滾動(dòng)軸承裝置制造方法
【專利摘要】在凹槽(10)的沿著保持架軸向面對(duì)的內(nèi)壁面部分(14)與滾動(dòng)體(6)之間設(shè)置從保持架(8)的內(nèi)徑側(cè)貫通到外徑側(cè)的半徑方向通路(22)，有效利用該半徑方向通路(22)作為潤(rùn)滑脂積存處，并且作為用于使附著于滾動(dòng)體(6)的潤(rùn)滑脂向外圈滾道面(4a)移動(dòng)的潤(rùn)滑脂通路。半徑方向通路(22)包括：凹槽(10)的內(nèi)壁面中的沿著保持架軸向面對(duì)的內(nèi)壁面部分(14)與滾動(dòng)體(6)之間的弧狀間隙(18)；凹槽(10)的四角的圓弧狀部分(16)與滾動(dòng)體(6)之間的扇形狀間隙(20)。
【專利說明】滾動(dòng)軸承裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及滾動(dòng)軸承裝置，更詳細(xì)而言，涉及從內(nèi)圈襯墊朝向保持架供給潤(rùn)滑脂的滾動(dòng)軸承裝置中的滾動(dòng)體引導(dǎo)形式的保持架結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的液體燃料用渦輪泵那樣在低溫且高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)境下使用的軸承、或宇航用設(shè)備那樣在真空環(huán)境下使用的軸承而言，無法封入大量的流動(dòng)性潤(rùn)滑劑(潤(rùn)滑脂)，因此考慮在內(nèi)圈側(cè)配置襯墊，該襯墊在內(nèi)部設(shè)有收容潤(rùn)滑油的積油處，從而利用與軸承旋轉(zhuǎn)相伴的離心力來供給潤(rùn)滑油，本 申請(qǐng)人:在之前的申請(qǐng)(日本特愿2010-227652)中提出了這樣的結(jié)構(gòu)。
[0003]另外，在專利文獻(xiàn)I中公開如下技術(shù):在具備由外圈的內(nèi)周面引導(dǎo)的保持架的角接觸球軸承中，以抑制低速運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)域中的刺耳聲即保持架聲為目的，而在軸承內(nèi)部設(shè)置將潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂的原油向外圈的內(nèi)周面的弓丨導(dǎo)面部供給的潤(rùn)滑劑供給機(jī)構(gòu)。并且，在保持架的內(nèi)周面設(shè)置呈圓周槽的形態(tài)的潤(rùn)滑脂積存部，并將潤(rùn)滑脂的原油通過設(shè)置在保持架上的貫通孔而向保持架與外圈內(nèi)周面之間供給(參照專利文獻(xiàn)I的圖9~13)。
[0004]在專利文獻(xiàn)2中公開一種將保持架的相鄰的凹槽間的空間作為潤(rùn)滑脂積存處利用的球軸承。并且，在保持架的內(nèi)周面、外周面上設(shè)置圓周方向的痕紋，使從保持于潤(rùn)滑脂積存處的潤(rùn)滑脂分離后的原油向痕紋流入，并沿著該痕紋向滾動(dòng)體的表面供給。
[0005]【在先技術(shù)文獻(xiàn) 】
[0006]【專利文獻(xiàn)】
[0007]【專利文獻(xiàn)I】日本特開2008-286296號(hào)公報(bào)
[0008]【專利文獻(xiàn)2】日本特開2000-145787號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]【發(fā)明要解決的課題】
[0010]通常潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑軸承中使用的保持架為滾動(dòng)體引導(dǎo)，在收容滾動(dòng)體的凹槽的整周設(shè)置滾動(dòng)體的防脫用的爪(參照?qǐng)D14)。因此，即便從內(nèi)圈襯墊朝向保持架供給潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂的原油而該潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂的原油附著在滾動(dòng)體上，該潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂的原油也會(huì)被防脫用的爪刮落，從而存在妨礙該潤(rùn)滑脂或潤(rùn)滑脂的原油向滾道面、尤其是外圈滾道面的供給這樣的問題。
[0011]專利文獻(xiàn)I中公開的滾動(dòng)軸承將保持架的引導(dǎo)作為外圈引導(dǎo)，因此帶有保持架聲這樣的獨(dú)特的問題。為了解決保持架聲的問題，形成向外圈引導(dǎo)面供給潤(rùn)滑脂的結(jié)構(gòu)，但不向滾道面供給潤(rùn)滑脂。另外，為了促進(jìn)潤(rùn)滑脂或原油的供給，需要增加在保持架上設(shè)置的貫通孔的大小或個(gè)數(shù)，因此也伴隨有制造上的問題。
[0012]專利文獻(xiàn)2中公開的滾動(dòng)軸承由于使用的是在具有局部球面狀的內(nèi)周面的凹槽內(nèi)保持滾動(dòng)體的冠形保持架，因此也無法解決滾動(dòng)體引導(dǎo)所引起的上述的問題，即，附著在滾動(dòng)體上的潤(rùn)滑脂被防脫用的爪刮落而妨礙向滾道面的供給這樣的問題。另外，在利用毛細(xì)管現(xiàn)象將從潤(rùn)滑脂分離后的原油通過沿著周向延伸的痕紋向滾動(dòng)體供給這樣的技術(shù)手段中，向滾道面供給的原油的量少，對(duì)于維持良好的潤(rùn)滑而言不充分。
[0013]本發(fā)明的主要的目的是在具備滾動(dòng)體引導(dǎo)形式的保持架的滾動(dòng)軸承裝置中，提供一種使從內(nèi)圈襯墊供給的潤(rùn)滑脂容易向外圈滾道面供給的結(jié)構(gòu)。
[0014]【用于解決課題的手段】
[0015]本發(fā)明通過僅在沿著保持架圓周方向面對(duì)的一對(duì)凹槽內(nèi)壁面部分上設(shè)置滾動(dòng)體引導(dǎo)的保持架中的防脫部，且在沿著保持架軸向面對(duì)的一對(duì)凹槽內(nèi)壁面部分上不設(shè)置防脫部，來相應(yīng)地形成從保持架的內(nèi)徑側(cè)貫通到外徑側(cè)的比較大的半徑方向通路，由此解決課題。
[0016]即，本發(fā)明的滾動(dòng)軸承裝置具有:在外周具有滾道面2a的內(nèi)圈2 ;與內(nèi)圈2的端面相接且與內(nèi)圈2—起旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈襯墊3 ;在內(nèi)周具有滾道面4a的外圈4 ;夾設(shè)在內(nèi)圈2的滾道面2a與外圈4的滾道面4a之間的多個(gè)滾動(dòng)體6 ;處于內(nèi)圈2與外圈4之間，且具有收容滾動(dòng)體6的多個(gè)凹槽10的保持架8，其中，利用離心力從內(nèi)圈襯墊3朝向保持架8供給潤(rùn)滑月旨，并且在凹槽10的內(nèi)壁面與滾動(dòng)體6之間設(shè)置從保持架8的內(nèi)徑側(cè)貫通到外徑側(cè)的半徑方向通路22，由此，將所述半徑方向通路22有效利用作為潤(rùn)滑脂積存處，并且有效利用作為用于使附著在滾動(dòng)體6上的潤(rùn)滑脂向外圈滾道面4a移動(dòng)的潤(rùn)滑脂通路。更詳細(xì)而言，所述半徑方向通路22包括:在所述凹槽10的四角形成的圓弧狀部分16與所述滾動(dòng)體6之間的扇形狀間隙20 ;以及沿著所述凹槽10的保持架軸向面對(duì)的第一內(nèi)壁面部分14與所述滾動(dòng)體6之間的弧狀間隙18。
[0017]【發(fā)明效果】
[0018]根據(jù)本發(fā)明，在具備滾動(dòng)體引導(dǎo)形式的保持架的滾動(dòng)軸承裝置中，使從內(nèi)圈襯墊供給的潤(rùn)滑脂容易向外圈滾道面供給。即，在離心力的作用下從內(nèi)圈襯墊3向外徑側(cè)供給的潤(rùn)滑脂向保持架8的內(nèi)周面移動(dòng)，并且流入保持架8的凹槽10與滾動(dòng)體6之間的半徑方向通路22(弧狀間隙18及扇形狀間隙20)而進(jìn)行積存，進(jìn)而從該半徑方向通路22向外圈4的滾道面4a供給。因此，從內(nèi)圈襯墊朝向保持架供給的潤(rùn)滑脂不會(huì)像以往那樣被防脫部阻礙從保持架的內(nèi)徑側(cè)向外徑側(cè)、進(jìn)而向外圈滾道面的移動(dòng)。
[0019]將本發(fā)明的滾動(dòng)軸承和現(xiàn)有技術(shù)的滾動(dòng)軸承對(duì)比而示出在圖1B和圖14中。兩圖都是收容有滾動(dòng)體的保持架的從內(nèi)徑側(cè)觀察到的圖，但在表示現(xiàn)有技術(shù)的圖14中，在保持架的防脫用的爪與滾動(dòng)體之間只有些許的引導(dǎo)間隙，而完全沒有沿著保持架半徑方向貫通的空間。即，在現(xiàn)有技術(shù)中，雖說在防脫部與滾動(dòng)體之間存在引導(dǎo)間隙，但該間隙為微小的間隙，而且沿著滾動(dòng)體的表面彎曲而未沿著半徑方向直線性地貫通。
[0020]與此相對(duì)，在表示本發(fā)明的實(shí)施例的圖1B中，在沿著保持架軸向面對(duì)的一對(duì)凹槽內(nèi)壁面部分14與滾動(dòng)體6之間存在比較大的空間(半徑方向通路22=弧狀間隙18+扇形狀間隙20)，而且該空間沿著保持架半徑方向貫通，換言之，沒有障礙物而直線性地延伸。該空間與現(xiàn)有技術(shù)中的引導(dǎo)間隙比較，截面積非常大，因此，起到助長(zhǎng)、促進(jìn)潤(rùn)滑脂從保持架8的內(nèi)徑側(cè)向外徑側(cè)的移動(dòng)的作用。
[0021]若采取標(biāo)稱號(hào)7009的角接觸球軸承(內(nèi)徑45mm、外徑75mm、寬度16mm、接觸角30° )的情況為例而舉出具體的數(shù)值，則保持架的從內(nèi)徑側(cè)到外徑側(cè)直視的截面積在圖14所示的現(xiàn)有例中為Omm2,與此相對(duì),在圖1B所示的實(shí)施例中為5.4mm2。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1A是表示本發(fā)明的實(shí)施例的剖視圖。
[0023]圖1B是從圖1A中的保持架的內(nèi)徑側(cè)觀察該保持架而得到的圖。
[0024]圖2A是與圖1A類似的剖視圖。
[0025]圖2B是圖2A中的內(nèi)圈襯墊的剖視圖。
[0026]圖3是圖1A中的保持架的剖視圖。
[0027]圖4A是保持架的局部剖切立體圖。
[0028]圖4B是表示在凹槽中收容滾動(dòng)體后的狀態(tài)的局部剖視圖。
[0029]圖5A是保持架的局部剖切立體圖。
[0030]圖5B是表示在凹槽中收容滾動(dòng)體后的狀態(tài)的局部剖視圖。
[0031]圖6A是保持架的局部剖切立體圖。
[0032]圖6B是表示在凹槽中收容滾動(dòng)體后的狀態(tài)的局部剖視圖。
[0033]圖7A是與圖6A類似的局部剖切立體圖。
[0034]圖7B是與圖6B類似的局部剖視圖。
[0035]圖8是保持架的局部剖視圖。
[0036]圖9是保持架的局部剖視圖。
[0037]圖1OA是滾動(dòng)軸承的剖視圖。
[0038]圖1OB是保持架的局部立體圖。
[0039]圖1lA是保持架的局部立體圖。
[0040]圖1lB是保持架的局部剖切立體圖。
[0041 ] 圖12A是滾動(dòng)軸承的剖視圖。
[0042]圖12B是滾動(dòng)軸承的剖視圖。
[0043]圖13是外圈的局部剖視圖。
[0044]圖14是收容滾動(dòng)體后的狀態(tài)的現(xiàn)有例的保持架的從內(nèi)徑側(cè)觀察到的局部圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0045]首先，對(duì)滾動(dòng)軸承裝置的基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明，該滾動(dòng)軸承裝置在內(nèi)圈襯墊上設(shè)置潤(rùn)滑脂積存部，并利用離心力將該潤(rùn)滑脂向外圈滾道面供給。
[0046]圖2A及2B所示的滾動(dòng)軸承裝置適用于在低溫且高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)境下使用的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的液體燃料渦輪泵用軸承，具備多列角接觸球軸承I。如圖示那樣，角接觸球軸承具有接觸角。接觸角定義為垂直于軸承中心軸的平面(徑向平面)與通過滾道圈(內(nèi)圈、外圈)向滾動(dòng)體傳遞的力的合力的作用線(在圖2A中用單點(diǎn)劃線表示)所成的角度。
[0047]各角接觸球軸承I將內(nèi)圈2、外圈4、滾動(dòng)體6及保持架8作為主要的構(gòu)成要素。內(nèi)圈2以在外周具有滾道面2a且在一對(duì)內(nèi)圈2之間夾設(shè)有內(nèi)圈襯墊3的狀態(tài)，固定于未圖示的旋轉(zhuǎn)軸。外圈4以在內(nèi)周具有滾道面4a且在一對(duì)外圈4之間夾設(shè)有外圈襯墊5的狀態(tài)，固定于未圖示的殼體。多個(gè)滾動(dòng)體6(在此為球)夾設(shè)在內(nèi)圈2的滾道面2a與外圈4的滾道面4a之間，與各滾道面2a、4a具有接觸角而接觸(角接觸)。如圖3所示，保持架8處于內(nèi)圈2與外圈4之間，具有用于收容滾動(dòng)體6的凹槽10，起到將多個(gè)滾動(dòng)體6在圓周方向上保持為規(guī)定間隔的作用。符號(hào)9表示保持架8的凹槽10與凹槽10之間的支柱。
[0048]內(nèi)圈襯墊3為圓筒狀,兩端面與多列內(nèi)圈2的端面相接來進(jìn)行內(nèi)圈2的軸向的定位。軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)，內(nèi)圈2與內(nèi)圈襯墊3成為一體而旋轉(zhuǎn)。內(nèi)圈2形成將與滾動(dòng)體6不進(jìn)行角接觸的軸承內(nèi)部側(cè)的鎖口切除的所謂無鎖口內(nèi)圈的形態(tài)。因此，滾動(dòng)體6位于內(nèi)圈襯墊3的半徑方向外側(cè)，而且，滾動(dòng)體6的表面與內(nèi)圈襯墊3的端部外周鄰近面對(duì)。
[0049]外圈襯墊5具有圓筒形狀的外周面,在相同的圓筒形狀的內(nèi)周面的中央部設(shè)有向內(nèi)徑側(cè)突出的突出部5a。向外圈襯墊5的圓筒形狀內(nèi)周面插入外圈4,且在外圈4與突出部5a之間配置彈性構(gòu)件例如碟簧7來施加軸承預(yù)壓。
[0050]雖然圖示省略，但通常軸承裝置的軸向兩側(cè)由密封裝置進(jìn)行密封。這是為了防止?jié)櫥瑒┫蜉S承外部的飛散，并且防止異物從外部的侵入。作為密封裝置，可以選擇采用周知的密封裝置。例如，構(gòu)成將密封或防護(hù)的外徑端裝配于在外圈4的鎖口部?jī)?nèi)周面上形成的槽4b，并使內(nèi)徑端與在內(nèi)圈2的鎖口部外周面上形成的槽2b面對(duì)、接觸或非接觸的密封裝置。需要說明的是，密封裝置也可以省略。
[0051]作為內(nèi)圈2、外圈4、滾動(dòng)體6的材料的一例，可舉出馬氏體系不銹鋼。保持架8可以為樹脂制，例如可以由向PEEK等中添加玻璃纖維或碳纖維而成的復(fù)合材料形成?；蛘撸部梢酝ㄟ^滲碳鋼、鋁合金、不銹鋼、銅合金等金屬材料形成保持架8。為了減少旋轉(zhuǎn)初期的摩擦，優(yōu)選在內(nèi)圈滾道面2a、外圈滾道面4a、滾動(dòng)體6的表面中的至少一個(gè)上形成由PTFE等構(gòu)成的固體潤(rùn)滑覆膜。在同樣的目的下，也可以在保持架8的包含凹槽內(nèi)表面在內(nèi)的整個(gè)表面上形成由PTFE等構(gòu)成的固體潤(rùn)滑覆膜。另外，在內(nèi)圈滾道面2a、外圈滾道面4a上預(yù)先涂敷潤(rùn)滑脂也有效。
[0052]內(nèi)圈襯墊3為由內(nèi)筒3a和外筒3b構(gòu)成的雙層圓筒狀。在內(nèi)筒3a與外筒3b之間形成有潤(rùn)滑脂積存部3c。該潤(rùn)滑脂積存部3c通過在內(nèi)筒3a的外周形成環(huán)狀槽，且利用外筒3b進(jìn)行覆蓋而形成，作為封入潤(rùn)滑脂的空間而發(fā)揮功能。另外，在內(nèi)筒3a的外周面上，沿周向配置有多個(gè)從潤(rùn)滑脂積存部3c延伸到內(nèi)筒3a的端面的槽3d，該槽3d與潤(rùn)滑脂積存部3c連通，并且在內(nèi)筒3a與外筒3b的臺(tái)階X部分開口，該開口部分作為潤(rùn)滑脂噴出槽(以下，在潤(rùn)滑脂噴出槽上也使用符號(hào)3d)而發(fā)揮功能。即，通過對(duì)潤(rùn)滑脂噴出槽3d的總開口量進(jìn)行增減，能夠調(diào)整旋轉(zhuǎn)時(shí)的潤(rùn)滑脂噴出量。
[0053]外筒3b為圓筒形狀，且為樹脂或金屬材料制。外筒3b的端部實(shí)施比較大的倒角來防止與滾動(dòng)體6的干涉，且同時(shí)使外筒3b的端面接近內(nèi)圈2的端面。如圖2B所示，外筒3b的長(zhǎng)度L2比內(nèi)筒3a的長(zhǎng)度L1短(L1 > L2)，且在圖2B中用符號(hào)X表示內(nèi)筒3a的端面與外筒3b的端面的臺(tái)階。因此，當(dāng)將由內(nèi)筒3a和外筒3b構(gòu)成的內(nèi)圈襯墊3夾設(shè)在一對(duì)內(nèi)圈2之間時(shí)，內(nèi)筒3a的兩端面與內(nèi)圈2的端面接觸來進(jìn)行內(nèi)圈2的軸向定位。另外,在內(nèi)圈2的端面與外筒3b的端面之間整周地形成有間隙S。符號(hào)X也表示該間隙S的寬度尺寸。
[0054]當(dāng)內(nèi)圈襯墊3與內(nèi)圈2 —起旋轉(zhuǎn)時(shí)，在離心力的作用下，封入在潤(rùn)滑脂積存部3c中的潤(rùn)滑脂從上述間隙S朝向外徑側(cè)流出。以下，將上述間隙S稱為潤(rùn)滑脂供給路。如已經(jīng)敘述那樣，通過將內(nèi)圈2形成為所謂無鎖口內(nèi)圈，由此使?jié)L動(dòng)體6的表面與內(nèi)圈襯墊3的端部外周鄰近面對(duì)，因此從潤(rùn)滑脂噴出槽3d通過潤(rùn)滑脂供給路S而向外徑側(cè)流出的潤(rùn)滑脂容易附著于滾動(dòng)體6的表面，進(jìn)一步流動(dòng)而到達(dá)內(nèi)圈滾道面2a或外圈滾道面4a，在內(nèi)圈滾道面2a或外圈滾道面4a處進(jìn)行潤(rùn)滑。
[0055]接著，說明在上述那樣利用離心力而從內(nèi)圈襯墊3朝向保持架8供給潤(rùn)滑脂的滾動(dòng)軸承中，用于助長(zhǎng)、促進(jìn)使該潤(rùn)滑脂進(jìn)一步流動(dòng)到外圈滾道面4的結(jié)構(gòu)。
[0056]當(dāng)參照?qǐng)D1A時(shí)，該圖的左側(cè)的角接觸球軸承I表示將滾動(dòng)體6除去后的狀態(tài)。圖1B及圖3是圖1A中的保持架8的從內(nèi)徑側(cè)觀察到的圖。如圖1B所示，保持架8的凹槽10的輪廓為大致矩形，包括:沿著保持架8的圓周方向面對(duì)的一對(duì)內(nèi)壁面部分12 ;沿著保持架8的軸向面對(duì)的一對(duì)內(nèi)壁面部分14 ;以及位于矩形的四角的圓弧狀部分16。沿著保持架圓周方向面對(duì)的內(nèi)壁面部分12也是相鄰的凹槽10之間的支柱9的側(cè)面。
[0057]如圖3所示，沿著保持架圓周方向面對(duì)的一對(duì)內(nèi)壁面部分12分別具有中央的圓弧部分12a和其兩側(cè)的直線部分12b。圓弧部分12a的曲率半徑比滾動(dòng)體6的曲率半徑大，在自然狀態(tài)下，處于在圓弧部分12a與滾動(dòng)體(球)6之間形成有規(guī)定的引導(dǎo)間隙的尺寸關(guān)系。對(duì)于標(biāo)稱號(hào)7009的角接觸球軸承的情況，若舉出具體例，則滾動(dòng)體6的直徑為9.525mm,直線部分12b的對(duì)置面間距離為7.09mm。
[0058]沿著保持架軸向面對(duì)的一對(duì)內(nèi)壁面部分14分別具有中央的圓弧部分14a和其兩側(cè)的直線部分14b。圓弧部分14a的曲率半徑與上述圓弧部分12a的曲率半徑相等，且比滾動(dòng)體6的曲率半徑大。因此，由圖1B可知，在圓弧部分14a與滾動(dòng)體6之間形成有弧狀間隙18。對(duì)于標(biāo)稱號(hào)7009的角接觸球軸承的情況，若舉出具體例，則直線部分14b的對(duì)置面間距離為9.20mm。
[0059]位于凹槽10的四角的圓弧狀部分16為所謂非接觸的形態(tài)。在圓弧狀部分16與滾動(dòng)體6之間形成有扇形狀間隙20。通過上述的弧狀間隙18和其兩端的扇形狀間隙20構(gòu)成一組半徑方向通路22。每一個(gè)凹槽10中存在兩組半徑方向通路22。滾動(dòng)體引導(dǎo)的保持架中的防脫部未設(shè)置在凹槽的整周，在沿著保持架軸向面對(duì)的一對(duì)凹槽內(nèi)壁面部分上未設(shè)置防脫部，從而相應(yīng)地確保從保持架的內(nèi)徑側(cè)向外徑側(cè)貫通的比較大的截面積的半徑方向通路22，并利用該半徑方向通路22來助長(zhǎng)、促進(jìn)潤(rùn)滑脂的保持架半徑方向的移動(dòng)。
[0060]圖1B和圖14都是在保持架的凹槽中收容有滾動(dòng)體的狀態(tài)的從保持架內(nèi)徑側(cè)觀察到的圖，將實(shí)施例和比較例對(duì)比而示出。可以清楚看出在表示比較例的圖14中，在凹槽與滾動(dòng)體之間完全沒有間隙，與此相對(duì)，在表示實(shí)施例的圖1B中，在該圖的滾動(dòng)體6的左右形成比較大的間隙即上述半徑方向通路22。有效利用該半徑方向通路22作為潤(rùn)滑脂積存部，而且作為用于使附著在滾動(dòng)體6上的潤(rùn)滑脂進(jìn)一步朝向外圈滾道面4a移動(dòng)的潤(rùn)滑脂通路。即，在離心力的作用下從內(nèi)圈襯墊3的潤(rùn)滑脂噴出槽3d流出且通過潤(rùn)滑脂供給路S而向外徑側(cè)供給的潤(rùn)滑脂向保持架8的內(nèi)周面移動(dòng)，并流入保持架8的凹槽10與滾動(dòng)體6之間的半徑方向通路22 (弧狀間隙18、扇形狀間隙20)而積存，進(jìn)而從該半徑方向通路22向外圈4的滾道面4a供給，從而不會(huì)像以往那樣被防脫部阻礙從保持架的內(nèi)徑側(cè)向外徑側(cè)的移動(dòng)。
[0061]如圖1B及圖3所示，在保持架8的內(nèi)周形成有兩列內(nèi)徑偵彳環(huán)狀槽24。內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24避開保持架8的寬度方向中央部而相互平行地排列。保持架8的凹槽10的內(nèi)壁面中的沿著保持架軸向面對(duì)的內(nèi)壁面部分14收斂于內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的寬度內(nèi)。換言之，半徑方向通路22向內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24開口。若將內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24作為壟溝，則由兩列內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24夾著的中央部如壟那樣凸起，S卩，該中央部比內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的直徑小。圖3中，用符號(hào)Cl1表示中央部的內(nèi)徑，用符號(hào)d2表示內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的內(nèi)徑。該中央部的面向凹槽10的端面相當(dāng)于下面敘述的防脫部12d。因此，用符號(hào)Cl1表示的也是防脫部12d的內(nèi)徑。
[0062]沿著保持架圓周方向面對(duì)的內(nèi)壁面部分12的圓弧部分12a還能夠分為位于保持架外徑側(cè)的引導(dǎo)部12c和位于保持架內(nèi)徑側(cè)的防脫部12d。引導(dǎo)部12c為比滾動(dòng)體6的直徑大的局部圓筒面狀，是在軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)與滾動(dòng)體6接觸而對(duì)滾動(dòng)體6進(jìn)行引導(dǎo)的部分。防脫部12d越往保持架內(nèi)徑側(cè)，越比滾動(dòng)體6的直徑小。因此，防脫部12d起到防止?jié)L動(dòng)體6向保持架內(nèi)徑側(cè)脫落的作用。具體而言，形成為圖4A及4B所示那樣的圓錐面狀或圖5A及5B所示那樣的球面狀。
[0063]如圖3可知，防脫部12d處于內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的寬度內(nèi)，且朝向保持架內(nèi)徑側(cè)凸出，因此使內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的容積變小。為了增大內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的容積，需要增大防脫部的內(nèi)徑Cl1,當(dāng)考慮制造方面時(shí)，期望與內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24的內(nèi)徑d2 —致。但是，在增大防脫部12的內(nèi)徑Cl1時(shí)，將圖4B和圖5B對(duì)比明確可知，在使防脫部12d的內(nèi)周面形狀為圓錐面狀(圖4A)的情況下，難以確保與滾動(dòng)體6的干涉量，因此為了即便增大防脫部12d的內(nèi)徑Cl1也能夠可靠地保持滾動(dòng)體6，優(yōu)選使防脫部12d的內(nèi)周面形狀為球面狀(圖5A)。
[0064]如圖6A及6B所示，內(nèi)壁面部分14的圓弧部分14a不具有防脫部。為了進(jìn)行比較，在圖7A及7B中示出設(shè)有這樣的防脫部的情況的例子。這樣，在內(nèi)壁面部分14上，既未設(shè)置圓錐面狀的防脫部，也未設(shè)置球面狀的防脫部，由此，半徑方向通路22的容積擴(kuò)大而潤(rùn)滑脂保持量增加，而且，半徑方向通路22中的尤其是弧狀間隙18的入口擴(kuò)寬，因此能夠順利地接受從內(nèi)圈襯墊3供給的潤(rùn)滑脂的進(jìn)入。
[0065]圖8表示在內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24上設(shè)有切通槽26的例子，該切通槽26將沿著圓周方向相鄰的圓弧狀部分16彼此連通，因此還使扇形狀間隙20彼此連通。切通槽26起到將內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24內(nèi)的潤(rùn)滑脂向扇形狀間隙20引導(dǎo)的作用。另外，圖9表示內(nèi)壁面部分14的圓弧部分14a經(jīng)由斜面28而與內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24連接的例子。斜面28起到將內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24內(nèi)的潤(rùn)滑脂向弧狀間隙18順暢地引導(dǎo)的作用。這些切通槽26、斜面28如上述那樣，即便單獨(dú)使用也有效，但當(dāng)組合采用時(shí)，在將內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽24內(nèi)的潤(rùn)滑脂向弧狀間隙18或扇形狀間隙20導(dǎo)入的方面，更加有效地發(fā)揮作用。
[0066]圖1OA及IOB表示在保持架8的外周面形成有外徑側(cè)環(huán)狀槽30的例子。外徑側(cè)環(huán)狀槽30的寬度超過半徑方向通路22 (弧狀間隙18、扇形狀間隙20)而達(dá)到保持架8的端面?zhèn)?。通過設(shè)置該外徑側(cè)環(huán)狀槽30，從而經(jīng)過半徑方向通路22而應(yīng)進(jìn)一步朝向外徑滾道面4供給的潤(rùn)滑脂由外徑側(cè)環(huán)狀槽30的兩側(cè)壁阻擋，從而能夠防止?jié)櫥刂３旨?的寬度方向流出的情況。在同樣的目的下，優(yōu)選外圈4在兩鎖口即、在滾道面4a的兩側(cè)具有鎖口面4c。通過將外圈4形成為兩鎖口，成為使鎖口面4c分別與外徑側(cè)環(huán)狀槽30的側(cè)壁對(duì)應(yīng)而覆蓋外徑側(cè)環(huán)狀槽30那樣的外形，因此在可靠地防止供給到外徑側(cè)環(huán)狀槽30中的潤(rùn)滑脂向保持架的寬度方向流出的方面有利。
[0067]圖1lA及IlB表示在外徑側(cè)環(huán)狀槽30的各凹槽10的保持架旋轉(zhuǎn)方向的超前側(cè)，以朝向凹槽10下降的下降斜度設(shè)有寬度朝向凹槽10逐漸變窄的傾斜面32的例子。符號(hào)34所指的部位是為了使傾斜面32的寬度變窄而形成的臺(tái)階。如圖1lA中用符號(hào)O表示的那樣，圖1IA及IlB為單向旋轉(zhuǎn)軸承的情況的例子，因此在各凹槽10上只有一個(gè)傾斜面32，但在雙向旋轉(zhuǎn)軸承的情況下，在各凹槽10的圓周方向兩側(cè)設(shè)置傾斜面32。伴隨保持架8的旋轉(zhuǎn)，由外徑偵彳環(huán)狀槽30保持的潤(rùn)滑脂如圖1lA中用箭頭m表示的那樣沿著外徑側(cè)環(huán)狀槽30移動(dòng)。通過在凹槽10的保持架旋轉(zhuǎn)方向的超前側(cè)設(shè)置傾斜面32和臺(tái)階34，將沿著外徑側(cè)環(huán)狀槽30而向圓周方向移動(dòng)的潤(rùn)滑脂如圖1lA中用符號(hào)η表示那樣朝向凹槽10引導(dǎo)，且截面收縮而移動(dòng)速度變快，因此潤(rùn)滑脂容易聚集于滾動(dòng)體6。
[0068]圖12Α表示在外圈4的滾道面4a與鎖口面4c的交點(diǎn)處設(shè)置切角部36的例子。切角部36比通常的倒角大。這樣，在外圈4的滾道面4a與鎖口面4c的交點(diǎn)處，避開滾動(dòng)體與滾道面接觸的范圍來設(shè)置比通常的倒角大的切角部36，由此，容易將從外徑側(cè)環(huán)狀槽30移動(dòng)到外圈4側(cè)后的潤(rùn)滑脂向滾道面4a引入。另外，如圖所示，若切角部36的軸向的外端位于保持架8的外徑側(cè)環(huán)狀槽30的外端附近，則能夠?qū)⑼鈴絺?cè)環(huán)狀槽30內(nèi)的潤(rùn)滑脂更有效地向滾道面4a引導(dǎo)。
[0069]切角部除了如圖12A所示那樣在該圖的左右成為對(duì)稱之外，也可以如圖12B所示那樣成為非對(duì)稱。在角接觸球軸承的情況下，相比較于接近向滾動(dòng)體6傳遞的力的合力的作用線(用單點(diǎn)劃線表示)與滾道面4a的交點(diǎn)的一側(cè)的切角部38，可以增大遠(yuǎn)離上述交點(diǎn)的一側(cè)的切角部38。通過增大切角部38，容易將從保持架8的外徑側(cè)環(huán)狀槽30移動(dòng)到外圈4側(cè)的潤(rùn)滑脂向滾道面4a引入，并且引入到滾道面4a的內(nèi)部。另一方面，由于遠(yuǎn)離向滾動(dòng)體6傳遞的力的合力的作用線與滾道面4a的交點(diǎn)的一側(cè)的滾道面實(shí)質(zhì)上與滾動(dòng)體6不相接，因此即使較大地形成切角部38，也沒有功能上的障礙。
[0070]圖13表示在外圈4的鎖口面4c上設(shè)有多個(gè)傾斜槽40的例子。傾斜槽40不是切通槽，一端向滾道面4a開口，而另一端在外圈4的端面的跟前終止。另外，傾斜槽40相對(duì)于外圈4的軸線傾斜，在保持架旋轉(zhuǎn)方向上觀察時(shí)，外圈端面?zhèn)忍幱跍髠?cè)，滾道面?zhèn)忍幱诔皞舍?。需要說明的是，傾斜槽40除了形成為圖示那樣的直線狀之外，還可以形成為曲線狀。通過在外圈4的鎖口面4c上設(shè)置 傾斜槽40，使從外徑側(cè)環(huán)狀槽30移動(dòng)到外圈4側(cè)的潤(rùn)滑脂沿著該傾斜槽40移動(dòng)而向滾道面4a引導(dǎo)。由于未將傾斜槽40切通到外圈4的端面，因此能夠防止從外徑側(cè)環(huán)狀槽30移動(dòng)到外圈4側(cè)的潤(rùn)滑脂沿寬度方向流出的情況。另外，傾斜槽40的傾斜方向在保持架旋轉(zhuǎn)方向上觀察時(shí)，滾道面?zhèn)忍幱诔皞?cè)，外圈端面?zhèn)忍幱跍髠?cè)，因此伴隨保持架旋轉(zhuǎn)而作用有使?jié)櫥瑥耐馊Χ嗣鎮(zhèn)认驖L道面?zhèn)纫苿?dòng)的力。
[0071]在以上的說明中，舉出適用于多列角接觸球軸承的實(shí)施方式為例，該多列角接觸球軸承適用于在低溫且高速旋轉(zhuǎn)的環(huán)境下使用的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的液體燃料渦輪泵用軸承，但本發(fā)明沒有限定于此，能夠廣泛地適用于在各種用途中使用的滾動(dòng)軸承。另外，作為軸承形式，例示了角接觸球軸承(多列或單列)，但是在其他的軸承形式(例如，深槽球軸承)中，也能夠適用本發(fā)明，當(dāng)然也能夠期待同等的效果。
[0072]【符號(hào)說明】
[0073]I角接觸球軸承
[0074]2 內(nèi)圈
[0075]2a內(nèi)圈滾道面
[0076]2b 槽
[0077]3 內(nèi)圈襯墊
[0078]3a 內(nèi)筒
[0079]3b 外筒
[0080]3c潤(rùn)滑脂積存部[0081]3d潤(rùn)滑脂噴出槽
[0082]S潤(rùn)滑脂供給路
[0083]4 外圈
[0084]4a外圈滾道面
[0085]4b 槽
[0086]4c 鎖 口 面
[0087]5外圈襯墊
[0088]6滾動(dòng)體(球)
[0089]7彈性構(gòu)件(碟簧)
[0090]8保持架
[0091]9 支柱
[0092]10 凹槽
[0093]12沿著保持架圓周方向面對(duì)的內(nèi)壁面部分
[0094]12a圓弧部分
[0095]12c引導(dǎo)部
[0096]12d防脫部
[0097]12b直線部分
[0098]14沿著保持架軸向面對(duì)的內(nèi)壁面部分
[0099]14a圓弧部分
[0100]14b直線部分
[0101]16圓弧狀部分
[0102]18弧狀間隙
[0103]20扇形狀間隙
[0104]22半徑方向通路
[0105]24內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽
[0106]26切通槽
[0107]28 斜面
[0108]30外徑側(cè)環(huán)狀槽
[0109]32傾斜面
[0110]34 臺(tái)階
[0111]36切角部(對(duì)稱)
[0112]38切角部(非對(duì)稱)
[0113]40傾斜槽
【權(quán)利要求】
1.一種滾動(dòng)軸承裝置，其具有: 在外周具有滾道面的內(nèi)圈； 與內(nèi)圈的端面相接且與內(nèi)圈一起旋轉(zhuǎn)的內(nèi)圈襯墊； 在內(nèi)周具有滾道面的外圈； 夾設(shè)在內(nèi)圈的滾道面與外圈的滾道面之間的多個(gè)滾動(dòng)體； 處于內(nèi)圈與外圈之間，且具有收容滾動(dòng)體的多個(gè)凹槽的保持架， 利用離心力從所述內(nèi)圈襯墊朝向所述保持架供給潤(rùn)滑脂，且在所述凹槽的內(nèi)壁面與所述滾動(dòng)體之間設(shè)置從所述保持架的內(nèi)徑側(cè)貫通到外徑側(cè)的半徑方向通路，由此，將所述半徑方向通路利用作為潤(rùn)滑脂積存處，且利用作為用于使附著在所述滾動(dòng)體上的潤(rùn)滑脂向所述外圈的滾道面移動(dòng)的潤(rùn)滑脂通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述半徑方向通路包括:在所述凹槽的四角形成的圓弧狀部分與所述滾動(dòng)體之間的扇形狀間隙；所述凹槽的內(nèi)壁面中的沿著保持架軸向面對(duì)的第一內(nèi)壁面部分與所述滾動(dòng)體之間的弧狀間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述保持架的內(nèi)周形成內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽，所述半徑方向通路至少局部性地向所述內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽開口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述凹槽的內(nèi)壁面中的沿著保持架圓周方向面對(duì)的第二內(nèi)壁面部分包括中央的圓弧部分和其兩側(cè)的直線部分，所述圓弧部分包括:位于保持架外徑側(cè)且比所述滾動(dòng)體的直徑大的局部圓筒面狀的引導(dǎo)部；以及位于保持架內(nèi)徑側(cè)，且越往保持架內(nèi)徑側(cè)越比所述滾動(dòng)體的直徑小的防脫部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述防脫部為局部球面狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述凹槽的第一內(nèi)壁面部分包括位于中央的圓弧部分和其兩側(cè)的直線部分，所述圓弧部分僅由局部圓筒面狀的部分構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽上設(shè)有切通槽，該切通槽使所述凹槽的四角的圓弧狀部分中的沿著保持架圓周方向相鄰的圓弧狀部分彼此連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述凹槽的第一內(nèi)壁面部分的所述局部圓筒面狀的部分經(jīng)由斜面而與所述內(nèi)徑側(cè)環(huán)狀槽連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述保持架的外周面上形成有超過所述半徑方向通路的寬度尺寸的外徑側(cè)環(huán)狀槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述外圈在所述滾道面的兩側(cè)具有鎖口。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述外徑側(cè)環(huán)狀槽的各凹槽的保持架旋轉(zhuǎn)方向的超前側(cè)，以朝向所述凹槽下降的下降斜度，設(shè)有寬度朝向所述凹槽逐漸變窄的傾斜面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述外圈的滾道面與鎖口面的交點(diǎn)處設(shè)有切角部。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述切角部為非對(duì)稱，相比較于接近向滾動(dòng)體傳遞的力的合力的作用線與滾道面的交點(diǎn)的一側(cè)的切角部，遠(yuǎn)離所述交點(diǎn)的一側(cè)的切角部增大。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 在所述外圈的鎖口面上，設(shè)有相對(duì)于外圈軸線傾斜，且在保持架旋轉(zhuǎn)方向上觀察時(shí)，滾道面?zhèn)忍幱诒韧馊Χ嗣鎮(zhèn)瘸暗某皞?cè)的、向滾道面?zhèn)乳_口的傾斜槽。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述傾斜槽在所述外圈的端面的跟前終止。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述內(nèi)圈、所述外圈、所述滾動(dòng)體的材質(zhì)為馬氏體系不銹鋼，在所述內(nèi)圈的滾道面、所述外圈的滾道面以及所述滾動(dòng)體的表面上施加有PTFE覆膜。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的滾動(dòng)軸承裝置，其中， 所述滾動(dòng)軸承裝置預(yù)先涂敷有潤(rùn)滑脂。
【文檔編號(hào)】F16C33/38GK103748372SQ201280034032
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2012年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月13日
【發(fā)明者】藤掛泰人, 中村智也, 鈴木裕明 申請(qǐng)人:Ntn株式會(huì)社