CN101529107A

CN101529107A - 密封滚动轴承

Info

Publication number: CN101529107A
Application number: CNA2007800385318A
Authority: CN
Inventors: 村松诚
Original assignee: NTN Corp
Current assignee: NTN Corp
Priority date: 2006-11-14
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2009-09-09
Also published as: JP2008121830A

Abstract

本发明提供一种能够基本上可靠地防止泥水浸入、密封性优异的密封滚动轴承。在该密封型轴承中，在外圈1的内径面两端部形成一对密封槽7，在该一对密封槽7中分别嵌合有密封部件5的外径部，使形成于各密封部件5的内径部上的朝内的密封唇12与形成于内圈2外径面两端部的环状槽9的内侧密封面10弹性接触。使密封面10的密封唇12所弹性接触的接触部X在周向上的平面度A在5～20μm的范围内，提高接触部的密封性，防止泥水等侵入到轴承内部。

Description

密封滚动轴承

技术领域

本发明涉及密封滚动轴承。

背景技术

汽车空调的电磁离合器用轴承、滑轮用轴承以及交流发电机用的轴承，由于是在暴露于雨水、泥水等的环境下使用，所以一般使用能够防止雨水、泥水浸入的密封滚动轴承。

作为密封滚动轴承迄今已知有下述的轴承，即：在形成于外圈内径面的滚道槽与设置于内圈外径面的滚道槽之间组装有滚动体，在上述外圈内径面上的滚道槽的两侧形成有一对密封槽，在各密封槽中嵌合有密封部件外径部，通过将设置于上述密封部件内径部的朝内的密封唇与形成于内圈外径面的环状槽的内侧的密封面弹性接触，从而封闭轴承内部。

然而，利用密封部件密封轴承内部的上述已有的密封滚动轴承存在以下缺陷：由于密封部件的密封唇所弹性接触的密封面的在周向的平面度很大超过25μm，所以密封唇的过盈量在密封面的周向上不均匀，此外，当外圈以高速旋转时密封唇的前端跟不上密封面的轴向的位置的变化，不能防止雨水或泥水的浸入。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够基本上可靠地防止泥水浸入、密封性优异的密封滚动轴承。

为了达到上述目的，本发明中采用以下构成：其在外圈的内径面形成滚道槽并且在该滚道槽的两侧形成密封槽，在组装于外圈内侧的内圈的外径面设置滚道槽并且在该滚道槽的两侧设置环状槽，在上述外圈滚道槽与内圈滚道槽之间组装滚动体，在上述密封槽中嵌合密封部件的外径部，使形成于该密封部件的内径部的朝内的接触型密封唇与上述环状槽的内侧的密封面弹性接触，上述密封面的在密封唇接触部周向的平面度的范围为5～20μm。

这里，若密封面的平面度不足5μm，则用现有的加工机械进行车削加工时，会出现需要提高卡盘精度及刀刃刚性、加工成本增大的问题，为了降低该加工成本，将上述平面度的下限值定为5μm。

在本发明的密封滚动轴承中，在上述密封部件的内侧面设置相对于内圈滚道槽与环状槽之间的内圈外径面具有间隙而配置的非接触型密封唇，在该非接触型密封唇中形成将轴承内部与接触型密封唇的滑动部连通的油路，由此能够对接触型密封唇的滑动部供给适量的润滑油，能够起到防止润滑油泄漏及保持密封性能的效果。

这里，油路可以由切口部构成，或者，也可以由从非接触型密封唇的外径面贯通到内径面的孔构成。通过在非接触型密封唇的周向隔着间隔地形成上述油路，能够在非接触型密封唇的滑动部的整个周边均等地供给润滑油，能够起到抑制转矩损失及防止接触型密封唇不均匀磨损的效果。

如上所述，通过使密封面的密封唇接触部的在周向的平面度在5～20μm范围内，使得设置于密封部件内径部的密封唇的过盈量在密封面的周向上变得大体均匀，外圈高速旋转时的密封面轴向上的位置变化小，所以密封唇的前端就能顺利地跟上密封面的轴向位置变化，可以得到一种能够基本上可靠地防止泥水浸入、密封性优异的密封滚动轴承。

附图说明

图1是表示本发明涉及的密封滚动轴承的实施方式的纵向截面主视图。

图2是将图1的密封唇接触部放大表示的剖视图。

图3是对图2的密封面进行表示的剖视图。

图4是表示本发明的密封滚动轴承的另一实施方式的剖视图。

图5是对图4示出的密封部件的局部进行表示的立体图。

符号说明

1...外圈；2...内圈；3...滚动体；5...密封部件；6...滚道槽；7...密封槽；8...滚道槽；9...环状槽；12...接触型密封唇；21...非接触型密封唇；22...油路；A...平面度；X...接触部。

具体实施方式

下面，根据附图对本发明的实施方式进行说明。如图1所示，密封滚动轴承由外圈1；安装于该外圈内侧的内圈2；支承上述外圈1、内圈2并能够使它们相对自由地旋转的滚动体3；支承该滚动体3的保持器4以及将形成于外圈1与内圈2的相对向的面之间的轴承空间封闭的一对密封部件5。

在外圈1的内径面形成有滚道槽6和在该滚道槽两侧形成有一对密封槽7。另一方面，在内圈2的外径面形成有与外圈1的滚道槽6在径向相对置的滚道槽8，在上述内圈滚道槽8与外圈滚道槽6之间组装有滚动体3。

此外，在内圈2的外径面，并且在上述滚道槽8的两侧设有一对环状槽9，各环状槽9的内侧被当作密封面10。

密封部件5的外径部嵌合在外圈1的密封槽7中。密封部件5由密封芯铁11加固，内径部设有朝内的接触型密封唇12和朝外的密封唇13。

如图2所示，朝内的接触型密封唇12与环状槽9的密封面10弹性接触，并且朝外的密封唇13与形成于内圈2两端部外周上的突起部14在径向相对置，与该突起部14之间形成有迷宫式密封15。此外，图2的δ表示朝内的接触型密封唇12的过盈量。

这里，如图3所示，密封面10与接触型密封唇12的接触部X的在周向的平面度A，对轴承的密封性产生很大影响，若该平面度超过20μm，则接触型密封唇12的过盈量δ在密封面10的周向会不均匀，当外圈1高速旋转时，接触型密封唇12的前端会跟不上密封面10的轴向位置变化，接触型密封唇12与密封面10之间形成有微小间隙而使得雨水、泥水浸入。

此外，若上述平面度不足5μm，则会出现需要提高现有加工机械的卡盘精度及刀刃刚性、加工成本增大的问题。因此，实施方式中，将密封面10的与接触型密封唇12的接触部X的平面度A控制在5～20μm的范围内。

如上所述，通过使密封面10与接触型密封唇12的接触部X的在周向的平面度A在20μm以下，使得接触型密封唇12的过盈量δ在密封面10的周向上大体均匀，外圈1高速旋转时的密封面10的轴向位置变化小，所以接触型密封唇12的前端就能顺利跟上密封面10的轴向位置变化，从而可以得到一种能够基本上可靠地防止泥水浸入、密封性优异的密封滚动轴承。

此外，准备了形成于内圈2上的密封面10与接触型密封唇12的接触部X的在周向的平面度A为6.8μm、16.8μm、20.0μm的3个滚动轴承(本发明物1至3)和密封面10与接触型密封唇12的接触部X的在周向的平面度A为25.5μm、30.0μm的2个滚动轴承(比较物1和2)并进行了评价试验，得到表1示出的结果。

试验时，使轴承以2000rpm的速度旋转，对上述轴承喷洒泥水(关东壤土JIS 8种)，3小时后，通过目视确认轴承内部的状况。

表1

密封性确认实验	平面度A	密封评价试验结果
密封性确认实验	平面度A	密封评价试验结果	本发明物品1	6.8μm	○
本发明物品2	16.8μm	○	本发明物品1	6.8μm	○
本发明物品2	16.8μm	○	本发明物品3	20.0μm	△
比较物品1	25.5μm	×	本发明物品3	20.0μm	△
比较物品1	25.5μm	×	比较物品2	30.0μm	×

评价：○...无泥水浸入、△...仅有水分(水滴)浸入、×...有泥水浸入。

根据上述实验结果可知，本发明物品1和2中没有水滴及泥水浸入，本发明物品3中虽然发现有微量水滴浸入，但是没有泥水浸入。由此可以理解，通过使形成于内圈2上的密封面10与接触型密封唇12的接触部X的在周向的平面度A在20.0μm以下，得到了一种能够基本上可靠地防止泥水浸入、密封性优异的密封滚动轴承。

此外，在实施方式中示出了滚动体3为单列的密封滚动轴承，但密封滚动轴承不限于这种轴承。例如，也可以是滚动体为双列的密封滚动轴承。

图4和图5表示本发明的密封滚动轴承的另一例子。该例子中，在内圈滚道槽8与环状槽9之间的内圈外径面中的两端部形成有小直径的圆柱面20，在密封部件5的内侧面设置有相对于该圆柱面20设置间隙而配置的非接触型密封唇21，在该非接触型密封唇21沿周向等间隔地形成有由切口部构成的油路22，所述切口部将轴承内部和接触型密封唇12的滑动部连通，这些是与图2所示密封滚动轴承不同的地方。

因此，对与图2所示的密封滚动轴承相同的部分标注相同符号，省略说明。

如上所述，通过在密封部件5的内侧面设置具有油路22的非接触型密封唇21，能够用该非接触型密封唇21拦住封入轴承内部的润滑油，并且在轴承内部温度升高、压力变大时能够用非接触型密封唇21来承受该压力。因此，不会出现接触型密封唇12被润滑油或轴承内部的压力挤开的情况，可以得到防止润滑油泄漏的效果。

此外，由于能够将由润滑油浸湿的基础油从多个油路22分别供给给接触型密封唇12的滑动部，所以可以在接触型密封唇12的滑动部的整个周边均等地供给适量的基础油，可以起到抑制转矩损失及防止接触型密封唇12不均匀磨损的效果。

此外，油路22不限于切口部。例如，也可以是从非接触型密封唇21的外径面贯通到内径面的孔。

Claims

1.一种密封滚动轴承，其在外圈的内径面形成滚道槽并且在该滚道槽的两侧形成密封槽，在组装于外圈内侧的内圈的外径面设置滚道槽并且在该滚道槽的两侧设置环状槽，在所述外圈滚道槽与内圈滚道槽之间组装滚动体，在所述密封槽中嵌合密封部件的外径部，使形成于该密封部件的内径部的朝内的接触型密封唇与所述环状槽的内侧的密封面弹性接触，其特征在于，

所述密封面的在密封唇接触部周向的平面度的范围为5～20μm。

2.根据权利要求1所述的密封滚动轴承，其中，

在所述密封部件的内侧面设置相对于内圈滚道槽与环状槽之间的内圈外径面具有间隙而配置的非接触型密封唇，在该非接触型密封唇中形成将轴承内部与接触型密封唇的滑动部连通的油路。

3.根据权利要求2所述的密封滚动轴承，其中，在非接触型密封唇的周向隔着间隔地形成所述油路。

4.根据权利要求2或3所述的密封滚动轴承，其中，所述油路由切口部构成。