CN107044481A - 滚子轴承 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种具有绕相对于旋转轴线倾斜的滚子轴线旋转的滚子的滚子轴承。滚子轴承具备：外圈，其具有供滚子滚动的外滚动面；内圈，其被外圈包围并确定旋转轴线；保持器，其配置于外圈与内圈之间，以便对滚子的在滚子轴线的延伸设置方向上的移位进行限制。滚子包括第1端面和位于比第1端面靠周向外侧的位置的第2端面。保持器包括在组装时与第1端面抵接、并对滚子的移位进行限制的限制圈。限制圈连结于内圈和外圈中的至少一者的靠第1端面侧的部分。

Description

滚子轴承

技术领域

本发明涉及滚子轴承。

背景技术

滚子轴承针对径向载荷和轴向载荷具有较高的负荷容量。此外，滚子轴承的耐冲击性和刚性也优异，因此，可利用于各种技术领域。

如果具有较长的轴长尺寸的滚子装入滚子轴承，则滚子轴承的负荷容量变大。另一方面，滚子轴承的轴长尺寸变大。日本特开2009-36327号公报提出了一种将小径侧的凸缘部去除而装入较长的圆锥滚子的技术。

根据日本特开2009-36327号公报，保持圆锥滚子的保持器可与形成于被配置于大径侧的凸缘部的槽部卡合。槽部形成于凸缘部归结于凸缘部的强度的降低，因此，设计者需要将大径侧的凸缘部形成得较厚。因而，日本特开2009-36327号公报的技术虽然可使用较长的圆锥滚子，但也使圆锥滚子轴承自身的轴长尺寸增大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不使滚子轴承自身的轴长尺寸增大、就可装入较长的滚子的技术。

本发明的一技术方案的滚子轴承具有绕相对于旋转轴线倾斜的滚子轴线旋转的滚子。滚子轴承具备：外圈，其具有供所述滚子滚动的外滚动面；内圈，其被所述外圈包围，确定所述旋转轴线；保持器，其配置于所述外圈与所述内圈之间，以便在组装时对所述滚子的在所述滚子轴线的延伸设置方向上的移位进行限制。所述滚子包括第1端面和位于比所述第1端面靠周向外侧的位置的第2端面。所述保持器包括在组装时能够与所述第1端面抵接、并对所述滚子的所述移位进行限制的限制圈。所述保持器连结于所述内圈或所述外圈中的至少一者的靠所述第1端面侧的部分。

本发明不使滚子轴承自身的轴长尺寸增大，就可装入较长的滚子。

上述的滚子轴承的目的、特征以及优点通过以下的详细的说明和附图变得更明白。

附图说明

图1是第1实施方式的滚子轴承的概略的局部剖视图。

图2是图1所示的滚子轴承的保持器的概略的俯视图。

图3是第2实施方式的滚子轴承的概略的局部剖视图。

图4是第3实施方式的滚子轴承的概略的局部剖视图。

图5是第4实施方式的滚子轴承的概略的局部剖视图。

具体实施方式

＜第1实施方式>

本发明人等为了增大滚子轴承的负荷容量，提出了用于将具有较长的轴长尺寸的滚子装入滚子轴承的各种构造。在第1实施方式中，对例示的滚子轴承进行说明。

图1是第1实施方式的圆锥滚子轴承(滚子轴承)100的概略的局部剖视图。参照图1对圆锥滚子轴承100进行说明。

圆锥滚子轴承100具备多个圆锥滚子(滚子)110(图1示出多个圆锥滚子110中的1个)、外圈120、内圈130以及保持器140。外圈120和内圈130都是环状。滚子110例示圆锥滚子。该滚子110也可以是圆柱滚子。内圈130被外圈120包围。外圈120和内圈130协作来确定旋转轴线AX1。外圈120和内圈130绕旋转轴线AX1相对地旋转。

多个圆锥滚子110在外圈120与内圈130之间呈环状排列。多个圆锥滚子110分别绕相对于旋转轴线AX1以预定的倾斜角度(>0°)倾斜的旋转轴线AX2旋转。在本实施方式中，滚子轴线由旋转轴线AX2例示。

多个圆锥滚子110分别是圆台状(圆柱滚子的情况是筒状)。多个圆锥滚子110分别包括大致圆形的第1端面111、大致圆形的第2端面112以及形成于第1端面111与第2端面112之间的周面113。旋转轴线AX2贯通第1端面111的中心P1和第2端面112的中心P2。第2端面112比第1端面111大。第2端面112的中心P2比第1端面111的中心P1更远离旋转轴线AX1。即、圆锥滚子110具有第1端面和位于比第1端面靠周向外侧的位置的第2端面。

外圈120包括相对于旋转轴线AX1倾斜的滚动面121。圆锥滚子110的周面113与滚动面121抵接。圆锥滚子110绕旋转轴线AX2旋转，在滚动面121上滚动。在本实施方式中，外滚动面由滚动面121例示。

内圈130包括与外圈120的滚动面121相对的相对面131。相对面131包括滚动面132和延长面133。圆锥滚子110的周面113也与滚动面132抵接。圆锥滚子110绕旋转轴线AX2旋转，在滚动面132上滚动。延长面133从滚动面132延伸。延长面133位于比圆锥滚子110的第2端面112靠近第1端面111的位置。与相对于旋转轴线AX1倾斜的滚动面132不同，延长面133与旋转轴线AX1大致平行。在本实施方式中，内滚动面由滚动面132例示。

内圈130还包括从滚动面132朝向外圈120突出的凸缘部134。凸缘部134与圆锥滚子110的第2端面112抵接。

图1示出与旋转轴线AX2平行的两个箭头。在以下的说明中，将由指示从第2端面112朝向第1端面111的方向的箭头表示的方向称为“第1方向”。在以下的说明中，将由指示从第1端面111朝向第2端面112的方向的箭头表示的方向称为“第2方向”。凸缘部134对圆锥滚子110的在第2方向上的移位进行限制。

图2是保持器140的概略的俯视图。参照图1和图2进一步对圆锥滚子轴承100进行说明。

如图1所示，保持器140配置于外圈120与内圈130之间。保持器140是为了对圆锥滚子110的第1方向和第2方向的移位进行限制而使用的。

如图2所示，保持器140包括第1限制圈141、第2限制圈142以及多个连结片143。第1限制圈141是与圆锥滚子110的第1端面111相邻的环状部位。第2限制圈142是与圆锥滚子110的第2端面112相邻的环状部位。第2限制圈142具有比第1限制圈141的直径大的直径。多个连结片143绕旋转轴线AX1以大致等间隔配置，将第1限制圈141和第2限制圈142连结。因而，保持器140整体上是圆台状。

大致梯形形状的槽部144形成于相邻的连结片143之间。多个圆锥滚子110分别收容于被形成于保持器140的多个槽部144。

如图1所示，第1限制圈141包括主圈145和突圈146。主圈145是包括与多个圆锥滚子110各自的第1端面111相对的限制面147的环状部位。突圈146是从主圈145的内周朝向旋转轴线AX1突出的环状部位。限制面147与第1端面111抵接，对圆锥滚子110的第1方向上的移位进行限制。在本实施方式中，限制圈由第1限制圈141例示。

在相对面131上凹设有槽圈135。槽圈135绕旋转轴线AX1整周。槽圈135具有大致半圆形状的截面。槽圈135沿着滚动面132与延长面133之间的边界形成。通过在形成内圈130时进行的退刀槽加工(日文：ぬすみ加工)容易地形成槽圈135。第1限制圈141的突圈146与槽圈135卡合。保持器140利用突圈146与槽圈135之间的卡合而牢固地固定于相对面131，因此，圆锥滚子110不脱落。在本实施方式中，凹部由槽圈135例示。突部由突圈146例示。

＜第2实施方式>

与保持器卡合的凹部也可以形成于延长面。在该情况下，第1限制圈与滚动面之间的重叠长度变短。其结果，较长的圆锥滚子能够装入圆锥滚子轴承。在第2实施方式中，对具有形成于延长面的凹部的例示的圆锥滚子轴承进行说明。

图3是第2实施方式的圆锥滚子轴承100A的概略的局部剖视图。参照图3对圆锥滚子轴承100A进行说明。第1实施方式的说明引用于标注有与第1实施方式相同的附图标记的要素。

与第1实施方式同样地，圆锥滚子轴承100A具备多个圆锥滚子110(图3示出多个圆锥滚子110中的1个)和外圈120。第1实施方式的说明引用于这些要素。

圆锥滚子轴承100A还具备内圈130A和保持器140A。与第1实施方式同样地，内圈130A包括滚动面132和凸缘部134。第1实施方式的说明引用于这些要素。

内圈130A还包括延长面133A。延长面133A从滚动面132延伸。延长面133A位于比圆锥滚子110的第2端面112靠近第1端面111的位置。与相对于旋转轴线AX1倾斜的滚动面132不同，延长面133A与旋转轴线AX1大致平行。

与第1实施方式同样地，保持器140A包括第2限制圈142和多个连结片143(图3示出多个连结片143中的1个)。第1实施方式的说明引用于这些要素。

保持器140A还包括第1限制圈141A。第1限制圈141A是与圆锥滚子110的第1端面111相邻的环状部位。与第1实施方式同样地，第1限制圈141A包括主圈145。第1实施方式的说明引用于主圈145。

保持器140A包括至少3个突起146A(图3示出至少3个突起146A中的1个)。突起146A是从主圈145的内周朝向旋转轴线AX1突出的瘤状部位。

第1实施方式不同，保持器140的突起146A所卡合的凹部135A凹设于延长面133A。凹部135A与突起146A相对应地形成。凹部135A具有大致矩形形状的纵截面。突起146A具有与凹部135A互补的矩形形状的截面。因而，突起146A牢固地嵌入凹部135A。

＜第3实施方式>

与保持器卡合的凹部也可以形成于滚动面。在该情况下，内圈也可以不具有延长面。其结果，圆锥滚子轴承被轻量化。在第3实施方式中，对具有形成于滚动面的凹部的例示的圆锥滚子轴承进行说明。

图4是第3实施方式的圆锥滚子轴承100B的概略的局部剖视图。参照图4对圆锥滚子轴承100B进行说明。第2实施方式的说明引用于标注有与第2实施方式相同的附图标记的要素。

与第2实施方式同样地，圆锥滚子轴承100B具备多个圆锥滚子110(图4示出多个圆锥滚子110中的1个)、外圈120以及保持器140。第2实施方式的说明引用于这些要素。

圆锥滚子轴承100B还具备内圈130B。与第2实施方式同样地，内圈130B包括凸缘部134。第2实施方式的说明引用于凸缘部134。

内圈130B还包括滚动面132B。圆锥滚子110的周面113与滚动面132B抵接。圆锥滚子110绕旋转轴线AX2旋转，在滚动面132B上滚动。凸缘部134从滚动面132B朝向外圈120突出。在本实施方式中，内滚动面由滚动面132B例示。

滚动面132B包括基端缘136和与基端缘136相反的一侧的顶端缘137。滚动面132B在从基端缘136到顶端缘137的区间中相对于旋转轴线AX1倾斜。

内圈130B包括顶端面138。顶端面138在相对于旋转轴线AX1呈直角、且以包括顶端缘137在内的方式规定的假想平面(未图示)上形成环状的带区域。

与第2实施方式不同，保持器140的突起146A所卡合的凹部135B凹设于滚动面132B的位于顶端缘137的附近的部分。凹部135B与突起146A相对应地形成。凹部135B具有大致矩形形状的纵截面。突起146A具有与凹部135B互补的矩形形状的截面。因而，突起146A牢固地嵌入凹部135B。

突起146A相对于主圈145的突出方向相对于旋转轴线AX1的延伸设置方向呈大致直角。同样地，凹部135B相对于滚动面132B的凹设方向也相对于旋转轴线AX1的延伸设置方向呈大致直角。因而，突起146A恰当地嵌入凹部135B。

＜第4实施方式>

凹设于滚动面的凹部的凹设方向也可以相对于圆锥滚子的旋转轴线呈直角。在该情况下，与凹部卡合的突部的突出方向也设定成相对于圆锥滚子的旋转轴线呈直角。在第4实施方式中，对具有沿着相对于圆锥滚子的旋转轴线呈直角的方向凹设和突设的卡合构造的例示的圆锥滚子轴承进行说明。

图5是第4实施方式的圆锥滚子轴承100C的概略的局部剖视图。参照图5对圆锥滚子轴承100C进行说明。第3实施方式的说明引用于标注有与第3实施方式相同的附图标记的要素。

与第3实施方式同样地，圆锥滚子轴承100C具备多个圆锥滚子110(图5示出多个圆锥滚子110中的1个)和外圈120。第3实施方式的说明引用于这些要素。

圆锥滚子轴承100C还具备内圈130C和保持器140C。与第3实施方式同样地，内圈130C包括凸缘部134和顶端面138。第3实施方式的说明引用于这些要素。与第3实施方式同样地，保持器140C包括第2限制圈142和多个连结片143(图5示出多个连结片143中的1个)。第3实施方式的说明引用于这些要素。

内圈130C还包括滚动面132C。与第3实施方式同样地，滚动面132C包括基端缘136和顶端缘137。第3实施方式的说明引用于这些要素。

滚动面132C在从基端缘136到顶端缘137的区间内相对于旋转轴线AX1倾斜。圆锥滚子110的周面113与滚动面132C抵接。圆锥滚子110绕旋转轴线AX2旋转，在滚动面132C上滚动。凸缘部134从滚动面132C朝向外圈120突出。在本实施方式中，内滚动面由滚动面132C例示。

凹部135C凹设于滚动面132C的位于顶端缘137的附近的部分。凹部135C具有大致矩形形状的截面。凹部135C相对于滚动面132C的凹设方向相对于旋转轴线AX2的延伸设置方向呈大致直角。

保持器140C包括第1限制圈141C。与第3实施方式同样地，第1限制圈141C包括主圈145。第3实施方式的说明引用于主圈145。

第1限制圈141C还包括至少3个突起146C(图5示出至少3个突起146C中的1个)。突起146C从主圈145的内周沿着相对于旋转轴线AX2呈直角的方向突出。凹部135C与突起146C相对应地形成。因而，突起146C恰当地嵌入凹部135C。此外，突起146C具有与凹部135C互补的矩形形状的纵截面。因而，突起146C牢固地嵌入凹部135C。

与上述的各种实施方式相关联地进行了说明的设计原理可适用于各种圆锥滚子轴承。与上述的各种实施方式中的一个相关联地进行了说明的各种特征中的一部分也可以适用于与另一个实施方式相关联地进行了说明的圆锥滚子轴承。

在上述的实施方式中，保持器安装于内圈。然而，同样的安装构造也可以适用于外圈。而且，仅在组装时，保持器140对圆锥滚子110的第1方向和第2方向的移位进行限制，在组装后，第1限制圈141和第2限制圈142也可以设为非接触状态。同样在组装后，凹部和突部也可以设为非接触状态。此外，在通过突部与凹部卡合、保持器保持着滚子直接钩挂于内圈或外圈的状态下，能够进行组装作业。另外，既可以将图1所示的凹部的底面形成为截面圆弧状，也可以将突部设为与该截面圆弧状相仿的形状。

与上述的实施方式相关联地进行了说明的滚子轴承主要具备以下的特征。

上述的实施方式的一技术方案的滚子轴承具有绕相对于旋转轴线倾斜的滚子轴线旋转的滚子。滚子轴承具备：外圈，其具有供所述滚子滚动的外滚动面；内圈，其被所述外圈包围并确定所述旋转轴线；保持器，其配置于所述外圈与所述内圈之间，以便在组装时对所述滚子的在所述滚子轴线的延伸设置方向上的移位进行限制。所述滚子包括第1端面和位于比所述第1端面靠周向外侧的位置的第2端面。所述保持器包括能够在组装时与所述第1端面抵接、并对所述滚子的所述移位进行限制的限制圈。所述保持器连结于所述内圈和所述外圈中的至少一者的靠所述第1端面侧的部位。

根据上述的结构，保持器的限制圈与第1端面抵接，因此，保持器能够对滚子的移位恰当地进行限制。无需一般的滚子轴承所具有的第1端面侧的凸缘部，因此，滚子能够在滚子轴线的延伸设置方向上具有较大的尺寸。与第1端面抵接、并对滚子的移位进行限制的保持器连结于内圈和外圈中的至少一者，因此，不使外圈和/或内圈的轴长尺寸增加，保持器就被恰当地固定在由外圈和/或内圈围成的空间内。因而，不使滚子轴承自身的轴长尺寸增大，较长的滚子就可装入滚子轴承。

关于上述的结构，也可以是，所述内圈包括与所述外滚动面相对的相对面。也可以是，所述保持器包括与凹设于所述相对面的凹部卡合的突部。

根据上述的结构，保持器包括与形成于内圈的与外滚动面相对的相对面的凹部卡合的突部，因此，保持器被恰当地保持于相对面上。由凹部和突部形成的卡合构造构筑在由外圈和/或内圈围成的空间内，因此，不使滚子轴承自身的轴长尺寸增大，较长的滚子就装入滚子轴承。即使形成凹部，内圈的靠第1端面侧的端部也在轴向上位于比外圈的靠第1端面侧的端部靠第2端面侧的位置。即使形成凹部，内圈的靠第1端面侧的端部也不飞出，滚子轴承自身的轴长尺寸也不变长。

关于上述的结构，也可以是，所述凹部是以围绕所述旋转轴线的方式形成于所述相对面的槽圈。也可以是，所述突部是与所述槽圈卡合的突圈。

根据上述的结构，突部是与以围绕所述旋转轴线的方式于形成于相对面的槽圈卡合的突圈，因此，保持器被牢固地固定于相对面上。因而，保持器能够恰当地限制滚子向小径侧的移位。

关于上述的结构，也可以是，所述相对面包括供所述滚子滚动的内滚动面和从所述内滚动面沿着所述旋转轴线的延伸设置方向延伸的延长面。也可以是，所述槽圈沿着所述内滚动面与所述延长面之间的边界形成。

根据上述的结构，槽圈沿着内滚动面与延长面之间的边界形成，因此，制造内圈的制造者采用退刀槽加工，就能够形成槽圈。因而，滚子轴承无需用于形成槽圈的追加的和/或特别的加工就形成。

关于上述的结构，也可以是，所述相对面包括供所述滚子滚动的内滚动面和从所述内滚动面沿着所述旋转轴线的延伸设置方向延伸的延长面。也可以是，所述凹部形成于所述延长面。

根据上述的结构，凹部形成于延长面，因此，保持器容易地安装于内圈。

关于上述的结构，也可以是，所述相对面是供所述滚子滚动的内滚动面。也可以是，所述凹部形成于所述内滚动面。

根据上述的结构，凹部形成于内滚动面，因此，无需上述的延长面。因而，滚子轴承被轻量化。

关于上述的结构，也可以是，所述限制圈包括主圈，该主圈包括与所述第1端面相对的限制面。也可以是，所述突部是从所述主圈沿着相对于所述滚子轴线呈直角的方向突出的突起。

根据上述的结构，突起从主圈沿着相对于滚子轴线呈直角的方向突出，因此，保持器能够在突圈周围具有简单的形状。

关于上述的结构，也可以是，所述限制圈包括主圈，该主圈包括与所述第1端面相对的限制面。也可以是，所述突部是从所述主圈沿着相对于所述旋转轴线呈直角的方向突出的突起。

根据上述的结构，突起在与相对于滚子轴线倾斜的旋转轴线呈直角的方向上从主圈突出，因此，沿着滚子轴线的延伸设置方向作用的力的分力沿着对突圈与槽圈之间的卡合进行加强的方向起作用。因而，突起难以从槽圈脱落。

产业上的可利用性

上述的实施方式的原理可恰当地利用于利用圆锥滚子轴承的各种技术领域。

Claims (8)

1.一种滚子轴承，其具有绕相对于该滚子轴承的旋转轴线倾斜的滚子轴线旋转的滚子，其中，

该滚子轴承具备：

外圈，其具有供所述滚子滚动的外滚动面；

内圈，其被所述外圈包围并确定所述旋转轴线；

保持器，其配置于所述外圈与所述内圈之间，以便对所述滚子的在所述滚子轴线的延伸设置方向上的移位进行限制，

所述滚子包括第1端面和位于比所述第1端面靠周向外侧的位置的第2端面，

所述保持器包括在组装时能够与所述第1端面抵接、并对所述滚子的所述移位进行限制的限制圈，

所述保持器连结于所述内圈和所述外圈中的至少一者的靠所述第1端面侧的部分。

2.根据权利要求1所述的滚子轴承，其中，

所述内圈包括与所述外滚动面相对的相对面，

所述保持器包括与凹设于所述相对面的凹部卡合的突部。

3.根据权利要求2所述的滚子轴承，其中，

所述凹部是以围绕所述旋转轴线的方式形成于所述相对面的槽圈，

所述突部是与所述槽圈卡合的突圈。

4.根据权利要求3所述的滚子轴承，其中，

所述相对面包括供所述滚子滚动的内滚动面和从所述内滚动面沿着所述旋转轴线的延伸设置方向延伸的延长面，

所述槽圈沿着所述内滚动面与所述延长面之间的边界形成。

5.根据权利要求2所述的滚子轴承，其中，

所述相对面包括供所述滚子滚动的内滚动面和从所述内滚动面沿着所述旋转轴线的延伸设置方向延伸的延长面，

所述凹部形成于所述延长面。

6.根据权利要求2所述的滚子轴承，其中，

所述相对面是供所述滚子滚动的内滚动面，

所述凹部形成于所述内滚动面。

7.根据权利要求6所述的滚子轴承，其中，

所述限制圈包括主圈，该主圈包括与所述第1端面相对的限制面，

所述突部是从所述主圈沿着相对于所述滚子轴线呈直角的方向突出的突起。

8.根据权利要求6所述的滚子轴承，其中，

所述限制圈包括主圈，该主圈包括与所述第1端面相对的限制面，

所述突部是从所述主圈沿着相对于所述旋转轴线呈直角的方向突出的突起。