CN102261375B - 滚子轴承 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种滚子轴承。在内圈的外周圆柱滚道面与外圈的内周圆柱滚道面之间，以夹装于沿周向相邻的两个圆柱滚子之间的方式配置间隔体(7)。在间隔体(7)的周向的一侧的第1端面(51)，形成供圆柱滚子滑动接触的第1凹面(31)和第1槽(41)。将第1槽(41)在圆柱滚子轴承的轴向的一侧沿轴向开口，并且在圆柱滚子轴承的径向的一侧沿径向开口。在将间隔体(7)安装于圆柱滚子轴承的状态下，第1槽(41)在内圈的第1凸缘部侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面侧沿径向开口。

Description

滚子轴承

本申请主张2010年05月27日提交的日本专利申请No.2010-121465的优先权，并在此引用其说明书、附图、摘要的全部内容。

技术领域

本发明涉及一种滚子轴承，例如，涉及圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、凸面滚子轴承(球面滚子轴承)等。例如，本发明涉及优选被用于将风力发电用齿轮箱内的旋转轴等支承为自由旋转的滚子轴承。

背景技术

以往，作为滚子轴承，公开有日本特开2007-64434号公报所记载的圆锥滚子轴承。

该圆锥滚子轴承具有外圈、内圈、多个圆锥滚子以及多个间隔体，上述各圆锥滚子以及上述间隔体，配置于外圈与内圈之间。上述内圈在其圆锥滚道面的大径侧具有凸缘部。上述凸缘部具有滚子引导面，该滚子引导面引导圆锥滚子的大径侧的端面。另外，在上述内圈与外圈之间填充有润滑剂。

上述各间隔体，夹装于在周向相邻的两个圆锥滚子之间。上述各间隔体具有供圆锥滚子滑动的凹面和槽。上述槽，沿圆锥滚子轴承的轴向、径向或者周向延伸。

上述圆锥滚子轴承，通过替代以往的保持器而使用间隔体，使圆锥滚子的数量增多，从而提高耐负荷性能。通过将收纳于上述槽的上述润滑剂供给到圆锥滚子的滚动面等的滑动部，从而当圆锥滚子轴承在无负荷的状态下高速旋转等时，抑制圆锥滚子在滑动时所产生的擦伤、烧伤。

然而，在上述以往的圆锥滚子轴承中，存在上述滑动部的擦伤、烧伤的抑制效果不足的问题。另外，特别是存在看不到对上述滚子引导面的烧伤的抑制效果的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种耐负荷性能优异，并且能够抑制滚道部件的滚子引导面的烧伤的滚子轴承。

本发明的一个方式的滚子轴承的结构上的特征在于，

该滚子轴承具有：

第1滚道部件，其具有滚道面和位于该滚道面的轴向的一侧的第1凸缘部；

第2滚道部件，其具有滚道面；

多个滚子，该多个滚子配置于上述第1滚道部件的上述滚道面与上述第2滚道部件的上述滚道面之间；以及

间隔体，其配置于上述第1滚道部件的上述滚道面与上述第2滚道部件的上述滚道面之间，并且夹装于沿上述第1滚道部件的周向相邻的两个上述滚子之间，

上述间隔体的上述周向的一侧的第1端面具有第1凹面和第1槽，该第1凹面供上述滚子滑动接触，该第1槽与上述第1凹面相连，

上述第1槽在上述第1凸缘部侧沿上述轴向开口，并且在上述第1滚道部件的上述滚道面侧沿径向开口。

本发明的其他特征和优点将结合附图以及具体实施方式予以明确，其中，对相同的部件标注相同的附图标记。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式的圆柱滚子轴承的轴向的示意剖面图。

图2是上述圆柱滚子轴承的一部分的周向的示意剖面图。

图3是上述圆柱滚子轴承的间隔体的立体图。

图4是上述间隔体的径向的一侧(组装状态下径向的内侧)的端面的平面图。

图5是上述间隔体的第1端面的平面图。

图6是变形例的圆柱滚子轴承的与图5对应的图。

图7是对又一变形例的圆柱滚子轴承的轴向的一侧的端面从该端面的轴向的外侧观察时的图。

具体实施方式

以下，通过附图所示的方式，对本发明进行详细的说明。

图1是本发明的一个实施方式的圆柱滚子轴承的轴向的示意剖面图。

该圆柱滚子轴承具有：作为第1滚道部件的内圈1；作为第2滚道部件的外圈2；多个圆柱滚子3；以及多个间隔体(隔离物，在图1中未图示)。

上述内圈1具有：作为滚道面的外周圆柱滚道面11；第1凸缘部12；以及第2凸缘部13。上述第1凸缘部12位于外周圆柱滚道面11的轴向的一侧，另一方面，第2凸缘部13位于外周圆柱滚道面11的轴向的另一侧。

上述外圈2具有作为滚道面的内周圆柱滚道面21。上述圆柱滚子3的数量形成为与上述间隔体的数量相等。圆柱滚子3与上述间隔体沿内圈1的周向交替配置。上述多个圆柱滚子3被上述间隔体沿周向相互隔开间隔地配置在内圈1的外周圆柱滚道面11与外圈2的内周圆柱滚道面21之间。

图2是图1的AA线剖面图(径向的剖面图)。此外，在图2中，省略上述内圈1以及外圈2的图示。

如图2所示，上述间隔体7具有第1端面51以及第2端面52，第1端面51位于间隔体7的周向(圆柱滚子轴承的周向，与内圈的周向一致)的一侧，另一方面，第2端面52位于间隔体7的上述周向的另一侧。

上述第1端面51具有第1凹面31以及第1槽(狭缝)41。上述第1凹面31构成第1端面51的大部分。上述第1槽41通过从第1凹面31凹陷而形成，第1槽41与第1凹面31相连，且位于第1凹面31的轴向的一侧，沿圆柱滚子轴承的径向延伸。上述第1槽41在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，在第1凸缘部12(参照图1)侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11(参照图1)侧沿径向开口。

上述第2端面52具有第2凹面32以及第3槽(狭缝)42。上述第2凹面32构成第2端面52的大部分。上述第3槽42通过从第2凹面32凹陷而形成，第3槽42与第2凹面32相连，且位于第2凹面32的轴向的一侧，沿圆柱滚子轴承的径向延伸。上述第3槽42在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，在第1凸缘部12(参照图1)侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11侧沿径向开口。

图3是上述间隔体7的立体图。

如图3所示，上述间隔体7的第1端面51，除了具有第1凹面31以及第1槽41之外，还具有第4槽61。上述第4槽61沿圆柱滚子轴承的径向延伸，在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，在第2凸缘部13侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11侧沿径向开口。上述第1槽41的轴向的宽度，与第4槽61的轴向的宽度不同。上述第1槽41的径向的高度，与第4槽61的径向的高度不同。

在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，上述第1槽41以及第4槽61相对于第1凹面31的位置80(为方便说明描绘标出。当然是产品上看不到的线)，分别只存在于径向的单侧的区域(在使用状态下，为轴承的径向的内侧区域)81。该位置80是可供圆柱滚子3接触的位置、且为在第1凹面31的深度方向上最深的位置。

上述间隔体7的第2端面52，除了具有第2凹面32以及第3槽42之外，还具有第5槽62。上述第5槽62沿圆柱滚子轴承的径向延伸，且在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，在第2凸缘部13侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11侧沿径向开口。上述第3槽42的轴向的宽度，与第5槽62的轴向的宽度不同。上述第3槽42的径向的高度，与第5槽62的径向的高度不同。如此一来，确保形成的多个槽41、42、61、62的多样性，从槽向滑动部供给润滑剂难以受到运转状况的影响。

在将间隔体7安装于圆柱滚子轴承的状态下，上述第3槽42以及第5槽62相对于第2凹面32的下述位置，分别只存在于径向的单侧的区域(在使用状态下，为轴承的径向的内侧区域)，该位置是可供圆柱滚子3接触的位置、且为第2凹面32的深度方向上的最深的位置。

图4是上述间隔体7的径向的一侧的端面(底面)84的平面图。

该端面84是在圆柱滚子轴承安装有间隔体7的状态下、位于圆柱滚子轴承的径向的内侧的端面。如图4所示，上述端面84的平面图为：在长方形中切除矩形状的4角而形成的形状。上述端面84的平面图为：存在有与圆柱滚子轴承的轴向大致平行的直线、也就是将图4所示的端面84的平面图大致垂直地平分的直线的形状。如图4所示，上述第1槽41的轴向(圆柱滚子轴承的轴向)的宽度形成为比第4槽61的轴向的宽度更小。上述第3槽42的轴向的宽度形成为比第5槽62的轴向的宽度更小。上述端面84也可以是平面，或者，也可以是沿着内圈的外周圆柱滚道面11的弯曲面。

图5是上述间隔体7的第1端面51的平面图。在图5所示的平面图中，上述第1槽41以及上述第4槽61分别具有矩形状的平面形状。

在上述结构中，例如，该圆锥滚子轴承以下面的方式被设置。即，设定间隔体7的方向，以使润滑剂基于圆锥滚子3的自转被供给至第1槽41以及第4槽61内，并且将内圈1外嵌固定于旋转轴。

根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，在作为间隔体7的滑动接触面的第1凹面31形成的第1槽41，在内圈1的外周圆柱滚道面11侧沿径向开口。通过适当地配置间隔体7的方向，通过圆柱滚子3的滚动，位于外周圆柱滚道面11上等的润滑剂被高效地送入到第1槽41内。由于上述第1槽41在第1凸缘部12侧沿轴向开口，因此，第1槽41内的润滑剂通过上述轴向的开口，被高效地供给至第1凸缘部12的滚子引导面。因此，能够抑制圆柱滚子3的滚动面、圆柱滚道面11、21的擦伤、烧伤，也能够抑制第1凸缘部12的滚子引导面88(参照图1)的烧伤。

根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于上述第1槽41只存在于上述单侧的区域81，收纳于第1槽41的润滑剂由圆柱滚子3的滚动面被堵住，难以从第1槽41内溜出到外圈2侧。因此，能够确切地将润滑剂收纳于第1槽41内，能够提高润滑性能。

如果，第1槽相对于可供滚子接触的位置、即为上述第1凹面的深度方向上的最深的位置存在于两侧，则润滑剂的流动难以被圆柱滚子的滚动面阻止。因此，收纳于第1槽的润滑剂容易在内圈的离心力作用下从第1槽内溜出到外圈侧。

根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，间隔体7的周向的另一侧的第2端面52具有供圆柱滚子3滑动接触的第2凹面32以及与第2凹面32相连的第3槽42。第3槽42在第1凸缘部12侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11侧沿径向开口。因此，能够抑制上述间隔体7的位于圆柱滚子轴承的周向的两侧的滑动部的擦伤、烧伤。在向旋转轴设置滚子轴承时，无论以怎样的方式设置间隔体7的方向，润滑剂都通过圆柱滚子3的自转，被送入第1槽41或者第3槽42中的一方。因此，无需考虑间隔体7相对于静止滚道部件的相对移动方向，圆柱滚子轴承被自由地设置，圆柱滚子轴承的设置的自由度变大。

根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，间隔体7的第1端面51具有与第1凹面31相连的第4槽61。由于第4槽61在第2凸缘部13侧沿轴向开口，并且在外周圆柱滚道面11侧沿径向开口，故除能够抑制第1凸缘部12的烧伤外，还能够抑制第2凸缘部13的烧伤。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，具有间隔体7的槽41、61、42、62沿轴向开口，但本发明的滚子轴承的间隔体也可以具有不沿轴向开口的槽。

图6是示出这样的变形例的图，是变形例的圆柱滚子轴承的与图5对应的图。该变形例中，间隔体107有在具有以下说明的第2槽91、92的方面与上述实施方式不同。

在该变形例中，间隔体107在第1端面151与里侧的第2端面分别具有不沿轴向开口的两个第2槽91、92。上述各第2槽91、92沿径向延伸，且在外周圆柱滚道面侧沿径向开口。在将间隔体107安装于圆柱滚子轴承的状态下，上述各第2槽91、92相对于第1凹面131的位置180，只存在于径向的单侧的区域(在使用状态下，为轴承的径向的内侧区域)181，该位置180是可供圆柱滚子3接触的位置、且为第1凹面131的深度方向上的最深位置。

存在于上述第1端面151的4个槽141、161、91、92在径向(延伸方向)的长度全部不同。

根据上述变形例的圆柱滚子轴承，收纳于上述第2槽91、92的润滑剂被供给至圆柱滚子轴承的滑动部，能够进一步地提高润滑性能。第1槽141的长度与第2槽91、92的长度不同。进一步，由于存在于第1端面151的槽141、161、91、92的长度全部不同，故从槽141、161、91、92向滑动部供给润滑剂的供给效果难以受到滚子轴承的运转状况左右。

在上述变形例中，存在于第1端面151的第2槽91、92的个数为两个，但在该发明中，与间隔体的至少一方的圆柱滚子滑动接触的端面，也可以具有一个或三个以上的只在径向的一方沿径向开口，不沿轴向开口的第2槽。

在上述变形例中，在第1端面151形成不沿轴向开口的第2槽，而不沿轴向开口的槽，当然能够形成于间隔体的周向的第1端面以及第2端面的至少一方的端面。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，间隔体7在间隔体的轴向(圆柱滚子轴承的轴向)的端面不具有槽，但在该发明中，间隔体也可以在轴向的端面具有槽。

图7是对又一变形例的圆柱滚子轴承的轴向的一侧的端面从该端面的轴向的外侧观察该端面时的图。该变形例仅在间隔体207具有以下说明的第6槽98的方面与上述实施方式不同。

如图7所示，又一变形例的圆柱滚子轴承的间隔体207除了具有第1槽241、第3槽242之外，还在轴向的端面99具有第6槽98。该第6槽98沿径向延伸，从径向的内侧贯通至外侧。

根据上述又一变形例的圆柱滚子轴承，由于间隔体207的轴向的端面99具有沿径向贯通的第6槽，故能够在第6槽收纳润滑剂，能够进一步地抑制内圈的第1凸缘部的烧伤。

在上述又一变形例的圆柱滚子轴承中，形成于间隔体207的轴向的端面的第6槽沿径向贯通，且径向的两侧开口，但在该发明中，形成于间隔体的轴向的端面的槽也可以只沿径向的一侧开口、或不沿径向开口。在该发明中，当然也可以在间隔体207的轴向的至少一方的端面形成槽。

在本发明中，形成于间隔体的周向的第1端面或者第2端面的各槽，相对于供圆柱滚子滑动接触的凹面中的可与圆柱滚子接触的位置、且为该凹面的深度方向上的最深的位置，既可以只存在于径向的单侧的区域，或者，也可以存在于径向的两侧的区域。

在上述实施方式及其变形例的圆柱滚子轴承中，间隔体7、107、207的各槽41、42、61、62、91、92、99，以平面矩形状沿径向延伸，但在该发明中，间隔体的各槽的平面形状也可以不为矩形状，而是梯形、平行四边形、波形状等矩形以外的任意的形状。

在上述实施方式及其变形例的圆柱滚子轴承中，间隔体7、107、207的各槽41、42、61、62、91、92、99沿径向延伸，但在该发明中，各槽也可以沿相对径向倾斜的方向延伸。各槽既可以呈直线状地延伸、也可以呈弯曲等、非直线状地延伸。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，内圈1在外周圆柱滚道面的轴向的两侧具有凸缘部12、13，而外圈2不具有凸缘部。在该发明中，亦可是，内圈不具有凸缘部，而外圈在内周圆柱滚道面的轴向的两侧具有凸缘部。在该情况下，原则上，当然也能够将至今为止说明的间隔体7、107、207上下颠倒进行使用。当然，在上述说明的间隔体中，在径向的内侧以及外侧的端面的至少一方为沿着滚道部件的滚道面的形状的情况下，不止上下颠倒，也需要改变径向的内侧以及外侧的端面的至少一方的形状。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，内圈1在外周圆柱滚道面的轴向的两侧具有凸缘部12、13，而外圈2不具有凸缘部。在该发明中，也可以构成为：仅在内圈的外周圆柱滚道面的轴向的一侧存在凸缘部，并且仅在外圈的内周圆柱滚道面的轴向的另一侧存在凸缘部。在该情况下，当然优选为，沿轴向以及径向开口的槽在轴向的一侧设置于径向的内侧，而在轴向的另一侧设置于径向的外侧。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，无论对于间隔体7的周向的一侧的第1端面51以及周向的另一侧的第2端面52中的哪一个而言，槽41、42、61、62都沿径向的内侧开口。在该发明中，对于间隔体的周向的一侧的第1端面以及周向的另一侧的第2端面的任一个而言，槽也可以沿径向的外侧开口。进一步，在该发明中，也可以为：在间隔体的周向的一侧的第1端面以及周向的另一侧的第2端面中的一方的端面形成的槽，沿径向的内侧开口，而在另一方的端面形成的槽沿径向的外侧开口。

包括第1槽41并且包括上述的第2～第6槽42、61、62、91、92、98中一个以上的槽的具有多个槽的变形例，当然被涵盖在本发明中。而且仅具有第1槽的变形例当然也被涵盖在本发明中。

在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，滚道部件1、2是环状部件，但在该发明中，滚道部件也可以包括轴部件，滚道面也可以形成为轴部件的外周面。

在本发明的滚子轴承中，径向的内侧的滚道部件(可以是第1滚道部件、也可以是第2滚道部件)也可以是旋转滚道部件、静止滚道部件中的任一个。

在上述实施方式或者其变形例中，滚子为圆柱滚子，但在该发明中，滚子也可以是圆锥滚子、凸面滚子等、圆柱滚子之外的滚子。已知滚子在为圆锥滚子的情况下，位于内圈的圆锥滚道面的大径侧，并且承受轴向负荷的凸缘部的滚子引导面易于烧伤。因此，利用上述说明，通过在圆锥滚子轴承的间隔体形成上述说明的、包括沿轴向开口的第1槽的各种槽，能够有效地抑制上述滚子引导面的烧伤。

Claims (3)

1.一种滚子轴承，其特征在于，

该滚子轴承具有：

第1滚道部件，其具有滚道面和位于该滚道面的轴向的一侧的第1凸缘部；

第2滚道部件，其具有滚道面；

多个滚子，该多个滚子配置于所述第1滚道部件的所述滚道面与所述第2滚道部件的所述滚道面之间；以及

间隔体，其配置于所述第1滚道部件的所述滚道面与所述第2滚道部件的所述滚道面之间，并且夹装于在所述第1滚道部件的周向相邻的两个所述滚子之间，

所述间隔体的所述周向的一侧的第1端面具有第1凹面和第1槽，该第1凹面供所述滚子滑动接触，该第1槽与所述第1凹面相连，

所述第1槽在所述第1凸缘部侧沿所述轴向开口，并且在所述第1滚道部件的所述滚道面侧沿径向开口，

所述第1槽，相对于所述第1凹面中可供所述滚子接触的位置、且为所述第1凹面的深度方向上的最深的位置，只存在于径向的单侧的区域，

所述间隔体的所述第1端面，具有在第1滚道部件侧沿径向开口的第2槽，

所述第1槽的在径向的长度与所述第2槽的在径向的长度不同，

所述第2槽只存在于所述单侧的区域，

所述第1槽和所述第2槽均在所述第1滚道部件的所述滚道面侧开口。

2.根据权利要求1所述的滚子轴承，其特征在于，

所述间隔体的所述周向的另一侧的第2端面具有第2凹面和第3槽，该第2凹面供所述滚子滑动接触，该第3槽与所述第2凹面相连，

所述第3槽在所述第1凸缘部侧沿所述轴向开口，并且在所述第1滚道部件的所述滚道面侧沿径向开口。

3.根据权利要求1或2所述的滚子轴承，其特征在于，

所述第1滚道部件，具有位于所述第1滚道部件的所述滚道面的轴向的另一侧的第2凸缘部，

所述间隔体的所述第1端面，具有与所述第1凹面相连的第4槽，

所述第4槽在所述第2凸缘部侧沿所述轴向开口，并且在所述第1滚道部件的所述滚道面侧沿径向开口。