JP2008240775A - Rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、例えば、高速回転するグリース潤滑シール付アンギュラ玉軸受等に好適に適用される転がり軸受に関する。 The present invention relates to a rolling bearing suitably applied to, for example, an angular ball bearing with a grease-lubricated seal that rotates at high speed.
従来の転がり軸受を図5と共に説明する。グリース潤滑のアンギュラ玉軸受が実用に供され、このアンギュラ玉軸受は、例えば、外輪案内型の保持器1が適用される。この種のグリース潤滑のアンギュラ玉軸受は、グリースを多く保持するため、内外輪間の軸受空間を密封するシール2を付けるものがある。さらに、本件出願人は、外輪の軌道面近傍にグリース溜りを形成し、グリース封入量を増加させたアンギュラ玉軸受、いわゆるBNSシリーズを実用化している(例えば非特許文献1)。このBNSシリーズのアンギュラ玉軸受は、標準アンギュラ玉軸受より長寿命を実現できている。
しかし、従来のアンギュラ玉軸受では、図5の矢印にて表記する保持器内径面Hmに封入したグリースを、内外輪3,4の軌道面3a,4aに行き渡らせるため、このアンギュラ玉軸受の出荷時および客先組込み後にいわゆる慣らし運転を行う(例えば特許文献1)。前記グリースは、この慣らし運転により攪拌され、外輪4のグリース溜り4bを含む静止空間に移動する。このグリース移動の際に攪拌抵抗により発熱するという問題がある。
However, in the conventional angular contact ball bearing, the grease sealed in the cage inner diameter surface Hm indicated by the arrow in FIG. A so-called running-in operation is performed at the time and after the customer is incorporated (for example, Patent Document 1). The grease is agitated by the running-in operation and moves to a stationary space including the
この発明の目的は、従来技術のものよりグリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑え、潤滑信頼性を向上させた転がり軸受を提供することである。 An object of the present invention is to provide a rolling bearing that suppresses heat generation and suppresses heat generation and improves lubrication reliability compared to the prior art.
この発明の転がり軸受は、内輪と外輪との間に、保持器に保持された玉を介在させ、これら内輪および外輪の間の軸受空間をシールで密封する転がり軸受において、前記保持器は、外輪の内周面に案内されるものであり、且つ、この内周面に案内される保持器外径面から保持器端面にわたって、前記外輪の前記内周面にグリースを送り込む送り込み部を設けたことを特徴とする。 The rolling bearing according to the present invention is a rolling bearing in which a ball held in a cage is interposed between an inner ring and an outer ring, and a bearing space between the inner ring and the outer ring is sealed with a seal. And a feeding portion for feeding grease to the inner circumferential surface of the outer ring from the outer diameter surface of the cage guided to the inner circumferential surface to the end surface of the cage. It is characterized by.
この構成によると、保持器外径面から保持器端面にわたって設けた送り込み部を経由して外輪の内周面にグリースを送り込む。これにより、グリースを内外輪の軌道面に行き渡らせる。したがって、グリースを保持器内径から外輪のグリース溜り等を含む静止空間に移動させる従来技術のものに比べて、グリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑えることができる。これにより、グリースの劣化を防止し、軸受寿命を延ばすことができる。それ故、従来技術のものより慣らし運転時のグリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑え、潤滑信頼性を向上させた転がり軸受を実現することができる。また、適用可能な使用温度範囲のグリースの種類を増やし、軸受設計の自由度を高めることができる。 According to this configuration, the grease is fed into the inner peripheral surface of the outer ring via the feeding portion provided from the outer diameter surface of the cage to the end surface of the cage. Thereby, the grease is spread over the raceway surface of the inner and outer rings. Therefore, it is possible to suppress heat generation by suppressing the stirring resistance associated with the movement of the grease, as compared with the conventional technique in which the grease is moved from the inner diameter of the cage to a stationary space including the grease reservoir of the outer ring. Thereby, deterioration of grease can be prevented and the bearing life can be extended. Therefore, it is possible to realize a rolling bearing that suppresses heat generation by suppressing the agitation resistance associated with grease movement during the break-in operation and suppresses heat generation and improves the lubrication reliability. In addition, the number of types of grease in the applicable operating temperature range can be increased and the degree of freedom in bearing design can be increased.
この発明において、前記送り込み部は、周方向の複数箇所に設けられて保持器外径面から保持器端面にわたる切欠きであっても良い。このような切欠きによって、外輪の内周面にグリースを簡単に且つ確実に送り込むことができる。 In the present invention, the feeding section may be provided at a plurality of locations in the circumferential direction and cut out from the outer diameter surface of the cage to the end surface of the cage. With such a notch, the grease can be easily and reliably fed into the inner peripheral surface of the outer ring.
この発明において、前記外輪の内周面に、半径方向外方に凹む外輪グリース溜り溝を形成し、前記保持器の切欠きを、円周方向一定間隔おきに複数形成し、この保持器のうち玉を保持するポケットであって円周方向に隣接するポケット間の柱部に、これら切欠きを形成しても良い。この柱部に切欠きを形成する場合、保持器の剛性強度の低下を抑制することができるうえ、軸受運転時に保持器に作用する遠心力に起因してこの保持器が不所望に変形することを防止することが可能となる。また、外輪グリース溜り溝にグリースを送り込むことで、潤滑信頼性をさらに高めることができる。 In this invention, an outer ring grease retaining groove that is recessed radially outward is formed on the inner circumferential surface of the outer ring, and a plurality of notches of the cage are formed at regular intervals in the circumferential direction. You may form these notches in the pillar part which is a pocket holding a ball | bowl, and adjoins the circumferential direction pocket. When the notch is formed in the column portion, it is possible to suppress a decrease in the rigidity strength of the cage, and the cage is undesirably deformed due to the centrifugal force acting on the cage during the bearing operation. Can be prevented. In addition, lubrication reliability can be further improved by feeding grease into the outer ring grease reservoir groove.
この発明において、前記送り込み部は、周方向の複数箇所に設けられて保持器外径面から保持器端面にわたる貫通孔であっても良い。このような貫通孔によって、外輪の内周面にグリースを簡単に且つ確実に送り込むことができる。
この発明において、前記外輪の内周面に、半径方向外方に凹む外輪グリース溜り溝を形成し、前記保持器の貫通孔を、円周方向一定間隔おきに複数形成し、この保持器のうち玉を保持するポケットであって円周方向に隣接するポケット間の柱部に、これら貫通孔を形成しても良い。この柱部に貫通孔を形成する場合、保持器の剛性強度の低下を抑制することができるうえ、軸受運転時に保持器に作用する遠心力に起因してこの保持器が不所望に変形することを防止することが可能となる。また、外輪グリース溜り溝にグリースを送り込むことで、潤滑信頼性をさらに高めることができる。
In the present invention, the feeding section may be a through hole provided at a plurality of locations in the circumferential direction and extending from the outer diameter surface of the cage to the end surface of the cage. With such a through hole, the grease can be easily and reliably fed into the inner peripheral surface of the outer ring.
In this invention, an outer ring grease retaining groove that is recessed radially outward is formed on the inner circumferential surface of the outer ring, and a plurality of through holes of the cage are formed at regular intervals in the circumferential direction. You may form these through-holes in the pillar part which is a pocket which hold | maintains a ball | bowl, and adjoins the circumferential direction pocket. When the through hole is formed in the pillar portion, it is possible to suppress a decrease in the rigidity strength of the cage, and the cage is undesirably deformed due to a centrifugal force acting on the cage during the bearing operation. Can be prevented. In addition, lubrication reliability can be further improved by feeding grease into the outer ring grease reservoir groove.
この発明の転がり軸受は、保持器外径面から保持器端面にわたって設けた送り込み部を経由して外輪の内周面にグリースを送り込むので、従来技術のものよりグリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑え、潤滑信頼性を向上させた転がり軸受を実現することができる。 In the rolling bearing of the present invention, the grease is fed to the inner peripheral surface of the outer ring through the feeding portion provided from the outer diameter surface of the cage to the end surface of the cage. A rolling bearing with reduced heat generation and improved lubrication reliability can be realized.
この発明の一実施形態を図1及び図2と共に説明する。この第1の実施形態に係る転がり軸受10は、アンギュラ玉軸受に適用される。この転がり軸受10は、内輪11と外輪12との間に玉13を介在させたものであり、これら内輪11および外輪12の間の軸受空間をシール14,14で密封し、グリース潤滑で使用される。前記シール14は、外輪12のシール溝12aに取付けられその内径側端が内輪11に近接する非接触型のシールが適用されている。玉13は、保持器15によって、周方向に所定の間隔で転動自在に保持されている。内輪11の外周面および外輪12の内周面には、玉13との接触角が予め定める角度となるように、軌道溝11a、軌道溝12bがそれぞれ設けられている。
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The rolling bearing 10 according to the first embodiment is applied to an angular ball bearing. This rolling
保持器15は、リング状で全周において肉厚Hnが一定となるように形成されている。この保持器15の幅方向中央に、玉13を転動可能に保持する円筒孔状のポケットPtが形成されている。このポケットPtは、図1(b)に示すように、円周方向一定間隔おきに複数配設されている。この保持器15は、例えば、樹脂材料または金属製の削り出し品からなり、且つ外輪12の内周面12nに案内されるものである。この保持器内径面Hd1と保持器端面Htとの角部は、全周にわたって角面取り16が施されている。この保持器15を案内する外輪12の内周面12nにおける外輪案内面となる部分、つまり外輪内周面12nのうち外輪シール溝12aよりも軸方向内方の部分は、軌道溝12bの軸方向両側に、後述する外輪グリース溜り溝12cを介して設けられている。前記外輪グリース溜り溝12cは、外輪12の内周面12nにおける軌道溝12bの軸方向両側直近に、外輪案内面よりも半径方向外方に凹む環状の凹形状部を成すように形成されている。この外輪12の内周面12nは、円筒面状とされ、いわゆるカウンタボアは設けられていない。
The
次に、保持器15の送り込み部について説明する。
保持器外径面Hd2の幅方向両側の部分から保持器端面Htにわたって、グリースGrを送り込む送り込み部としての切欠きSLを形成している。この保持器15の切欠きSLを、図1(b)に示すように、円周方向一定間隔おきに複数形成している。また、保持器15のうち軸方向一端部つまり図1の右側端部における複数の切欠きSLと、軸方向他端部つまり図1の左側端部における複数の切欠きSLとは、円周方向において同位相となる位置、つまり図1において千鳥配置とならないような左右同一位置に形成されている。さらに、図1(b)に示すように、保持器15のうち円周方向に隣接するポケットPt間の柱部17における同位相となる位置に、左右の各切欠きSLが配設されている。
Next, the feeding part of the
A notch SL is formed as a feeding portion for feeding the grease Gr from the both sides in the width direction of the cage outer diameter surface Hd2 to the cage end surface Ht. As shown in FIG. 1B, a plurality of notches SL in the
各切欠きSLは断面長方形状でかつ平面視長方形状に形成されている。また、各切欠きSLは、保持器外径に対し、半径方向内方に予め定める距離、段差Sdを有する。保持器外径からこの段差Sdまでの段差寸法Spは、この保持器15の剛性強度の低下を抑えるため、保持器外径から保持器内径までの半径方向寸法つまり肉厚Hnの、例えば1/3以下に規定されている。ただし、段差寸法Spは、前記半径方向寸法Hnの1/3以下に必ずしも限定されるものではない。
Each notch SL has a rectangular cross section and a rectangular shape in plan view. Moreover, each notch SL has a predetermined distance and step Sd inward in the radial direction with respect to the outer diameter of the cage. The step dimension Sp from the outer diameter of the cage to the step Sd is, for example, 1 / of the radial dimension from the outer diameter of the cage to the inner diameter of the cage, that is, the thickness Hn, in order to suppress a decrease in the rigidity strength of the
前記保持器15の各切欠きSLのうち軸方向に垂直な壁部Shから保持器端部Htまでの幅方向寸法Hwは、例えば、この保持器15の柱幅15HWと略同一寸法となるように規定されている。また、この保持器15の各切欠きSLのうち円周方向の切欠き幅Khは、例えば、ポケットPt間の柱部17の円周方向長さ17eの約1/2となるように規定されている。これらにより、この保持器15の各切欠きSLの一部を成す前記壁部Shを、玉13を保持するポケットPtから必要十分に離隔させることができるので、保持器15の剛性強度の低下を抑えることができる。なお、前記幅方向寸法に限定されるものではない。
Of each notch SL of the
内輪11の外周面において、軌道溝11aの片側に、外径が端面に向かうに従って次第に小径となるカウンタボア11bが設けられている。このカウンタボア11bは、前記外周面のうち、接触角の生じる方向と反対側部分に設けられている。軸受組立時において、この転がり軸受10は、玉13が組み付けられた外輪12を加熱することによって、この外輪12を半径方向外方に所定小距離膨張させ、カウンタボア11b側から軸方向に内輪11を挿入することにより組付け得る。
On the outer peripheral surface of the
以上説明した第1の実施形態に係る転がり軸受10によると、この外輪案内型の保持器15の切り欠きSLを利用して外輪内径に初期からグリースGrを封入しておくことができる。したがって、グリースを保持器内径から外輪のグリース溜り等を含む静止空間に移動させる従来技術のものに比べて、グリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑えることができる。
According to the rolling
これにより、グリースGrの劣化を防止し、軸受寿命を延ばすことができる。それ故、従来技術のものよりグリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑え、潤滑信頼性を向上させた転がり軸受を実現することができる。また、適用可能な使用温度範囲のグリースGrの種類を増やし、軸受設計の自由度を高めることができる。前記切欠きSLによって、外輪12の内周面にグリースGrを簡単に且つ確実に送り込むことができる。
Thereby, deterioration of the grease Gr can be prevented and the bearing life can be extended. Therefore, it is possible to realize a rolling bearing that suppresses heat generation and suppresses heat generation and improves lubrication reliability as compared with the prior art. In addition, the number of types of grease Gr in the applicable operating temperature range can be increased, and the degree of freedom in bearing design can be increased. By the notch SL, the grease Gr can be easily and reliably fed into the inner peripheral surface of the
また、保持器15のポケットPt間の柱部17に切欠きSLを形成したので、この保持器15の剛性強度の低下を抑制することができるうえ、軸受運転時に保持器15に作用する遠心力に起因してこの保持器15が不所望に変形することを防止することが可能となる。また、外輪グリース溜り溝12cにグリースGrを送り込むことで、潤滑信頼性をさらに高めることができる。
Further, since the notch SL is formed in the
次に、この発明の第2の実施形態に係る転がり軸受を、図3及び図4と共に説明する。以下の説明においては、各形態で先行する形態で説明している事項に対応している部分には同一の参照符を付し、重複する説明を略する場合がある。構成の一部のみを説明している場合、構成の他の部分は、先行して説明している形態と同様とする。実施の各形態で具体的に説明している部分の組合せばかりではなく、特に組合せに支障が生じなければ、実施の形態同士を部分的に組合せることも可能である。 Next, a rolling bearing according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following description, the same reference numerals are given to portions corresponding to the matters described in the preceding forms in each embodiment, and overlapping description may be omitted. When only a part of the configuration is described, the other parts of the configuration are the same as those described in the preceding section. Not only the combination of the parts specifically described in each embodiment, but also the embodiments can be partially combined as long as the combination does not hinder.
この第2の実施形態に係る転がり軸受10Aは、内輪11、外輪12、玉13、保持器15A、およびシール14を有する。これら内輪11および外輪12の間の軸受空間を前記シール14で密封し、グリース潤滑で使用される。前記保持器15Aは、例えば、樹脂材料からなり、且つ外輪12の内周面に案内されるものである。
The rolling
次に、この保持器15Aの送り込み部について説明する。
保持器外径面Hd2の幅方向両側の部分から保持器端面Htにわたって、グリースGrを送り込む送り込み部としての貫通孔HLを形成している。この保持器15Aの貫通孔HLを、図3(b)に示すように、円周方向一定間隔おきに複数形成している。また、保持器15Aのうち軸方向一端部つまり図3の右側端部における複数の貫通孔HLと、軸方向他端部つまり図3の左側端部における複数の貫通孔HLとは、円周方向において同位相となる位置、つまり図3において千鳥配置とならないような左右同一位置に形成されている。さらに、図3(b)に示すように、保持器15Aのうち円周方向に隣接するポケットPt間の柱部17における同位相となる位置に、左右の各貫通孔HLが配設されている。
Next, the feeding part of the
Through holes HL as feed portions for feeding the grease Gr are formed from both sides in the width direction of the cage outer diameter surface Hd2 to the cage end surface Ht. A plurality of through holes HL of the
各貫通孔HLは、保持器15Aの軸方向端部から保持器外径面に向かうに従って、この保持器の幅方向中央に向かう傾斜角度αを備えたいわゆるストレート孔であり、前記傾斜角度αは、軸心L1に対して、例えば約45度に設定されている。また、各貫通孔HLは、図3(b)に示すように、平面視において、円周方向よりも軸方向にやや長い長孔を有する楕円形状に形成されている。この保持器15Aの各貫通孔HLのうち、保持器外径面Hd2に開通する部分は、外輪グリース溜り溝12cに対向する位置に配設されている。さらに、この保持器15Aの各貫通孔HLのうち、保持器端面Htに開通する部分は、保持器外径Hd2と保持器内径Hd1の中間付近部に配設されている。
Each through hole HL is a so-called straight hole having an inclination angle α toward the center in the width direction of the cage as it goes from the axial end of the
前記保持器15Aの各貫通孔HLのうち、保持器外径面に開通する部分における軸方向の最も内方位置となる部位と、この保持器15Aの柱幅HWの内壁部との軸方向位置が略同一位置となるように規定されている。さらに、この保持器15Aの貫通孔HLは、前述の通り軸方向にやや長い長孔を有する楕円形状に形成されているので、各貫通孔HLの最も内方位置となる部位を、玉13を保持するポケットPtから必要十分に離隔させることができるので、保持器15Aの剛性強度の低下を抑えることができる。
Of the through holes HL of the
この第2の実施形態に係る転がり軸受10Aによると、この外輪案内型の保持器15Aの貫通孔HLにグリースGrを封入しておき、前記貫通孔HLを経由して外輪グリース溜り溝12CにグリースGrを送り込む。したがって、グリースを保持器内径から外輪のグリース溜り等を含む静止空間に移動させる従来技術のものに比べて、グリース移動に伴う攪拌抵抗を抑えて発熱を抑えることができる。その他第1の実施形態と同様の作用、効果を奏する。
According to the rolling bearing 10A according to the second embodiment, the grease Gr is sealed in the through hole HL of the outer ring
本実施形態では非接触型のシールが適用しているが、この非接触型のシールに限定されるものではなく、軸受の使用条件によっては接触型のシールを適用することも可能である。
本実施形態で開示したように、外輪の内周面における軌道溝の軸方向両側直近に、外輪グリース溜り溝を形成することが潤滑信頼性を高めるうえで望ましいが、この外輪グリース溜り溝を形成しない構造を採用することも可能である。
図3、図4に示す第2実施形態において、保持器の傾斜角度αの貫通孔を形成するため、保持器外径面に開通する部分または保持器端面に開通する部分に、貫通孔の軸方向に直角な座面を形成してもよい。この場合、傾斜角度αの貫通孔を確実に且つ迅速に形成することが可能となる。
In the present embodiment, a non-contact type seal is applied. However, the present invention is not limited to this non-contact type seal, and a contact type seal may be applied depending on the use conditions of the bearing.
As disclosed in the present embodiment, it is desirable to form an outer ring grease reservoir groove on the inner peripheral surface of the outer ring near the both sides in the axial direction of the raceway groove in order to improve lubrication reliability. However, this outer ring grease reservoir groove is formed. It is also possible to adopt a structure that does not.
In the second embodiment shown in FIGS. 3 and 4, in order to form a through-hole having a tilt angle α of the cage, a shaft of the through-hole is formed in a portion opened to the outer diameter surface of the cage or a portion opened to the end surface of the cage. A seat surface perpendicular to the direction may be formed. In this case, it is possible to reliably and quickly form the through hole having the inclination angle α.
保持器の送り込み部の他の形態として、例えば、凹形状部と凸形状部とが円周方向に連なる凹凸形状、波型形状、およびギヤ形状の少なくともいずれか一つを採用しても良い。このような形状を、例えば射出成形等により一体成形することが可能となるので、機械加工により、送り込み部を形成する必要がなくなり、加工工数の低減を図ることが可能となる。その他本実施形態と同様の作用、効果を奏する。 As another form of the feeding portion of the cage, for example, at least one of a concave and convex shape, a corrugated shape, and a gear shape in which the concave shape portion and the convex shape portion are continuous in the circumferential direction may be adopted. Since such a shape can be integrally formed by, for example, injection molding or the like, it is not necessary to form a feeding portion by machining, and the number of processing steps can be reduced. Other operations and effects similar to those of the present embodiment are exhibited.
10,10A…転がり軸受
11…内輪
12…外輪
12c…外輪グリース溜り溝
12n…外輪内周面
13…玉
14…シール
15,15A…保持器
17…柱部
SL…切欠き
Pt…ポケット
HL…貫通孔
Gr…グリース
Hd2…保持器外径面
Ht…保持器端面
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記保持器は、外輪の内周面に案内されるものであり、且つ、この内周面に案内される保持器外径面から保持器端面にわたって、前記外輪の前記内周面にグリースを送り込む送り込み部を設けたことを特徴とする転がり軸受。 In a rolling bearing in which a ball held by a cage is interposed between an inner ring and an outer ring, and a bearing space between the inner ring and the outer ring is sealed with a seal.
The cage is guided to the inner peripheral surface of the outer ring, and the grease is fed into the inner peripheral surface of the outer ring from the outer diameter surface of the cage guided by the inner peripheral surface to the end surface of the cage. A rolling bearing characterized in that a feed portion is provided.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106536954A (en) * | 2014-07-16 | 2017-03-22 | 株式会社捷太格特 | Ball bearing |
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2007
- 2007-03-26 JP JP2007078411A patent/JP2008240775A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN106536954A (en) * | 2014-07-16 | 2017-03-22 | 株式会社捷太格特 | Ball bearing |
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