JP2008019905A - Sealed roller bearing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、転がり軸受装置に関し、特に、密封装置を備えた密封型転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device, and more particularly to a sealed rolling bearing device including a sealing device.
密封装置を備えた軸受装置として代表的なものに鉄道車両車軸用軸受装置がある。鉄道車両車軸用軸受装置には、いわゆる複列円すいころ軸受が通常用いられ、外輪と、一対の内輪と、複列の円すいころと、各列の円すいころを円周方向で所定間隔に保持する保持器とを主要な構成要素として備える。密封装置は、通常、外輪の両端部に取り付けられる。そして、一対の内輪を挟んで、車軸の一端側に配設された油切り、あるいは他端側に配設された後ろ蓋とに、各密封装置のシールが所定のしめしろをもって摺接するようになっている。 A typical bearing device provided with a sealing device is a bearing device for a railway vehicle axle. A so-called double-row tapered roller bearing is usually used in a bearing device for a railway vehicle axle, and an outer ring, a pair of inner rings, a double-row tapered roller, and a tapered roller in each row are held at predetermined intervals in the circumferential direction. A cage is provided as a main component. The sealing device is usually attached to both ends of the outer ring. Then, the seal of each sealing device is in sliding contact with a predetermined interference with the oil drain disposed on one end side of the axle or the rear lid disposed on the other end side of the pair of inner rings. It has become.
図4は、密封装置の一例を示している。同図における密封装置30は、外輪2に嵌合固定されたシールケース16と、シールケース16に嵌合される金属環18と、金属環18に嵌め込まれる芯金32を、ゴム等の可撓性材料で形成されたシール部34と一体化してなるシール本体35とを主に備える。シール部34のうち、芯金32と一体化される円盤部36の内径端部からは、後ろ蓋14と摺接するメインリップ38が軸受側に延びている。また、メインリップ38よりも軸受遠方側で後ろ蓋14と摺接するダストリップ40が軸受と反対の側に延びている。
FIG. 4 shows an example of the sealing device. The
この種の密封装置30においては、使用停止の繰り返しに伴うシール内部空間の圧力変動を最小限に抑える目的で、例えば、シール部34の円盤部36に軸方向に貫通するスリット44を設けたものが知られている(例えば、特許文献1を参照)。
In this type of
また、この種の密封装置30においては、通常、外輪2からの抜けを防止するための凸部17がシールケース16の外周先端に設けられており、これを外輪2の内周に設けた凹部19と嵌め合わせることにより固定力(抜止め力)の増加を図っている。
ところで、この種の転がり軸受は、上述の如く鉄道車両車軸用の軸受として使用されることも多いため、使用環境の変化に対応できるような構成であることが要求される。 By the way, since this type of rolling bearing is often used as a bearing for a railway vehicle axle as described above, it is required to have a configuration that can cope with changes in the usage environment.
例えば、上記軸受を上述の用途(鉄道車両車軸用)で使用する場合には、耐水性の確保が不可欠となる。上述のように、内部圧力調整用のスリット44(ベントともいう)をシール部34に設ける場合には、降雨などにより軸受下部に溜まった水が軸受内部に浸入するのを避けるために、スリット44をなるべく高い位置に配置する必要が生じる。このための対策として、例えば外輪2の外周面に予め目印をつけておき、当該目印とスリット44との間で円周方向の位置が合うように位置合わせを行った状態で、当該スリット44を備えた密封装置30を外輪2に取り付けるようにしている。
For example, when the bearing is used in the above-described application (for railcar axles), ensuring water resistance is indispensable. As described above, when the slit 44 (also referred to as a vent) for adjusting the internal pressure is provided in the
しかしながら、スリット44は一見してその円周方向位置を把握し難い(見つけ難い)ものであるから、組み立ての際、これを早期に発見することは困難であり、上記目印との位置合わせに手間がかかる。これでは、作業効率の悪化につながるため、好ましい方法とはいえない。あるいは誤認により好ましくない位置にスリットが配設されることもあり、この場合には、外部からの浸水を防ぎ切れない恐れがある。
However, since the
以上の事情に鑑み、本発明では、スリットの外輪に対する位置合わせを確実に行うことで、密封装置における耐水性の確保を図った密封型転がり軸受装置を提供することを技術的課題とする。 In view of the above circumstances, an object of the present invention is to provide a sealed rolling bearing device that ensures the water resistance of the sealing device by reliably aligning the slit with the outer ring.
前記課題を解決するため、本発明は、対向面間に転動体の転がり軌道を形成する外輪および内輪と、外輪内周面に嵌合固定されるシールケースと、シールケースに固定され、軸受内部空間を密封するシール本体と、シール本体に設けられ、軸受内部空間を外気と連通させるスリットとを備えたものにおいて、シールケースに、スリットの円周方向位置を表示する目印を設けたことを特徴とする密封型転がり軸受装置を提供する。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides an outer ring and an inner ring that form a rolling raceway of rolling elements between opposing surfaces, a seal case that is fitted and fixed to the inner peripheral surface of the outer ring, and a bearing case that is fixed to the seal case. A seal body that seals the space and a slit that is provided in the seal body and communicates with the outside air in the bearing internal space, and is provided with a mark on the seal case for indicating the circumferential position of the slit. A sealed rolling bearing device is provided.
このように、スリットの円周方向位置を表示する目印をシールケースの側に設けることで、シール本体に設けたスリットの円周方向位置を、シールケースを見て、例えば外周面を見て判断することができる。もう少し言えば、シールケースにシール本体を固定する際、スリットの目印に対する円周方向位置を確認しておけば、スリットの円周方向位置を把握した状態で、シールケースに取り付けたシール本体を外輪に取り付けることができる。これにより、スリットを備えたシール本体の外輪への取り付け作業を容易かつ迅速に行なうことが可能となる。また、目印の円周方向位置をスリットの円周方向位置と一致させた状態でシール本体をシールケースに固定すれば、シールケースの外輪への取り付け時、スリットの位置が常に同じとなるので、取り付けをより一層確実に行うことができる。 In this way, by providing a mark indicating the circumferential position of the slit on the seal case side, the circumferential position of the slit provided in the seal body can be determined by looking at the seal case, for example, by looking at the outer peripheral surface. can do. In other words, when fixing the seal body to the seal case, if the circumferential position of the slit relative to the mark of the slit is confirmed, the seal body attached to the seal case is attached to the outer ring while grasping the circumferential position of the slit. Can be attached to. This makes it possible to easily and quickly attach the seal body provided with the slit to the outer ring. In addition, if the seal body is fixed to the seal case with the circumferential position of the mark coincident with the circumferential position of the slit, the position of the slit will always be the same when attached to the outer ring of the seal case. The attachment can be performed more reliably.
また、この種の軸受を上述の用途で使用する場合には、耐水性の他、耐振動性や耐衝撃性を考慮する必要がある。すなわち、軸受に作用する振動、あるいは衝撃は、鉄道車両の高速化等に伴い増加する傾向にあるため、振動の程度によっては、シールケースが外輪から抜け落ちる可能性がある。 In addition, when this type of bearing is used in the above-described applications, it is necessary to consider vibration resistance and impact resistance in addition to water resistance. That is, the vibration or impact acting on the bearing tends to increase as the speed of the railway vehicle increases, so that the seal case may fall off the outer ring depending on the degree of vibration.
そこで、本発明では、目印を外輪と軸方向で係合させるように構成した。このように、目印に抜止め機能を兼用させることで、目印とは別に係合部を設ける必要がないため効率的である。また、この場合、目印として突起部をシールケースの嵌合面に設け、かつ外輪の嵌合面に、突起部と嵌り合う窪み部を設けるようにすれば、目印の目視による確認が一層容易になるため好ましい。 Therefore, in the present invention, the mark is configured to be engaged with the outer ring in the axial direction. In this way, by making the mark also have a retaining function, it is efficient because it is not necessary to provide an engaging part separately from the mark. Further, in this case, if the protrusion is provided on the fitting surface of the seal case as a mark, and the concave portion that fits the protrusion is provided on the fitting surface of the outer ring, the visual confirmation of the mark is further facilitated. Therefore, it is preferable.
シールケースの嵌合面や外輪の嵌合面との間には、係合部をなす目印の他に、さらに抜止め部を設けることができる。かかる構成によれば、シールケースと外輪との間の抜止め力を一層向上させることができる。また、抜止め部をなす例えば凸部や凹部は、目印のように円周方向位置を特定するためのものではないため、例えば円周方向に環状に延びた形状を採ることも可能である。これによれば、当該凸部と凹部との間の係合面積を増大して抜止め力を一層高めることができる。この抜止め部は1箇所に設けてもよいし、2箇所以上に設けても構わない。 In addition to the mark that forms the engaging portion, a retaining portion can be further provided between the fitting surface of the seal case and the fitting surface of the outer ring. According to this configuration, the retaining force between the seal case and the outer ring can be further improved. Further, for example, the convex portion and the concave portion forming the retaining portion are not for specifying the circumferential position as in the case of the mark, and therefore, for example, it is possible to take a shape extending annularly in the circumferential direction. According to this, the engagement area between the said convex part and a recessed part can be increased, and the retaining force can be raised further. This retaining portion may be provided at one place or at two or more places.
このように、本発明によれば、この種の密封型転がり軸受装置において、圧力調整用のスリットを設けた場合であっても、スリットの外輪に対する位置合わせを確実に行うことで、密封装置の耐水性を確保することができる。、また、位置合わせのための目印を外輪と軸方向で係合させるように構成することで、外輪に対する抜止め力の向上を図ることが可能となる。 As described above, according to the present invention, in this type of sealed rolling bearing device, even when a slit for pressure adjustment is provided, the positioning of the slit with respect to the outer ring can be reliably performed. Water resistance can be ensured. In addition, it is possible to improve the retaining force with respect to the outer ring by configuring the mark for alignment to be engaged with the outer ring in the axial direction.
以下、本発明に係る密封型転がり軸受装置1の一実施形態を図面に基づいて説明する。なお、既述の図4における要素と実質的に同じ要素には同じ符号を付している。
Hereinafter, an embodiment of a sealed rolling bearing
図2は、本発明の一実施形態に係る密封型転がり軸受装置1の一構成例を示している。この軸受装置1は、例えば鉄道車両車軸用軸受として使用されるもので、外輪2と、一対の内輪4と、複列をなす転動体としての円すいころ6と、各列の円すいころ6を円周方向で所定の間隔に保持する保持器8と、外輪2の両端に取り付けられる密封装置31とを主要な構成要素として備える。
FIG. 2 shows a configuration example of a sealed rolling bearing
この実施形態では、外輪2は、図示しない軸箱に組み込まれ、一対の内輪4は車軸10の軸端部に嵌合される。一対の内輪4を挟んで、車軸10の一端側には油切り12が配設され、その反対側(他端側)には後ろ蓋14が配設されている。そのため、外輪2の両端部に取り付けた密封装置31の、後述するメインリップ38とダストリップ40とが所定のしめしろをもって油切り12および後ろ蓋14に対して摺接するようになっている。
In this embodiment, the
密封装置31は、図1に示すように、シールケース20と金属環18と芯金32とシール本体35とを有する。シールケース20は金属製で、三段円筒形状をなす。このうち、大径部23は外輪2の内周に例えば圧入を伴って嵌合固定され、これにより密封装置31が外輪2に固定されるようになっている。中径部22や小径部21は、後ろ蓋14(または油切り12)の段部内径面や環状溝との間にラビリンスシールを構成するようになっている。また、外輪2との嵌合面となる大径部23の外周面24先端には、円周方向に環状に延びる凸部(第一凸部)17が設けられると共に、外輪2内周の嵌合面となる領域には、第一凸部17と嵌り合う凹部(第一凹部)19が設けられている。これら第一凸部17と第一凹部19とは、シールケース20に対して外輪2からの抜け力が作用した状態では、互いに軸方向に係合し合い、シールケース20の抜止め部として機能するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
金属環18は断面L字状をなすもので、シールケース20の中径部22内周に嵌合固定される。金属環18の内周には芯金32の筒部が嵌め込まれ、これにより、後述するシール本体35が金属環18を介してシールケース20に固定される。
The
シール本体35は、芯金32と、芯金32の半径方向に延びた円盤部33に固着して一体化されたシール部34とで構成される。シール部34はゴムなど耐熱性を有する可撓性材料で形成され、芯金32に焼き付き等により一体化された円盤部36と、円盤部36の内径端部から軸受側(シールケース20の大径部23の側)に延びるメインリップ38と、円盤部36の内径端部からメインリップ38とは反対側(小径部21の側)に延びるダストリップ40とからなる。この実施形態では、メインリップ38は、円筒部39を介して円盤部36あるいはダストリップ40と連結されている。メインリップ38とダストリップ40との間の環状空間には、シールリップ潤滑用にグリースが塗り込まれる。後ろ蓋14(あるいは油切り12)には、後ろ蓋14の外径寸法とリップ38先端の内径寸法との差でもってメインリップ38からの嵌め合い力、およびガータスプリング41からの縮径力が付与され、これにより軸受内部の潤滑剤(グリース)が流出しないように、所定の緊迫力が確保されている。一方、軸受外部側のダストリップ40は、後ろ蓋14(あるいは油切り12)の外径寸法とリップ40先端の内径寸法との差でもってダストリップ40からの嵌め合い力を後ろ蓋14に作用させ、これにより外部からの異物や水分の侵入を防ぐようにしている。
The
シール部34の円盤部36のうち円周方向一部領域は、図1に示すように薄肉に形成されている。これに合わせて芯金32の円盤部33に貫通孔が設けられている。そして、この薄肉部42には、薄肉部42を貫通するスリット44が半径方向に延びる形で設けられている。このスリット44はベントとして、芯金32やシール部34、金属環18によって区画形成されるシール内部空間と外気とを連通させるようになっている。これにより、軸受の運転時あるいは停止時に、上記シール内部空間の圧力が過度に高まり、あるいは負圧になるのを極力避けて、当該空間を常圧に保つようになっている。
A partial region in the circumferential direction of the
上記構成の密封装置31は、上述のようにシールケース20の大径部23を外輪2の内周に嵌合固定することで外輪2に固定される。この際、シールケース20に、スリット44の円周方向位置を表示する目印25を設けておくことにより、密封装置31を外輪2に固定する際、スリット44の円周方向位置を、シールケース20を見て容易に判断することができる。これにより、スリット44がなるべく高い位置に来るよう、その円周方向位置を定めた状態で密封装置31を外輪2に容易かつ迅速に取り付けることが可能となる。この場合、水が降りかかる雰囲気や水が滴っている雰囲気で使用する場合であってもスリット44から水が浸入する事態は極力避けることができる。なお、この図示例では、図1に示すように、目印25はシールケース20の外周面24に設けられている。また、目印25の円周方向位置とスリット44の円周方向位置とが一致するように、シール本体35がシールケース20に固定されている。
The sealing
また、この実施形態では、目印25として突起部をシールケース20の嵌合面(外周面24)に設け、かつ外輪2の嵌合面に、突起部と嵌り合う窪み部26を設けたので、シールケース20を外輪2の内周に嵌合固定した状態では、目印25としての突起部が窪み部26に対して軸方向に係合し、抜止めとして作用する。そのため、第一凸部17と第一凹部19との係合による抜止め力に加えて、密封装置31の外輪2に対する抜止め力のさらなる向上を図ることができる。
Further, in this embodiment, as the
以上、本発明に係る密封型転がり軸受装置1の一実施形態について説明したが、本発明に係る密封型転がり軸受装置1は、目印25をシールケース20に設けたものである限り、他の構成を採ることも可能である。
In the above, one embodiment of the sealed rolling
例えば、外輪2との嵌合面となるシールケース20の外周面24には、図3に示すように、目印(突起部)25や第一凸部17に加えて、環状に延びる第二凸部27を設けることも可能である。この場合、外輪2内周の嵌合面となる領域には、シールケース20を外輪2に固定した状態で第二凸部27と嵌り合う位置に、第二凹部28を設けることことで、第二凸部27と第二凹部28とが抜止め部を構成する。これにより、抜止め力のさらなる向上を図ることができる。
For example, on the outer
なお、この場合、第二凸部27の外周面24からの突出高さは、第一凸部17の突出高さよりも低いことが望ましい。併せて、第二凹部28の外輪2内周面からの凹み量(深さ)は、第一凸部17の突出高さよりも小さいことが望ましい。これは、大径部23の外輪2への嵌合固定時、本来嵌り合う箇所(第一凹部19)よりも手前に十分な大きさの凹部(第二凹部28)があると、当該凹部28に先端側の凸部(第一凸部17)が嵌まり込んでしまい、嵌合がスムーズに行われない恐れが生じるためである。あるいは、無理に圧入することで、当該凸部17が欠損する恐れが生じるためである。
In this case, the protrusion height of the
また、図1では、第一凸部17が目印25よりも大径部23の先端側に設けられており、図3では、第一凸部17が目印25および第二凸部27よりも大径部23の先端側に設けられた場合を例示しているが、この配置態様に限る必要はない。すなわち、上述のように、シールケース20の外輪2への嵌合固定がスムーズに行われる限り、目印25が突起部であっても、かかる目印25を第一凸部17よりも大径部23の先端側に設けることもできる。あるいは目印25を、第一凸部17と第二凸部27との間に設けることもできる。なお、これらの場合、窪み部26や第一、第二凹部19、28の配設位置関係も併せて変更可能であることは言うまでもない。
In FIG. 1, the first
1 密封型転がり軸受装置
2 外輪
4 内輪
14 後ろ蓋
17 第一凸部
19 第一凹部
20 シールケース
23 大径部
24 外周面(嵌合面)
25 目印(突起部)
26 窪み部
27 第二凸部
28 第二凹部
31 密封装置
34 シール部
36 円盤部
38 メインリップ
40 ダストリップ
44 スリット
DESCRIPTION OF
25 Mark (projection)
26
Claims (4)
シールケースに、スリットの円周方向位置を表示する目印を設けたことを特徴とする密封型転がり軸受装置。 An outer ring and an inner ring that form a rolling raceway of rolling elements between opposing surfaces, a seal case that is fitted and fixed to the inner peripheral surface of the outer ring, a seal body that is fixed to the seal case and seals the bearing internal space, and a seal body In a sealed rolling bearing device provided with a slit that is provided and communicates with the outside space of the bearing,
A sealed rolling bearing device, characterized in that a mark indicating the circumferential position of the slit is provided on the seal case.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20091006 |