CN102287447B - 滚子轴承 - Google Patents

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Abstract

一种有利于耐负荷性能，并且能够抑制滑动部的擦伤、烧伤的滚子轴承。在内圈的外周圆柱滚道面与外圈的内周圆柱滚道面之间，并且在轴向相邻的两个圆柱滚子之间配置有间隔体(7)。在间隔体(7)形成：位于该间隔体(7)的周向的一侧、供圆柱滚子滑动接触的第1凹面(31)；内圈的径向的一侧的端面30；在所述径向的一侧的端面(30)开口的润滑剂收纳室(27)；在第1凹面(31)开口、并且与润滑剂收纳室27连通的一个以上的狭缝(28、29)。

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.2010-121468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。本发明例如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沿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。
上述以往的圆锥滚子轴承，通过替代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。并且，通过将收纳于上述槽的上述润滑剂供给至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。
发明内容
因此，本发明的目的之一在于提供一种耐负荷性能优异，并且能够抑制滑动部的烧伤、擦伤的滚子轴承。
本发明的一方式的滚子轴承的特征在于，
该滚子轴承具备：
内侧滚道部件，其具有外周滚道面；
外侧滚道部件，其具有内周滚道面；
多个滚子，该多个滚子配置于上述内侧滚道部件的上述外周滚道面与上述外侧滚道部件的上述内周滚道面之间；以及
间隔体，其配置于上述内侧滚道部件的上述外周滚道面与上述外侧滚道部件的上述内周滚道面之间，并且夹装于在上述内侧滚道部件的周向相邻的两个上述滚子之间；
上述间隔体具有：
凹面，其位于该间隔体的上述周向的一侧，并且供上述滚子滑动接触；
在上述内侧滚道部件的径向的一侧的端面；
润滑剂收纳室，其在上述径向的一侧的端面开口；以及
一个以上的狭缝，其在上述凹面开口，并且与上述润滑剂收纳室连通。
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是作为本发明的滚子轴承的一个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径向的示意剖面图。
图3是上述圆柱滚子轴承的间隔体的立体图，是图示为能知晓间隔体内部构造的立体图。
图4是图3的A-A线的剖面图。
图5是图3的B-B线的剖面图。
图6是变形例的滚子轴承的间隔体的第1凹面的平面图。
具体实施方式
以下，根据附图所示的方式，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。
该圆柱滚子轴承具备：作为内侧滚道部件的内圈1；作为外侧滚道部件的外圈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外嵌固定于风力发电的齿轮箱内的输出轴(未图示)。上述内圈1具有：作为外周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内嵌固定于上述齿轮箱的壳体的内周面。上述外圈2具有作为内周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。上述圆柱滚子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为剖面近似鼓状的形状。上述间隔体7具有第1凹面31以及第2凹面32，第1凹面31位于间隔体7的周向(是指圆柱滚子轴承的周向，与内圈1的周向一致)的一侧，另一方面，第2凹面32位于间隔体7的上述周向的另一侧。上述第1凹面31以及第2凹面32，形成供圆柱滚子3滑动的滑动面。
图3是上述圆柱滚子轴承的间隔体7的立体图，是图示为能知晓间隔体7内部构造的立体图。
如图3所示，上述间隔体7具有：润滑剂收纳室27；第1狭缝28；以及第2狭缝29。在上述间隔体7被设置于圆柱滚子轴承的状态下，上述润滑剂收纳室27在间隔体7的作为内圈1的径向的一侧的径向的内侧的端面30开口。
上述润滑剂收纳室27划分形成近似长方体的空间。上述润滑剂收纳室27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)，只存在于径向的单侧的区域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。
上述第1狭缝28在第1凹面31、第2凹面32以及径向的内侧的端面30开口。上述第1狭缝28的第1凹面31侧的第1开口40以及第2凹面32侧的第2开口41分别具有近似长方形的平面形状。上述第1狭缝28的第1开口40以及第2开口41分别与间隔体7的径向的内侧的端面30相连。上述第1狭缝28的第1开口40以及第2开口41各自的长边方向在径向上大致一致。上述第1开口40与第2开口41大致相同，且存在于在间隔体7的长边方向大致相同的位置。在上述第1开口40，与间隔体7的宽度方向重合的区域形成为空腔(空间)。上述第1狭缝28划分形成从该空腔除去该空腔与由润滑剂收纳室27划分形成的空腔重合的部分而成的空腔。上述第1狭缝28相对于第1凹面31的位置80，只存在于径向的单侧的区域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。
上述第2狭缝29位于距离第1狭缝28沿间隔体7的长边方向余留间隔的位置。上述第2狭缝29在第1凹面31、第2凹面32以及径向的内侧的端面30开口。上述第2狭缝29的第1凹面31侧的第1开口45以及第2凹面32侧的第2开口46分别具有近似长方形的平面形状。上述第2狭缝29的第1开口45以及第2开口46分别与间隔体7的径向的内侧的端面30相连。上述第2狭缝29的第1开口45以及第2开口46的各自的长边方向在径向上大致一致。上述第1开口45与第2开口46大致相同，且存在于在间隔体7的长边方向大致相同的位置。在上述第1开口45，与间隔体7的宽度方向重合的区域形成为空腔(空间)。上述第2狭缝29划分形成从该空腔除去该空腔与由润滑剂收纳室27划分形成的空腔重合的部分而成的空腔。上述第2狭缝29相对于第1凹面31的位置80，只存在于径向的单侧的区域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。
图4是图3的AA线剖面图，是在间隔体7的长边方向的一侧的端部的包括间隔体7的宽度方向的剖面图。图5是图3的BB线剖面图，是包括间隔体7的宽度方向，且位于比上述AA线靠近间隔体7的长度方向的中央侧的线的剖面图。
如图4以及图5所示，润滑剂收纳室27的轴向的一侧的端部位于比第1狭缝28的轴向的一侧的端部更靠轴向的一侧。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，通过内圈1的离心力，能够将附着于外周圆柱滚道面11的润滑剂，顺利地送入到润滑剂收纳室27的内部，能够将收纳于润滑剂收纳室27的润滑剂，通过狭缝28、29供给至圆柱滚子3的滚动面。因此，能够抑制滚子的滚动面等的滑动部的擦伤、烧伤。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于各狭缝28、29相对于第1凹面31的位置80，只存在于径向的单侧的区域81，该位置80是可供滚子接触的位置、且为在第1凹面31的深度方向上最深的位置。因此，从狭缝28、29的开口泄漏的润滑剂由圆柱滚子3的滚动面堵住，难以流动至径向的与单侧的区域81相反一侧的区域。因此，能够抑制润滑剂飞散，能够润滑性优异。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于两个狭缝28、29的径向的长度不同，因此，能够缓解润滑性能因运转条件而出现的偏差。进而，由于两个狭缝28、29的径向的长度不同，因此，能够降低圆柱滚子3磕碰狭缝28、29的缘部的频率，能够确保圆柱滚子3的顺利的滚动，并且能够防止间隔体7(隔离物)的损伤。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于狭缝28、29分别在第1凹面31、第2凹面32两者开口，因此，能够使间隔体7的周向的两侧的圆柱滚子3的滚动面的润滑性良好。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于狭缝28、29分别在径向的一侧的端面开口，因此，能够容易地形成各狭缝28、29。另外，能够将一部分的润滑剂只经由狭缝28、29，供给至圆柱滚子3的滚动面。
根据上述实施方式的圆柱滚子轴承，由于润滑剂收纳室27在作为径向的一侧的径向的内侧开口，并且，作为内侧滚道部件的内圈1是旋转部件，因此，能够通过内圈1的离心力，将润滑剂自动且顺利地送入到润滑剂收纳室27。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，润滑剂收纳室27包围长方体状的空间，但在本发明中，润滑剂收纳室也可以包围任意形状的空间，润滑剂收纳室只要在径向的一侧开口，也可以是任意形状的室。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，间隔体7具有两个狭缝28、29，该两个狭缝28、29位于沿长度方向(圆柱滚子轴承的轴向)相互余留间隔的位置，并且，在周向(圆柱滚子轴承的周向)的两侧开口，并且，与润滑剂收纳室27。然而，在本发明中，间隔体也可以具有位于沿长度方向相互余留间隔的位置，并且在周向的两侧开口、还与润滑剂收纳室连通的一个或三个以上的狭缝。
在本发明中，当间隔体具有位于沿长度方向相互余留间隔的位置，并且在周向的两侧开口、还与润滑剂收纳室连通的多个狭缝时，这些多个狭缝的全部狭缝的长边方向的宽度既可相同，或者也可以有至少两个狭缝的长边方向的宽度不同。
在本发明中，当间隔体具有位于沿长度方向相互余留间隔的位置，并且在周向的两侧开口、还与润滑剂收纳室连通的多个狭缝时，这些多个狭缝的全部狭缝的径向的长度既可相同，或者也可以有至少两个狭缝的径向的宽度不同。例如，在本发明中，如图6所示，即，如变形例的圆柱滚子轴承的间隔体107的第1凹面131的平面图所示，间隔体107亦可具有开口于第1凹面131的三个狭缝128、129、130，而不存在一个径向的长度相同的两个狭缝128、129、130的组合。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，形成于间隔体7的狭缝28、29，开口于周向的两侧，但在本发明中，形成于间隔体的狭缝也可以只在周向的一侧开口。在该情况下，在各间隔体，将狭缝所开口的一侧配置于全部相同的周向的一侧，并且，间隔体相对于静止部件朝周向的另一侧相对移动，由此能够有效地从狭缝向全部的圆柱滚子供给润滑剂。本发明的滚子轴承亦可具备具有只在周向的一侧开口的狭缝的间隔体和具有在周向的两侧开口的狭缝的间隔体双方。
在上述实施方式的滚子轴承中，各狭缝28、29的开口形状为长方形，但在本发明中，各狭缝的开口形状也可以是正方形、圆孔等、任意的形状。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，各狭缝28、29在间隔体7的径向的端面30开口，但在本发明中，各狭缝也可以不在径向的端面开口。即，各狭缝也可以与润滑剂收纳室连通，且在周向的凹面开口。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，各狭缝的开口40、41、45、46，相对于第1凹面31的位置80，只存在于径向的单侧的区域81，该位置80是可供圆筒滚子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。然而，在本发明中，各狭缝的开口也可以相对于第1凹面的下述位置、即可供滚子接触的位置、且为第1凹面的深度方向上的最深的位置，存在于径向的两侧。本发明中，各狭缝既可相对于第1凹面的下述位置、即可供滚子接触的位置、且为第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，或者也可以存在径向的两侧。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，狭缝28、29沿周向以及径向开口，但在本发明中，亦可有至少一个狭缝沿轴向开口，在该情况下，能够抑制滚道部件的凸缘部的烧伤。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，间隔体7的润滑剂收纳室27朝径向的内侧开口，但在本发明中，间隔体的润滑剂收纳室也可以朝径向的外侧开口，而代替朝径向的内侧开口。
本发明优选为：当为内侧滚道部件是旋转部件且润滑剂收纳室朝径向内侧开口的状态时，以狭缝的径向的外侧的面随着靠近间隔体的周向的凹面而逐渐向径向的外侧倾斜的方式形成狭缝，如此通过基于内侧滚道部件及间隔体的离心力的泵效应，能够容易地将润滑剂更顺利地从狭缝的开口排出，能够得到更优异的润滑性能。
在上述实施方式的圆柱滚子轴承中，滚道部件1、2为环状部件，但在本发明中，滚道部件也可以包括轴部件，外周滚道面也可以形成于轴部件的外周面。另外，也可以在壳体的内周面形成内周滚道面，在该情况下，上述壳体成为外侧滚道部件。
在本发明的滚子轴承中，径向的内侧的内侧滚道部件可以是旋转滚道部件、静止滚道部件的任意一个。
在上述实施方式或其变形例中，滚子为圆柱滚子，但在本发明中，滚子也可以是圆锥滚子、凸面滚子等，也可以是圆柱滚子之外的滚子。
在上述实施方式中，本发明设置于风力发电齿轮箱的旋转轴与壳体之间，而本发明当然能够被用于将风力发电的齿轮箱以外的任意的旋转轴或者旋转壳体支承为相对于静止部件自由旋转。
在本发明中，润滑剂也可以任意使用，例如，作为润滑剂，也可以使用润滑脂，或者也可以使用清洁液、润滑油。

Claims (1)

1.一种滚子轴承，其特征在于，
该滚子轴承具备：
内侧滚道部件，其具有外周滚道面；
外侧滚道部件，其具有内周滚道面；
多个滚子，其配置于所述内侧滚道部件的所述外周滚道面与所述外侧滚道部件的所述内周滚道面之间；以及
间隔体，其配置于所述内侧滚道部件的所述外周滚道面与所述外侧滚道部件的所述内周滚道面之间，并且夹装于在所述内侧滚道部件的周向相邻的两个所述滚子之间，
所述间隔体具有：
凹面，其位于该间隔体的所述周向的一侧，并且供所述滚子滑动接触；
在所述内侧滚道部件的径向的一侧的端面；
润滑剂收纳室，其在所述径向的一侧的端面开口；以及
多个狭缝，所述多个狭缝在所述凹面开口，并且与所述润滑剂收纳室连通，
所述多个狭缝相互余留间隔地位于所述内侧滚道部件的轴向，
所述各狭缝，相对于所述凹面中可供所述滚子接触的位置、且为所述凹面的深度方向上的最深的位置，只存在于所述径向的单侧的区域，
所述多个狭缝中的至少两个狭缝的所述径向的长度不同。
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