(57)【要約】【課題】専用の冶具を用意する必要がなく、且つ、外輪３２の外径を均一に圧縮することで多角的な変形を抑制して、かじり等の損傷を低減して容易にハウジングを引き抜くことができる軸受装置１０を提供する。【解決手段】転がり軸受３０は、ハウジング５０の嵌合孔５２にしまり嵌めで固定される。転がり軸受３０の外輪３２の外周面３２ｂには、周方向溝３５が全周に亘って形成され、ハウジング５０には、周方向溝３５と連通し、周方向溝３５に圧力油を供給するための油孔５５が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、前記外輪軌道及び前記内輪軌道との間に転動自在に配設された複数の転動体と、を備える転がり軸受と、
前記転がり軸受の外輪がしまり嵌めで固定される嵌合孔を有するハウジングと、
を備える軸受装置であって、
前記外輪の外周面には、周方向溝が全周に亘って形成され、
前記ハウジングには、前記周方向溝と連通し、前記周方向溝に圧力油を供給するための油孔が形成されることを特徴とする軸受装置。
【請求項２】
前記周方向溝は、前記転がり軸受に荷重を負荷したとき、前記転動体及び前記外輪軌道間に作用する力線領域以外の領域に設けられることを特徴とする請求項１に記載の軸受装置。
【請求項３】
前記ハウジングは、微粉炭ミルのローラであることを特徴とする請求項１または２に記載の軸受装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軸受装置に関し、より詳細には、石炭をすり潰して微粉炭にする微粉炭ミルのローラに用いるのに好適な軸受装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
火力発電所などで使用される石炭は、粉砕テーブル上に供給された石炭を、複数の微粉炭ローラによって押し潰して微粉状に粉砕した微粉炭が一般に用いられている。微粉炭ローラは、転がり軸受の外輪にしまり嵌めで固定されたローラ部（ハウジング）が、転がり軸受を介して軸部に回転自在に支持されている。ローラ部は、長期間使用すると表面が磨耗するので、定期的に外輪から取り外されて交換・修理される。ローラ部は、しまり嵌めで固定されているので外輪から抜き難く、現状はローラ部を加熱して膨張させるか、或いは、軸受外径面に油圧をかけて軸受を収縮させるなどの手法を用い、嵌め合いをゆるくしてから抜いている。
【０００３】
特許文献１には、加熱して半径方向に熱膨張した状態の微粉炭機ローラの上側面にローラ引抜き治具をセットし、ローラ引抜き治具と軸部材との間に配置された油圧ジャッキによって軸部材から微粉炭機ローラを抜取る方向の荷重を付与した後、荷役機械によって微粉炭機ローラを吊上げることにより、軸部材から微粉炭機ローラを抜取るようにした微粉炭機ローラの抜取り方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５２５９１６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１によると、微粉炭機ローラを上下逆にして支持台上に載せて加熱した後、油圧ジャッキによって微粉炭機ローラに抜取り方向の荷重を付与し、更に、荷役機械で微粉炭機ローラを吊上げて微粉炭機ローラを抜取るので、作業工程が多く、抜取りに長時間を要するという問題があった。また、サイズの異なる微粉炭機ローラに合わせて、それぞれに専用の冶具を用意する必要があった。
【０００６】
また、油圧で軸受外径面を圧縮する場合には、圧力油を供給する油穴と接する位置と、油穴から離間した位置とでは、縮径方向の力に差が生じて、外輪が多角形状に変形して軸受が抜け難くなる。円周上で均一に油圧力をかけるためには、数箇所の油穴を加工する必要があり、改善の余地があった。
【０００７】
本発明は、前述した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、専用の冶具を用意する必要がなく、且つ、外輪外径を均一に圧縮することで多角的な変形を抑制し、かじり等の損傷を低減して容易にハウジングを引き抜くことができる軸受装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
（１）  内周面に外輪軌道を有する外輪と、外周面に内輪軌道を有する内輪と、前記外輪軌道及び前記内輪軌道との間に転動自在に配設された複数の転動体と、を備える転がり軸受と、
前記転がり軸受の外輪がしまり嵌めで固定される嵌合孔を有するハウジングと、
を備える軸受装置であって、
前記外輪の外周面には、周方向溝が全周に亘って形成され、
前記ハウジングには、前記周方向溝と連通し、前記周方向溝に圧力油を供給するための油孔が形成されることを特徴とする軸受装置。
（２）  前記周方向溝は、前記転がり軸受に荷重を負荷したとき、前記転動体及び前記外輪軌道間に作用する力線領域以外の領域に設けられることを特徴とする（１）に記載の軸受装置。
（３）  前記ハウジングは、微粉炭ミルのローラであることを特徴とする（１）または（２）に記載の軸受装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の軸受装置によれば、外周面に周方向溝が全周に亘って形成された外輪を有する転がり軸受と、外輪がしまり嵌めで固定される嵌合孔を有し、周方向溝に圧力油を供給するための油孔が形成されたハウジングと、を備えるので、油孔から周方向溝に供給する圧力油により外輪の外周全面を均一に圧縮することができ、これにより、専用の冶具を用意する必要がなく、外輪の縮径時に外輪の多角的な変形を抑制して、外輪をハウジングから容易に引き抜くことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】微粉炭ミルのローラに適用された本発明に係る軸受装置の断面図である。
【図２】図１に示す自動調心ころ軸受の側面図である。
【図３】図１に示す自動調心ころ軸受の要部拡大断面図である。
【図４】転動体及び外輪軌道間に作用する力線領域以外の領域に設けられた周方向溝を示す要部拡大断面図である。
【図５】本発明の変形例に係る自動調心ころ軸受の要部拡大断面図である。
【図６】（ａ）は本発明に係る軸受装置に適用される他の転がり軸受である複列円筒ころ軸受の断面図であり、（ｂ）は本発明に係る軸受装置に適用される更に他の転がり軸受である複列円すいころ軸受の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明に係る軸受装置の一実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の説明においては、本発明に係る軸受装置が微粉炭ミルのローラに適用された例について説明する。
【００１２】
図１に示すように、本実施形態の微粉炭ミル用ローラ（軸受装置）１０は、一対の転がり軸受である円筒ころ軸受２０及び複列自動調心ころ軸受３０と、円筒ころ軸受２０及び複列自動調心ころ軸受３０が外嵌する支持軸４０と、円筒ころ軸受２０及び複列自動調心ころ軸受３０に外嵌するハウジングであるローラ５０と、を備える。
【００１３】
円筒ころ軸受２０は、外周面に内輪軌道２１ａを有する内輪２１と、内周面に外輪軌道２２ａを有する外輪２２と、保持器２４に保持されて内輪軌道２１ａ及び外輪軌道２２ａ間に転動自在に配設された複数の円筒ころ２３と、を備える。
【００１４】
図２及び図３も参照して、複列自動調心ころ軸受３０は、外周面に内輪軌道３１ａを有する内輪３１と、内周面に外輪軌道３２ａを有する外輪３２と、保持器３４に保持されて内輪軌道３１ａ及び外輪軌道３２ａ間に２列に整列して転動自在に配設された複数の球面ころ３３と、を備える。外輪３２の外周面３２ｂには、軸方向略中央に周方向溝３５が全周に亘って形成されている。
【００１５】
図１に示すように、円筒ころ軸受２０及び複列自動調心ころ軸受３０の内輪２１，３１は、内輪２１，３１間に設けられた内輪間座２６と共に支持軸４０に外嵌し、固定ねじ２８で支持軸４０の端面に固定された内輪押え２７と、支持軸４０に形成された段部４１とで挟持されて固定されている。
【００１６】
また、円筒ころ軸受２０及び複列自動調心ころ軸受３０の外輪２２，３２は、外輪２２，３２に隣接して設けられた外輪間座３６、３６と共にローラ５０の嵌合孔５２に内嵌し、固定ねじ３８でローラ５０の端面に固定された外輪押え３７と、ローラ５０の嵌合孔５２から内径側に突出する突起５６とで挟持されて固定されている。
【００１７】
ローラ５０は、不図示の石炭を押し潰して微粉状に粉砕するローラであり、内嵌する複列自動調心ころ軸受３０の外輪３２がしまり嵌めで固定される嵌合孔５２を有する円筒状の本体部５１と、軸方向一端側（図１において右側）で本体部５１から径方向外方に突出し、外周面に円錐状の石炭粉砕面５３を有するローラ部５４と、を備える。また、ローラ５０には、複列自動調心ころ軸受３０が嵌合孔５２に固定されたとき、外輪３２の周方向溝３５に連通する、少なくとも１つ（本実施形態では４つ）の油孔５５が形成されている。油孔５５は、周方向溝３５に圧力油を供給するための油圧装置（図示せず）に接続されている。
なお、図２は、９０°間隔で４つの油孔５５が形成されている例を示すが、外輪３２の全周に圧力油が均一に供給されればよく、特に４つの油孔５５に限定されない。
【００１８】
そして、長期間の使用によりローラ５０のローラ部５４（石炭粉砕面５３）が摩耗してローラ５０の交換を要する場合、先ず、内輪押え２７と外輪押え３７とを取り外した後、不図示の油圧装置からローラ５０の油孔５５に圧力油を供給する。油孔５５から供給された圧力油は、周方向溝３５に沿って外輪３２の全周に回り、外輪３２を径方向内側に押圧して外輪３２を縮径させる。
【００１９】
このとき、圧力油による押圧力は、外輪３２の全周に亘って均一に作用するので、外輪３２の外周全面を均一な力で押圧することができる。これにより、外輪３２は歪むことなく、即ち、多角的な変形が抑制されて嵌合孔５２と外輪３２とのしまり嵌めによる嵌め合いを緩める。
【００２０】
ここで、支持軸４０を軸方向（図１において右方向）に押圧することで、ローラ５０の嵌合孔５２から複列自動調心ころ軸受３０を容易に引き抜くことができる。また、前述したように外輪３２の多角的な変形が抑制されるので、抜取り時にかじり等が生じることがなく、引き抜作業が容易となる。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態の微粉炭ミル用ローラ（軸受装置）１０によれば、外周面３２ｂに周方向溝３５が全周に亘って形成された外輪３２を有する複列自動調心ころ軸受３０と、外輪３２がしまり嵌めで固定される嵌合孔５２を有し、周方向溝３５に圧力油を供給するための油孔５５が形成されたローラ（ハウジング）５０と、を備えるので、油孔５５から周方向溝３５に供給する圧力油により外輪３２の外周全面を均一に圧縮することができ、これにより、外輪３２の多角的な変形が抑制されて、複列自動調心ころ軸受３０（外輪３２）をローラ５０から容易に引き抜くことができる。
【００２２】
ここで、図４に示すように、周方向溝３５は、複列自動調心ころ軸受３０に荷重が負荷されたとき、外輪３２の外輪軌道３２ａと球面ころ３３との間に荷重Ｆが作用する力線領域Ａ以外の領域に設けられている。複列自動調心ころ軸受３０では、調心作用に伴って球面ころ３３が仮想線で示すように移動する。これにより、力線領域Ａも変動するので、周方向溝３５が形成される領域は、この力線領域Ａの変動分を見込んだ領域に設けられている。即ち、周方向溝３５の軸方向幅Ｗ１は、力線領域Ａ以外の領域の軸方向幅Ｗ２より狭く設定されている。
したがって、周方向溝３５を、球面ころ３３及び外輪軌道３２ａ間に作用する力線領域Ａ以外の領域に設けることで、複列自動調心ころ軸受３０に付加される荷重を、周方向溝３５のない、強度が大きな領域で受けることができ、複列自動調心ころ軸受３０の許容負荷荷重を向上することができる。
【００２３】
図５は、本実施形態の変形例に係る、微粉炭ミル用ローラ１０に使用可能な複列自動調心ころ軸受３０Ａを示す。この複列自動調心ころ軸受３０Ａは、軸方向中間部に径方向に貫通する給油用孔３９と、給油用孔３９と連通し、外周面３２ｂに全周に形成された周方向溝３５と、を備える既存の外輪３２を備える。この既存の外輪３２は、給油用孔３９を適宜の栓８０で塞ぐことで、上記実施形態と同様に使用することができる。
【００２４】
尚、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。
本発明の軸受装置１０に用いられる転がり軸受は、複列自動調心ころ軸受３０に限定されず、任意の形式の転がり軸受が採用可能である。例えば、図６（ａ）に示す複列円筒ころ軸受６０や、図６（ｂ）に示す複列円すいころ軸受７０であってもよい。
図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、複列円筒ころ軸受６０及び複列円すいころ軸受７０の場合も、外輪３２の外周面３２ｂには、それぞれ、転動体３３及び外輪軌道３２ａ間に作用する力線領域以外の領域に周方向溝３５が設けられている。
その他の構成及び効果は、上記実施形態の軸受装置１０と同様である。
【００２５】
また、上記実施形態では、軸受装置が微粉炭ミルのローラに適用された例について説明したが、微粉炭ミルのローラに限定されず、ハウジングから転がり軸受を抜取ることが要求される用途であれば適用可能であり、同様の効果を奏する。
【符号の説明】
【００２６】
１０    微粉炭ミル用ローラ（軸受装置）
３０，３０Ａ        複列自動調心ころ軸受（転がり軸受）
３１    内輪
３１ａ        内輪軌道
３２    外輪
３２ａ        外輪軌道
３２ｂ        外周面
３３    球面ころ（転動体）
３５    周方向溝
４０    支持軸
５０    ローラ（ハウジング）
５２    嵌合孔
５５    油孔
Ａ      力線領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2016114176.tif 000006
【図５】
2016114176.tif 000007
【図６】
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