JP2007064456A - Rolling bearing for robot - Google Patents

Rolling bearing for robot Download PDF

Info

Publication number
JP2007064456A
JP2007064456A JP2005254738A JP2005254738A JP2007064456A JP 2007064456 A JP2007064456 A JP 2007064456A JP 2005254738 A JP2005254738 A JP 2005254738A JP 2005254738 A JP2005254738 A JP 2005254738A JP 2007064456 A JP2007064456 A JP 2007064456A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnesium
rolling bearing
robot
acid
grease
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005254738A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Takayuki Kawamura
隆之 川村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NTN Corp
Original Assignee
NTN Corp
NTN Toyo Bearing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NTN Corp, NTN Toyo Bearing Co Ltd filed Critical NTN Corp
Priority to JP2005254738A priority Critical patent/JP2007064456A/en
Priority to PCT/JP2006/308314 priority patent/WO2006112502A1/en
Priority to DE112006000987T priority patent/DE112006000987T5/en
Priority to US11/918,566 priority patent/US7910525B2/en
Publication of JP2007064456A publication Critical patent/JP2007064456A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Rolling Contact Bearings (AREA)
  • Lubricants (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a rolling bearing for a robot capable of effectively preventing flaking on a rolling surface due to hydrogen brittleness. <P>SOLUTION: In the rolling bearing 1 for a robot for rotatably supporting a rotary section of the industrial robot, the rolling bearing 1 has an inner ring 2 and outer ring 3, and a plurality of rollers 4 interposed between the inner ring 2 and outer ring 3, and also provides a seal member 6 for sealing grease compositions 7 in the vicinity of the rollers 4 on openings 8a and 8b on both ends in an axial direction of the inner ring 2 and outer ring 3. The grease compositions 7 are prepared by combining additives into the base grease made from base oil and thickener, the additives include at least one magnesium additive selected from inorganic magnesium and organic magnesium, and a combining ratio of the magnesium additives is 0.05 to 10 pts.wt. to the base grease of 100 pts.wt. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明はロボット用転がり軸受に関し、特に産業用ロボットの作動部位に用いられる転がり軸受に関する。   The present invention relates to a rolling bearing for a robot, and more particularly to a rolling bearing used for an operating part of an industrial robot.

自動車の製造ラインには組み立て、溶接、塗装などのさまざまな産業用ロボットが用いられている。生産性の向上を目的としたタクトタイムの短縮のため、ロボットの運動速度が高められる傾向にある。ロボットの作動は連続回転ではなく、断続的な作動であり、この作動速度を速めることは、回転部に用いられる転がり軸受にとっては、単位時間当りの停止−起動−運転−停止動作の切換えの回数が増加し、その都度転がり軸受に加えられる加速度や減速度が大きくなり、それにともない軸受に生じるすべりが大きくなってきている。このように使用条件が過酷になることで、転がり軸受の転走面に白色組織変化をともなった特異的な剥離が生じ、軸受寿命時間が短くなるという問題がある。
この特異的な剥離は、通常の金属疲労により生じる転走面内部からの剥離と異なり、転走面表面の比較的浅いところから生じる破壊現象で、水素が原因の水素脆性と考えられている。
このような早期に発生する白色組織変化をともなった特異な剥離現象を防ぐ方法として、例えばグリース組成物に不動態化剤を添加する方法(特許文献1参照)やビスマスジチオカーバメートを添加する方法(特許文献2参照)が知られている。
しかしながら、近年の産業用ロボットに用いられる転がり軸受の使用条件が過酷になるにつれて、不動態化剤を添加する方法やビスマスジチオカーバメートを添加する方法では充分な対策ができなくなってきている。
特開平3−210394号公報 特開2005−42102号公報
Various industrial robots such as assembly, welding, and painting are used in automobile production lines. In order to shorten the tact time for the purpose of improving productivity, the movement speed of the robot tends to be increased. Robot operation is not continuous rotation but intermittent operation. Increasing the operation speed is the number of times of switching of stop-start-run-stop operation per unit time for rolling bearings used in rotating parts. As the speed increases, the acceleration and deceleration applied to the rolling bearing increase each time, and the slip generated in the bearing increases accordingly. As the use conditions become severe in this way, there is a problem that specific peeling with a change in white structure occurs on the rolling surface of the rolling bearing, and the bearing life time is shortened.
This specific exfoliation is different from the exfoliation from the inside of the rolling contact surface caused by normal metal fatigue, and is a fracture phenomenon that occurs from a relatively shallow portion of the surface of the rolling contact surface and is considered to be hydrogen embrittlement caused by hydrogen.
As a method for preventing such an unusual peeling phenomenon accompanied by a white texture change that occurs at an early stage, for example, a method of adding a passivating agent to a grease composition (see Patent Document 1) or a method of adding bismuth dithiocarbamate ( Patent Document 2) is known.
However, as the usage conditions of rolling bearings used in recent industrial robots become severe, sufficient measures cannot be taken with the method of adding a passivating agent or the method of adding bismuth dithiocarbamate.
JP-A-3-210394 JP-A-2005-42102

本発明はこのような問題に対処するためになされたものであり、断続的に加速度や減速度が加えられる産業用ロボットの回転部に用いた場合でも、水素脆性による転がり軸受転走面での剥離を効果的に防止できるロボット用転がり軸受の提供を目的とする。   The present invention has been made to cope with such problems, and even when used in a rotating part of an industrial robot where acceleration and deceleration are intermittently applied, the rolling bearing rolling surface due to hydrogen embrittlement is used. An object of the present invention is to provide a rolling bearing for a robot that can effectively prevent peeling.

本発明の自動車電装・補機用転がり軸受は、エンジン出力で回転駆動される回転軸を静止部材に回転自在に支持する自動車電装・補機用転がり軸受であって、上記転がり軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体と、この転動体の周囲にグリース組成物を封止するため上記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けられたシール部材とを備えてなり、上記グリース組成物は基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であり、上記添加剤は、無機マグネシウム(以下、マグネシウムをMgと記す)および有機Mgから選ばれた少なくとも一つのMg系添加剤を含有し、該Mg系添加剤の配合割合はベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部であることを特徴とする。
上記無機Mgは、Mg粉末であることを特徴とする。
上記有機Mgは、ステアリン酸Mgであることを特徴とする。
上記増ちょう剤は、ウレア系またはリチウム石けん系増ちょう剤であることを特徴とする。
An automotive electrical equipment / auxiliary rolling bearing according to the present invention is an automotive electrical equipment / auxiliary rolling bearing that rotatably supports a rotating shaft driven by engine output on a stationary member, the rolling bearing comprising an inner ring and An outer ring, a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, and a seal member provided at both axial openings of the inner ring and the outer ring for sealing the grease composition around the rolling element. The grease composition is a grease composition in which an additive is blended with a base grease composed of a base oil and a thickener, and the additive is inorganic magnesium (hereinafter, magnesium is referred to as Mg). And at least one Mg-based additive selected from organic Mg, and the blending ratio of the Mg-based additive is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease. To do.
The inorganic Mg is Mg powder.
The organic Mg is Mg stearate.
The thickener is a urea or lithium soap thickener.

産業用ロボットの回転部位を回転自在に支持するロボット用転がり軸受であって、該軸受に封入されたグリース組成物が、軸受部における摩擦摩耗面または摩耗により露出した鉄系金属新生面において酸化鉄とともにMg化合物を含有する膜を形成できる、無機マグネシウム(以下、マグネシウムをMgと記す)および有機Mgから選ばれた少なくとも一つのMg系添加剤を含有することを特徴とする。   A rolling bearing for a robot that rotatably supports a rotating part of an industrial robot, wherein the grease composition enclosed in the bearing is combined with iron oxide on a frictional wear surface or a new iron-based metal surface exposed by wear in the bearing portion. It contains at least one Mg-based additive selected from inorganic magnesium (hereinafter referred to as Mg) and organic Mg, which can form a film containing an Mg compound.

本発明のロボット用転がり軸受は、該軸受に封入されたグリース組成物が、基油と増ちょう剤とからなるグリースに無機Mgまたは有機Mgから選ばれた少なくとも一つのMg系添加剤を配合してなるので、単位時間当りの停止−起動−運転−停止動作の切換えの回数が多く、その都度転がり軸受に加えられる加速度や減速度が大きくなることを原因とする、ロボットに使用される転がり軸受で見られる水素脆性による特異な剥離の発生を抑制することができ、ロボット用転がり軸受の長寿命化が可能となる。   In the rolling bearing for a robot of the present invention, the grease composition enclosed in the bearing contains at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg or organic Mg in grease composed of a base oil and a thickener. Therefore, rolling bearings used in robots are caused by a large number of times of switching between stop-start-run-stop operation per unit time, and the acceleration and deceleration applied to the rolling bearing increase each time. The occurrence of peculiar delamination due to hydrogen embrittlement, which is seen in Fig. 1, can be suppressed, and the life of the rolling bearing for robot can be extended.

産業用ロボットの回転部位を回転自在に支持するロボット用転がり軸受の一例を図1に示す。図1はグリース組成物が封入されている深溝玉軸受の断面図である。
深溝玉軸受1は、外周面に内輪転走面2aを有する内輪2と内周面に外輪転走面3aを有する外輪3とが同心に配置され、内輪転走面2aと外輪転走面3aとの間に複数個の転動体4が配置される。この複数個の転動体4を保持する保持器5および外輪3等に固定されるシール部材6が内輪2および外輪3の軸方向両端開口部8a、8bにそれぞれ設けられている。少なくとも転動体4の周囲にグリース組成物7が封入される。
An example of a rolling bearing for a robot that rotatably supports a rotating part of an industrial robot is shown in FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view of a deep groove ball bearing in which a grease composition is enclosed.
In the deep groove ball bearing 1, an inner ring 2 having an inner ring rolling surface 2a on the outer peripheral surface and an outer ring 3 having an outer ring rolling surface 3a on the inner peripheral surface are arranged concentrically, and the inner ring rolling surface 2a and the outer ring rolling surface 3a. A plurality of rolling elements 4 are arranged between the two. Sealers 6 that are fixed to the cage 5, the outer ring 3, and the like that hold the plurality of rolling elements 4 are provided in the axially opposite end openings 8a, 8b of the inner ring 2 and the outer ring 3, respectively. A grease composition 7 is enclosed at least around the rolling element 4.

ロボット用転がり軸受において、水素脆性による転走面での剥離を防止すべく鋭意検討した結果、無機Mgおよび有機Mgから選ばれた少なくとも1つのMg系添加剤を配合したグリース組成物を封入したロボット用転がり軸受は、軸受寿命が延長することがわかった。この軸受転走面を観察したところ、配合されたMg系添加剤が軸受の摩擦摩耗面または摩耗により露出した鉄系金属新生面で分解・反応し、軸受転走面に酸化鉄とともにMg化合物を含有する膜が生成していることを見出した。この生成された膜が、潤滑油の分解により発生した水素の軸受鋼内への侵入を防止し、水素脆性による剥離が抑制されるものと考えられる。本発明はこれらの知見に基づくものである。   In a rolling bearing for robots, as a result of intensive studies to prevent peeling on the rolling surface due to hydrogen embrittlement, a robot encapsulating a grease composition containing at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg and organic Mg Rolling bearings for use were found to extend the bearing life. When this bearing rolling surface was observed, the compounded Mg-based additive decomposes and reacts on the frictional wear surface of the bearing or the new surface of the ferrous metal exposed by wear, and the bearing rolling surface contains Mg compound along with iron oxide. It was found that a film was formed. It is considered that this generated film prevents hydrogen generated by decomposition of the lubricating oil from entering the bearing steel and suppresses peeling due to hydrogen embrittlement. The present invention is based on these findings.

本発明のロボット用転がり軸受に使用できる無機Mgとしては、Mg粉末、炭酸Mg、塩化Mg、硝酸Mgおよびその水和物、硫酸Mg、フッ化Mg、臭化Mg、ヨウ化Mg、オキシフッ化Mg、オキシ塩化Mg、オキシ臭化Mg、オキシヨウ化Mg、酸化Mgおよびその水和物、水酸化Mg、セレン化Mg、テルル化Mg、リン酸Mg、オキシ過塩素酸Mg、オキシ硫酸Mg、サリチル酸Mg、チタン酸Mg、ジルコン酸Mg、モリブデン酸Mg等が挙げられるが、本発明において、特に好ましいのは、耐熱耐久性に優れ、熱分解しにくいため、極圧性効果の高いMg粉末である。
これら無機Mgは、1 種類、または 2 種類を混合してグリースに添加してもよい。
Examples of inorganic Mg that can be used in the rolling bearing for the robot of the present invention include Mg powder, Mg carbonate, Mg chloride, Mg nitrate and hydrates thereof, Mg sulfate, Mg fluoride, Mg bromide, Mg iodide, Mg oxyfluoride , Mg oxychloride, Mg oxybromide, Mg oxyiodide, Mg oxide and its hydrate, Mg hydroxide, Mg selenide, Mg telluride, Mg phosphate, Mg oxyperchlorate, Mg oxysulfate, Mg salicylate Mg titanate, Mg zirconate, Mg molybdate, and the like are particularly preferable in the present invention because of excellent heat resistance and resistance to thermal decomposition, and Mg powder having a high extreme pressure effect.
These inorganic Mg may be added to the grease by mixing one type or two types.

本発明のロボット用転がり軸受に使用できる有機Mgとしては、有機酸Mg塩であることが好ましい。有機酸Mg塩を構成する有機酸としては、芳香族系有機酸、脂肪族系有機酸、または脂環族系有機酸等の塩であればいずれも使用できる。
有機酸の具体例を例示すれば、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、ヘプタン酸、2-エチルヘキシル酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、アラキン酸等の1価飽和脂肪酸、アクリル酸、クロトン酸、ウンデシレン酸、オレイン酸、ガドレイン酸等の1価不飽和脂肪酸、マロン酸、メチルマロン酸、コハク酸、メチルコハク酸、ジメチルマロン酸、エチルマロン酸、グルタル酸、アジピン酸、ジメチルコハク酸、ピメリン酸、テトラメチルコハク酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ブラシル酸等の2価飽和脂肪酸、フマル酸、マレイン酸、オレイン酸等の2価不飽和脂肪酸、酒石酸、クエン酸等の脂肪酸誘導体、安息香酸、フタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸等の芳香族有機酸、ナフテン酸等の脂環族有機酸が挙げられる。
これらの中で潤滑性に優れたステアリン酸を用いることが好ましい。これらは単独でも混合物としても使用できる。
The organic Mg that can be used in the rolling bearing for the robot of the present invention is preferably an organic acid Mg salt. As the organic acid constituting the organic acid Mg salt, any salt such as an aromatic organic acid, an aliphatic organic acid, or an alicyclic organic acid can be used.
Specific examples of organic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, heptanoic acid, 2-ethylhexylic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, undecylic acid, lauric acid, tridecylic acid Monovalent saturated fatty acids such as myristic acid, pentadecylic acid, palmitic acid, margaric acid, stearic acid, nonadecylic acid, arachidic acid, monounsaturated fatty acids such as acrylic acid, crotonic acid, undecylenic acid, oleic acid, gadreic acid, Malonic acid, methylmalonic acid, succinic acid, methylsuccinic acid, dimethylmalonic acid, ethylmalonic acid, glutaric acid, adipic acid, dimethylsuccinic acid, pimelic acid, tetramethylsuccinic acid, suberic acid, azelaic acid, sebacic acid, brassic acid Divalent saturated fatty acids such as fumaric acid, maleic acid, oleic acid, etc. Examples thereof include fatty acid derivatives such as Japanese fatty acid, tartaric acid and citric acid, aromatic organic acids such as benzoic acid, phthalic acid, trimellitic acid and pyromellitic acid, and alicyclic organic acids such as naphthenic acid.
Of these, stearic acid having excellent lubricity is preferably used. These can be used alone or as a mixture.

本発明に使用できる基油は、スピンドル油、冷凍機油、タービン油、マシン油、ダイナモ油等の鉱油、高精製度鉱油、流動パラフィン、フィッシャー・トロプシュ法により合成されたGTL油、ポリブテン、ポリ-α-オレフィン油、アルキルナフタレン、脂環式化合物等の炭化水素系合成油、または、天然油脂、ポリオールエステル油、リン酸エステル油、ポリマーエステル油、芳香族エステル油、炭酸エステル油、ジエステル油等のエステル油、リグリコール油、シリコーン油、ポリフェニルエーテル油、アルキルジフェニルエーテル油、アルキルベンゼン油、フッ素化油等の非炭化水素系合成油等を使用できる。
これらの中で、耐熱性と潤滑性に優れたアルキルジフェニルエーテル油、ポリ-α-オレフィン油、ポリオールエステル油、鉱油を用いることが好ましい。
Base oils that can be used in the present invention include mineral oils such as spindle oil, refrigerating machine oil, turbine oil, machine oil, dynamo oil, highly refined mineral oil, liquid paraffin, GTL oil synthesized by the Fischer-Tropsch process, polybutene, poly- Hydrocarbon synthetic oils such as α-olefin oil, alkylnaphthalene, and alicyclic compounds, or natural oils, polyol ester oils, phosphate ester oils, polymer ester oils, aromatic ester oils, carbonate ester oils, diester oils, etc. Non-hydrocarbon synthetic oils such as ester oils, liglycol oils, silicone oils, polyphenyl ether oils, alkyldiphenyl ether oils, alkylbenzene oils, and fluorinated oils can be used.
Of these, alkyl diphenyl ether oils, poly-α-olefin oils, polyol ester oils, and mineral oils that are excellent in heat resistance and lubricity are preferably used.

本発明に使用できる増ちょう剤としては、ベントン、シリカゲル、フッ素化合物、リチウム石けん、リチウムコンプレックス石けん、力ルシウム石けん、カルシウムコンプレックス石けん、アルミニウム石けん、アルミニウムコンプレックス石けん等の石けん類、ジウレア化合物、ポリウレア化合物等のウレア系化合物が挙げられる。これらの中でリチウム系石けんおよびウレア系化合物が好ましく、耐熱性、コスト等を考慮するとウレア系化合物が特に望ましい。   Thickeners that can be used in the present invention include benton, silica gel, fluorine compounds, lithium soap, lithium complex soap, strong lucium soap, calcium complex soap, aluminum soap, aluminum complex soap, and other soaps, diurea compounds, polyurea compounds, etc. These urea compounds are mentioned. Of these, lithium soaps and urea compounds are preferable, and urea compounds are particularly preferable in view of heat resistance, cost, and the like.

ウレア系化合物は、イソシアネート化合物とアミン化合物を反応させることにより得られる。反応性のある遊離基を残さないため、イソシアネート化合物のイソシアネート基とアミン化合物のアミノ基とは略当量となるように配合することが好ましい。
基油にウレア系化合物を配合して各種配合剤を配合するためのベースグリースが得られる。ベースグリースは、基油中でイソシアネート化合物とアミン化合物とを反応させて作製する。
The urea compound is obtained by reacting an isocyanate compound with an amine compound. In order not to leave a reactive free radical, the isocyanate group of the isocyanate compound and the amino group of the amine compound are preferably blended so as to be approximately equivalent.
Base grease for blending various compounding agents by blending a base compound with a base oil can be obtained. The base grease is produced by reacting an isocyanate compound and an amine compound in a base oil.

ジウレア化合物は、例えば、ジイソシアネートとモノアミンとの反応で得られる。ジイソシアネートとしては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ジフェニルジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、オクタデカンジイソシアネート、デカンジイソシアネート、ヘキサンジイソシアネー卜等が挙げられ、モノアミンとしては、オクチルアミン、ドデシルアミン、ヘキサデシルアミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、アニリン、p−トルイジン、シクロヘキシルアミン等が挙げられる。ポリウレア化合物は、例えば、ジイソシアネートとモノアミン、ジアミンとの反応で得られる。ジイソシアネート、モノアミンとしては、ジウレア化合物の生成に用いられるものと同様のものが挙げられ、ジアミンとしては、エチレンジアミン、プロパンジアミン、ブタンジアミン、ヘキサンジアミン、オクタンジアミン、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン等が挙げられる。   A diurea compound is obtained by reaction of a diisocyanate and a monoamine, for example. Examples of the diisocyanate include phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, diphenyl diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, octadecane diisocyanate, decane diisocyanate, hexane diisocyanate, etc., and monoamines include octylamine, dodecylamine, hexadecylamine, stearylamine, Examples include oleylamine, aniline, p-toluidine, cyclohexylamine and the like. The polyurea compound can be obtained, for example, by reacting diisocyanate with a monoamine or diamine. Examples of the diisocyanate and monoamine include those similar to those used for the production of the diurea compound. Examples of the diamine include ethylenediamine, propanediamine, butanediamine, hexanediamine, octanediamine, phenylenediamine, tolylenediamine, xylenediamine, And diaminodiphenylmethane.

ベースグリースにおける増ちょう剤の配合割合は、ベースグリース 100 重量部 の中で増ちょう剤が 1〜40 重量部、好ましくは 3〜25 重量部配合される。増ちょう剤の含有量が 1 重量部未満では、増ちょう効果が少なくなり、グリース化が困難となり、40 重量部をこえると得られたベースグリースが硬くなりすぎ、所期の効果が得られ難くなる。   The blending ratio of the thickener in the base grease is 1 to 40 parts by weight, preferably 3 to 25 parts by weight of the thickener in 100 parts by weight of the base grease. If the content of the thickener is less than 1 part by weight, the thickening effect will be reduced, making it difficult to make grease, and if it exceeds 40 parts by weight, the resulting base grease will be too hard and the desired effect will not be obtained. Become.

無機Mgおよび有機Mgから選ばれた少なくとも1つのMg系添加剤の配合割合は、上記ベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部である。すなわち、(1)Mg系添加剤が無機Mgのみである場合、ベースグリース 100 重量部に対して無機Mgを0.05〜10 重量部、(2)Mg系添加剤が有機Mgのみである場合、ベースグリース 100 重量部に対して有機Mgを0.05〜10 重量部、(3)Mg系添加剤が無機Mgと有機Mgとである場合、ベースグリース 100 重量部に対して、無機Mgと有機Mgとを合せて0.05〜10 重量部配合する。
Mg系添加剤の配合割合は、好ましくは 0.01〜5 重量部である。配合量が 0.01 重量部未満であると水素脆性による転走面での剥離を効果的に防止できない。また、配合量が 10 重量部をこえると剥離抑制効果が頭打ちになりコストが高くなるとともに、潤滑不良を引き起こし、表面起点型の疲労剥離が生じ易くなる。
The blending ratio of at least one Mg-based additive selected from inorganic Mg and organic Mg is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease. That is, (1) When Mg-based additive is only inorganic Mg, 0.05 to 10 parts by weight of inorganic Mg with respect to 100 parts by weight of base grease, (2) When Mg-based additive is only organic Mg, 0.05 to 10 parts by weight of organic Mg with respect to 100 parts by weight of grease (3) When the Mg-based additive is inorganic Mg and organic Mg, inorganic Mg and organic Mg are added to 100 parts by weight of base grease. Combine 0.05 to 10 parts by weight.
The blending ratio of the Mg-based additive is preferably 0.01 to 5 parts by weight. If the blending amount is less than 0.01 parts by weight, peeling on the rolling surface due to hydrogen embrittlement cannot be effectively prevented. On the other hand, if the blending amount exceeds 10 parts by weight, the delamination-suppressing effect reaches its peak and the cost increases, and it causes poor lubrication and easily causes surface-originating fatigue delamination.

また、Mg系添加剤とともに、必要に応じて公知のグリース用添加剤を含有させることができる。この添加剤として、例えば、有機亜鉛化合物、アミン系、フェノール系化合物等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾールなどの金属不活性剤、ポリメタクリレート、ポリスチレン等の粘度指数向上剤、二硫化モリブデン、グラファイト等の固体潤滑剤、金属スルホネート、多価アルコールエステルなどの防錆剤、有機モリブデンなどの摩擦低減剤、エステル、アルコールなどの油性剤、リン系化合物などの摩耗防止剤等が挙げられる。これらを単独または 2 種類以上組み合せて添加できる。   In addition to the Mg-based additive, a known grease additive may be included as necessary. Examples of the additives include antioxidants such as organic zinc compounds, amines, and phenolic compounds, metal deactivators such as benzotriazole, viscosity index improvers such as polymethacrylate and polystyrene, molybdenum disulfide, and graphite. Examples thereof include solid lubricants, metal sulfonates, antirust agents such as polyhydric alcohol esters, friction reducing agents such as organic molybdenum, oily agents such as esters and alcohols, and antiwear agents such as phosphorus compounds. These can be added alone or in combination of two or more.

実施例1〜実施例6
表1に示した基油の半量に、4,4−ジフェニルメタンジイソシアナート(日本ポリウレタン工業社製ミリオネートMT、以下、MDIと記す)を表1に示す割合で溶解し、残りの半量の基油にMDIの 2 倍当量となるモノアミンを溶解した。それぞれの配合割合および種類は表1のとおりである。
MDIを溶解した溶液を撹拌しながらモノアミンを溶解した溶液を加えた後、100〜120℃で 30 分間撹拌を続けて反応させて、ジウレア化合物を基油中に生成させた。
これにMg系添加剤および酸化防止剤を表1に示す配合割合で加えてさらに 100〜120℃で 10 分間撹拌した。その後冷却し、三本ロールで均質化し、グリース組成物を得た。
Examples 1 to 6
In half of the base oil shown in Table 1, 4,4-diphenylmethane diisocyanate (Millionate MT manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd., hereinafter referred to as MDI) is dissolved in the ratio shown in Table 1, and the remaining half of the base oil is dissolved. A monoamine having a double equivalent of MDI was dissolved in The respective blending ratios and types are shown in Table 1.
A solution in which monoamine was dissolved was added while stirring the solution in which MDI was dissolved, and then the reaction was continued for 30 minutes at 100 to 120 ° C. to produce a diurea compound in the base oil.
To this, an Mg-based additive and an antioxidant were added at the blending ratio shown in Table 1, and the mixture was further stirred at 100 to 120 ° C. for 10 minutes. Thereafter, the mixture was cooled and homogenized with three rolls to obtain a grease composition.

表1において、基油として用いた合成炭化水素油は 40℃における動粘度 47 mm2/secのmm2/sec新日鉄化学社製シンフルード801を、アルキルジフェニルエーテル油は 40℃における動粘度 97 mm2/sec の松村石油社製モレスコハイルーブLB100を、ポリオールエステル油は 40℃における動粘度 33 mm2/sec の花王社製カオルーブ268を、それぞれ用いた。また鉱油は動粘度 30.7 mm2/sec( 40℃)のパラフィン系鉱油を用いた。
酸化防止剤はアルキル化ジフェニルアミンを用いた。
In Table 1, the synthetic hydrocarbon oil used as the base oil has a kinematic viscosity at 40 ° C of 47 mm 2 / sec, mm 2 / sec, Shinflud 801 manufactured by Nippon Steel Chemical Co., Ltd., and the alkyldiphenyl ether oil has a kinematic viscosity at 40 ° C of 97 mm 2 / Molemura High-Lube LB100 manufactured by Matsumura Oil Co., Ltd., and Kaolube 268 manufactured by Kao Co., Ltd. having a kinematic viscosity of 33 mm 2 / sec at 40 ° C. was used as the polyol ester oil. As the mineral oil, a paraffinic mineral oil having a kinematic viscosity of 30.7 mm 2 / sec (40 ° C.) was used.
As the antioxidant, alkylated diphenylamine was used.

得られたグリース組成物の混和ちょう度測定、高温高速試験、急加減速試験を行なった。ちょう度測定は日本工業規格JIS K2220による方法で行ない、高温高速試験、急加減速試験については試験方法および試験条件を以下に示す。また、結果を表1に示す。   The resulting grease composition was subjected to a penetration test, a high-temperature high-speed test, and a rapid acceleration / deceleration test. Consistency measurement is performed by a method according to Japanese Industrial Standard JIS K2220. Test methods and test conditions are shown below for a high-temperature high-speed test and a rapid acceleration / deceleration test. The results are shown in Table 1.

高温高速試験
ロボット用転がり軸受(6204)に各実施例で得られたグリース組成物をそれぞれ 1.8 g 封入し、軸受外輪外径部温度 180℃、ラジアル荷重 67 N 、アキシャル荷重 67 N の下で、 10000 rpm の回転数で回転させ、焼きつきに至るまでの時間を測定した。
High-temperature, high-speed test The rolling bearing for robot (6204) was filled with 1.8 g of the grease composition obtained in each example, and the bearing outer ring outer diameter was 180 ° C, radial load was 67 N, and axial load was 67 N. The sample was rotated at a rotation speed of 10000 rpm, and the time until burn-in was measured.

急加減速試験
ロボット用転がり軸受(6303)に各実施例で得られたグリース組成物をそれぞれ 2.3 g 封入し、負荷荷重をかけるために、内輸回転の転がり軸受に組み込み、急加減速試験を行なった。急加減速試験条件は、回転軸先端に取り付けたプーリに対する負荷荷重を 3234 N 、回転速度は 0〜18000 rpm で運転条件を設定した。そして、軸受内に異常剥離が発生し、振動検出器の振動が設定値以上になって発電機が停止する時間を計測した。なお、試験にはグリース組成物 100 重量部に対して予め純水 1 重量部を混入させたグリース組成物を用いた。試験は 100 時間で打ち切った。
Rapid acceleration / deceleration test 2.3 g of the grease composition obtained in each example was put in a rolling bearing for robot (6303) and incorporated in a rolling bearing for internal rotation to apply a load. I did it. The rapid acceleration / deceleration test conditions were set such that the load applied to the pulley attached to the tip of the rotating shaft was 3234 N and the rotation speed was 0 to 18000 rpm. Then, abnormal peeling occurred in the bearing, and the time when the generator stopped when the vibration of the vibration detector exceeded the set value was measured. In the test, a grease composition in which 1 part by weight of pure water was previously mixed with 100 parts by weight of the grease composition was used. The test was terminated in 100 hours.

実施例7および実施例8
表1に示した基油にLi−12−ヒドロキシステアレートを投入し、撹拌しながら 200℃にて加熱溶解した。なお、それぞれの配合割合は表1の通りである。その後冷却し、これに、マグネシウム系添加剤および酸化防止剤を表1に示す配合割合で加えて、三本ロールで均質化し、グリース組成物を得た。このグリース組成物について、実施例1と同様に高温高速試験および急加減速試験を行なった。ただし、Li石けんグリースの耐熱性を考え、高温高速試験は 150℃にて行なった。結果を表1に示す。
Example 7 and Example 8
Li-12-hydroxystearate was added to the base oil shown in Table 1, and dissolved by heating at 200 ° C. while stirring. In addition, each compounding ratio is as Table 1. Thereafter, the mixture was cooled, and a magnesium-based additive and an antioxidant were added at a blending ratio shown in Table 1 and homogenized with a three roll to obtain a grease composition. The grease composition was subjected to a high-temperature high-speed test and a rapid acceleration / deceleration test in the same manner as in Example 1. However, considering the heat resistance of Li soap grease, the high-temperature high-speed test was conducted at 150 ° C. The results are shown in Table 1.

比較例1〜比較例5
実施例1に準じる方法で、表1に示す配合割合で、増ちょう剤、基油を選択してベースグリ一スを調整し、さらに添加剤を配合してグリース組成物を得た。得られたグリース組成物を実施例1と同様の試験を行なって評価した。結果を表1に示す。
Comparative Examples 1 to 5
By the method according to Example 1, the thickener and base oil were selected at the blending ratios shown in Table 1 to adjust the base grease, and further additives were blended to obtain a grease composition. The obtained grease composition was evaluated by performing the same test as in Example 1. The results are shown in Table 1.

Figure 2007064456
Figure 2007064456

表1に示すように、各実施例のロボット用転がり軸受の剥離発生寿命時間は全て 100 時間以上を示した。よって、各実施例のグリース組成物を用いた転がり軸受は転走面で生じる白色組織変化を伴った特異的な剥離を効果的に防止できることがわかる。   As shown in Table 1, all the peeling occurrence lifetimes of the rolling bearings for robots of the examples were 100 hours or more. Therefore, it can be seen that the rolling bearing using the grease composition of each example can effectively prevent the specific peeling accompanied with the white texture change occurring on the rolling surface.

本発明のロボット用転がり軸受は、転がり軸受に封入するグリース組成物が、転がり軸受の転走面で生じる白色組織変化を伴った特異的な剥離を効果的に防止でき軸受寿命に優れるので、ロボット用転がり軸受として好適に利用できる。   In the rolling bearing for robot of the present invention, the grease composition enclosed in the rolling bearing can effectively prevent the specific peeling accompanied with the white texture change occurring on the rolling surface of the rolling bearing and has excellent bearing life. It can be suitably used as a rolling bearing for use.

深溝玉軸受の断面図である。It is sectional drawing of a deep groove ball bearing.

符号の説明Explanation of symbols

1 グリース封入軸受(転がり軸受)
2 内輪
3 外輪
4 転動体
5 保持器
6 シール部材
7 グリース組成物
8a、8b 開口部
1 Grease-filled bearing (rolling bearing)
2 Inner ring 3 Outer ring 4 Rolling element 5 Cage 6 Seal member 7 Grease composition 8a, 8b Opening

Claims (5)

産業用ロボットの回転部位を回転自在に支持するロボット用転がり軸受であって、
前記転がり軸受は、内輪および外輪と、この内輪および外輪間に介在する複数の転動体とを備え、この転動体の周囲にグリース組成物を封止するためのシール部材を前記内輪および外輪の軸方向両端開口部に設けてなり、前記グリース組成物は、基油と、増ちょう剤とからなるベースグリースに添加剤を配合してなるグリース組成物であり、
前記添加剤は、無機マグネシウムおよび有機マグネシウムから選ばれた少なくとも一つのマグネシウム系添加剤を含有し、該マグネシウム系添加剤の配合割合はベースグリース 100 重量部に対して 0.05〜10 重量部であることを特徴とするロボット用転がり軸受。
A rolling bearing for a robot that rotatably supports a rotating part of an industrial robot,
The rolling bearing includes an inner ring and an outer ring, and a plurality of rolling elements interposed between the inner ring and the outer ring, and a seal member for sealing a grease composition around the rolling elements is provided on the shafts of the inner ring and the outer ring. The grease composition is a grease composition in which an additive is blended with a base grease composed of a base oil and a thickener.
The additive contains at least one magnesium-based additive selected from inorganic magnesium and organic magnesium, and the blending ratio of the magnesium-based additive is 0.05 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the base grease. This is a rolling bearing for robots.
前記無機マグネシウムは、マグネシウム粉末であることを特徴とする請求項1記載のロボット用転がり軸受。   The rolling bearing for a robot according to claim 1, wherein the inorganic magnesium is magnesium powder. 前記有機マグネシウムは、ステアリン酸マグネシウムであることを特徴とする請求項1または請求項2記載のロボット用転がり軸受。   The rolling bearing for a robot according to claim 1, wherein the organic magnesium is magnesium stearate. 前記増ちょう剤は、ウレア系またはリチウム石けん系増ちょう剤であることを特徴とする請求項1、請求項2または請求項3記載のロボット用転がり軸受。   4. A rolling bearing for a robot according to claim 1, wherein the thickener is a urea-based or lithium soap-based thickener. 産業用ロボットの回転部位を回転自在に支持するロボット用転がり軸受であって、
該軸受に封入されたグリース組成物が、軸受部における摩擦摩耗面または摩耗により露出した鉄系金属新生面において酸化鉄とともにマグネシウム化合物を含有する膜を形成できる、無機マグネシウムおよび有機マグネシウムから選ばれた少なくとも一つのマグネシウム系添加剤を含有することを特徴とするロボット用転がり軸受。
A rolling bearing for a robot that rotatably supports a rotating part of an industrial robot,
At least selected from inorganic magnesium and organic magnesium, wherein the grease composition sealed in the bearing can form a film containing a magnesium compound together with iron oxide on the frictional wear surface or the new ferrous metal surface exposed by wear in the bearing portion. A rolling bearing for a robot characterized by containing one magnesium-based additive.
JP2005254738A 2005-04-20 2005-09-02 Rolling bearing for robot Pending JP2007064456A (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005254738A JP2007064456A (en) 2005-09-02 2005-09-02 Rolling bearing for robot
PCT/JP2006/308314 WO2006112502A1 (en) 2005-04-20 2006-04-20 Grease composition, bearing prelubricated with grease, and rotation-transmitting apparatus with built-in one-way clutch
DE112006000987T DE112006000987T5 (en) 2005-04-20 2006-04-20 Lubricating grease composition, bearing with enclosed grease and rotation transfer device with built-in one-way clutch
US11/918,566 US7910525B2 (en) 2005-04-20 2006-04-20 Grease composition, grease-enclosed bearing, and rotation-transmitting apparatus with built-in one way clutch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005254738A JP2007064456A (en) 2005-09-02 2005-09-02 Rolling bearing for robot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2007064456A true JP2007064456A (en) 2007-03-15

Family

ID=37926865

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005254738A Pending JP2007064456A (en) 2005-04-20 2005-09-02 Rolling bearing for robot

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2007064456A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007262300A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyodo Yushi Co Ltd Lubricant composition
WO2012172824A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 日本精工株式会社 Lubricant composition and rolling device

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007262300A (en) * 2006-03-29 2007-10-11 Kyodo Yushi Co Ltd Lubricant composition
US9376644B2 (en) 2006-03-29 2016-06-28 Kyodo Yushi Co., Ltd. Lubricant composition
WO2012172824A1 (en) 2011-06-15 2012-12-20 日本精工株式会社 Lubricant composition and rolling device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5007029B2 (en) Grease composition and rolling bearing with grease
JP4434685B2 (en) Grease composition and grease-filled bearing
JP2008069882A (en) Grease-filled sealing type rolling bearing
JP4989083B2 (en) Grease composition and grease-filled bearing
JP6193619B2 (en) Rolling bearing
JP2007064456A (en) Rolling bearing for robot
JP4838549B2 (en) Grease composition and rolling bearing with grease
JP2008163995A (en) Grease filled double row angular bearing
JP5170861B2 (en) Grease composition and grease-filled bearing
JP2006242331A (en) Robot rolling bearing
JP2007303636A (en) Robot rolling bearing
JP2007064454A (en) Roller bearing for robot
JP2007046753A (en) Rolling bearing for electric equipment/auxiliary machinery of automobile
JP2008121748A (en) Grease-prelubricated bearing for inverter driving motor
JP2021123605A (en) Grease composition, and grease-sealed bearing
JP2007064443A (en) Grease-filled bearing for motor
JP4653969B2 (en) Grease filled bearing for motor
JP2005308163A (en) Rolling bearing for electric equipment/auxiliary machine of automobile
WO2023048119A1 (en) Grease composition and grease-sealed bearing
JP2007056906A (en) Grease filled bearing for motor
JP2007254521A (en) Grease composition and grease-sealed bearing
JP2007217521A (en) Grease composition and bearing containing grease
JP2007040446A (en) Rolling bearing for automobile electric equipment/accessory
JP2007064442A (en) Rolling bearing for fuel cell system
JP2008133911A (en) Grease-sealed rolling bearing