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ジェイテクト、農業機械用高耐泥水性シール付玉軸受を開発kat 2021年05日11日(火) in

• その他産業機械

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• 転がり軸受

　ジェイテクトは、従来自動車のハブユニットに使用していた高密封軸受のシールを、泥水などの過酷な環境で使用される農業機械に応用することで、耐水性の大幅な向上を実現した。農業機械の安定操業とメンテナンス頻度の低減に貢献できる。2020年10月から同社グループ企業のダイベアで量産を開始。国内外の農機メーカーに提案を進め、2億7500万円の売上を目指す。

開発品イメージ

 

　トラクターやプランター（畑を耕しながら種をまく機械）は、泥水中の過酷な環境で使用されるため、これまでは短いライフサイクルでの取り換えやオーバーホールが当然のこととされてきた。こうした中で保証期間の延長によるメンテナンスコストの増加や産業廃棄物などが問題となってきており、ジェイテクトでは壊れにくい軸受を提供することで、農業機械メーカーのニーズに応えるべく、自動車を車輪から支える役割を果たすハブユニットに使われるシールを応用し、高泥水性シール付玉軸受を開発したもの。

400時間耐泥水性評価結果

 

　従来の農機アタッチメント用密封型軸受は二つのラジアル方向リップで耐泥性を向上させていたが、本製品は、ラジアル方向のリップに加えてアキシアル方向のリップを追加することで、形状の最適化と低トルク化、そして高密封性を両立している。

　開発品では、3リップと形状最適化、およびシールドによるラビリンス効果で耐泥水性を2倍以上向上したほか、シール形状の最適化でトルクが40%低減している。

3リップと形状最適化、およびシールドによるラビリンス効果

 

耐泥水性の比較

 

起動トルク評価結果

 

ジェイテクト、転がり軸受設計計算ソフトウェア MESYS に軸受データを提供開始kat 2021年05日11日(火) in

• 転がり軸受

　ジェイテクトは、機械設計者向けの技術計算ソフトウェアを開発するMESYS社 にKOYO 軸受のデータベースの提供を開始した。これにより、同社が提供するソフトウェア「MESYS」において、KOYO軸受を選択することで各種軸受のモデル化が容易となった。

　MESYS 社は、スイス・チューリッヒに本社を置く、軸受、シャフト、歯車を中心とした機械設計者向けの技術計算ソフトウェアの開発会社で、MESYSは日本を含め世界25ヵ国で利用されているソフトウェア。

　MESYSのユーザーがソフトウェア上のデータベースからKOYO軸受の呼び番号を選択すると、軸受の主寸法や定格荷重などが自動的に設定され、計算が可能になる。これまでのように軸受カタログを参照して数値を入力する必要がなくなるため，効率的な技術検討が可能となる。

　今回ジェイテクトがデータ提供した対象は、同社の転がり軸受総合カタログに掲載している軸受の内の主要な軸受。

　MESYSの最新バージョンにおいて、軸受データベース設定画面上で「KOYO」を選択し、計算したい軸受の呼び番号を選択することで、主寸法や各種定格荷重などが自動的に設定される。

軸受選択画面イメージ（上）と計算イメージ（下）

 

　なお，KOYO軸受のデータベースは技術計算ソフトウェアRomax Nexus（Romax Technology社提供）、KISSsoft（KISSsoft社提供）にも組み込まれており、これらのソフトウェアでもMESYSと同様にKOYO軸受の技術検討が可能になっている。

NTN、自動車用「クリープレス軸受」を開発 in

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kat 2021年05日11日(火) in

• 自動車

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• 転がり軸受

　NTNは、軸受の外輪外径面に独自開発の逃げ部加工を施すことで、クリープの停止を実現した「クリープレス軸受」を開発した。自動車用トランスミッション、EV・HEVモータ軸支持用深溝玉軸受として提案を進め、耐クリープ軸受全体で2025年度に10億円／年の販売を目指す。

クリープレス軸受

 

　近年、EV・HEVを含む自動車の省燃費化や省電費化に向けて、モータやトランスミッションなどの小型・軽量化の要求が高まっている。それに伴い駆動装置に使用される軸受の軌道輪やハウジングを薄肉にする傾向にあるが、それらの変形によって固定した外輪が円周方向に回転してずれる「クリープ」という現象が発生する場合がある。

　クリープは、回転方向と現象によっていくつかの種類に分けられるが、特にトランスミッション内で一定方向の重荷重がかかる軸受においては、外輪やハウジングの剛性が不足した場合、外輪のひずみにより本来動くはずのない外輪が円周方向に回転する「進行波型クリープ」が起きやすくなる。同現象が発生すると、外輪とハウジングのはめあい面の摩耗により軸の芯ずれや傾きが大きくなり、装置の異音や振動、または摩耗粉による軸受の寿命低下などを引き起こすことがある。

　今回同社が開発したクリープレス軸受は、これまでのクリープ対策とは全く異なる手法で、外輪のひずみにより発生する進行波型クリープを停止させることに成功したもの。

　クリープレス軸受は、外輪外径面の一部に逃げ部を設け、ハウジングとの接触を回避する設計としている。これにより、一定方向荷重が負荷される条件において、ひずみの進行波を遮断し、重荷重でも進行波型クリープを停止させることが可能となる。追加部品が不要なため、組み付け性に優れており、同一寸法の標準軸受からの置き換えも可能となっている。

構造

 

クリープ速度試験

 

　今後、EV・HEVの普及に伴い、自動車部品の小型・軽量化がますます加速する中、耐クリープ軸受のニーズはさらに高まると見られており、NTNでは、本開発品のほか、クリープ現象やクリープ摩耗を防止できる「膨張補正深溝玉軸受」、「AC軸受」、および「クリープガード軸受」による商品ラインナップによって、こうしたニーズに対応していく。

　同社では、モータやトランスミッションの小型・軽量化に伴うニーズに対応した商品の開発・提供を通じて、自動車の電動化、省電費、省燃費化に貢献していく考えだ。