軸受保持装置（プランマブロッ
ク軸受箱方式）の一例を示す側面図である。FIG. 4 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (plummer block bearing box type) of the present invention.
【図５】本発明の回転軸軸受保持装置（プランマブロッ
ク軸受箱方式）の一例を示す側面図である。FIG. 5 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (plummer block bearing box type) of the present invention.
【図６】本発明の回転軸軸受保持装置（プランマブロッ
ク軸受箱方式）の一例を示す側面図である。FIG. 6 is a side view showing an example of a rotating shaft bearing holding device (plummer block bearing box type) of the present invention.
【図７】従来の軸受箱の構造を示す側面図である。FIG. 7 is a side view showing the structure of a conventional bearing housing.
【図８】従来の軸受箱の構造を示す側面図である。FIG. 8 is a side view showing the structure of a conventional bearing housing.
１ 回転体 ２ 回転軸 ３ 軸受ベース ４ 軸受 ５ 軸受箱 ６ 軸受押さえ（回転体側） ７ 軸受押さえ（反回転体側） 8a、8b、8c 潤滑剤給油管 ９ 潤滑剤排出管 10、10a 、10b シール（：ダストシール） 11、11a 、11b シール（：オイルシール） 12 カラー 13、13a 、13b 空気導管 14 スペーサ 15 上側プランマブロック 16 下側プランマブロック 17、17a 、17b 軸受装着シール 40 潤滑剤封入方式の無給油軸受 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Rotating body 2 Rotating shaft 3 Bearing base 4 Bearing 5 Bearing box 6 Bearing holding (rotating body side) 7 Bearing holding (anti-rotating body side) 8a, 8b, 8c Lubricant oil supply pipe 9 Lubricant discharge pipe 10, 10a, 10b Seal ( : Dust seal) 11, 11a, 11b Seal (: Oil seal) 12 Collar 13, 13a, 13b Air conduit 14 Spacer 15 Upper plummer block 16 Lower plummer block 17, 17a, 17b Bearing mounting seal 40 Lubrication-free lubrication-free method bearing
Claims (4)
給油軸受(40)と、軸受箱(5) 内の潤滑剤の保持並びに軸
受箱(5) 内への水および／または異物の進入を防止する
ために前記軸受(40)の少なくとも片側の回転軸(2) 上、
かつ回転軸軸心方向に２個以上配設されたシール(10a)
、(11a) と、該シール(10a) 、(11a)の少なくとも１対
の相対向するシール(10a) 、(11a) 間に空気を供給する
ための軸受箱(5) 内部と外部を貫通する空気導管(13)と
を有することを特徴とする回転軸軸受保持装置。An oil-free lubricated bearing (40) that supports a rotating shaft (2), retains lubricant in a bearing box (5), and water and / or foreign matter in the bearing box (5). On at least one side of the rotating shaft (2) of the bearing (40) to prevent
And two or more seals (10a) arranged in the axis direction of the rotating shaft
, (11a) and at least one pair of the seals (10a), (11a) opposing seals (10a), (11a) for supplying air between the bearing boxes (5) penetrating inside and outside. A rotating shaft bearing holding device comprising an air conduit (13).
受であって、かつ回転軸軸心方向の少なくとも一方の側
面にシール(17a) を装着したシールドタイプの無給油軸
受(40)と、軸受箱(5) 内への水および／または異物の進
入を防止するために前記軸受装着シール(17a) と同一側
の回転軸(2) 上、かつ回転軸軸心方向に１個以上配設さ
れたシール(10a) と、前記軸受装着シール(17a) および
回転軸(2) 上に配設されたシール(10a) から選ばれる少
なくとも１対の相対向するシール(17a) 、(10a) 間に空
気を供給するための軸受箱(5) 内部と外部を貫通する空
気導管(13)とを有することを特徴とする回転軸軸受保持
装置。2. A sealed oilless bearing (40), which is a lubricant-enclosed type bearing for supporting a rotating shaft (2) and has a seal (17a) attached to at least one side surface in the axial direction of the rotating shaft. In order to prevent water and / or foreign matter from entering the bearing housing (5), at least one piece is provided on the rotating shaft (2) on the same side as the bearing mounting seal (17a) and in the direction of the rotating shaft axis. At least one pair of opposed seals (17a), (10a) selected from the disposed seal (10a), the bearing mounting seal (17a) and the seal (10a) disposed on the rotating shaft (2). A rotating shaft bearing holding device characterized by having a bearing box (5) for supplying air therebetween and an air conduit (13) penetrating inside and outside.
は潤滑油と樹脂の混合物を成形して得られた軸受である
ことを特徴とする請求項１または２記載の回転軸軸受保
持装置。3. The rotating shaft bearing holding device according to claim 1, wherein the oil-free bearing (40) is a bearing obtained by molding a mixture of grease or lubricating oil and a resin.
ル(10a) 、(11a) またはシール(10a) の少なくとも１個
が、ゴムで形成されたシール、樹脂で形成されたシール
および隙間が0.02〜0.1mm のラビリンスシールから選ば
れる１種以上であることを特徴とする請求項１〜３いず
れかに記載の回転軸軸受保持装置。4. A seal, wherein at least one of the seals (10a), (11a) or the seal (10a) disposed on the rotating shaft (2) is made of rubber, or made of resin. The rotating shaft bearing holding device according to any one of claims 1 to 3, wherein the gap is at least one selected from labyrinth seals having a thickness of 0.02 to 0.1 mm.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9044340A JPH10238541A (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Rotary shaft bearing holding device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9044340A JPH10238541A (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Rotary shaft bearing holding device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10238541A true JPH10238541A (en) | 1998-09-08 |
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ID=12688793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9044340A Pending JPH10238541A (en) | 1997-02-27 | 1997-02-27 | Rotary shaft bearing holding device |
Country Status (1)
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