CN105143695A - 滚动轴承的保持架 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即使如螺旋式空压机用角接触球轴承那样在保持架(3)的材质使用球墨铸铁(球状石墨铸铁)那样的容易磨损的材料也能够防止引导面的磨损的保持架(3)，在运行中与内圈(1)接触而被引导的内圈引导式的滚动轴承的保持架(3)，通过将兜孔间隙(a)对内圈(1)的引导间隙(b)的比例设定于75％～100％以下的区间，由此能够使用球墨铸铁那样的容易磨损的材料。

Description

滚动轴承的保持架
技术领域
本发明涉及使用压缩机油、冷冻机油、氨制冷剂等的螺旋式空压机用角接触球轴承的保持架。
背景技术
如图5所示，滚动轴承的保持架3具有以使得滚动体4相互不接触的方式等间隔地分离的功能、以使得滚动体4不从轨道圈(内圈1、外圈2)脱落的方式进行保持的功能和对滚动体4的转动进行引导、驱动的功能。
滚动轴承的保持架3，其与滚动体4之间具有兜孔间隙a，其与轨道圈之间具有引导间隙b，设计成在轴承中、在这些间隙容许的范围内三维地自由活动。
因此，滚动轴承的保持架3，根据与轨道圈1、2的肩的部分之间的引导间隙的赋予方式，存在图7所示的滚动体引导、图8所示的外圈引导、图9所示的内圈引导这三个方式。
在小型轴承中，保持架3的内径侧和外径侧均以使得内圈1、外圈2不接触的方式设计，因此保持架3仅通过滚动体4受到转动的驱动和引导。将这称为滚动体引导保持架(图7)。
在大型轴承中，使保持架3的外径面与外圈2的肩部接触，或者使保持架3的内径面与内圈1的肩部之间积极地接触，进行保持架3的旋转。前者为外圈引导(图8)的保持架3，后者为内圈引导(图9)的保持架3。
在内圈转动且外圈静止的普通的轴承的情况下，在滚动体引导的保持架3中，如图7所示那样，保持架3在兜孔面的转动方向一侧，与位于轴承的负载带中的滚动体4滑动接触，从该滚动体4受到驱动力而转动。
如图8所示，在外圈引导的保持架也同样从位于负载带中的滚动体4、在保持架兜孔的转动方向一侧受到用于转动的驱动力F而转动，保持架3通过在外圈引导面产生的滑动摩擦力而受到对转动的制动的作用。
与此相对，如图9所示，在内圈引导的保持架3中，在内圈引导面与保持架3的接触面，内圈引导面的周向速度总比由公转速度决定的保持架引导面的周向速度大。因此，保持架在内圈引导面通过滑动摩擦力而受到对转动的驱动力F。因此，负载带中的滚动体4在与保持架兜孔的转动方向相反侧接触并且限制保持架3的转动速度。
在现有技术中，在专利文献1中公开有具备在充分地确保引导间隙b并在转动中的轴承内保持架3在径向上移动时、能够在轴承内使得滚动体等间隔配置的保持架3的滚动轴承。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-346079号公报
发明内容
发明想要解决的技术问题
但是，使用氨制冷剂的螺旋式空压机用角接触球轴承的保持架3通常与滚动体4(球)或轨道圈中的任一方接触，一边被引导一边进行转动。
螺旋式空压机用角接触球轴承的润滑油为氨制冷剂，保持架3的材质使用球墨铸铁(球状石墨铸铁)。
一般的保持架3的材质为铜类材料的一种高强度黄铜铸件(CAC301)铁类材料的机械制造用碳钢(S30C)，与这样一般的材料相比较，球墨铸铁(球状石墨铸铁)具有容易磨损的特性。
因此，在保持架3的材质使用球墨铸铁(球状石墨铸铁)、保持架3被内圈1引导的情况下，即使是向引导面供给润滑油的机构，也因为润滑油由于转动时的离心力而飞向外圈侧，所以存在产生不易向保持架3的引导面供给润滑油的情况，保持架3有可能发生磨损。
特别是在现有技术中，在螺旋式空压机用角接触球轴承的保持架3的情况下，兜孔间隙a对引导间隙b的比例设定于100％以上的区间、即兜孔间隙a＞引导间隙b的关系，如图3所示，即使保持架3与内圈1接触，保持架3与滚动体4也不接触，设置兜孔间隙a。
因此，在现有的螺旋式空压机用角接触球轴承中，保持架3的自重、转动时的离心力全部施加于与内圈1的引导面，所以引导部(接触部)的表面压力升高，在润滑油不易供给的情况下，存在保持架3发生磨损的可能性。
因此，本发明提供即使如螺旋式空压机用角接触球轴承那样在保持架3的材质使用球墨铸铁(球状石墨铸铁)那样的容易磨损的材料，也能够防止引导面的磨损的保持架3。
用于解决技术问题的技术方案
为了解决上述的技术问题，本发明的特征在于：在运行中与内圈1接触而被引导的内圈引导型的滚动轴承的保持架3中，兜孔间隙a对内圈1的引导间隙b的比例设定于75％～100％以下的区间。
即，如图10所示，兜孔间隙a对内圈1的引导间隙b的比例为100％以上的区间是兜孔与滚动体3不接触的区间。此外，在兜孔间隙a对内圈1的引导间隙b的比例为50％以下的情况下，如图3所示，保持架3成为悬浮于空中的状态，保持架3成为滚动体引导。
保持架3被引导至内圈1而且兜孔与滚动体4接触的区间为兜孔间隙对内圈的引导间隙的比例为50％～100％以下的区间，但是本发明通过使兜孔间隙a对内圈1的引导间隙b的比例为75％～100％以下，在保持架3与内圈1接触的同时，增加保持架3与滚动体4接触的比例，使仅施加于保持架3的力分散至兜孔与滚动体4的接触面，降低保持架3与内圈面的表面压力。
发明的效果
根据本发明，能够通过使仅施加于保持架3的力分散于兜孔与滚动体4的接触面来降低保持架3与内圈面的表面压力，防止保持架3的引导面磨损。
因此，根据本发明，能够在保持架3的材质所以球墨铸铁(球状石墨铸铁)那样的容易磨损的材料。
附图说明
图1是表示本发明的滚动轴承的运行中的兜孔间隙对内圈的引导间隙的关系的正视图。
图2是图1的滚动轴承的纵截侧视图。
图3是表示现有的滚动轴承的运行中的兜孔间隙对内圈的引导间隙的关系的正视图。
图4是图3的滚动轴承的纵截侧视图。
图5是表示保持架悬浮于空中的状态的滚动轴承的正视图。
图6是图5的滚动轴承的纵截侧视图。
图7是滚动体引导保持架的部分正视图。
图8是外圈引导保持架的部分正视图。
图9是内圈引导保持架的部分正视图。
图10是表示兜孔间隙相对于内圈的引导间隙的关系的图表。
具体实施方式
以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。
图1是表示螺旋式空压机用角接触球轴承的正视图。
在该图中，附图标记1表示内圈，附图标记2表示外圈，附图标记3表示保持架，附图标记4表示球(滚动体)，附图标记5表示轴，附图标记C表示滚动体4的PCD，附图标记O表示轴承(轴)的转动中心。另外，在该图中，仅保持架3以截面表示。该保持架3被内圈2的外周面引导，将兜孔间隙对内圈1的引导间隙的比例设定于75％～100％以下的区间。
通过将兜孔间隙对内圈1的引导间隙的比例设定于75％～100％以下的区间，在运行中，保持架3与内圈1接触的同时，具有保持架3与滚动体1的接触点A，使仅施加于保持架3的力分散至保持架3的兜孔与滚动体4的接触点A，降低保持架3与内圈面的表面压力，防止保持架3的引导面的磨损。
在本实施方式中，保持架3的材质使用球墨铸铁(球状石墨铸铁)。
附图标记说明
1内圈
2外圈
3保持架
4滚动体
5轴
a兜孔间隙
b引导间隙
A接触点

Claims (3)

1.一种滚动轴承的保持架，其为在运转中与内圈接触而被引导的内圈引导式的滚动轴承的保持架，所述滚动轴承的保持架的特征在于：
兜孔间隙对内圈的引导间隙的比例设定于75％～100％以下的区间。
2.一种滚动轴承的保持架，其特征在于：
保持架材料为球墨铸铁。
3.一种螺旋式空压机用角接触球轴承，其特征在于：
使用权利要求1或2所述的保持架。
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