WO2005019664A1 - すべり軸受組立体及びすべり軸受 - Google Patents

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WO2005019664A1
WO2005019664A1 PCT/JP2004/012065 JP2004012065W WO2005019664A1 WO 2005019664 A1 WO2005019664 A1 WO 2005019664A1 JP 2004012065 W JP2004012065 W JP 2004012065W WO 2005019664 A1 WO2005019664 A1 WO 2005019664A1
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bush
lubricating oil
fine particles
pores
sliding
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PCT/JP2004/012065
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Hideki Akita
Osamu Gokita
Tooru Isogai
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Hitachi Construction Machinery Co., Ltd.
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Definitions

  • the present invention relates to a slide bearing assembly and a slide bearing, and more particularly, to a slide bearing assembly capable of extending a slidable period without lubrication even in an environment of extremely low speed and minute swing. It relates to a three-dimensional and sliding bearing.
  • members constituting the driving mechanism are relatively rotatably or swingably connected and driven by a cylinder or other actuator. It is configured as follows. For example, in a working device of a hydraulic excavator, an arm is connected to the tip of a boom and a packet is connected to the tip of the arm. During a digging operation, an arm cylinder and a bucket cylinder are driven, and the arm is connected to the boom. The earth or the like is excavated by rotating or swinging the bucket centering on the connecting portion with the arm and the bucket centering on the connecting portion with the arm. These connecting portions are connected via a slide bearing assembly including a shaft and a bush.
  • Patent Document 1 Japanese Patent No. 2832800
  • the bush is generated by frictional heat generated by sliding between the shaft and the bush. Since the lubricating oil impregnated into the shaft is oozed out, the lubricating effect cannot be sufficiently exerted when the shaft and the bush slide at a very low speed or slide at very low speed, for example, when the shaft and the bush slide only a few mm. There was a possibility that local wear 'damage such as "galling" on the shaft surface or the inner peripheral surface of the bush and the accompanying noise may occur due to the surface pressure.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the related art, and an object of the present invention is to extend a period in which lubrication can be performed without lubrication even in an environment of extremely low speed and minute swing.
  • An object of the present invention is to provide a plain bearing assembly and a plain bearing.
  • the present invention has at least a shaft and a bush
  • a solid lubricating fine particles 2.0 30 wt% containing lubricating oil is impregnated to the shaft and the bushing is a Chino used in sliding speed in the range of 6KgfZmm 2 or more surface pressure and 2-5CmZ seconds.
  • the frictional heat causes the lubricating oil impregnated in the pores of the bush to appear on the inner peripheral surface of the bush, thereby forming a thin oil film.
  • the solid lubricating fine particles contained in the lubricating oil also appear on the inner peripheral surface of the bush.
  • the solid lubricating fine particles enter the sliding surface between the bush and the shaft together with the lubricating oil, so that the fine layer constituting the solid lubricating fine particles slides in the layer direction, thereby exhibiting a lubricating effect.
  • the lubricating oil forming an oil film on the sliding surface is sucked into the many pores of the bush together with the solid lubricating fine particles by capillary action. Since the lubricating oil impregnated in the pores of the bush has extremely low fluidity, even if the shaft and the bush repeatedly slide, the lubricating oil runs off very little. As a result, the lubricating oil containing the solid lubricating fine particles is stably supplied over a long period of time.
  • the sliding bearing assembly of the present invention as described above, excellent tribological characteristics are obtained due to the lubricating effect of the solid lubricating fine particles containing the lubricating oil.
  • the content By setting the content within the range of 2.0 to 30 wt%, an excellent effect of improving load-bearing characteristics can be obtained. Therefore, wear and damage of the shaft surface and the inner peripheral surface of the bush due to the above-mentioned galling and abnormal noise due to the above-mentioned galling can be suppressed even in an environment of extremely low speed and minute rocking, and the period during which sliding is possible without lubrication is possible. Can be extended.
  • the present invention relates to a plain bearing assembly having at least a shaft and a bush, wherein the bush is made of a porous sintered material having a large number of pores. , said bush being lubricating oil impregnated containing 3.0- 5.
  • OWT% of solid lubricant particles composed of graphite, the shaft and the bush is 6KgfZmm 2 or more ranges of surface pressure and 2-5CmZ seconds It shall be used at the sliding speed within.
  • the viscosity of the lubricating oil containing the solid lubricating fine particles is in the range of 56 to 1500 cSt (at 25.5 ° C).
  • the viscosity of the lubricating oil containing the solid lubricating fine particles is within 1500 cSt, the above-mentioned situation can be prevented, and the long-term stable sliding characteristics can be maintained. S can.
  • the bush is made of a composite sintered alloy having a porosity of 5-30 vo 1%, and the plurality of pores are communicated with each other.
  • Shall be surface-modified by at least one of carburizing, nitriding and immersion nitriding treatment methods.
  • the wear resistance of the bush can be improved.
  • the solid lubricating fine particles are -The pores should not be obstructed and be large.
  • the shaft is subjected to at least one of carburizing, induction quenching, laser quenching, and nitriding, and then is surface-modified by a chemical conversion or sulfurizing treatment method. It must be processed.
  • the wear resistance of the shaft can be improved, and the surface of the shaft is carburized by using an extreme pressure imparting substance such as Zn (zinc), Mn (manganese), or S (sulfur) to increase the frequency.
  • an extreme pressure imparting substance such as Zn (zinc), Mn (manganese), or S (sulfur) to increase the frequency.
  • the surface is modified by chemical conversion or sulfurization to improve the "wetting" of the lubricating oil impregnated in the bush, thereby improving the lubrication effect and tribology.
  • the characteristics can be further improved.
  • the plain bearing of the present invention is made of a porous sintered material having a large number of pores, and at least one of MoS, WS, and hexagonal BN.
  • lubricating oil is impregnated containing force constituted solid lubricant particles 2.0- 30 wt%, to those used in the sliding speed in the range of 6K gf / mm 2 or more surface pressure and 2-5 cm / sec You.
  • the sliding bearing of the present invention is a porous sintered material having a large number of pores. . the lubricating oil impregnated containing OWT%, and those used in the sliding speed of 6 kgf / mm 2 or more surface pressure and 2-5 cm / sec within range.
  • the viscosity of the lubricating oil containing the solid lubricating fine particles is in the range of 56 cSt to 1500 cSt (at 25.5 ° C).
  • (10) in the above (7) or (8), preferably, it is composed of a composite sintered metal having a porosity of 5 to 30 vol%, and the plurality of pores are communicated with each other to form carburized, nitrided and infiltrated flows. It is assumed that the surface has been modified by at least one of the nitriding methods.
  • the solid lubricating fine particles have a diameter that does not block the pores.
  • FIG. 1 is a side view showing the entire structure of a hydraulic shovel provided with a sliding bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an internal structure of a sliding bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a view showing load-bearing characteristics of a bush when solid lubricating fine particles are contained at various concentrations in lubricating oil used in an embodiment of the plain bearing assembly of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the MoS content and the viscosity of the MoS-containing lubricating oil in one embodiment of the plain bearing assembly of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic partial enlarged cross-sectional view of a sliding surface between a bush and a shaft, which constitutes an embodiment of the sliding bearing assembly of the present invention.
  • FIG. 6 is a view showing load-bearing characteristics of a bush when solid lubricating fine particles are contained at various concentrations in lubricating oil used in another embodiment of the plain bearing assembly of the present invention. Explanation of symbols
  • FIGS. one embodiment of the sliding bearing assembly and the sliding bearing of the present invention is shown in FIGS. This will be described with reference to FIG.
  • FIG. 1 is a side view showing the entire structure of a hydraulic shovel provided with a sliding bearing assembly according to an embodiment of the present invention.
  • reference numeral 1 denotes a traveling unit
  • 2 denotes a revolving unit mounted on the traveling unit 1 so as to be revolvable
  • 3 denotes a driver's cab provided on one side (left side in FIG. 1) of the revolving unit 2.
  • Reference numeral 4 denotes an engine room provided on the other side (the right side in FIG. 1) on the revolving superstructure 2
  • reference numeral 5 denotes a working device provided on the driving cab 3 side on the revolving superstructure 2.
  • Reference numeral 6 denotes a boom provided on the revolving unit 2 so as to be able to move up and down
  • 7 denotes a boom hydraulic cylinder for driving the boom 6
  • 8 denotes an arm rotatably provided at the tip of the boom 6
  • 9 denotes a boom.
  • the arm 8 is a hydraulic cylinder for driving the arm
  • 10 is a bucket rotatably provided at the end of the arm 8
  • 11 is the packet hydraulic cylinder for driving the packet 10
  • the working device 5 is It consists of a boom 6, an arm 8, a packet 10, and hydraulic cylinders 7, 9, and 11.
  • each slide bearing assembly used in the working device 5 has a different size and shape depending on the installation location, but here, the sliding bearing assembly used in the working device 5 is They are all the same and are collectively referred to as the plain bearing assembly 12.
  • FIG. 2 is a sectional view showing the internal structure of the plain bearing assembly 12.
  • 15 is a boss
  • 16 is a bush fitted and fixed inside the boss 15 by shrink fit such as shrink fit or cooling fit
  • 17 and 17 are arranged on both side surfaces of the bush 16.
  • Dust seals press-fitted on both sides of the bush 16 in the boss 15 so that the oil-shielding members 17 and 17 abut against the bush 16, and 19 and 19 are the boss 15 Brackets to be placed on both sides of the tsukuda J, 20, 20 are shims provided in the gaps between these brackets 19, 19 and the boss 15 respectively, 21 and 21 are outside the gaps between the brackets 19, 19 and the boss 15 O-rings mounted on the circumference.
  • Reference numeral 22 denotes a shaft which penetrates through the brackets 19, 19 and the bush 16 and is slidable with the bush 16, and reference numeral 23 denotes the shaft 22 and the bracket 1
  • the shaft 22 and the bracket 19 cannot rotate with the rotation locking bolt 23 provided through the rotation locking bolt 23.
  • the bush 16 is made of, for example, a porous composite sintered alloy formed of copper powder and iron powder, and has a large number of pores 25 communicating with each other for impregnating a lubricating oil 24 (see Fig. 5 described later). (See Figure 5 below).
  • the porosity of the bush 16 is, for example, about 20 vol%.
  • the porosity of this bush is preferably about 5-30 vol%. That is, when the porosity is less than 5 vol%, the amount of lubricating oil impregnated becomes insufficient (as a result, the amount of solid lubricating fine particles impregnated into the pores described below becomes insufficient), and the lubrication-free bearing is used. This is because it may not function sufficiently.
  • the porosity is larger than 30 vol%, the mechanical strength of the bush 16 itself decreases.
  • the composite sintered alloy constituting the bush 16 may be formed from a material other than copper powder and iron powder.
  • such a bush 16 is impregnated with a lubricating oil 24 having a viscosity of, for example, 460 cSt (at 25.5 ° C.). It is preferable that the viscosity of the lubricating oil to be impregnated (more precisely, the viscosity in a state where solid lubricating fine particles described later are contained) is in the range of 56 to 1500 cSt (at 25.5 ° C.).
  • the viscosity of the lubricating oil decreases, so that the lubricating oil that has oozed out of the sliding portion due to frictional heat returns to the pores of the bush 16 again, which makes it difficult for the capillary phenomenon to occur.
  • the lubricating oil 24 any commercially available lubricating oil such as mineral oil or synthetic oil can be used, and the composition itself is particularly limited as long as the viscosity is within the above range. Not something. However, grease is excluded because it cannot be impregnated into the bush 16 because it contains fibers.
  • At least one of MoS mobdenum disulfide
  • WS tungsten disulfide
  • hexagonal BN boron nitride
  • the lubricating oil 24 impregnated in the bush 16 is used as the lubricating oil 24 impregnated in the bush 16.
  • 20% of the solid lubricating fine particles 26 which also constitute the above force are contained. Since these solid lubricating fine particles 26 have a layered structure, they exhibit an excellent lubricating effect by sliding in the layer direction.
  • These solid lubricant particles 2 The content of 6 is preferably in the range of 2.0-30 wt%. The reason for this will be described below with reference to FIGS.
  • FIG. 3 shows the load-bearing characteristics of the bush 16 when the solid lubricating fine particles (here, MoS) are contained in the lubricating oil (here, the lubricating oil having a viscosity of 460 cSt) at various concentrations (% by weight).
  • MoS solid lubricating fine particles
  • lubricating oil here, the lubricating oil having a viscosity of 460 cSt
  • the lower limit of the MoS content is preferably set to 2.0% at which the effect of improving the load-bearing characteristics can be obtained.
  • Fig. 4 is a diagram showing the relationship between the MoS content and the viscosity of a lubricating oil containing this MoS.
  • the viscosity of the lubricating oil containing MoS is set to 30% so that the viscosity becomes about 1500 cSt or less.
  • the MoS content of the lubricating oil 24 be in the range of 2.0 to 30 wt%.
  • the particle diameter of the solid lubricating fine particles (MoS, WS, and hexagonal BN) 26 contained in the lubricating oil 24 does not block the pores 25 so that the sliding parts can smoothly enter and exit from the pores 25 of the bush 16. It is sufficiently small (for example, about 0.1 lz m-lOO zm).
  • the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 as described above is usually as follows.
  • the solid lubricating fine particles 26 and the lubricating oil 24 are sufficiently stirred to uniformly disperse the solid lubricating fine particles 26 in the lubricating oil 24, and then the lubricating oil 24 is heated to a lower viscosity to obtain a liquid. Let it form. Then, the bush 16 is immersed in the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26, and is left still in a vacuum atmosphere.
  • the air in the pores 25 of the bush 16 is sucked out, and the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 is sucked into the pores 25 instead.
  • the bush 16 is taken out into the air and allowed to cool to room temperature, and the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 becomes in the pores 25 of the bush 16. Returns to the original viscosity again and loses fluidity.
  • the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 can be retained in the pores 25 of the bush 16.
  • the heating temperature of the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 is not particularly limited, but it is necessary to change the heating temperature according to the viscosity of the lubricating oil 24 used, but the lubricating oil 24 is liquefied. It is enough to heat up. However, when using resin materials such as polyethylene, polyimide, polyacetal, and PTFE (polytetrafluoroethylene) for the solid lubricating fine particles 26, the heating temperature must be lower than the heat resistance temperature of the resin. is there.
  • the immersion time and the degree of vacuum of the bush 16 in the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 are not particularly limited, but are changed according to the viscosity of the lubricating oil 24 used. It is necessary to soak until the pores 25 of the bush 16 are saturated with the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26. If As an example, viscosity heats the solid lubricant particles containing a lubricant 460cSt to 60 ° C-80 ° about C, immersing the bushings in the lubricating oil in the vacuum of 2 X 10- 2 mmHg, bushing It takes about 1 hour for the pores to become saturated with the lubricating oil containing solid lubricating fine particles.
  • the shaft 22 is made of a steel material, and its surface (outer peripheral surface) is subjected to at least one of carburizing, induction hardening, laser hardening, and nitriding, followed by chemical conversion (eg, zinc phosphate, phosphoric acid). Manganese, etc.) or by a sulfur treatment method.
  • carburizing e.g., zinc phosphate, phosphoric acid.
  • nitriding eg, zinc phosphate, phosphoric acid.
  • sulfur treatment method e.g, zinc phosphate, phosphoric acid.
  • Zn zinc phosphate, phosphoric acid
  • Mn manganese, etc.
  • S sulfur
  • the sliding surface of bush 16 with shaft 22 (that is, the inner peripheral surface) is also subjected to a surface modification treatment by a carburizing, quenching, nitriding, sulfurizing treatment method or the like similarly to the surface of shaft 22. You can do it.
  • the wear resistance of the bush 16 can be improved by forming a carburized hard layer having a thickness of about lmm-3 mm (preferably 2 mm) on the sliding surface of the bush 16.
  • the bush 16 constitutes the sliding bearing according to claims 7 to 14 of the claims, and also constitutes the bearing for a front part of an excavating machine according to claim 13.
  • FIG. 5 is a schematic partial enlarged cross-sectional view of a sliding surface between the bush 16 and the shaft 22.
  • the lubricating oil 24 forming the oil film M on the sliding surface is sucked into the many pores 25 of the bush 16 together with the solid lubricating fine particles 26 by capillary action. Is done. Since the fluidity of the lubricating oil 24 impregnated in the pores 5 is extremely low, even if the shaft 22 and the bush 16 repeatedly slide, the loss of the lubricating oil 24 and the solid lubricating fine particles 26 is extremely small. ,. As a result, the period during which the lubricating oil 24 containing the solid lubricating fine particles 26 is stably supplied can be made relatively long (for example, about 5 years).
  • the shaft and the bush slide only by a few mm so that the micro-oscillation is small.
  • the frictional heat generated is very small, so that a sufficient lubricating effect cannot be exerted, and a local surface pressure is generated and the surface of the shaft 22 or the inner peripheral surface of the bush 16
  • local wear and damage such as "galling" and abnormal noise accompanying this would occur.
  • the sliding bearing assembly 12 of the present embodiment as described above, excellent tribological characteristics are obtained by the lubricating effect of the solid lubricating fine particles 26 contained in the lubricating oil 24, and
  • the content of the solid lubricating fine particles 26 in the range of 2.0 to 30 wt%, an excellent effect of improving the load bearing characteristics can be obtained as shown in FIG. Therefore, even in an environment of extremely low speed and minute swing, wear and damage of the surface of the shaft 22 and the inner peripheral surface of the bush 16 due to the above-described force and the like and abnormal noise due thereto can be suppressed.
  • the slidable period can be extended.
  • the slide bearing assembly 12 can sufficiently exhibit a lubricating effect.
  • Lubricating oil 24 contains 20% of solid lubricating fine particles 26 composed of at least one of 2 and hexagonal BN, while lubricating solid lubricating fine particles 26 'composed of graphite Oil 24 contains, for example, 3.0%.
  • the lubricating oil 24 contains, for example, 3.0% of the solid lubricating fine particles 26 'composed of graphite.
  • the content is preferably in the range of 3.0 to 5. Owt%. The reason for this will be described below with reference to FIG.
  • FIG. 6 shows solid lubricating fine particles (here, graphite (carbon) force, etc.) at various concentrations (% by weight) in a lubricating oil (here, a lubricating oil with a viscosity of 460 cSt).
  • FIG. 7 is a diagram showing the load-bearing characteristics of the bush 16 when the above-mentioned condition is included.
  • the particle size of the solid lubricating fine particles 26 'to be contained in the lubricating oil 24 is set so that the solid lubricating particles 26' can smoothly enter and exit the sliding portion from the pores 25 of the bush 16 as in the above-described embodiment. It is small enough not to block 25 (for example, about 0.1 ⁇ m 100 am).
  • the sliding bearing assembly 12 since the lubricating effect of the solid lubricating fine particles 26 ′ has low temperature dependence, even when the excavator is used in cold regions, for example, the sliding bearing assembly 12 is lubricated. The effect can be fully exhibited.
  • the slide bearing assemblies 12 of the two embodiments described above are used under conditions of a high surface pressure of 6 kgf / mm 2 or more and a high PV value of 1 ⁇ Okgf 'm / mm 2 ' s or more. It is suitable for Therefore, the bearing is not limited to the bearing for the front part of the excavating machine such as the bearing assembly 12 used for the working device 5 of the hydraulic excavator described above.
  • the bearing for the arm of the crane, the roller gate bearing of the dam sluice, the press die Applicable to bearings used under low-speed and high surface pressure conditions, such as vertical slide cam bearings, hydroelectric turbine turbine inner blade bearings, and offshore crane unloader pin bearings.
  • the bush made of a porous sintered material includes MoS, WS,
  • a lubricating oil containing 2.0-30 wt% of solid lubricating fine particles composed of at least one of 22 and hexagonal BN is impregnated.
  • a bush made of a porous sintered material is impregnated with lubricating oil containing 3.0 to 5. Owt% of solid lubricating fine particles composed of graphite.

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Abstract

　軸２２とブッシュ１６を有し、ブッシュ１６は多数の気孔２５を有する多孔質の焼結材からなるすべり軸受組立体１２において、ブッシュ１６にはＭｏＳ2，ＷＳ2，及び六方晶形ＢＮのうち少なくとも１種類以上から構成される固体潤滑性微粒子２６を２.０～３０ｗｔ％含有する潤滑油２４が含浸されており、軸２２とブッシュ１６は６Ｋｇｆ／ｍｍ2以上の面圧及び２～５ｃｍ／秒の範囲内の摺動速度で使用される。これにより、極低速、微小揺動の環境下でも無給脂で摺動可能な期間を延長することができる。

Description

明 細 書
すべり軸受組立体及びすベり軸受
技術分野
[0001] 本発明は、すべり軸受組立体及びすベり軸受に関し、さらに詳しくは、極低速、微 小揺動の環境下でも無給脂で摺動可能な期間を延長することができるすべり軸受組 立体及びすベり軸受に関する。
背景技術
[0002] 建設機械等の掘削機械においては、駆動機構を動作させるために、その駆動機構 を構成する各部材を相対的に回動又は揺動可能に連結し、シリンダその他のァクチ ユエータで駆動するように構成している。例えば、油圧ショベルの作業装置において はブームの先端にアームが連結されアームの先端にはパケットが連結される力 掘 削作業の際にはアームシリンダ及びバケツトシリンダをそれぞれ駆動させ、アームを ブームとの連結部を中心として、またバケツトをアームとの連結部を中心として回動又 は揺動させることにより、土砂等を掘削するようになっている。これらの連結部は、軸と ブッシュとを備えたすべり軸受組立体を介して連結されている。
[0003] このすベり軸受組立体の従来技術としては、鉄系焼結合金からなる多孔質ブッシュ に潤滑油を含浸させたものがある（例えば、特許文献 1参照。）。このすベり軸受体に おいては、軸とブッシュとが摺動する際にはその摩擦熱によってブッシュに含浸させ た潤滑油が摺動面に滲出し、薄い油膜を形成するようになっている。これにより、軸と ブッシュとの間に介在させるグリースが不要となり、またブッシュに含浸させた潤滑油 の流動性は極めて低いことから潤滑油の流失を抑制することができ、その結果、低速 •高面圧の環境下でも比較的長期間に渡って無給脂で摺動させることが可能なよう になっている。
[0004] 特許文献 1：特許第 2832800号公報
発明の開示
[0005] し力しながら、上記従来技術では以下のような課題が存在する。
すなわち、上記従来技術では、軸とブッシュとの摺動による摩擦熱によってブッシュ に含浸させた潤滑油を滲出させるため、例えば軸とブッシュがわずか数 mm程度しか 摺動しない微小揺動時や極低速で摺動する際においては充分に潤滑効果を発揮で きず、局所的な面圧が生じて軸表面又はブッシュ内周面に"かじり"等の局所的な摩 耗'損傷及びこれに伴う異音が生じる可能性があった。
[0006] 本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、極低 速、微小揺動の環境下でも無給脂で摺動可能な期間を延長することができるすべり 軸受組立体及びすベり軸受を提供することにある。
[0007] (1)上記目的を達成するために、本発明は、少なくとも軸とブッシュを有し、前記ブ
-は多数の気孔を有する多孔質の焼結材からなるすべり軸受組立体において、 前記ブッシュには MoS , WS ,及び六方晶形 BNのうち少なくとも 1種類力 構成さ
2 2
れる固体潤滑性微粒子を 2.0 30wt%含有する潤滑油が含浸されており、前記軸 とブッシュは 6KgfZmm2以上の面圧及び 2— 5cmZ秒の範囲内の摺動速度で使用 されるちのとする。
[0008] 本発明においては、軸とブッシュとが相対的に摺動すると、その摩擦熱によりブッシ ュの気孔内に含浸されている潤滑油がブッシュの内周面上に表出し、薄い油膜を形 成する。このとき、潤滑油に含有されている固体潤滑性微粒子についてもブッシュの 内周面上に表出する。このようにして潤滑油と共に固体潤滑性微粒子がブッシュと軸 との間の摺動面に入ることにより、固体潤滑性微粒子を構成する微細な層が層方向 に滑って潤滑効果が発揮される。そして、軸とブッシュとの摺動が停止すると、摺動面 で油膜を形成している潤滑油は固体潤滑性微粒子と共に毛細管現象によってブッシ ュが有する多数の気孔内に吸入される。このブッシュの気孔内に含浸された潤滑油 は流動性が極めて低レ、ため、軸とブッシュとが摺動を繰り返しても潤滑油の流失は極 めて少なレ、。その結果、固体潤滑性微粒子入りの潤滑油は長期間に渡り安定的に 供給される。
[0009] ここで、例えば潤滑油が固体潤滑性微粒子を含まない前述した従来技術のような 構造のすべり軸受組立体では、軸とブッシュとがわずか数 mm程度しか摺動しなレ、微 小揺動や極低速摺動の場合には充分な摩擦熱が発生しないことから充分な潤滑効 果を発揮できず、局所的な面圧が生じて軸の表面又はブッシュ内周面に"かじり"等 の局所的な摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音が生じる可能性があった。
[0010] これに対し、本発明のすべり軸受組立体によれば、上述したように潤滑油が含有す る固体潤滑性微粒子の潤滑効果により優れたトライボロジ特性が得られ、さらにこの 固体潤滑性微粒子の含有量を 2. 0 30wt%の範囲内とすることにより優れた耐荷 重特性の向上効果を得ることができる。したがって、極低速、微小揺動の環境下でも 上記かじり等による軸の表面及びブッシュの内周面の摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音 を抑制することができ、無給脂で摺動可能な期間を延長することができる。
[0011] (2)上記目的を達成するために、また本発明は、少なくとも軸とブッシュを有し、前 記ブッシュは多数の気孔を有する多孔質の焼結材からなるすべり軸受組立体におい て、前記ブッシュにはグラフアイトから構成される固体潤滑性微粒子を 3.0— 5. Owt %含有する潤滑油が含浸されており、前記軸とブッシュは 6KgfZmm2以上の面圧 及び 2— 5cmZ秒の範囲内の摺動速度で使用されるものとする。
[0012] (3)上記（1)又は（2)において、好ましくは、前記固体潤滑性微粒子を含有する潤 滑油の粘度は 56— 1500cSt (at 25. 5°C)の範囲内であるものとする。
[0013] 一般に、潤滑油の粘度が 1500cStを超えると流動性が低下するため、潤滑油がブ ッシュの気孔内に戻るための毛細管現象が起こりにくくなる。その結果、多孔質焼結 合金 (すなわちブッシュ)への含浸が困難となる。
本発明によれば、固体潤滑性微粒子を含有する潤滑油の粘度を 1500cSt以内と するので、上記のような事態を防止することができ、長期的に安定した摺動特性を維 持すること力 Sできる。
[0014] (4)上記（1)又は（2)において、また好ましくは、前記ブッシュは気孔率が 5— 30vo 1%の複合焼結合金からなり、前記多数の気孔は互いに連通され、前記ブッシュは浸 炭、窒化及び浸流窒化処理法のうち少なくとも 1つの方法により表面改質処理されて レ、るものとする。
このようにして、例えばブッシュの軸との摺動面に厚さ lmm 3mm (好ましくは 2m m)程度の浸炭硬化層を形成させることにより、ブッシュの耐摩耗性を向上することが できる。
[0015] (5)上記（1)又は（2)において、また好ましくは、前記固体潤滑性微粒子は前記ブ -の気孔を閉塞しなレ、大きさであるものとする。
[0016] (6)上記（1)又は（2)において、前記軸は浸炭、高周波焼入れ、レーザ焼入れ及 び窒化のうち少なくとも 1つの処理を行った後、化成若しくは浸硫処理法により表面 改質処理されてレ、るものとする。
[0017] これにより軸の耐摩耗性を向上することができると共に、軸の表面を例えば Zn (亜 鉛）、 Mn (マンガン）、 S (硫黄)等の極圧付与物質を用いて浸炭、高周波焼入れ、レ 一ザ焼入れ又は窒化した後、化成若しくは浸硫処理法により表面改質処理を行うこと により、ブッシュ内に含浸されている潤滑油との"ぬれ性"が改善され、潤滑効果及び トライボロジ特性をさらに向上することができる。
[0018] (7)上記目的を達成するために、本発明のすべり軸受は、多数の気孔を有する多 孔質の焼結材からなり、 MoS， WS，及び六方晶形 BNのうち少なくとも 1種類以上 力 構成される固体潤滑性微粒子を 2.0— 30wt%含有する潤滑油が含浸され、 6K gf/mm2以上の面圧及び 2— 5cm/秒の範囲内の摺動速度で使用されるものとす る。
[0019] (8)上記目的を達成するために、また本発明のすべり軸受は、多数の気孔を有する 多孔質の焼結材力 なり、グラフアイトから構成される固体潤滑性微粒子を 3.0— 5. Owt%含有する潤滑油が含浸され、 6Kgf/mm2以上の面圧及び 2— 5cm/秒の範 囲内の摺動速度で使用されるものとする。
[0020] (9)上記（7)又は（8)において、好ましくは、前記固体潤滑性微粒子を含有する潤 滑油の粘度は 56cSt— 1500cSt (at 25. 5°C)の範囲内であるものとする。
[0021] (10)上記（7)又は（8)において、また好ましくは、気孔率が 5— 30vol%の複合焼 結合金からなり、前記多数の気孔は互いに連通され、浸炭、窒化及び浸流窒化処理 法のうち少なくとも 1つの方法により表面改質処理されているものとする。
[0022] (11)上記（7)又は（8)において、また好ましくは、前記固体潤滑性微粒子は前記 気孔を閉塞しなレヽ大きさであるものとする。
[0023] (12)上記（7)又は（8)において、また好ましくは、浸炭、高周波焼入れ、レーザ焼 入れ及び窒化のうち少なくとも 1つの処理を行った後、化成若しくは浸硫処理法によ り表面改質処理された軸と共に使用されるものとする。 [0024] (13)上記（7)又は（8)において、また好ましくは、掘削機械のフロント部品用軸受と して使用されるものとする。
[0025] (14)上記（7)又は（8)において、また好ましくは、クレーンのアーム用軸受として使 用されるちのとする。
図面の簡単な説明
[0026] [図 1]本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態を備えた油圧ショベルの全体構造 を表す側面図である。
[図 2]本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態の内部構造を示す断面図である。
[図 3]本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態で用いる潤滑油内に様々な濃度 で固体潤滑性微粒子を含有させた場合のブッシュの耐荷重特性を示す図である。
[図 4]本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態における MoS含有量とその MoS を含有した潤滑油の粘度との関係を示す図である。
[図 5]本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態を構成するブッシュと軸との摺動 面の模式的な部分拡大断面図である。
[図 6]本発明のすべり軸受組立体の他の実施の形態で用いる潤滑油内に様々な濃 度で固体潤滑性微粒子を含有させた場合のブッシュの耐荷重特性を示す図である。 符号の説明
[0027] 12 軸受組立体
16 ブッシュ（すべり軸受）
22 軸
24 潤滑油
25 気孔
26 固体潤滑性微粒子
26 ' 固体潤滑性微粒子
発明を実施するための最良の形態
[0028] 以下、本発明のすべり軸受組立体及びすベり軸受の実施の形態を図面を参照しつ つ説明する。
[0029] まず、本発明のすべり軸受組立体及びすベり軸受の一実施の形態を図 1乃至図 5 を参照しつつ説明する。
図 1は本発明のすべり軸受組立体の一実施の形態を備えた油圧ショベルの全体構 造を表す側面図である。
[0030] この図 1において、 1は走行体、 2はこの走行体 1上に旋回可能に搭載した旋回体、 3はこの旋回体 2上の一方側（図 1中左側）に設けた運転室、 4は上記旋回体 2上の 他方側（図 1中右側）に設けたエンジン室、 5は上記旋回体 2上の運転室 3側に設け た作業装置であり、油圧ショベルはこれら走行体 1、旋回体 2、運転室 3、エンジン室 4、及び作業装置 5によって概略構成されている。
[0031] また、 6は上記旋回体 2に俯仰動可能に設けたブーム、 7はこのブーム 6駆動用の ブーム用油圧シリンダ、 8はブーム 6の先端に回動可能に設けたアーム、 9はこのァ ーム 8駆動用のアーム用油圧シリンダ、 10はアーム 8の先端に回動可能に設けたバ ケット、 11はこのパケット 10駆動用のパケット用油圧シリンダであり、上記作業装置 5 はこれらブーム 6、アーム 8、パケット 10、及び各油圧シリンダ 7, 9, 11により構成され ている。
[0032] これら作業装置 5の構成部材であるブーム 6、アーム 8、パケット 10、及び各油圧シ リンダ 7, 9, 11は、すべり軸受組立体 12によって相互に回動又は揺動可能に連結さ れている。なお、実際には作業装置 5に使用される各すベり軸受組立体はその設置 場所に応じて大きさ、形状等が異なるが、ここでは作業装置 5に使用されるすべり軸 受組立体はすべて同一とし、すべり軸受組立体 12と総称する。
[0033] 図 2はこのすべり軸受組立体 12の内部構造を示す断面図である。
この図 2において、 15はボス、 16はこのボス 15の内部に例えば焼きばめ又は冷却 ばめ等の収縮ばめによって嵌着固定されたブッシュ、 17, 17はこのブッシュ 16の両 側面に配設された遮油部材、 18, 18はこれら遮油部材 17， 17をブッシュ 16に向か つて当接させるようにボス 15内のブッシュ 16の両側に圧入されたダストシール、 19 , 19はボス 15の両佃 Jに酉己置されるブラケット、 20, 20はこれらブラケット 19， 19とボス 1 5との隙間にそれぞれ設けたシム、 21 , 21はブラケット 19， 19とボス 15との隙間の外 周側にそれぞれ装着された Oリングである。また、 22はブラケット 19, 19及びブッシュ 16を貫通して揷入され、ブッシュ 16と摺動可能な軸、 23はこの軸 22及びブラケット 1 9を貫通して設けた回転係止ボルトであり、この回転係止ボルト 23により軸 22とブラケ ット 19とは回転不能となっている。
[0034] 上記ブッシュ 16は例えば銅粉と鉄粉とから形成された多孔質複合焼結合金からな り、潤滑油 24 (後述の図 5参照）を含浸させるための互いに連通した多数の気孔 25 ( 後述の図 5参照）を有している。本実施の形態ではブッシュ 16の気孔率は例えば 20 vol%程度である。なお、このブッシュの気孔率は 5— 30vol%程度であることが好ま しい。すなわち、気孔率が 5vol%未満である場合には潤滑油の含浸量が不充分とな り（その結果後述する固体潤滑性微粒子の気孔内への含浸量も不充分となり）、無給 脂軸受として充分に機能しない可能性があるからである。一方、気孔率が 30vol%よ りも大きい場合には、ブッシュ 16自身の機械的強度が低下するからである。なお、ブ ッシュ 16を構成する複合焼結合金は、銅粉と鉄粉以外の他の素材から形成してもよ レ、。
[0035] このようなブッシュ 16に、本実施の形態では例えば 460cSt (at 25. 5°C)の粘度 を有する潤滑油 24を含浸させている。なお、この含浸させる潤滑油の粘度（正確に は後述する固体潤滑性微粒子を含有した状態での粘度）は 56— 1500cSt (at 25 . 5°C)の範囲内であることが好ましい。すなわち、粘度が 1500cStを超えると潤滑油 の流動性が低下するため、摩擦熱によって摺動部に滲み出た潤滑油が再びブッシュ 16の気孔内に戻るための毛細管現象が起こりにくくなり、長期的に安定した摺動特 性を維持できない可能性があるからである。なお、この潤滑油 24としては、鉱物油あ るいは合成油等、一般に市販されている組成の潤滑油は全て使用でき、粘度が上記 範囲内のものであればその組成自体は特に限定されるものではない。但し、グリース については繊維を含有していることからブッシュ 16に含浸させることができないため、 除外される。
[0036] また本実施の形態では、上記ブッシュ 16に含浸させる潤滑油 24に、 MoS (二硫化 モリブデン）， WS (二硫化タングステン）、及び六方晶形 BN (窒化ホウ素）のうち少な くとも 1種類以上力も構成される固体潤滑性微粒子 26 (後述の図 5参照）を例えば 20 %含有させている。これらの固体潤滑性微粒子 26は層状構造をなしているため、そ れらが層方向に滑ることにより優れた潤滑効果を発揮する。この固体潤滑性微粒子 2 6の含有量は 2. 0— 30wt%の範囲内とするのが好ましい。この理由を、図 3及び図 4 を用いて以下に説明する。
[0037] 図 3は潤滑油（ここでは粘度 460cStの潤滑油）内に様々な濃度（重量％)で固体潤 滑性微粒子（ここでは MoS )を含有させた場合のブッシュ 16の耐荷重特性を示す図 である。
この図 3に示すように、 MoSを 1. 5%含有させた潤滑油を用いた場合には潤滑油 のみを用いた場合に比べ耐荷重特性は若干低下するが、 MoS含有量を 2. 0%に すると潤滑油のみの場合に比べて耐荷重特性は向上する。そして、 MoS含有量を
3. 0— 5. 0%に増やすとさらに耐荷重特性は向上し、 10%以上とすると圧力を 60M Paまで増加させても摩擦係数はほとんど変わらず、耐荷重特性を格段に向上するこ とができる。したがって、 MoS含有量の下限は耐荷重特性の向上効果を得ることが できる 2. 0%とするのが好ましい。
[0038] 一方、図 4は MoS含有量とこの MoSを含有した潤滑油の粘度との関係を示す図 である。
この図 4に示すように、 MoS含有量を 20%にすると潤滑油の粘度は約 1500cSt ( at 25. 5°C)まで上昇し、 MoS含有量が 30%を超えると潤滑油の粘度は 1500cSt より大きくなる。一般に潤滑油の粘度が 1500cStを超えると、流動性が低下するため に多孔質焼結合金への含浸が困難となるば力りでなぐ前述したように摩擦熱によつ て摺動部に滲み出た潤滑油が再びブッシュ 16の気孔内に戻るための毛細管現象が 起こりに《なり、軸受性能の低下が懸念されることから、 MoS含有量の上限はこの
MoSを含有した潤滑油の粘度が約 1500cSt以下となる 30%とするのが好ましい。
[0039] 以上のことから、潤滑油 24の MoS含有量は 2. 0— 30wt%の範囲内とすることが 好ましレ、。なお、潤滑油 24に含有させる固体潤滑性微粒子 (MoS， WS、及び六方 晶形 BN) 26の粒径は、ブッシュ 16の気孔 25から摺動部に円滑に出入りできるように 、気孔 25を閉塞しない程度に充分小さいものとなっている（例えば 0. l z m-lOO z m程度である）。
[0040] 以上のような固体潤滑性微粒子 26を含有した潤滑油 24は、通常、以下のようにし
.16に含浸される。 まず、固体潤滑性微粒子 26と潤滑油 24とを十分に攪拌して固体潤滑性微粒子 26 を潤滑油 24中に均一に分散させた上で、潤滑油 24を加熱してより低粘度にして液 状化させる。そして、この固体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24内にブッシュ 16を浸 漬し、真空雰囲気下で静置する。
[0041] これにより、ブッシュ 16の気孔 25内の空気が吸い出され、その代わりに固体潤滑性 微粒子 26入りの潤滑油 24が気孔 25内に吸引される。このようにして気孔 25内に潤 滑油 24を含浸させた上でブッシュ 16を空気中に取り出して室温まで放冷すると、固 体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24はブッシュ 16の気孔 25内で再び元の粘度に戻 り、流動性を失う。このようにして、固体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24をブッシュ 1 6の気孔 25内に留めることができるようになつている。
[0042] 上記の固体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24の加熱温度は特に限定されるもので はなぐ使用する潤滑油 24の粘度に応じて変える必要があるが、潤滑油 24が液状化 するまで加熱するようにすれば足りる。但し、固体潤滑性微粒子 26にポリエチレン、 ポリイミド、ポリアセタール、 PTFE (ポリテトラフルォロエチレン）等の樹脂系素材を用 レ、る場合には、加熱温度はその樹脂の耐熱温度未満とする必要がある。また、固体 潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24へのブッシュ 16の浸漬時間及び真空度につレ、て も特に限定されるものではなぐ使用する潤滑油 24の粘度に応じて変えるものである 1S ブッシュ 16の気孔 25が固体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24で飽和されるまで 浸漬する必要がある。一例を挙げると、粘度が 460cStの固体潤滑性微粒子入りの 潤滑油を 60°C— 80°C程度まで加熱し、 2 X 10— 2mmHgの真空化でブッシュを潤滑 油に浸漬させる場合、ブッシュの気孔が固体潤滑性微粒子入り潤滑油で飽和される のに約 1時間を要する。
[0043] 軸 22は鉄鋼材から構成されており、その表面（外周面）は、浸炭、高周波焼入れ、 レーザ焼入れ及び窒化のうち少なくとも 1つの処理を行つた後、化成（例えば燐酸亜 鉛、燐酸マンガン等)若しくは浸硫処理法により表面改質処理されている。このように Zn (亜鉛）、 Mn (マンガン）、 S (硫黄)等の極圧付与物質を用いて軸 22の表面改質 処理を行うことにより、ブッシュ 16内に含浸されてレ、る潤滑油 24との"ぬれ性"も改善 され、潤滑効果及びトライボロジ特性を向上することができるようになつている。 [0044] なお、ブッシュ 16の軸 22との摺動面（すなわち内周面）についても、軸 22の表面と 同様に浸炭、焼入れ、窒化、及び浸硫処理法等により表面改質処理を行うようにして もよレ、。例えば、ブッシュ 16の摺動面に厚さ lmm— 3mm (好ましくは 2mm)程度の 浸炭硬化層を形成させることにより、ブッシュ 16の耐摩耗性を向上することができる。
[0045] 以上において、ブッシュ 16は特許請求の範囲の請求項 7乃至請求項 14に記載の すべり軸受を構成すると共に、請求項 13記載の掘削機械のフロント部品用軸受をも 構成する。
[0046] 次に、上記構成の本発明のすべり軸受組立体及びすベり軸受の一実施の形態の 動作及び作用を図 5を用いて以下に説明する。図 5はブッシュ 16と軸 22との摺動面 の模式的な部分拡大断面図である。
この図 5に示すように、軸 22とブッシュ 16とが相対的に摺動すると、その摩擦熱によ りブッシュ 16の気孔 25内に含浸されている潤滑油 24がブッシュ 16の内周面上に表 出し、薄い油膜 Mを形成する。このとき、潤滑油 24に含有されている固体潤滑性微 粒子 26についてもブッシュ 16の内周面上に表出する。このようにして潤滑油 24と共 に固体潤滑性微粒子 26がブッシュ 16と軸 22との間の摺動面に入ることにより、固体 潤滑性微粒子 26を構成する微細な層が層方向に滑って優れた潤滑効果を発揮す る。そして、軸 22とブッシュ 16との摺動が停止すると、摺動面で油膜 Mを形成してい る潤滑油 24は固体潤滑性微粒子 26と共に毛細管現象によってブッシュ 16が有する 多数の気孔 25内に吸入される。この気孔 5内に含浸された潤滑油 24の流動性は極 めて低いため、軸 22とブッシュ 16とが摺動を繰り返しても、潤滑油 24及び固体潤滑 性微粒子 26の流失は極めて少なレ、。その結果、固体潤滑性微粒子 26入りの潤滑油 24が安定的に供給される期間を比較的長期間（例えば 5年程度）とすることができる
[0047] このとき、例えば潤滑油 24が固体潤滑性微粒子 26を含まなレ、前述した従来技術 のようなすべり軸受組立体では、軸とブッシュがわずか数 mm程度しか摺動しない微 小揺動や極低速摺動をする際には発生する摩擦熱が微量であることから充分な潤 滑効果を発揮できず、局所的な面圧が生じて軸 22の表面又はブッシュ 16内周面に "かじり"等の局所的な摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音が生じる可能性があった。 [0048] これに対し、本実施の形態のすべり軸受組立体 12によれば、上述したように潤滑 油 24が含有する固体潤滑性微粒子 26による潤滑効果によって優れたトライボロジ特 性が得られ、さらにこの固体潤滑性微粒子 26の含有量を 2. 0— 30wt%の範囲内と することにより、前述の図 3に示すように優れた耐荷重特性の向上効果を得ることが できる。したがって、極低速、微小揺動の環境下でも上記力^り等による軸 22の表面 及びブッシュ 16の内周面の摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音を抑制することができ、無 給脂で摺動可能な期間を延長することができる。
[0049] また本実施の形態によれば、潤滑油 24は温度によって粘度が変わることからその 潤滑効果は温度依存性が高いのに対し、固体潤滑性微粒子 26の潤滑効果は温度 依存性が低レ、ため、例えば油圧ショベルが寒冷地で使用される場合であってもすべ り軸受組立体 12は潤滑効果を充分に発揮することができる。
[0050] 次に、本発明のすべり軸受組立体及びすベり軸受の他の実施の形態を図 6を参照 しつつ説明する。本実施の形態は、上記一実施の形態においては MoS , WS、及
2 2 び六方晶形 BNのうち少なくとも 1種類以上から構成される固体潤滑性微粒子 26を 潤滑油 24に 20%含有させたのに対し、グラフアイトから構成される固体潤滑性微粒 子 26 'を潤滑油 24に例えば 3. 0%含有させたものである。
[0051] 本実施の形態では、上記したように潤滑油 24にグラフアイトから構成される固体潤 滑性微粒子 26 'を例えば 3. 0%含有させているが、この固体潤滑性微粒子 26 'の含 有量は 3. 0— 5. Owt%の範囲内とするのが好ましレ、。この理由を、図 6を用いて以 下に説明する。
[0052] 図 6は潤滑油（ここでは粘度 460cStの潤滑油）内に様々な濃度（重量％)で固体潤 滑性微粒子 (ここではグラフアイト (カーボン)力、ら構成される固体潤滑性微粒子）を含 有させた場合のブッシュ 16の耐荷重特性を示す図である。
この図 6に示すように、グラフアイト（カーボン）を 1. 0%又は 10%含有させた潤滑油 を用いた場合には、潤滑油のみを用いた場合に比べて耐荷重特性はさほど変化し なレ、。一方、グラフアイト含有量を 3. 0%にすると圧力を 45MPaまで増加させても摩 擦係数はほとんど変わらず、耐荷重特性を格段に向上することができる。また、グラフ アイト含有量を 5. 0%とした場合にも潤滑油のみの場合に比べて耐荷重特性は向上 してレ、る。以上から、グラフアイト含有量は 3. 0— 5. Owt%の範囲内とするのが好ま しい。
[0053] なお、潤滑油 24に含有させる固体潤滑性微粒子 26 'の粒径は、前述した一実施の 形態と同様に、ブッシュ 16の気孔 25から摺動部に円滑に出入りできるように、気孔 2 5を閉塞しない程度に充分小さいものとなっている（例えば 0. 1 μ m 100 a m程度 である）。
[0054] 本実施の形態のすべり軸受組立体 12によっても、潤滑油 24が含有する固体潤滑 性微粒子 26 'による潤滑効果によって優れたトライボロジ特性が得られ、さらにこの固 体潤滑性微粒子 26 'の含有量を 3. 0-5. Owt%の範囲内とすることにより、上記図 6に示すように優れた耐荷重特性の向上効果を得ることができる。したがって、極低 速、微小揺動の環境下でも上記力^り等による軸 22の表面及びブッシュ 16の内周面 の摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音を抑制することができ、無給脂で摺動可能な期間を 延長すること力 Sできる。また前述の一実施の形態と同様に、固体潤滑性微粒子 26 ' の潤滑効果は温度依存性が低いため、例えば油圧ショベルが寒冷地で使用される 場合であってもすべり軸受組立体 12は潤滑効果を充分に発揮することができる。
[0055] なお、以上述べた 2つの実施形態のすべり軸受組立体 12は 6kgf/mm2以上の高 面圧及び 1 · Okgf 'm/mm2' s以上の高 PV値の条件下で使用するのに適するもの である。したがって、上述してきた油圧ショベルの作業装置 5に用いる軸受組立体 12 のような掘削機械のフロント部品用軸受に限らず、例えば、クレーンのアーム用軸受 、ダム水門のローラゲイト軸受、プレス金型の上下スライドカム軸受、水力発電水車案 内羽根軸受、海上クレーンアンローダピン軸受等、低速、高面圧の条件下で用いら れる軸受に適用可能である。
産業上の利用可能性
[0056] 請求項 1記載の発明によれば、多孔質の焼結材からなるブッシュに MoS , WS ,
2 2 及び六方晶形 BNのうち少なくとも 1種類以上から構成される固体潤滑性微粒子を 2 . 0— 30wt%含有した潤滑油を含浸させる。これにより、潤滑油の粘度の上昇を抑 制しつつ、優れた耐荷重特性の向上効果を得ることができる。したがって、極低速、 微小揺動の環境下でもかじり等による軸の表面及びブッシュの内周面の摩耗 ·損傷 及びこれに伴う異音を抑制することができ、無給脂で摺動可能な期間を延長すること ができる。
また請求項 2記載の発明によれば、多孔質の焼結材からなるブッシュにグラフアイト 力、ら構成される固体潤滑性微粒子を 3. 0— 5. Owt%含有した潤滑油を含浸させる。 これにより、潤滑油の粘度の上昇を抑制しつつ、優れた耐荷重特性の向上効果を得 ること力 Sできる。したがって、極低速、微小揺動の環境下でもかじり等による軸の表面 及びブッシュの内周面の摩耗 ·損傷及びこれに伴う異音を抑制することができ、無給 脂で摺動可能な期間を延長することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 少なくとも軸（22)とブッシュ（16)を有し、前記ブッシュ（16)は多数の気孔（25)を 有する多孔質の焼結材からなるすべり軸受組立体（12)において、前記ブッシュ（16 )には MoS， WS，及び六方晶形 BNのうち少なくとも 1種類以上から構成される固 体潤滑性微粒子（26)を 2.0— 30wt%含有する潤滑油（24)が含浸されており、前 記軸（22)とブッシュ（16)は 6KgfZmm2以上の面圧及び 2 5cmZ秒の範囲内の 摺動速度で使用されることを特徴とするすべり軸受組立体。
[2] 少なくとも軸（22)とブッシュ（16)を有し、前記ブッシュ（16)は多数の気孔（25)を 有する多孔質の焼結材からなるすべり軸受組立体（12)において、前記ブッシュ（16 )にはグラフアイトから構成される固体潤滑性微粒子（26)を 3.0— 5. 0wt%含有する 潤滑油（24)が含浸されており、前記軸（22)とブッシュ（16)は 6Kgf/mm2以上の 面圧及び 2— 5cm/秒の範囲内の摺動速度で使用されることを特徴とするすべり軸 受組立体。
[3] 前記固体潤滑性微粒子（26)を含有する潤滑油（24)の粘度は 56— 1500cSt (at
25. 5°C)の範囲内であることを特徴とする請求項 1又は請求項 2記載のすべり軸受 組立体。
[4] 前記ブッシュ（16)は気孔率が 5 30vol%の複合焼結合金からなり、前記多数の 気孔（25)は互いに連通され、前記ブッシュ（16)は浸炭、窒化及び浸流窒化処理法 のうち少なくとも 1つの方法により表面改質処理されていることを特徴とする請求項 1 又は請求項 2記載のすべり軸受組立体。
[5] 前記固体潤滑性微粒子（26)は前記ブッシュ（16)の気孔（25)を閉塞しなレ、大きさ であることを特徴とする請求項 1又は請求項 2記載のすべり軸受組立体。
[6] 前記軸（22)は浸炭、高周波焼入れ、レーザ焼入れ及び窒化のうち少なくとも 1つ の処理を行った後、化成若しくは浸硫処理法により表面改質処理されていることを特 徴とする請求項 1又は請求項 2記載のすべり軸受組立体。
[7] 多数の気孔（25)を有する多孔質の焼結材からなり、 MoS , WS，及び六方晶形 B
Nのうち少なくとも 1種類以上から構成される固体潤滑性微粒子（26)を 2.0— 30wt %含有する潤滑油が含浸され、 6Kgf/mm2以上の面圧及び 2— 5cm/秒の範囲 内の摺動速度で使用されることを特徴とするすべり軸受。
[8] 多数の気孔（25)を有する多孔質の焼結材力 なり、グラフアイトから構成される固 体潤滑性微粒子（26)を 3.0— 5. Owt%含有する潤滑油が含浸され、 6Kgf/mm2 以上の面圧及び 2 5cmZ秒の範囲内の摺動速度で使用されることを特徴とするす ベり軸受。
[9] 前記固体潤滑性微粒子（26)を含有する潤滑油（24)の粘度は 56cSt 1500cSt
(at 25. 5°C)の範囲内であることを特徴とする請求項 7又は請求項 8記載のすべり
[10] 気孔率が 5 30vol。/。の複合焼結合金からなり、前記多数の気孔（25)は互いに連 通され、浸炭、窒化及び浸流窒化処理法のうち少なくとも 1つの方法により表面改質 処理されていることを特徴とする請求項 7又は請求項 8記載のすべり軸受。
[11] 前記固体潤滑性微粒子（26)は前記気孔（25)を閉塞しない大きさであることを特 徴とする請求項 7又は請求項 8記載のすべり軸受。
[12] 浸炭、高周波焼入れ、レーザ焼入れ及び窒化のうち少なくとも 1つの処理を行った 後、化成若しくは浸硫処理法により表面改質処理された軸（22)と共に使用されること を特徴とする請求項 7又は請求項 8記載のすべり軸受。
[13] 掘削機械のフロント部品用軸受として使用される請求項 7又は請求項 8記載のすべ り軸受。
[14] クレーンのアーム用軸受として使用される請求項 7又は請求項 8記載のすべり軸受
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