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カムフォロワーはトラックフォロワーとも呼ばれ、[1]カムローブのプロファイルに追従するように設計された特殊なタイプのローラーベアリングまたはニードルベアリングです。カムフォロワーにはさまざまな構成がありますが、最も特徴的なのはカムフォロワーが相手側に取り付けられる方法です。スタッドスタイルのカムフォロワーはスタッドを使用し、ヨークスタイルのカムフォロワーは中央に穴が開いています。[2]
工事
現代のスタッド型フォロワーは、1937年にマギル製造会社のトーマス・L・ロビンソンによって発明され、特許を取得しました。[3]これは、標準的なベアリングとボルトの使用に代わるものでした。新しいカムフォロワーは、スタッドがすでに含まれているため使いやすく、より高い負荷にも対応できました。[2]
ローラーカムフォロアはローラーベアリングに似ていますが、かなりの違いがあります。標準的なボールベアリングとローラーベアリングは、円周方向のサポートを提供する剛性ハウジングに押し込まれるように設計されています。これにより、外輪が変形しないようにするため、レースの断面は比較的薄くなっています。カムフォロアの場合、外輪は1点で負荷されるため、変形を減らすために外輪の断面を厚くする必要があります。ただし、これを可能にするにはローラーの直径を小さくする必要があり、これにより動的ベアリング容量も低下します。[4]
エンドプレートは、ニードルまたはベアリングを軸方向に保持するために使用されます。スタッド スタイルのフォロワーでは、エンドプレートの 1 つはインナー レース/スタッドに統合され、もう 1 つはインナー レースの肩までスタッドに押し付けられます。インナー レースは高周波焼入れされているため、変更が必要な場合でもスタッドは柔らかいままです。ヨーク スタイルのフォロワーでは、エンドプレートはインナー レースにピーニングまたは押し付けられるか、インナー レースに液体金属が注入されます。インナー レースは高周波焼入れまたは完全焼入れのいずれかです。[2]
もう一つの違いは、フォロワーを定期的に再給油するための給油穴が設けられていることです。スタッドの両端には潤滑用の穴が設けられています。また、通常は腐食を軽減するために黒色酸化皮膜仕上げが施されています。 [2]
種類
カムフォロワーにはさまざまな種類があります。
摩擦防止要素
最も一般的に採用されている摩擦防止要素は、ニードル ローラーの完全な組み合わせです。この設計は、高いラジアル荷重に耐えることができますが、スラスト荷重には耐えられません。同様の設計にケージ付きニードル ローラー設計があります。これもニードル ローラーを使用しますが、ケージを使用してローラーを分離します。この設計では、速度を上げることができますが、負荷容量は低下します。また、ケージによって内部スペースが拡大し、より多くの潤滑剤を保持できるため、再潤滑の間隔が長くなります。正確な設計によっては、ケージの各ポケットに 2 つのローラーが配置されることもあります。これは、1971 年に RBC Bearings によって考案されたケージ設計です。
ヘビーデューティー用途では、ローラー設計が使用できます。これは、ニードルローラーカムフォロアで使用されるものよりも大きな直径のローラーを2列使用して、動的負荷容量を増やし、ある程度の推力能力を提供します。この設計は、フルコンプリメント設計よりも高い速度をサポートできます。[2]
軽量用途では、ブッシングタイプのフォロワーを使用できます。ローラーの代わりにプラスチック製のブッシングを使用して摩擦を減らし、メンテナンスフリーのフォロワーを提供します。欠点は、軽い負荷、低速、スラスト負荷のみをサポートできること、温度制限が 200 °F (93 °C) であることです。ブッシングタイプのスタッドフォロワーは、ローラータイプのスタッドフォロワーの約 25% の負荷しかサポートできませんが、ヘビーフォロワーとヨークフォロワーは 50% を処理できます。[2]また、全金属製のヘビーデューティーブッシングタイプのフォロワーも存在します。[5] [6]
形
カムフォロア（スタッドまたはヨーク）の外径（OD）は、標準的な円筒形またはクラウン形状にすることができます。クラウンカムフォロアは、たわんだり、フォロアと従動面の間にずれがあったりした場合に、荷重を均等に分散させるために使用されます。また、ターンテーブルタイプのアプリケーションでは、スキッドを減らすために使用されます。クラウンフォロアは最大0.5°のずれを補正できますが、円筒形ODは0.06°しか許容できません。[7]唯一の欠点は、応力が高くなるため、それほど多くの荷重に耐えられないことです。[2]
スタッド
スタッド型カムフォロアには通常標準サイズのスタッドが付いていますが、静的荷重容量を増やすために重いスタッドも用意されています。[2]
ドライブ
スタッド型カムフォロワーの標準的な駆動システムは、マイナスドライバーを使用するスロットです。ただし、より高いトルク能力が必要な場合は六角ソケットを使用できます。これは、偏心カムフォロワーや止まり穴で使用されるカムフォロワーに特に便利です。ほとんどのメーカーの六角ソケット カムフォロワーでは、カムフォロワーのその端の再潤滑機能が排除されています。RBC ベアリングの Hexlube カムフォロワーは、六角ソケットの底部に再潤滑フィッティングを備えています。
偏心
スタッド型カムフォロアには偏心スタッドが付いています。スタッドには偏心外径のブッシングが押し込まれています。これにより、取り付け時に調整が可能になり、バックラッシュを排除できます。偏心ベアリングの調整範囲は偏心の2倍です。[2]
ヨーク
YOKE型カムフォロアは両側で支持できるため、たわみを最小限に抑える必要がある用途でよく使用されます。重いスタッドフォロアと同じ静的荷重を支えることができます。[2]
フォロワーを追跡
すべてのカムフォロワーはトラックフォロワーになることができますが、すべてのトラックフォロワーがカムフォロワーであるわけではありません。一部のトラックフォロワーは、トラックに追従するために特別な形状の外径（OD）を持っています。たとえば、トラックフォロワーにはVトラックに追従するためのV溝が付いているものや、ODにトラックの縁に追従するためのフランジが付いているものがあります。[8]
特殊なトラックフォロワーはスラスト荷重にも耐えられるように設計されており、摩擦防止要素は通常ベアリングボールまたはテーパーローラーベアリング構造になっています。[8]
参照
参考文献
- ^ カムフォロワー選択ガイド、2009-07-20取得
- ^ abcdefghij McGill CAMROL ベアリング(PDF) 、 2009 年 7 月 20 日取得
- ^ US 2099660、ロビンソン、トーマス L.、「ベアリング」、1937 年 11 月 16 日発行
- ^ 標準ベアリングとの違い、2009-07-21取得
- ^ Davis, Marlan (2010-04-01). 「カムとリフターの技術 - カムの新機能」. Hot Rod . 2016-01-17閲覧。
さまざまな材料と製造プロセスで何年も実験した後、ローラーニードルに代わる EZ Roll Red Zone ニードルレスのシングルローラーブッシング設計を開発しました。 Isky は、「寿命が 4 倍長く、高温と低オイルにも耐えるため、渋滞でアイドリングしているストリートカーにも最適です」と主張しています。
- ^ Huneycutt, Jeff (2012-02-03). 「パフォーマンス レーシング業界 - より良く、より強く、より速く…」Hot Rod 。 2016-01-17に取得。
Crower の新しい Endura Max ローラー リフターは、ニードル ベアリングの故障で夜が台無しになり、高価なエンジン再構築を強いられる可能性を排除します。ニードル ベアリングを完全に排除した Crower は、それを保証できます。 Endura Max リフターは、ローラーとブッシング間の摩擦を減らすために高圧ピン給油を使用するブッシング ローラーを備えています。 Crower によると、ブッシング リフターは、アグレッシブなカムシャフト プロファイルでより大きな負荷処理を可能にし、完全に再構築可能です。
- ^ ミスアラインメント、 2009年7月21日閲覧
- ^ ab Cam followers、2007年11月30日時点のオリジナルよりアーカイブ、 2009年7月21日閲覧