[發明專利]軸承機構

有效

• 申請號: 201410294491.5
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN104251259B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發明（設計）人: 小林保幸;津川美沙子
• 申請（專利權）人: 并木精密寶石株式會社
• 主分類號: F16C19/54
• 分類號: F16C19/54
• 代理公司: 上海音科專利商標代理有限公司31267
• 代理人: 張成新

技術領域

本發明涉及軸承機構，該軸承機構適合作為例如機床等用的低速旋轉時呈高載荷而高速旋轉時呈低載荷這一軸承結構而使用。

背景技術

一般而言，在使用球軸承作為高速旋轉軸的軸承時，為了提高該旋轉軸的徑向和軸向的剛性從而提高旋轉精度，而對球軸承施加預載荷(預壓)。該預載荷是指：通過將構成球軸承的外圈和內圈中的一者固定并對另一者沿軸向加壓，從而在內圈和外圈之間預先保持有壓力。作為施加預載荷的方式，存在有下述方式等：如圖13所示，對于相鄰的軸承110、110，在使彼此的外圈111、111相互抵接且內圈112、112之間設有間隙s的狀態下，從軸向兩側夾持上述內圈112、112而進行加壓的定位預壓方式，或者，如圖14所示，在相鄰的軸承210、210的外圈211、211之間設置彈簧213，利用該彈簧213對外圈211、211施加作用力的定壓預壓方式等。

但是，在銑削加工(fraise processing)等通常的機械加工中，存在以低速旋轉進行深切削的重載荷加工、以高速旋轉進行淺切削的輕載荷加工的傾向。在重載荷加工的情況下，為了防止旋轉軸經不住負荷而對加工精度產生不良影響，需要施加上述預載荷來提高軸承的內圈與外圈之間的剛性。另外，在輕載荷加工的情況下，不需要高剛性，因此從避免縮短軸承使用壽命等觀點出發，優選適當地減小上述預載荷。

因此，在例如專利文獻1所記載的發明中，根據是進行重載荷加工還是輕載荷加工而相應地利用液壓來改變預載荷。

但是，在上述的現有技術中，由于需要設置液壓管道或液壓產生裝置以及液壓控制裝置等，因而為高成本的系統。

另外，作為另一現有技術，在專利文獻2所記載的發明中，在軸承(2)軸向的一側上設置有碟形彈簧(11)，并且，在軸承(2)軸向的另一側上設置有兩個隔圈(4、5)以及位于隔圈(4、5)之間的零件(piece)(6)。而且，在低速旋轉時，利用碟形彈簧(11)對軸承(2)的內圈(2a)施加預載荷，而在高速旋轉時，利用離心力使零件(6)呈楔狀地陷入上述兩個隔圈(4、5)之間，并使上述隔圈(4、5)沿著軸向移動，從而與內圈(2a)壓接(壓力接觸)，并且對抗碟形彈簧(11)的作用力而減小內圈與外圈之間的預載荷。

但是，在該現有技術中，由于是利用高速旋轉時的離心力使零件(6)呈楔狀地陷入兩個隔圈(4、5)之間，因此，存在在低速旋轉時該零件(6)無法從隔圈(4、5)之間脫離從而無法恢復到原來的低預載荷狀態的可能性。另外，由于是在軸承(2)的軸向兩側設有可動的碟形彈簧(11)和零件(6)、隔圈(4、5)等這一復雜的結構，因此期望更簡單的結構。

【現有技術文獻】

【專利文獻】

專利文獻1：日本公報、特開平5-196034號

專利文獻2：日本公報、特開平11-239902號

發明內容

本發明是鑒于上述現有情況而完成的，其課題在于提供一種能夠以簡單的結構將施加于軸承的預載荷自動調整為與旋轉軸的轉速對應的適當大小、并且工作性能也良好的軸承機構。

用于解決上述課題的一種軸承機構具備外圈、經由多個滾動體以能夠旋轉的方式被支承于該外圈的內周側的內圈、以及被支承于該內圈的內周側的旋轉軸，并且，通過將上述外圈和上述內圈中的一個圈支承為不能夠沿軸向移動并且對另一個圈沿軸向加壓，從而在上述外圈與內圈之間產生預載荷，該軸承機構的特征在于：在上述旋轉軸的外周部上設有在軸向上與上述另一個圈壓接的離心彈簧，該離心彈簧構成為利用與上述旋轉軸呈一體地旋轉時的離心力呈彈性地擴徑并且沿著軸向彈性地收縮。

(發明效果)

本發明由于如以上所述那樣構成，因此能夠提供能夠以簡單的結構將施加于軸承的預載荷自動調整為與旋轉軸的轉速對應的適當大小、并且工作性能也良好的軸承機構。

附圖說明

圖1是表示本發明涉及的軸承機構的一例的剖視圖。

圖2是表示本發明軸承機構中的離心彈簧的一例的立體圖。

圖3中的(a)是圖2的離心彈簧的主視圖，(b)是圖2的離心彈簧的側視圖。

圖4是模式化地表示本發明涉及的軸承機構的作用的剖視圖。

圖5是表示離心彈簧的另一例的立體圖。

圖6中的(a)是圖5的離心彈簧的主視圖，(b)是圖5的離心彈簧的側視圖。

圖7是沿圖6(a)的(VII)-(VII)線切斷的剖視圖。

圖8是表示離心彈簧的另一例的立體圖。

圖9中的(a)是圖8的離心彈簧的主視圖，(b)是圖8的離心彈簧的側視圖。