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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wälzlager, das mit Schmierfett zu schmieren ist, und insbesondere ein Wälzlager, das hervorragende Beständigkeit gegenüber Wärme und niedrigen Temperaturen aufweist und vorzugsweise über einen langen Zeitraum auch in einer Situation, in der der Temperaturwechsel schnell erfolgt, verwendet werden kann, sowie eine Dichtung für das Wälzlager.
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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Zur Konstruktion verschiedener Rotationsunterstützungselemente wird ein Wälzlager, das eine Dichtung aufweist und unter Schmierung mit einem Schmierfett verwendet wird, in breitem Umfang verwendet. Bei einem bekannten Radialkugellager, das einen Käfig des Kronentyps aufweist und eine Dichtung an beiden Seiten desselben aufweist, wird die axiale Mittellinie der Kugeln von der axialen Mittellinie des Innenrings und des Außenrings weg und zur Greiferbereichseite des Käfigs des Kronentyps verschoben (s. Patentdokument 1). Als Technik zur Verbesserung der Schmierfähigkeit und Verlängerung der Lebensdauer eines Kugellagers, das eine Abdeckung aufweist und unter Schmierung mit einem Schmierfett verwendet wird, ist die Verwendung eines Schmierfetts, das im Hinblick auf die Wärmebeständigkeit hervorragend ist, bekannt (s. Patentdokument 2).
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Jedoch besteht bei den Lagern, die in den Patentdokumenten 1 und 2 beschrieben sind, eine Beschränkung der Schmierfettmenge, die in den Zwischenraum im Inneren des Lagers gefüllt werden kann. Daher ist es schwierig, die Lebensdauer der Lager weiter zu verlängern.
Patentdokument 1: offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2002-130305 Patentdokument 2: offengelegte
japanische Patentanmeldung Nr. 2004-352858 -
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDES PROBLEM
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Die vorliegende Erfindung sollte das im Vorhergehenden beschriebene Problem bewältigen. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Wälzlagers, bei dem die durch ein Hilfsmittel für ein Schmierfett bereitgestellte Wirksamkeit über einen langen Zeitraum unter Verlängerung von dessen Lebensdauer beibehalten werden kann, sowie einer Dichtung für das Wälzlager.
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MITTEL ZUR LÖSUNG DES PROBLEMS
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Das Wälzlager der vorliegenden Erfindung weist einen Innenring; einen Außenring; mehrere Wälzelemente, die zwischen den Innenring und den Außenring eingefügt sind; einen Käfig bzw. eine Halterung, der bzw. die die Wälzelemente hält; und eine Dichtung, die an einem offenen Bereich des Innenrings und des Außenrings, der sich an beiden axialen Enden derselben befindet, angebracht ist, auf. Das Wälzlager wird durch ein Schmierfett geschmiert, das in einen Zwischenraum im Inneren des Lagers eingebracht ist, der von dem Innenring, dem Außenring, dem Käfig und der Dichtung gebildet wird. Bei mindestens einem der Elemente, die den Zwischenraum im Inneren des Wälzlagers bilden, ist ein Hilfsmittel für das Schmierfett an einer Oberfläche von mindestens einem der Elemente, die sich an einer Seite eines Zwischenraums im Inneren des Wälzlagers außer einer Gleitoberfläche von mindestens einem der Elemente, auf der die Wälzelemente gleiten, befindet, fixiert. Das Hilfsmittel für das Schmierfett ist vorzugsweise an einer Oberfläche der Dichtung, die sich an einer Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert.
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Das Hilfsmittel für das Schmierfett umfasst ein Mittel, dessen Komponenten in dem Schmierfett schmelzen, (ein Additiv), wodurch das Schmierfett direkt unterstützt wird, sowie ein Mittel, das ein Gas oder dgl. erzeugt und die Sauerstoffkonzentration in dem Zwischenraum in dem Lager verringert, wodurch eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts verhindert und indirekt das Schmierfett unterstützt wird.
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Das Hilfsmittel für das Schmierfett ist vorzugsweise an der Oberfläche von mindestens einem der Elemente fixiert, wobei das Hilfsmittel in einem Harz enthalten ist. Das Harz ist vorzugsweise ein Epoxyharz.
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Beim Fixieren des Hilfsmittels für das Schmierfett an der Oberfläche von mindestens einem der Elemente, wobei das Hilfsmittel in dem Harz enthalten ist, beträgt ein bevorzugtes Verhältnis des Gewichts des Hilfsmittels zum Gesamtgewicht des Hilfsmittels und des Harzes nicht weniger als 10 Gew.-%.
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Das Hilfsmittel für das Schmierfett ist vorzugsweise mindestens ein Mittel oder eine Substanz, die aus einem Schaumbildner, einem Antioxidationsmittel und einer Sublimiersubstanz ausgewählt sind. Das Antioxidationsmittel ist vorzugsweise ein Amin-Antioxidationsmittel. Die Sublimiersubstanz ist vorzugsweise mindestens eine Substanz, die aus Benzotriazol und Derivaten desselben ausgewählt ist.
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Der Schaumbildner ist vorzugsweise mindestens ein Mittel, das aus organischen Schaumbildnern ausgewählt ist. Der organische Schaumbildner ist vorzugsweise ein Azodicarbonamid.
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Das Hilfsmittel für das Schmierfett ist vorzugsweise an der Dichtung der vorliegenden Erfindung für das Wälzlager fixiert.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Bei dem Wälzlager der vorliegenden Erfindung mit dem im Vorhergehenden beschriebenen Aufbau kommt beim Fixieren des Additivs für das Schmierfett an der Oberfläche der Dichtung oder dgl., die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, als Hilfsmittel für das Schmierfett das Additiv mit dem in das Lager eingebrachten Schmierfett in Kontakt. Dadurch schmilzt bzw. löst sich die Komponente des Additivs in dem Schmierfett. Daher ist es möglich, die Wirksamkeit der Komponente des Additivs kontinuierlich auf das Schmierfett auszuüben und die durch das Additiv bereitgestellte Wirksamkeit über einen langen Zeitraum beizubehalten.
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Das Hilfsmittel für das Schmierfett wird vorzugsweise in der Form eines Gemischs, in dem das Hilfsmittel in dem Harz enthalten ist, verwendet. Dadurch kann durch Binden oder Applizieren das Gemisch an bzw. auf jede Oberfläche des Gemischs ohne weiteres an dieser fixiert werden.
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Bei Verwendung des Schaumbildners als Hilfsmittel für das Schmierfett erzeugt der Schaumbildner bei hoher Temperatur ein Inertgas und er kann die Konzentration von in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers vorhandenem Sauerstoff verringern. Dadurch kann die Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts unterdrückt werden und das Lager über einen langen Zeitraum verwendet werden.
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Bei Verwendung des Antioxidationsmittels als Hilfsmittel für das Schmierfett absorbiert das Antioxidationsmittel Sauerstoff, der in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers vorhanden ist. Dadurch kann das Oxidationsmittel die Konzentration von Sauerstoff, der in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers vorhanden ist, verringern. Folglich ist es möglich, eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts über einen langen Zeitraum zu verhindern.
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Bei Verwendung der Sublimiersubstanz als Hilfsmittel für das Schmierfett sublimiert die Sublimiersubstanz in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers und der Zwischenraum im Inneren des Lagers wird mit dem erzeugten Gas gefüllt. Dadurch kann die Sublimiersubstanz die Konzentration von Sauerstoff, der in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers vorhanden ist, verringern. Folglich ist es möglich, eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts über einen langen Zeitraum zu verhindern.
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Da das Hilfsmittel für das Schmierfett an der Dichtung für das Wälzlager fixiert ist, kann die Dichtung eine Oxidationsbeeinträchtigung des in das Wälzlager eingebrachten Schmierfetts verhindern und die Lebensdauer des Wälzlagers, in dem die Dichtung verwendet wird, verlängern.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine Schnittdarstellung eines Wälzlagers, die eine Ausführungsform des Wälzlagers der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Wälzlager
- 2
- Innenring
- 3
- Außenring
- 4
- Kugel (Wälzelement)
- 5
- Käfig bzw. Halterung
- 6
- Dichtung
- 7
- Mischung von Hilfsmittel für Schmierfett und Harz
- 8
- Schmierfett
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BESTE ART UND WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezug auf die Zeichnung detailliert beschrieben. 1 ist eine Schnittdarstellung eines Wälzlagers, die eine Ausführungsform des Wälzlagers der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, weist ein Wälzlager 1 einen Innenring 2, einen Außenring 3, mehrere Kugeln 4, die zwischen den Innenring 2 und den Außenring 3 eingefügt sind, einen Käfig 5 mit Taschen, die die Kugeln 4 in regelmäßigen Abständen in Umfangsrichtung des Wälzlagers 1 halten, eine ringförmige Dichtung 6, die an einem offenen Bereich des Innenrings 2 und des Außenrings 3, der sich an beiden axialen Enden derselben befindet, angebracht ist, auf. Das Wälzlager 1 wird mit einem Schmierfett 8 geschmiert, das in einen Zwischenraum im Inneren des Lagers, der aus dem Innenring 2, dem Außenring 3, dem Käfig 5 und der Dichtung 6 gebildet ist, eingebracht ist.
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In dieser Ausführungsform ist, in Bezug auf eines der Elemente, die den Zwischenraum im Inneren des Lagers bilden, ein Gemisch 7 aus einem Hilfsmittel für das Schmierfett und einem Harz an einer Dichtungsoberfläche (der Dichtung 6), die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert.
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Bei Verwendung eines Additivs für das Schmierfett als Hilfsmittel für das Schmierfett kommt, wenn sich das in den Zwischenraum im Inneren des Lagers eingebrachte Schmierfett 8 bei Einwirken einer äußeren Kraft, beispielsweise einer durch eine Rotation des Wälzlagers 1 erzeugten Zentrifugalkraft, auf das Schmierfett 8 in den Zwischenraum im Inneren des Lagers bewegt, das Schmierfett 8 in Kontakt mit dem Gemisch 7, das an der Dichtungsoberfläche (der Dichtung 6), die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert ist, und es nimmt das Additiv für das Schmierfett auf. Auf diese Weise wird das Schmierfett 8 zur Schmierung des Spalts zwischen den Kugeln 4 und der Außenringlaufbahn 3a des Außenrings 3 sowie der Innenringlaufbahn 2a des Innenrings 2 und des Spalts zwischen den Kugeln 4 und dem Käfig 5 verwendet.
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Das Schmierfett 8, das das Additiv für das Schmierfett in diesem aufgenommen hat, zirkuliert im Inneren des Lagers, wobei das Additiv in dem Schmierfett auf jeder Gleitoberfläche verbraucht wird. Aufgrund der im Vorhergehenden beschriebenen wiederholten Operation schmilzt bzw. löst sich das Additiv für das Schmierfett in dem Schmierfett 8 und es wird dadurch eine bestimmte Konzentration beibehalten. Daher ist es möglich, die durch das Additiv bereitgestellte Wirksamkeit über einen langen Zeitraum beizubehalten.
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Auch für den Fall eines Additivs, das im Hinblick auf die Kompatibilität der Komponente des Additivs mit der Komponente des Schmierfetts dem Schmierfett nicht in einer hohen Konzentration zugesetzt werden kann, ermöglicht der im Vorhergehenden beschriebene Aufbau eine allmähliche Zufuhr der Komponente des Additivs zu dem Schmierfett, wobei die Kompatibilität der Komponente des Additivs mit der Komponente des Schmierfetts beibehalten wird. Schließlich ist es möglich, das Additiv für das Schmierfett dem Schmierfett in einer hohen Konzentration zuzusetzen und die durch das Additiv bereitgestellte Wirksamkeit über einen langen Zeitraum beizubehalten.
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Wenn ein Schaumbildner als Hilfsmittel für das Schmierfett verwendet wird, wird von dem Gemisch 7, das an der Dichtungsoberfläche (der Dichtung 6), die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert ist, ein Inerfgas erzeugt, mit dem Ergebnis, dass die Konzentration von Sauerstoff in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers abnimmt. Dadurch wird eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts 8 unterdrückt. In ähnlicher Weise sublimiert bei Verwendung einer Sublimiersubstanz als Hilfsmittel für das Schmierfett die Sublimiersubstanz aus dem Gemisch 7 und der Zwischenraum im Inneren des Lagers wird mit einem erzeugten Gas gefüllt. Dadurch nimmt die Sauerstoffkonzentration ab, was eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts 8, das in den Zwischenraum im Inneren des Lagers eingebracht ist, unterdrückt.
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In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden als andere Bereiche, an denen das Hilfsmittel für das Schmierfett fixiert ist, die Oberfläche (unter Ausschluß der Gleitoberfläche, auf der Kugeln gleiten) des Käfigs 5, die äußere Oberfläche (unter Ausschluß der Laufbahnoberfläche) des Innenrings 2 und die innere Oberfläche (unter Ausschluß der Laufbahnoberfläche) des Außenrings 3 aufgelistet. Das Hilfsmittel für das Schmierfett kann an einem oder mehreren dieser Bereiche fixiert sein.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, es können jedoch geeignete Modifizierungen und Verbesserungen durchgeführt werden. Als Dichtung 6 kann zusätzlich zu einer aus einer Stahlplatte bestehenden Abdeckung eine mit der Stahlplatte verstärkte Dichtung verwendet werden. Als Material der Dichtung kann ein synthetischer Kautschuk wie ein Nitrilkautschuk, Acrylkautschuk, Siliconkautschuk, Fluorkautschuk und dgl. verwendet werden.
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Als Schmierfett, das in das Wälzlager der vorliegenden Erfindung eingebracht wird, kann ein Schmierfett ohne eine spezielle Beschränkung, das üblicherweise für das Wälzlager verwendet wird, verwendet werden. Als Grundöl zur Bildung des Schmierfetts kann ein Öl ohne spezielle Beschränkung, das üblicherweise als Grundöl für ein Schmierfett verwendet wird, verwendet werden. Die Verwendung eines Mineralöls, wie Paraffinöl, Naphthenöl und dgl.; eines Kohlenwasserstoff-Synthetiköls wie ein Polybutenöl, Poly-α-olefin (im folgenden als PAO bezeichnet), Alkylbenzolöl, Alkylnaphthalinöl, alicyclische Verbindungen und dgl.; eines Nichtkohlenwasserstoff-Synthetiköls, wie ein natürliches Fett, Polyolesteröl, Phosphatesteröl, Diesteröl, Polyglykolöl, Siliconöl, Polyphenyletheröl, Alkyldiphenyletheröl, fluoriertes Öl und dgl., ist möglich. Diese Grundöle können einzeln oder in einer Kombination von nicht weniger als zwei Arten derselben verwendet werden.
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Als Verdicker können ein Metallseife-Verdicker, wie eine Aluminiumseife, Lithiumseife, Natriumseife, Lithiumkomplexseife, Calciumkomplexseife, Aluminiumkomplexseife und dgl.; Harnstoffverbindungen wie Diharnstoffverbindungen, Polyharnstoffverbindungen und dgl.; und Fluorharzpulver, wie Polytetrafluorethylenharz und dgl., aufgelistet werden. Diese Verdicker können einzeln oder in einer Kombination von nicht weniger als zwei Arten derselben verwendet werden.
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Das Schmierfett, das in das Wälzlager der vorliegenden Erfindung eingebracht wird, kann nach Bedarf bekannte Additive enthalten. Als Additive können ein Viskositätsindex-Verbesserungsmittel, wie Polymethacrylat, Polystyrol und dgl.; ein fester Schmierstoff, wie Molybdändisulfid, Graphit und dgl.; ein Rostschutzmittel, wie Metallsulfonate, Ester eines mehrwertigen Alkohols und dgl.; ein reibungsverminderndes Mittel, wie eine organische Molybdänverbindung und dgl.; ein Öligkeitsmittel, wie ein Ester, Alkohol und dgl.; und ein verschleißverminderndes Mittel, wie Phosphorverbindungen, aufgelistet werden. Diese Mittel können einzeln oder in einer Kombination von nicht weniger als zwei Arten derselben verwendet werden. Die im folgenden angegebenen Hilfsmittel, die an Elementen des Lagers fixiert werden, können in dem Schmierfett zuvor enthalten sein.
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Als Hilfsmittel für das Schmierfett, das an den den Zwischenraum im Inneren des Lagers bildenden Elementen fixiert wird, wird vorzugsweise mindestens ein Mittel oder eine Substanz aus einem Schaumbildner, einem Antioxidationsmittel und einer Sublimiersubstanz ausgewählt.
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Ein Schaumbildner, der ein Inertgas erzeugt, wenn er schäumt, kann verwendet werden. Vorzugsweise wird ein Schaumbildner verwendet, der eine Schaumbildung bei einer höheren Temperatur als der Temperatur, bei der das Lager betrieben wird, startet. Als das Inertgas sind Stickstoff, Kohlendioxid und dgl. bevorzugt. Als Schaumbildner, der ein derartiges Inertgas erzeugt, wird vorzugsweise mindestens ein Schaumbildner verwendet, der aus organischen Schaumbildnern ausgewählt ist, da ein organischer Schaumbildner eine Wälzoberfläche des Lagers kaum schädigt, auch wenn er fälschlicherweise darauf appliziert wird. Als organischer Schaumbildner werden Azoverbindungen, wie Triazinverbindungen, Hydrazinverbindungen, Tetrazolverbindungen, Azodicarbonamid, aufgelistet. Vorzugsweise wird von diesen organischen Schaumbildnern Azodicarbonamid verwendet, da es eine größere Gasmenge erzeugt. Diese Schaumbildner können einzeln oder durch Mischen von nicht weniger als zwei Arten derselben miteinander verwendet werden.
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Für das Antioxidationsmittel werden Phenolverbindungen und aromatische Aminverbindungen als Beispiele angegeben. Ein Phenol-Antioxidationsmittel, wie 2,6-Di-tert-butyl-4-methylphenol und dgl., und ein Amin-Antioxidationsmittel, wie p,p'-Dioctyldiphenylamin und dgl., werden aufgelistet. Vorzugsweise wird von diesen Antioxidationsmitteln das Amin-Antioxidationsmittel verwendet, da das Amin-Antioxidationsmittel in dem Grundöl des Schmierfetts hohe Löslichkeit aufweist. Diese Antioxidationsmittel können einzeln oder durch Mischen von nicht weniger als zwei Arten derselben miteinander verwendet werden.
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Als Antioxidationsmittel kann ein Desoxidationsmittel, das eine sauerstoffabsorbierende Substanz ist, verwendet werden. Als Desoxidationsmittel werden Ascorbinsäure, Ascorbate, wie Natriumascorbat und Kaliumascorbat, Derivate derselben, Eisenoxid und dgl. aufgelistet. Diese Desoxidationsmittel können einzeln oder durch Mischen von nicht weniger als zwei Arten derselben miteinander verwendet werden.
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Als Sublimiersubstanz werden Benzotriazol, dessen Derivate, Naphthalin, dessen Derivate, Benzophenol und dgl. aufgelistet. Es ist möglich, mindestens eine Sublimiersubstanz, die aus Benzotriazol und dessen Derivaten ausgewählt ist, zu verwenden, da Stahl gegenüber Korrosion durch diese Sublimiersubstanzen beständig ist. Diese Sublimiersubstanzen können einzeln oder durch Mischen von nicht weniger als zwei Arten derselben miteinander verwendet werden.
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Das Verfahren zum Fixieren des Hilfsmittels für das Schmierfett an den den Zwischenraum im Inneren des Lagers bildenden Elementen in dem Wälzlager der vorliegenden Erfindung wird im folgenden durch ein Beispiel für den Fall, dass das Hilfsmittel für das Schmierfett an der Dichtung fixiert wird, beschrieben. Das Verfahren zum Fixieren des Hilfsmittels für das Schmierfett an der Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, ist nicht auf ein spezifisches Verfahren beschränkt, sondern es können die folgenden verwendet werden:
- (1) ein Verfahren des Bindens einer Harzschicht an die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, als Klebemittel und des Bindens einer Hilfsmittelschicht an die Oberfläche derselben;
- (2) ein Verfahren des Schichtens der Harzschicht des obigen (1) und der Hilfsmittelschicht des obigen (1) aufeinander und Bindens derselben an die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, mit einem Klebemittel;
- (3) ein Verfahren des Bindens eines Gemischs, das durch Mischen eines Hilfsmittels und eines Harzes miteinander erhalten wurde, an die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, mit einem Klebemittel;
- (4) ein Verfahren des Bindens des Gemischs, das durch Mischen des Hilfsmittels und des Harzes, das das Klebemittel ist, miteinander erhalten wurde, an die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet;
- (5) ein Verfahren des Applizierens einer Harzanstrichmittelzusammensetzung, in der das Hilfsmittel in einem Harzlösemittel gelöst ist, auf die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet.
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Bei Verwendung eines Additivs für ein Schmierfett als Hilfsmittel für das Schmierfett für diese Verfahren werden vorzugsweise die Verfahren (3) bis (5) verwendet, die die Verteilung des Hilfsmittels in dem Gemisch gleichförmig machen können und dadurch das Additiv für das Schmierfett dem Schmierfett, das sich in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers bewegt, stabil zuführen können. Besonders bevorzugt wird das Verfahren (5) verwendet, durch das das Additiv in einfacher Weise an der Dichtung fixiert werden kann und ein Beseitigen des Additivs aus dem Schmierfett trotz der Zirkulation desselben verhindert werden kann.
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Bei Verwendung des Schaumbildners oder der Sublimiersubstanz als Hilfsmittel für das Schmierfett sind die Verfahren (3) bis (5), die die Verteilung des Schaumbildners oder dgl. in dem Gemisch gleichförmig machen können, ebenfalls bevorzugt. Besonders bevorzugt wird das Verfahren (4) verwendet, durch das der Schaumbildner oder dgl. ohne weiteres an der Dichtung fixiert werden können.
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Bei Fixierung des Hilfsmittels für das Schmierfett an den den Zwischenraum im Inneren des Lagers bildenden Elementen ist es, wenn das Hilfsmittel in dem Harz enthalten ist, günstig, wenn das Verhältnis des Gewichts des Hilfsmittels zum Gesamtgewicht des Hilfsmittels und des Harzes nicht weniger als 10 Gew.-% beträgt. Bei weniger als 10 Gew.-% ist die Wirkung einer Verbesserung der Haltbarkeit gering, was ungünstig ist.
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Als Harze, die zur Bildung eines Gemischs aus dem Harz und dem Hilfsmittel für das Schmierfett verwendet werden, können ohne spezielle Beschränkung solche verwendet werden, die Adhäsion an der Dichtung, beispielsweise einer aus Stahl bestehenden Abdeckung und einer aus Kautschuk bestehenden Dichtung, und Adhäsion zu dem Hilfsmittel für das Schmierfett aufweisen. Beispielsweise können ein Polyamidharz, Polyethylenharz, Polypropylenharz, Epoxyharz und dgl. aufgelistet werden. Von diesen Harzen wird vorzugsweise das Epoxyharz verwendet, da die Härte des Epoxyharzes innerhalb eines praktikablen Temperaturbereichs des Lagers stabil ist.
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BEISPIELE
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Beispiele 1 bis 8
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Das Hilfsmittel für Schmierfett und das Zwei-Flüssigkeiten-Epoxyharz (Araldite AR-S30, hergestellt von NICHIBAN Co., Ltd.), die in Tabelle 1 angegeben sind, wurden miteinander gemischt, wobei eine Harzanstrichmittelzusammensetzung der einzelnen Beispiele erhalten wurde. Jede Harzanstrichmittelzusammensetzung wurde auf die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, appliziert und 24 h bei 40°C getrocknet, wobei eine Dichtung erhalten wurde, an der das Hilfsmittel für das Schmierfett fixiert war. Die Dichtung wurde auf beiden Seiten eines Wälzlagers angebracht (Lagerabmessung: Innendurchmesser: 20 mm, Außendurchmesser: 47 mm, Breite: 14 mm), wobei ein Lagerprüfling erhalten wurde. Der Prüfling wurde in einem Test der Haltbarkeit bei hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit, der im Folgenden angegeben ist, zur Messung der Lebensdauer des Lagers verwendet. Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.
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Test bei hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit 0,7 g des in Tabelle 1 angegebenen Schmierfetts wurden in die einzelnen erhaltenen Prüflinge eingebracht. Das Wälzlager wurde mit 10000 Umin–1 unter den Bedingungen, dass die Temperatur des Bereichs des äußeren Durchmessers des Außenrings desselben 150°C betrug und die radiale und die axiale Belastung 67 N betrug, rotiert. Der Zeitraum bis zum Festfressen des Wälzlagers wurde als die Lebensdauer desselben ermittelt.
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Vergleichsbeispiele 1 und 3
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Ohne die Verwendung des Hilfsmittels für ein Schmierfett wurde nur das Zwei-Flüssigkeiten-Epoxyharz (Araldite AR-S30, hergestellt von NICHIBAN Co. Ltd.) auf die Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, appliziert und 24 h bei 40°C getrocknet, wobei eine Dichtung erhalten wurde, an der das Epoxyharz fixiert war. Die Dichtung wurde auf beiden Seiten des Wälzlagers angebracht, (Lagerabmessung: Innendurchmesser: 20 mm, Außendurchmesser: 47 mm, Breite: 14 mm), wobei ein Lagerprüfling erhalten wurde. Der Prüfling wurde in einem Test der Haltbarkeit bei höher Temperatur und hoher Geschwindigkeit verwendet, um die Lebensdauer des Lagers zu ermitteln. Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.
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Vergleichsbeispiele 2 und 4
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Eine Dichtung, für die weder das Hilfsmittel für ein Schmierfett noch das Epoxyharz verwendet wurden, wurde auf beiden Seiten des Wälzlagers angebracht (Lagerabmessung: Innendurchmesser: 20 mm, Außendurchmesser: 47 mm, Breite: 14 mm), wobei ein Lagerprüfling erhalten wurde. Der Prüfling wurde in einem Test der Haltbarkeit bei hoher Temperatur und hoher Geschwindigkeit verwendet, um die Lebensdauer des Lagers zu ermitteln. Die Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse.
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In den Beispielen 1 bis 8, bei denen das Gemisch aus dem Hilfsmittel für das Schmierfett und dem Harz an der Dichtungsoberfläche, die sich auf der Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert ist, wird eine Oxidationsbeeinträchtigung des Schmierfetts verhindert und die Lebensdauer des Lagers kann verlängert werden.
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GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT
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Indem Wälzlager der vorliegenden Erfindung schmilzt bzw. löst sich das Hilfsmittel, wie z. B. ein Antioxidationsmittel, das an der Oberfläche des Bauelements fixiert ist, in dem Schmierfett und es kann die Wirksamkeit des dem Schmierfett zugesetzten Hilfsmittels über einen langen Zeitraum auf das Schmierfett ausüben. Ferner kann das von dem Hilfsmittel erzeugte Gas die Konzentration von Sauerstoff, der in dem Zwischenraum im Inneren des Lagers vorhanden ist, verringern. Dadurch kann das Hilfsmittel die Lebensdauer des Wälzlagers verlängern. Daher kann das Wälzlager der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise als bei hoher Temperatur und unter Rotation mit hoher Geschwindigkeit betriebene Wälzlager für Kraftfahrzeugelektroteile und Hilfskraftmaschinen, wie einen Wechselstromgenerator, eine elektromagnetische Kupplung für eine Kraftfahrzeugklimaanlage, eine Leitrolle, eine Zwischenrolle, einen Elektrolüftermotor, eine Fluidkupplung, eine Pumpe, einen Verteiler und eine Anlasser-Einwegkupplung und dgl.; bei hoher Temperatur und unter Rotation mit hoher Geschwindigkeit betriebene Wälzlager für Haushaltsgeräte wie einen Reinigermotor, einen Klimagerätgebläsemotor und dgl.; Wälzlager für Spindelmotoren von Aufzeichnungsgeräten wie der Festplatte eines Computers, einer CD-R und dgl., Wälzlager für Spindeln von Werkzeugmaschinen; und Wälzlager für übliche Motoren genutzt werden.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Wälzlagers, bei dem die durch ein Hilfsmittel für ein Schmierfett gelieferte Wirksamkeit über einen langen Zeitraum unter Verlängerung von dessen Lebensdauer beibehalten werden kann, sowie einer Dichtung für das Wälzlager. Ein Wälzlager (1) weist einen Innenring (2); einen Außenring (3); mehrere Wälzelemente (4), die zwischen den Innenring (2) und den Außenring (3) eingefügt sind; einen Käfig (5), der die Wälzelemente (4) hält; und eine Dichtung (6), die an einem offenen Bereich des Innenrings (2) und des Außenrings (3), der sich an beiden axialen Enden derselben befindet, angebracht ist, auf. Das Wälzlager (1) wird durch ein Schmierfett (8) geschmiert, das in einen Zwischenraum im Inneren des Lagers eingebracht ist, der von dem Innenring (2), dem Außenring (3), dem Käfig (4) und der Dichtung (6) gebildet wird. Ein Gemisch (7) aus einem Hilfsmittel für das Schmierfett und einem Harz ist an einer Dichtungsoberfläche (der Dichtung (6) (eines der Elemente, die den Zwischenraum im Inneren des Lagers bilden)), die sich auf einer Seite des Zwischenraums im Inneren des Lagers befindet, fixiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2002-130305 [0003]
- JP 2004-352858 [0003]
