JP2008249034A - Bearing seal and rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、転がり軸受の内外の軌道輪間に介在する軸受用シール、及びこの軸受用シールを備えた転がり軸受に関する。 The present invention relates to a bearing seal interposed between inner and outer races of a rolling bearing and a rolling bearing provided with the bearing seal.
連続鋳造設備のピンチロール、鋳片ガイドロール等のように、劣悪な条件、例えば、高温、水被り、水蒸気の雰囲気中、異物が多い場所等では、シールを備えた転がり軸受の使用が推奨されている。 Rolling bearings with seals are recommended for use in poor conditions such as pinch rolls and cast slab guide rolls in continuous casting equipment, such as high temperature, water cover, steam atmosphere, and places with a lot of foreign matter. ing.
軸受用シールは、外輪の内周端部に固定される外径部を有する環と、この環に一体化されたリップとからなるものが多用されている。なお、外輪の内周端部は、球面軌道と一端面間に位置する内周部分である。 As the bearing seal, a seal having an outer diameter portion fixed to the inner peripheral end portion of the outer ring and a lip integrated with the ring is frequently used. The inner peripheral end of the outer ring is an inner peripheral portion located between the spherical track and one end surface.
この種の軸受用シールは、ハウジング、潤滑構造等に応じて少なくとも軸方向一端側の内周端部に設けられる。例えば、図3に示すように、連続鋳造設備のピンチロール31等を支持する場合、転がり軸受のロール中央側は、軸受箱32のシール32aを水や異物が通過し易い。このため、少なくとも外輪33のロール中央側の内周端部に、軸受用シール34が設けられる。
This type of bearing seal is provided at least on the inner peripheral end of one axial end depending on the housing, the lubricating structure, and the like. For example, as shown in FIG. 3, when supporting a
図3に例示した軸受用シール34の環35は、金属板36を利用して形成されている。この種の軸受用シール34では、環35の外径部37が、外輪33の内周端部に圧入されることにより取り付けられている。リップ38は、金属板36にゴム材料を固着することで一体化されている。リップ38は、内輪シール面39に当るようになっており、軸受内部からの潤滑剤の漏洩を制限し、外部又は密封型の軸受箱内に侵入した異物が軸受内部へ侵入することを防ぐ(例えば、特許文献1)。
The
ところで、転がり軸受においては、グリースの補充、軸受の交換時期を図るための内部観察、内部すきま測定等の理由から、軸受用シールを取り外したい場合がある。
このような要求に応えるものとして、従来から、軸受用シールの環とリップがゴム材料で一体成形されており、外輪の内周端部への固定を止め輪で行い、止め輪を外すことで取り外せるようにした軸受用シールがある(例えば、特許文献2)。
By the way, in rolling bearings, there are cases where it is desired to remove the bearing seal for reasons such as replenishing grease, internal observation for timing of bearing replacement, and measurement of internal clearance.
In order to meet such demands, conventionally, the ring and lip of the bearing seal have been integrally formed of rubber material. The outer ring is fixed to the inner peripheral end with a retaining ring, and the retaining ring is removed. There is a bearing seal that can be removed (for example, Patent Document 2).
しかしながら、前掲の特許文献2のような軸受用シールは、止め輪を備える分、コスト高になる。このため、軸受用シールとしては、図3のもののように、外輪の内周端部に圧入して固定するものが好まれる。
一方、図3のような軸受用シールは、取り外しを想定しておらず、使用現場では、リップと内輪シール面との間に、フック棒、マイナスヘッドのねじ回し等の治具を差し込み、軸受用シールを表側にこじって外すことが行なわれている。このような取り外しを行なうと、治具で内輪シール面を傷付け、新たな軸受用シールに交換してもリップの早期擦り減りやシール漏れを招く恐れがある。
However, the bearing seal as in the above-mentioned
On the other hand, the bearing seal as shown in FIG. 3 is not supposed to be removed. At the site of use, a jig such as a hook rod or a screwdriver of a minus head is inserted between the lip and the inner ring seal surface to Peeling the seal for the front side is done. If such removal is performed, the inner ring seal surface may be damaged with a jig, and even if the bearing seal is replaced with a new one, there is a risk that the lip will be worn away quickly and seal leakage may occur.
そこで、この発明の課題は、外輪の内周端部に圧入される外径部を有する環と、この環に一体化されたリップとからなる軸受用シールにおいて、内輪シール面を傷付かないように治具で外輪の内周端部から取り外すことである。 Accordingly, an object of the present invention is to prevent damage to the inner ring seal surface in a bearing seal composed of a ring having an outer diameter portion press-fitted into the inner peripheral end portion of the outer ring and a lip integrated with the ring. It is to remove from the inner peripheral end of the outer ring with a jig.
上記の課題を達成するため、この発明は、前記環に、シール表裏に連通する治具掛け口が設けられており、その治具掛け口が、固形潤滑剤で塞がれていることを特徴とする構成を採用した。 To achieve the above object, the present invention is characterized in that the ring is provided with a jig hanging hole communicating with the seal front and back, and the jig hanging hole is closed with a solid lubricant. The configuration is adopted.
この発明の構成を備えた軸受用シールを用いて軸受を密封しておけば、前記環に、シール表裏に連通する治具掛け口が設けられているが、その治具掛け口が前記固形潤滑剤で塞がれている。このため、前記固形潤滑剤が軟化して前記治具掛け口から外れないような温度及び軸受運転条件で使用すれば、固形潤滑剤でシール表側から治具掛け口を通って異物が侵入することが防止され、また、軸受内部の潤滑剤がシール裏側から治具掛け口を通って漏洩することも防止される。すなわち、軸受用シールのシール性能は従来品と同様に維持される。また、前記治具掛け口を前記固形潤滑剤で塞ぐと、外力を加え、変形した際に潤滑油を排出するため、固形潤滑剤の取り外しが容易となる。
軸受用シールを取り外すときは、前記固形潤滑剤を引き抜いたり砕いたりすることにより前記治具掛け口を開放させることができる。
開放された前記治具掛け口は、シール表裏に連通しており、シール表側から治具を入れて前記環のシール裏側に治具を掛けられる。その後は、治具により軸受用シールをシール表側にこじって外したり、引き抜いたりすることが可能になる。
したがって、前記リップと内輪シール面との間に治具を差し込むことなく軸受用シールを取り外すことができる。すなわち、この構成によれば、内輪シール面を傷付かないように治具で外輪の内周端部から取り外すことができる。
If the bearing is sealed using the bearing seal having the structure of the present invention, the ring is provided with a jig hook that communicates with the front and back of the seal. It is blocked with a drug. For this reason, if the solid lubricant is used at a temperature and a bearing operating condition such that the solid lubricant is softened and does not come off from the jig hanging hole, foreign matter can enter from the seal front side through the jig hanging hole with the solid lubricant. In addition, the lubricant inside the bearing is prevented from leaking from the back side of the seal through the jig hook. That is, the sealing performance of the bearing seal is maintained as in the conventional product. Further, when the jig hook is closed with the solid lubricant, an external force is applied and the lubricant is discharged when deformed, so that the solid lubricant can be easily removed.
When removing the bearing seal, the jig hook can be opened by drawing or crushing the solid lubricant.
The opened jig hook is in communication with the front and back sides of the seal, and a jig is put on the seal back side of the ring by inserting a jig from the seal front side. After that, it becomes possible to remove the bearing seal with the jig to the front side of the seal or to pull it out.
Therefore, the bearing seal can be removed without inserting a jig between the lip and the inner ring seal surface. That is, according to this configuration, the jig can be removed from the inner peripheral end of the outer ring with a jig so as not to damage the inner ring seal surface.
上記構成において、前記治具掛け口が、前記環の前記外径部から部分的に内径側に凹入した導入部を有する構成を採用すれば、前記固形潤滑剤を外すと、前記治具掛け口の導入口は、前記外輪の内周端部と前記環との間の空隙となって開放することになる。このため、その導入部から治具を差し込み、外輪の内周端縁を梃の支点として治具を起こすことが可能になる。このようにすれば、治具で前記環をシール裏側から表側に簡単に押し出して軸受用シールを取り外すことができる。 In the above configuration, when the configuration in which the jig hook has an introduction portion that is partially recessed from the outer diameter portion of the ring toward the inner diameter side, the jig hook is removed when the solid lubricant is removed. The inlet of the mouth is opened as a gap between the inner peripheral end of the outer ring and the ring. For this reason, it is possible to insert the jig from the introduction portion and raise the jig with the inner peripheral edge of the outer ring as a fulcrum of the rod. In this way, the bearing seal can be removed by simply extruding the ring from the back side to the front side with a jig.
上述のように、この発明は、外輪の内周端部に圧入される外径部を有する環と、この環に一体化されたリップとからなる軸受用シールにおいて、上記の特徴的な構成の採用により、内輪シール面を傷付かないように治具で外輪の内周端部から取り外すことができる。 As described above, the present invention provides a bearing seal having an outer diameter portion that is press-fitted into an inner peripheral end portion of an outer ring, and a lip integrated with the ring. By adopting it, it can be removed from the inner peripheral end of the outer ring with a jig so as not to damage the inner ring sealing surface.
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
図1、図2に示すように、この実施形態に係る軸受用シール1は、転がり軸受の外輪10の内周端部11に圧入される外径部2aを有する環2と、この環2に一体化されたリップ3とからなる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
なお、転がり軸受の種類は、軸受用シール1が装着可能な限り特に限定されない。
The type of rolling bearing is not particularly limited as long as the
環2は、金属板製の芯金4を利用したものであり、この芯金4にゴム材料5を固着することにより形成されている。ゴム材料5は、加硫接着により芯金4に固着されている。
The
環2の外径部2aは、芯金4で構成されており、円筒状に形成された外輪10の内周端部11に全体として軸方向幅をもって沿うように形成されている。環2の外径部2aは、ゴム材料5で覆い、外輪10の内周端部11に形成されたシール溝に圧入固定するように構成することもできる。
The
環2は、上記の外径部2aと、この外径部2aから内径側に延びる内環部2bとからなる。内環部2bは、芯金4と芯金4のシール表側及びシール裏側の内端部を覆うゴム材料5とで構成されている。芯金4により強度を得ることで、リップ3を支持する環2の幅拡大を防止している。これにより、軸受用シール1は、外輪10の端面12から軸方向に突出しないようにし、軸受幅の増大を防止している。なお、環2をゴム材料5のみで設けることも可能である。
The
また、ゴム材料5により芯金4のシール表側を覆うと、芯金4が軸受外部から保護される。なお、ゴム材料5で芯金4の全体を覆うことも可能である。
Moreover, if the seal surface side of the
リップ3は、ゴム材料5により芯金4の内端から突出しており、内輪シール面13に当るようになっている。環2は、リップ3を所定の位置、姿勢の範囲内に支持している。
The
前記環2に、シール表裏に連通する治具掛け口6が形成されている。治具掛け口6は、環2の外径部2aから部分的に内径側に凹入した導入部6aを有している。
この実施形態の導入部6aは、半円筒状に凹入しており、芯金4をシール表側に切欠くことにより、外径部2aの部分に比して軸方向幅が狭くなっている。これより、導入部6aは、外輪10との間に生じた空隙6bによりシール裏側に連通している。
The
The
導入部6aの凹み量は、外輪10の内周端部11と外輪軌道との間の径方向段差より浅くなっている。これにより、図2に示すように、導入部6aから差し込まれた治具Jの先端部は、上記の段差に当って進入規制される。このように進入規制を行なえば、治具Jの差し込み時に、誤って外輪軌道、転動体を傷付けることが防止される。
The amount of dent in the
この実施形態では、上記のような治具掛け口6を周方向一箇所に設けたが、環2の強度が許す限り、適宜の配置、数、形状を採用することができる。例えば、図1(a)に二点鎖線で示すように、もう1つの治具掛け口6’を周方向2等配に設けることができる。
In this embodiment, the
上記の治具掛け口6は、固形潤滑剤7で塞がれている。固形潤滑剤7は、導入部6aを塞ぐように固形化されている。この固形化は、軸受用シール1が単独の状態、軸受用シール1を外輪10の内周端部11に取付けた状態のいずれかで行なうことができる。
The
固形潤滑剤7としては、従来から公知のものを利用することができるが、幅の狭い導入部6aに充填し易いものとして、充填箇所に留まり易いものがよい。例えば、特開平6−41569号公報で提案されているような軸受用潤滑組成物を利用することができる。
また、この軸受用シール1の使用可能な温度条件は、固形潤滑剤7の軟化温度で実質的に決まる。このため、固形潤滑剤7は、なるべく軟化温度が高いものを利用した方が、軸受用シール1を幅広い温度条件に適応させることができる。
As the
Further, the usable temperature condition of the
図2に示すように、上記構成を有する軸受用シール1を外輪10の内周端部11に圧入することにより取付けられる。軸受用シール1を備えた転がり軸受は、固形潤滑剤7が軟化して治具掛け口6から外れないような温度及び軸受運転条件で使用することになる。ここで、外輪10は、ハウジング(図示省略)に固定された軸受運転条件の場合、遠心力の影響で固形潤滑剤7が治具掛け口6から外れる心配はない。仮に、外輪回転の軸受運転条件とする場合、固形潤滑剤7は外輪10の内周端部11と環2との間にあり、遠心力で外輪10の内周端部11に押し付けられるので、その影響を考慮する必要がある。このため、この軸受用シール1は、外輪固定の転がり軸受に特に好適である。
As shown in FIG. 2, the
上記のような条件で使用される限り、シール表裏に連通する治具掛け口6は、固形潤滑剤7で塞がれているため、固形潤滑剤7でシール表側から治具掛け口6を通って異物が侵入することが防止され、また、軸受内部の潤滑剤がシール裏側から治具掛け口6を通って漏洩することも防止される。すなわち、軸受用シール1のシール性能は従来品と同様に維持される。
As long as it is used under the above conditions, the
軸受用シール1を外輪10の内周端部11から取り外すときは、先ず、固形潤滑剤7を引き抜き等で外した状態にする。これにより、治具掛け口6の導入部6aは、外輪10の内周端部11と環2との間の空隙となって開放する。固形潤滑剤7は、外力を加え、変形した際に潤滑油を排出するため、治具掛け口6からの取り外しが容易となる。
When the
その導入部6aから治具Jを差し込めば、その先端部がシール裏側の空隙6bに入り込む。このため、軸受用シール1の裏側に治具Jを掛けることができる。なお、治具Jは、マイナスヘッドのねじ回や、同様の形状の差し込み治具、フック棒等、シール表側から治具掛け口6に入れ、軸受用シール1の裏側に掛るものであればよい。
If the jig J is inserted from the
その後、図2中に2点鎖線で示すように、外輪10の内周端縁を梃の支点として治具Jを起こすと、治具Jで環2をシール裏側から表側に簡単に押し出すことができる。これにより、環2の圧入が解除され、軸受用シール1を取り外すことができる。
Thereafter, as shown by a two-dot chain line in FIG. 2, when the jig J is raised with the inner peripheral edge of the
上述のように、この実施形態によれば、リップ3と内輪シール面13との間に治具Jを差し込むことなく、すなわち、内輪シール面13を傷付かないように治具Jで軸受用シール1を取り外すことができる。
As described above, according to this embodiment, the bearing J is sealed with the jig J without inserting the jig J between the
開放された軸受側面からは、例えば、軸受の内部観察を行なうことが可能である。これにより、軸受をまだ使えるか否かを判断することができ、内部観察ができない場合のように、安全を見越して交換時期を一律に早めに設定する必要がなく、軸受交換周期を延ばすことができる。 From the opened bearing side surface, for example, it is possible to observe the inside of the bearing. This makes it possible to determine whether or not the bearing can still be used, and it is not necessary to set the replacement time at an early stage in anticipation of safety, as in the case where internal observation is not possible. it can.
その後、新しい軸受用シール1を取付ければよい。なお、取り外した軸受用シール1は、治具Jによる押し出しにより芯金4が塑性変形すると考えられる。そのようなものを再利用すると、リップ3の内輪シール面13への当り具合が歪になるため、新たなものに交換することが好ましい。
Thereafter, a
1 軸受用シール
2 環
2a 外径部
2b 内環部
3 リップ
4 芯金
5 ゴム材料
6 治具掛け口
7 固形潤滑剤
10 外輪
11 内周端部
12 端面
13 内輪シール面
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記環に、シール表裏に連通する治具掛け口が設けられており、その治具掛け口が、固形潤滑剤で塞がれていることを特徴とする軸受用シール。 In a bearing seal consisting of a ring having an outer diameter portion press-fitted into the inner peripheral end of the outer ring, and a lip integrated with the ring,
A bearing seal, wherein the ring is provided with a jig hook that communicates with the front and back surfaces of the seal, and the jig hook is closed with a solid lubricant.
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