JP2014020526A - Rolling bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、グリース潤滑が使用できない高温や真空または真空高温等の環境下に使用する自己潤滑型の固体潤滑転がり軸受の改良に関する。 The present invention relates to an improvement in a self-lubricating solid-lubricated rolling bearing used in an environment such as high temperature, vacuum, or vacuum high temperature where grease lubrication cannot be used.
一般的な軸受潤滑方式であるグリース潤滑が使用できない高温や高真空または真空高温等の環境下で用いる転がり軸受に対しては、従来から固体潤滑方式の軸受潤滑が行われている。この従来の固体潤滑転がり軸受にあっては、当初、王冠型保持器を固体潤滑材料で作成して潤滑剤供給源とすることが考えられた。しかし、固体潤滑材料は非常に脆くて、軸受組立時にき裂を生じたり割れたりすることがあった。そこで、保持器を分離して各転動体間に配置するスペーサ型固体潤滑軸受が考えられた。このスペーサ型固体潤滑軸受におけるスペーサの組立方法としては、種々の方法が提案されており、例えば特開平7−151152号,特開平9−144760号等には、軸受の一部に設けた挿入切欠きからスペーサを挿入する方法が開示されている。また、特開平8−4773号には、ころ軸受において内外輪間から円筒形状のスペーサを円周方向へ垂直向きに挿入すると共に、内外輪間をシールドにより封鎖する方法が開示されている。 Conventionally, solid lubrication type bearing lubrication has been performed for rolling bearings used in environments such as high temperature, high vacuum, or high vacuum temperature where grease lubrication, which is a general bearing lubrication method, cannot be used. In this conventional solid-lubricated rolling bearing, it was initially considered that a crown type cage was made of a solid lubricating material to serve as a lubricant supply source. However, the solid lubricating material is very brittle and sometimes cracks or breaks during assembly of the bearing. In view of this, a spacer type solid lubricating bearing in which the cage is separated and disposed between the rolling elements has been considered. Various methods for assembling spacers in this spacer type solid lubricated bearing have been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 7-151152 and 9-144760 disclose insertion cuts provided on a part of the bearing. A method of inserting a spacer from a notch is disclosed. Japanese Patent Laid-Open No. 8-4773 discloses a method of inserting a cylindrical spacer vertically between the inner and outer rings in a roller bearing and sealing the inner and outer rings with a shield.
また、実公平7−21927号では、少なくとも2個の転動体を収納しうるポケットとなる凹部が形成され、各ポケットに収容される転動体間にグラファイト製のスペーサが介挿されることを特徴とする転がり軸受保持器が開示されている。また、その他にも関連する特許文献として、特開平8−004773号、実公平07−021927号、実開昭63−035817号、特開昭55−099332号、特開平01−261516号、特開平02−146314号、実開平03−003699号、実開平05−032831号、実公昭36−019806号、特開平02−021027号、実開平04−082432号、特開平08−232961号等があげられる。 Moreover, in the actual Japanese Utility Model Publication No. 7-21927, a concave portion serving as a pocket capable of accommodating at least two rolling elements is formed, and a graphite spacer is interposed between the rolling elements accommodated in each pocket. A rolling bearing cage is disclosed. Other related patent documents include JP-A-8-004773, JP-B-07-021927, JP-A-63-035817, JP-A-55-099332, JP-A-01-261516, JP-A-Hei. No. 02-146314, Japanese Utility Model Laid-Open No. 03-003699, Japanese Utility Model Laid-Open No. 05-032831, Japanese Utility Model Publication No. 36-019806, Japanese Patent Application Laid-Open No. 02-021027, Japanese Utility Model Application Laid-Open No. 04-082432, Japanese Patent Application Laid-Open No. 08-2322961, and the like. .
スペーサ型固体潤滑軸受において、スペーサ組み込みのため、上記公報に開示されているように、軸受の一部にスペーサ挿入用の切欠きを設けたものでは、その加工費が増大するのみでなく、挿入したスペーサが切欠き部に引っ掛かって回転を阻害し、そのために異常振動が発生することがあった。特に、軸受に対して軸方向荷重が生じる場合、転走面が切欠き部に近づくために異常振動が発生しやすく、場合によってはスペーサが脱落するという問題点があった。 In the spacer type solid lubricated bearing, as disclosed in the above publication, the spacer is provided with a notch for inserting a spacer in order to incorporate the spacer. The spacers caught on the notches obstructed rotation, and abnormal vibrations sometimes occurred. In particular, when an axial load is generated on the bearing, the rolling surface approaches the notch, so that abnormal vibration is likely to occur, and in some cases, the spacer may drop off.
また、転動体同士の間に全て固体潤滑スペーサを介挿した場合、一軸受あたりに必要なスペーサの数が多くなり、コスト高となるだけではなく、回転中にスペーサに生じる円周方向の衝撃力が大きくなり、スペーサ損傷の原因となるという問題点があった。 Also, if all the solid lubrication spacers are inserted between the rolling elements, the number of spacers required per bearing increases, which not only increases the cost, but also the circumferential impact generated on the spacers during rotation. There is a problem that the force becomes large and causes damage to the spacer.
特に、特殊な保持器を用いた場合でも、転動体間に介挿するスペーサとしてグラファイトを主成分とした材料を用いた場合には、スペーサの摩耗が速く、保持器内での円周方向すきまの増加が顕著となるため、十分な寿命延長効果が得られないという問題点があった。また、スペーサに高荷重が負荷されるような用途では、スペーサが破壊される場合があり、信頼性にも問題があった。さらに、グラファイトは真空中で潤滑性能が劣化するため、真空用途で用いる場合、軸受寿命が制限される。 In particular, even when a special cage is used, when a material mainly composed of graphite is used as a spacer inserted between rolling elements, the spacer wears quickly and the circumferential clearance in the cage Since the increase in the temperature becomes remarkable, there is a problem that a sufficient life extension effect cannot be obtained. Further, in applications where a high load is applied to the spacer, the spacer may be broken, and there is a problem in reliability. Further, since the lubrication performance of graphite deteriorates in a vacuum, the bearing life is limited when used in vacuum applications.
そこで本発明は、スペーサが引っ掛かって回転を阻害することがなく、またスペーサが脱落するおそれもなく、振動が少なくて、滑らかで且つ安全な回転が得られる高信頼性,低コストの固体潤滑転がり軸受を提供することを目的とする。
本発明は、かかる目的を達成することを可能とする固体潤滑転がり軸受に関するものである。
Therefore, the present invention does not hinder the rotation due to the spacer being caught, the spacer does not fall off, the vibration is low, and a highly reliable and low-cost solid-lubricated rolling that provides smooth and safe rotation. An object is to provide a bearing.
The present invention relates to a solid lubricated rolling bearing capable of achieving such an object.
本発明の固体潤滑転がり軸受は、内輪と、外輪と、転動体と、固体潤滑剤を含有する材料からなるスペーサと、少なくとも1個の前記スペーサ及び1個の転動体を単位として収納するポケットを有する保持器とを備え保持器のポケットが前記転がり軸受の鉛直方向及び円周方向双方に転動体とスペーサを保持する曲率を有し、前記スペーサは円筒状の基部の少なくとも片方の端部に基部の直径よりも小さい直径の略円筒状部を有する形状であることを特徴とする。 The solid-lubricated rolling bearing of the present invention includes an inner ring, an outer ring, a rolling element, a spacer made of a material containing a solid lubricant, and a pocket that stores at least one of the spacer and one rolling element as a unit. A cage having a curvature that holds the rolling elements and the spacer in both the vertical direction and the circumferential direction of the rolling bearing, and the spacer has a base at least at one end of a cylindrical base. It is a shape which has a substantially cylindrical part with a diameter smaller than the diameter of.
このように構成したことにより、本発明の固体潤滑転がり軸受はスペーサを組み込むための切欠きを必要としない。そのため、従来の切欠き部分の加工費が抑制できて低コストであり、且つ挿入したスペーサが切欠き部に引っ掛かって回転を阻害することがないから異常振動が発生しない。また、挿入したスペーサはすくなくとも片側、好ましくは両側から転動体で拘束されるから、振動等により内外輪の軌道溝から外れて脱落するおそれもない。しかも、潤滑機能に関しては、全ての転動体が少なくとも一箇所で固体潤滑剤を含有するスペーサと接触しており、その固体潤滑剤が転動体の接触面に乗り移って付着(移着)するから、当該固体潤滑剤により十分な潤滑性能が得られる。 With this configuration, the solid lubricated rolling bearing of the present invention does not require a notch for incorporating a spacer. Therefore, the processing cost of the conventional notch portion can be suppressed and the cost is low, and the inserted spacer is not caught by the notch portion and the rotation is not inhibited, so that abnormal vibration does not occur. Further, since the inserted spacer is restrained by the rolling element from at least one side, preferably from both sides, there is no possibility that the spacer is detached from the raceway grooves of the inner and outer rings due to vibration or the like. Moreover, regarding the lubrication function, all the rolling elements are in contact with the spacer containing the solid lubricant in at least one place, and the solid lubricant moves onto the contact surface of the rolling element and adheres (transfers). Sufficient lubrication performance can be obtained by the solid lubricant.
また、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記保持器を、前記スペーサを挟み2個の転動体を単位として収納する保持器とすることで、転動体の個数に対しスペーサの個数を半減できるからコストが低減できると共に、転動体二個とスペーサ一個で一単位として保持器ポケットに収納するため、転動体とスペーサとを同個数組み合わせた従来のものに比べ軸受回転中にスペーサに生じる円周方向の衝撃力が小さくなり、スペーサ損傷が抑制される。 Further, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the cage is a cage that holds the two spacers as a unit with the spacer interposed therebetween, so that the number of spacers is reduced with respect to the number of rolling members. The cost can be reduced by halving, and two rolling elements and one spacer are housed in the cage pocket as a unit. Therefore, compared to the conventional combination of the same number of rolling elements and spacers, this occurs in the spacer during rotation of the bearing. The impact force in the circumferential direction is reduced, and spacer damage is suppressed.
また、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記スペーサが円筒状の基部と少なくともその片側端部に設けられた基部直径よりも小さい直径を有する円筒状部からなっている。この基部直径よりも小さい直径を有する円筒状部は、いわゆるランド部とも言われる。このランド部があることにより、スペーサの周方向全長が比較的長いものであっても、スペーサの破壊や割れの発生を抑制しつつ軸受に組み込むことができる。ここで、前記スペーサは両側にランド部を有していてもよいし、片側は平面もしくは凸面、凹面であってもよい。また、前期スペーサの角部には、割れや欠け防止のための面取りが施されていても良い。 Further, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the spacer includes a cylindrical base portion and a cylindrical portion having a diameter smaller than a base diameter provided at least at one end portion thereof. The cylindrical portion having a diameter smaller than the base diameter is also referred to as a so-called land portion. Due to the presence of the land portion, even if the spacer is relatively long in the circumferential direction, it can be incorporated into the bearing while suppressing the breakage and cracking of the spacer. Here, the spacer may have land portions on both sides, and one side may be a flat surface, a convex surface, or a concave surface. Further, the corner portion of the previous spacer may be chamfered to prevent cracking and chipping.
なお、好ましくは、前記保持器は前記スペーサを挟み2個の転動体を単位として収納する保持器であり、保持器のポケットが前記転がり軸受の鉛直方向(転がり軸受の回転軸に垂直な方向)及び円周方向双方に転動体とスペーサを保持する曲率を有し、少なくとも前記転動体表面には前記スペーサと同様の固体潤滑膜が成膜されていることを特徴とする。このような構成にしたことにより、まず潤滑転動体同士の間に全て固体潤滑剤スペーサを介挿する従来の転がり軸受に比べ、スペーサの数が少なく出来、コストを低減できること、更に転がり軸受の回転中、スペーサに生じる円周方向の衝撃力を小さく出来、スペーサの損傷の危険性を軽減できること。また1個のスペーサと2個の転動体を収容するポケット有する構造において、転がり軸受の鉛直方向及び円周方向の双方に転動体とスペーサを曲面で抱えることが出来、転がり軸受の回転中、保持器位置を固定し(転がり軸受の鉛直方向及び円周方向の位置を一定にして)、スペーサと転動体の中心軸をほぼ一定に保って回転できるため、スペーサが摩耗してもトルク変動や振動を長期にわたって抑制できることができる。そして更に、転がり軸受の回転初期には、固体潤滑剤からなるスペーサから、転動体への固体潤滑剤の移着が不十分である場合も、即効的且つ十分な潤滑性能が得られ転がり軸受を長寿命とすることが出来る。 Preferably, the cage is a cage that holds two rolling elements with the spacer interposed therebetween, and the pocket of the cage is in the vertical direction of the rolling bearing (the direction perpendicular to the rotating shaft of the rolling bearing). And a curvature that holds the rolling elements and the spacers in both the circumferential direction and a solid lubricating film similar to the spacers is formed on at least the surface of the rolling elements. By adopting such a configuration, the number of spacers can be reduced and costs can be reduced compared to conventional rolling bearings in which solid lubricant spacers are all interposed between the lubricating rolling elements, and the rotation of the rolling bearings is further reduced. The impact force in the circumferential direction generated in the spacer can be reduced, and the risk of spacer damage can be reduced. In addition, in a structure having a pocket for accommodating one spacer and two rolling elements, the rolling element and the spacer can be held by curved surfaces in both the vertical direction and the circumferential direction of the rolling bearing, and held during rotation of the rolling bearing. The machine position is fixed (the vertical and circumferential positions of the rolling bearings are kept constant), and the center axis of the spacer and the rolling element can be kept substantially constant, allowing torque fluctuations and vibrations even when the spacer is worn. Can be suppressed over a long period of time. Furthermore, at the initial stage of rotation of the rolling bearing, even if the solid lubricant is not sufficiently transferred from the spacer made of the solid lubricant to the rolling elements, an immediate and sufficient lubricating performance can be obtained to obtain the rolling bearing. Long life can be achieved.
また、好ましくは、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記保持器のポケットの円周方向すきまの大きさを、0.01mm〜転動体径の20%の範囲内にすることにより、軸受の回転トルク、起動トルク及び保持器の振動を効果的に抑制することができる。 Preferably, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the size of the circumferential clearance of the pocket of the cage is within a range of 0.01 mm to 20% of the rolling element diameter. The rotational torque of the bearing, the starting torque, and the vibration of the cage can be effectively suppressed.
また、好ましくは、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記スペーサの直径は、転動体の直径の0.50〜0.95倍とすることにより、回転トルクを抑制して偏摩耗を防止するとともに、振動レベルを低く維持できる。 Preferably, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the diameter of the spacer is 0.50 to 0.95 times the diameter of the rolling element, thereby suppressing rotational torque and causing uneven wear. In addition, the vibration level can be kept low.
さらに、好ましくは、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記保持器のポケットの転動体との接触面の曲率半径を、転動体半径の1.01〜1.10倍に設定することにより、保持器と転動体との間のすきまを適正にして保持器の振動を防止する。 Furthermore, preferably, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the radius of curvature of the contact surface of the cage pocket with the rolling element is set to 1.01 to 1.10 times the rolling element radius. Thus, the clearance between the cage and the rolling element is made appropriate to prevent vibration of the cage.
なお、本発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、前記スペーサの材料を二硫化モリブデン、二硫化タングステン又は窒化ホウ素のいずれか、もしくは二硫化モリブデン及び二硫化タングステンを潤滑剤の主成分とし、これら潤滑剤成分を鉄、銅、ニッケル、タングステン、スズ、コバルト、クロム(Fe,Cu,Ni,W,Sn,Co,Cr)から選択される金属又はこれらの酸化物,窒化物,ホウ化物と焼結して得られる自己潤滑性焼結複合材料とすることにより、過剰な磨耗粉の発生やスペーサの割れを防止することができる。 In the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the material of the spacer is molybdenum disulfide, tungsten disulfide, or boron nitride, or molybdenum disulfide and tungsten disulfide as a main component of the lubricant. The lubricant component is a metal selected from iron, copper, nickel, tungsten, tin, cobalt, chromium (Fe, Cu, Ni, W, Sn, Co, Cr) or an oxide, nitride, boride thereof, and baked. By using a self-lubricating sintered composite material obtained by bonding, generation of excessive wear powder and cracking of the spacer can be prevented.
特に、二硫化モリブデン(MOS2)および二硫化タングステン(WS2)を主成分とする潤滑剤成分を80%以下、残部を鉄系合金とした自己潤滑柱焼結複合材料は、黒鉛を主成分とするものに比べて強度も強く、磨耗量も適当であり、かつ大気中でも真空中でも使用可能で、本発明の軸受に好適である。ただし、温度350℃以上で本発明軸受を使用する場合は、窒化ホウ素を主成分とする潤滑剤とニッケル合金を複合させた自己潤滑性焼結複合材料の方がスペーサ材料として好適である。 In particular, the self-lubricating pillar-sintered composite material in which the lubricant component mainly composed of molybdenum disulfide (MOS2) and tungsten disulfide (WS2) is 80% or less and the balance is an iron-based alloy is mainly composed of graphite. It is stronger than the conventional one, has an appropriate amount of wear, and can be used in the air or in a vacuum, and is suitable for the bearing of the present invention. However, when the bearing of the present invention is used at a temperature of 350 ° C. or higher, a self-lubricating sintered composite material in which a lubricant mainly composed of boron nitride and a nickel alloy are combined is preferable as the spacer material.
本発明の固体潤滑転がり軸受は、例えば高温、低速で使用されるキルンカーの車軸用支掛軸受として好適に使用することができる。この場合は、本発明の固体潤滑転がり軸受は内輪が回転輪として使用される。また、フイルム延伸装置のテンタークリップ用の軸受等にも好適に使用できる。この場合は外輪が回転輪として使用される。 The solid lubricating rolling bearing of the present invention can be suitably used as an axle bearing for a kiln car used at high temperature and low speed, for example. In this case, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the inner ring is used as a rotating ring. Further, it can be suitably used for a bearing for a tenter clip of a film stretching apparatus. In this case, the outer ring is used as a rotating wheel.
さらに、転がり軸受の、いわゆる剛性が求められる用途にあっては、予圧を付与しての使用も可能である。 Furthermore, in applications where so-called rigidity is required for rolling bearings, it is possible to use the bearings with a preload.
また、本発明の固体潤滑転がり軸受は、1個の軸受において3個以上の転動体を有すれば良く、内輪内径と外輪外径の寸法差の少ない、いわゆる薄肉軸受においては、薄肉の保持器を用い、転動体、スペーサは小型化して軸受内に多数配置することも出来る。 In addition, the solid lubricated rolling bearing of the present invention only needs to have three or more rolling elements in one bearing, and in a so-called thin bearing having a small dimensional difference between the inner ring inner diameter and the outer ring outer diameter, a thin cage The rolling elements and spacers can be downsized and a large number can be arranged in the bearing.
なお、本発明の固体潤滑転がり軸受においては、軸受の形式は任意であり、円筒ころ軸受、アンギュラ玉軸受等にも適用できる。軸受の組合せも任意であり、必要に応じて円筒ころ軸受等と深溝玉軸受等を組み合わせて使用することもできる。更に、本発明の固体潤滑ころ軸受においては、必要に応じて、密封用のシールやシールド板を取り付けることもできる。また、内外輪の幅等は使用条件に応じて適宜選定できる。転動体のPCD等についても同様である。また、あらかじめ、軌道面のほか、転動体や保持器に固体潤滑剤の皮膜を形成しておいても良い。 In the solid lubricated rolling bearing of the present invention, the type of the bearing is arbitrary and can be applied to a cylindrical roller bearing, an angular ball bearing and the like. A combination of bearings is also arbitrary, and a cylindrical roller bearing or the like and a deep groove ball bearing or the like can be used in combination as necessary. Furthermore, in the solid lubricating roller bearing of the present invention, a sealing seal or a shield plate can be attached as necessary. Moreover, the width | variety etc. of an inner-outer ring | wheel can be suitably selected according to use conditions. The same applies to the rolling element PCD and the like. In addition to the raceway surface, a solid lubricant film may be formed on the rolling elements and the cage in advance.
1外輪、2内輪、3転動体、4スペーサ、5保持器 1 outer ring, 2 inner ring, 3 rolling elements, 4 spacer, 5 cage
本発明を、図面を参照してより詳細に説明する。
図1〜図5は、本発明の固体潤滑転がり軸受の実施形態である固体潤滑深溝玉軸受を示すもので、図1はその一部を切り欠いて表した斜視図、図2は当該軸受の保持器の正面図、図3はその保持器の部分拡大図、図4は図2のIV矢視で示す保持器の片面側の側面図、図5はスペーサの斜視図である。この玉軸受は、外輪1と内輪2との間に、8個の転動体(この場合は玉)3が円周方向に所定の間隔をおいて配設されている。その玉3は二個が一組とされて、その間に介在する1個のスペーサ4と共に保持器5のポケット51内に収納されて一単位を構成している。
The present invention will be described in more detail with reference to the drawings.
1 to 5 show a solid-lubricated deep groove ball bearing which is an embodiment of a solid-lubricated rolling bearing according to the present invention. FIG. 1 is a perspective view with a part cut away, and FIG. FIG. 3 is a partially enlarged view of the cage, FIG. 4 is a side view of one side of the cage shown by the arrow IV in FIG. 2, and FIG. 5 is a perspective view of the spacer. In this ball bearing, eight rolling elements (in this case, balls) 3 are disposed between the outer ring 1 and the
スペーサ4は、図5に示すように円筒形で、その両端面41,41間の幅(又は高さ)hよりも直径dsの方が大きく(h<ds)、且つその直径dsは後述するように軸受内外輪1,2の軌道面の形状に合わせて設計してあり、また端面41の角部を面取りしてある。この面取り42は、スペーサ4の挿入作業を容易にするものであり、その面取り寸法xは後述の数式を用いて算出する。なお、図示の場合は面取利42がチャンファー角面取りとしているが、R面取りでも良い。また、端面41の角部の全周を面取りしてあるが、これに限らず、両端面41,41の角部の一部を少なくともスペーサ4の一方の対角線上において面取りしてもよい。しかし、一部のみ面取りしたものは、軸受への挿入時に面取り方向を内外輪面と一致させる必要があるので挿入作業が面倒になるし、角部が残っているとその部分が破損し易いので、できるだけ全周面取りとするのが好ましい。また、スペーサ作成時の工程削減のため、面取りを施さない場合はスペーサの対角線長さを後述する条件に設定することによりスペーサの挿入作業を容易化できる。しかしながら、この場合もスペーサ角部は、微小破壊を防止するため糸面取り程度に処理されることが望ましい。
As shown in FIG. 5, the
本スペーサ4は固体潤滑機能を有する材料からなるものであって、具体的には、天然又は人造の黒鉛材料,窒化ホウ素,二硫化モリブデン,二硫化タングステン等の固体潤滑材料を、ガラス繊維,耐熱性樹脂繊維,炭素繊維等の強化フィラーと混合して、有機質もしくは無機質のバインダーで固めて焼成したり、あるいは上記固体潤滑材料と鉄,ニッケル,コバルト等の耐熱性合金とを複合焼結したものが考えられる。
The
本発明の固体潤滑転がり軸受の構造では、過剰な摩耗粉や塊状の小片が外・内輪1,2,転動体3,保持器5の間にかみ込まれると軸受振動値が増加し、場合によっては回転不能となる。また、回転中の転動体の衝突による衝撃や圧縮によってスペーサが割れた場合には、軸受がロックして急停止するため、軸受の取り付けられた装置にも悪影響を及ぼす場合がある。特に、回転精度を要求される用途の場合、内部すきまは限界まで縮小せざるを得ず、過剰な塊状磨耗粉に対して特に敏感となる。また、高温,高荷重条件に使用される軸受に関しても、スペーサ4への負荷が大きくなるため、スペーサ4が割れる可能性は高くなる。これらの問題の対策としては、スペーサ4の強度を増加することが考えられるが、黒鉛を主成分とする固体潤滑剤は概して脆く摩耗しやすい(圧縮強度10MPa程度)ため好適ではない。
In the structure of the solid lubricated rolling bearing according to the present invention, when excessive wear powder or lump-shaped pieces are caught between the outer /
これに対して、二硫化モリブデンおよび二硫化タングステンを主成分とする潤滑剤成分を80%以下、残部を鉄系合金とした自己潤滑性焼結複合材料は、強度も強く(圧縮強度140MPa程度)、摩耗量も適当である。また、大気中でも真空中でも問題なく使用することができるため、本発明軸受に適している。しかしながら、二硫化モリブデンは350℃付近から酸化して潤滑特性が劣化するため、これを超える温度で本発明軸受を使用する場合は、窒化ホウ素を主成分とする潤滑剤とニッケル合金を複合させた自己潤滑性焼結複合材料が有効に利用できる。 In contrast, the self-lubricating sintered composite material in which the lubricant component mainly composed of molybdenum disulfide and tungsten disulfide is 80% or less and the balance is an iron-based alloy has high strength (compressive strength of about 140 MPa). The amount of wear is also appropriate. Further, since it can be used without any problem in the air or in a vacuum, it is suitable for the bearing of the present invention. However, since molybdenum disulfide is oxidized from around 350 ° C. and the lubrication characteristics deteriorate, when the bearing of the present invention is used at a temperature exceeding this, a lubricant mainly composed of boron nitride and a nickel alloy are combined. Self-lubricating sintered composite materials can be used effectively.
上記潤滑剤について、潤滑剤成分が80%を超えると金属マトリックスによる強化が不充分となり、材料強度が劣化、摩耗量が多くなる。このため、潤滑剤成分量は80%以下、特に40〜60%程度が望ましい。 When the lubricant component exceeds 80%, the metal matrix is not sufficiently strengthened, the material strength is deteriorated, and the wear amount is increased. For this reason, the amount of the lubricant component is preferably 80% or less, particularly about 40 to 60%.
保持器5は、図示の場合、プレス型保持器で、2個の玉と1個のスペーサ4とを1単位として挟んで収納する円弧状のポケット51を、円周等分に四箇所有する2枚の円環状のプレス成形金属板511,511を対向させて組み合わせ、四箇所のポケット51間の連結部52をリベット6で加締めて一体に締結されている。もっとも、その締結手段はリベット6に限らず、小径軸受の保持器で一般的に用いられる押し返し型の締結にしても良い。円環状の成形金属板511,511の4箇所の各ポケット51部分には、それぞれ、ポケット両端に玉3の球面に合わせて曲面を形成してある2箇所の玉収納部512,512を有すると共に、その中間にスペーサ4の円筒面に合わせて曲面を形成してあるスペーサ収納部513が形成されている。
In the illustrated case, the
本発明の固体潤滑転がり軸受の保持器にあっては、このように例えば1個のスペーサと2個の転動体を収容するポケットを有する形状とされているが、鉛直方向,円周方向に一定の曲率半径をもつ曲面で転動体とスペーサを保持する構造とすることが望ましい。こうして、転動体とスペーサを曲面で抱えることにより、回転中の保持器位置を固定し、スペーサと転動体の中心軸をほぼ一定に保つことが出来るため、安定した回転を長期にわたって維持できる。 In the solid lubricated rolling bearing retainer of the present invention, for example, it has a shape having a pocket for accommodating one spacer and two rolling elements, but it is constant in the vertical direction and the circumferential direction. It is desirable to have a structure that holds the rolling elements and the spacer with a curved surface having a curvature radius of. Thus, by holding the rolling elements and the spacers with curved surfaces, the position of the rotating cage can be fixed, and the central axes of the spacers and the rolling elements can be kept substantially constant, so that stable rotation can be maintained over a long period of time.
このとき、保持器の曲率は、鉛直方向,円周方向ともに転動体径の1.01〜1.10倍とすることが好ましい。曲率を転動体の1.01倍以下とすると保持器・転動体間からの潤滑剤の排出効率が悪くなり、適正な潤滑状態が維持できない。
また、曲率が大きすぎるとスペーサと転動体の中心軸がずれるばかりでなく、保持器が外・内輪端面に接触することがある。この場合でも、軸受の回転は維持されるが、トルク変動や振動の起因となるため好ましくない。適正な曲率半径を容易に実施するためには、プレス型保持器を用いることが望ましい。また、保持器強度を要求される用途には、窒化処理等の表面処理を施すか、研削加工により得られる保持器を使用する。
At this time, it is preferable that the curvature of the cage is 1.01 to 1.10 times the rolling element diameter in both the vertical direction and the circumferential direction. When the curvature is 1.01 times or less that of the rolling element, the efficiency of discharging the lubricant from between the cage and the rolling element is deteriorated, and an appropriate lubrication state cannot be maintained.
If the curvature is too large, the center axis of the spacer and the rolling element may not be displaced, and the cage may come into contact with the outer and inner ring end faces. Even in this case, the rotation of the bearing is maintained, but this is not preferable because it causes torque fluctuation and vibration. In order to easily implement an appropriate radius of curvature, it is desirable to use a press type cage. For applications requiring cage strength, a cage obtained by surface treatment such as nitriding or grinding is used.
また、基本設計仕様において奇数個の転動体を有する軸受を本発明で説明する固体潤滑構造とする場合、保持器ポケットのうち1つを転動体1個とスペーサ1個を収納するものや、又は転動体3個とスペーサ2個を交互に収納する構成とすることが考えられるが、これらの場合、円周方向で保持器形状が不均一となるため、軸受の回転安定性を損なう場合がある。 Further, when the bearing having an odd number of rolling elements in the basic design specification is a solid lubrication structure described in the present invention, one of the cage pockets contains one rolling element and one spacer, or Although it is conceivable that three rolling elements and two spacers are alternately accommodated, in these cases, the cage shape is not uniform in the circumferential direction, which may impair the rotational stability of the bearing. .
そこで、軸の耐荷重性能が満たされる場合に限り、転動体数を減少させて奇数個を偶数個とすることにより、全てのポケットを転動体2個とスペーサ1個を格納する形状とした。この場合、転動体を円周上に均一に配置すると、転動体間の距離が大きくなり、スペーサを挿入した場合の円周方向すきまが大きくなるため、転動体間角度を小さくして適正な円周方向すきまに調整する必要がある。 Therefore, only when the load bearing performance of the shaft is satisfied, the number of rolling elements is reduced to make the odd number an even number, so that all pockets have a shape that accommodates two rolling elements and one spacer. In this case, if the rolling elements are evenly arranged on the circumference, the distance between the rolling elements increases, and the clearance in the circumferential direction increases when the spacer is inserted. It is necessary to adjust the circumferential clearance.
ここで、初期の円周方向すきまは、0.01mm〜転動体径の20%の範囲で決定されることが望ましい。円周方向すきまがマイナスとなる場合には、スペーサが転動体を保持器へ押し付け拘束するため、軸受が回転不能となる。また、初期の円周方向すきまがプラスであっても0.01mm未満のときには、スペーサを挟んだ2つの転動体が保持器ポケットと干渉し初期トルクが大きくなる他、スペーサの発生する磨耗粉のかみ込みによって保持器ポケット内で転動体とスペーサが突っ張り、軸受がロックする原因となる。逆にすきまが転動体径の20%を超えると、転動体とスペーサの衝突による回転振動を助長するほか、スペーサが容易に転倒して軸受の回転を阻害する場合がある。したがって、後述のようにトータルすきまδの大きさをδ=0.01mm〜転動体径の20%に選択する。 Here, it is desirable that the initial circumferential clearance be determined in the range of 0.01 mm to 20% of the rolling element diameter. When the circumferential clearance becomes negative, the spacer presses and restrains the rolling element against the cage, so that the bearing cannot rotate. If the initial circumferential clearance is positive but less than 0.01 mm, the two rolling elements sandwiching the spacer interfere with the cage pocket and increase the initial torque. The rolling element and the spacer are stretched in the cage pocket due to the biting, and the bearing is locked. On the other hand, if the clearance exceeds 20% of the rolling element diameter, in addition to promoting rotational vibration due to the collision between the rolling element and the spacer, the spacer may easily fall over and inhibit rotation of the bearing. Therefore, as described later, the total clearance δ is selected from δ = 0.01 mm to 20% of the rolling element diameter.
このように構成した本軸受の組立手順は次の通りである。
なお、外輪1と内輪2との間には、8個の玉3が既に組み込まれているものとする。
(1)玉3を、軸受の円周上の一箇所に集める。
(2)玉3を集めることにより生じた内外輪間の空白のスペーサSに、スペーサ4を1個挿入する。そのとき先ず、図6(a)に示すように、スペーサ4の両端面41が外輪1の案内面である外輪内径面11と内輪2の案内面である内輪外径面21とにそれぞれ対面するようにして挿入する。次いで図6(b)に示すように、当該スペーサ4を外輪1の溝面12及び内輪2の溝面22に沿わせて回転させて、スペーサ4の両端面41を軸受の円周方向に向かせる。
(3)一箇所に集めてある玉列の任意の一端側から二個の玉3を反対端の方へ移動させて、その一個の玉3を挿入したスペーサ4の一方の端面41に当接させる。スペーサ4の他方の端面41は反対側にある玉3に当接する。かくして、一個のスペーサ4が二個の玉3に当接して挟まれることになる。
(4)上記(2)(3)の工程を、スペーサ4に接触していない玉3がなくなるまで(図示のものでは4回)繰り返す。
(5)二個の玉3とこれに挟まれた一個のスペーサ4とからなる単位グループ(4グループ)を軸受円周方向に等配となるように整列させる。
(6)保持器5の二枚の円環状のプレス成形金属板511,511(図2参照)を、軸受の両側から内外輪間のすき間に挿入して、各ポケット51に上記各単位グループを収納させる。
(7)上記二枚の成形金属板511,511の突き合わせ部分である保持器5の連結部52を、リベット6で加締めて一体に締結する。
The procedure for assembling the bearing constructed as described above is as follows.
It is assumed that eight
(1) Collect the
(2) One
(3) The two
(4) The above steps (2) and (3) are repeated until there are no
(5) Unit groups (four groups) composed of two
(6) Two annular press-formed
(7) The connecting
以下に、従来例におけるスペーサ4の寸法の決定方法を、図7の流れ図に基づいて説明する。
Below, the determination method of the dimension of the
当該スペーサ4は、従来の如く内外輪の一部にスペーサ挿入用の切欠きを設けずに挿入でき、しかも挿入後の脱落がないものとするため、その各部の寸法を内外輪の寸法に関連づけて以下のように決定する。
Since the
ステップ1:円筒形スペーサ4の直径dsの決定
スペーサ4の直径dsは、基本的には転動体3の直径dwより小さければよい。しかし、極端に小径にすると軌道面から脱落し易くなるから、転動体3の直径dwの90%程度を基準とする。
すなわち、スペーサの基準直径ds=0.90dw程度とするのが望ましいが、転動体径の0.95〜0.5倍の範囲で調整できる。スペーサ径が転動体径の0.95倍を超えると、組立てが困難となるばかりでなく、回転中にスペーサ角部が外・内輪転送面と干渉し微小破壊による塊状磨耗粉を発生しやすくなる。発生した摩耗粉は、回転中に転動体と外・内輪間に噛み込み、トルク変動,振動増加の原因となる。また、逆に0.5倍未満では、転動体が赤道部分でスペーサを挟み込めなくなり、スペーサの偏摩耗や転動体のスペーサ乗り上げ等の問題により、軸受の回転不良の原因となる。
したがって、スペーサ径ds=(0.95〜0.5)×dwとした。
Step 1: Determination of Diameter ds of
That is, the reference diameter ds of the spacer is preferably about 0.90 dw, but can be adjusted in a range of 0.95 to 0.5 times the rolling element diameter. If the spacer diameter exceeds 0.95 times the rolling element diameter, not only will assembly be difficult, but the corners of the spacer will interfere with the outer / inner ring transfer surface during rotation, and it will be easy to generate massive wear powder due to microfracture. . The generated abrasion powder is caught between the rolling elements and the outer / inner ring during rotation, causing torque fluctuation and increased vibration. On the other hand, if the ratio is less than 0.5 times, the rolling element cannot pinch the spacer at the equator portion, and this may cause rotation failure of the bearing due to problems such as uneven wear of the spacer and riding on the spacer of the rolling element.
Therefore, the spacer diameter ds = (0.95 to 0.5) × dw.
ステップ2:円筒形スペーサ4の高さ(又は幅)hの決定:
いま、dw;転動体3の直径
Dg:外輪案内面11の直径(外輪内径)
dg:内輪案内面21の直径(内輪外径)
ds:スペーサ4の直径
h:スペーサ高さ(又は幅)
Dr:外輪溝12の直径
dr:内輪溝22の直径
x:スペーサの対角線上の面取り寸法
とする。
Step 2: Determination of the height (or width) h of the cylindrical spacer 4:
Dw; diameter Dg of rolling element 3: diameter of outer ring guide surface 11 (outer ring inner diameter)
dg: Diameter of inner ring guide surface 21 (outer diameter of inner ring)
ds:
Dr: Diameter of the
スペーサ4の高さhは、外輪1と内輪2との間のすき間Sを通過することが条件である。図8〔図6(a)の状態〕から
Δh+h=(Dg/2)-(dg/2) ……(1)
また、
Δh=(Dg/2)-(Dg/2)cos(θ/2) ……(2)
また、
Also,
Δh = (Dg / 2) − (Dg / 2) cos (θ / 2) (2)
Also,
ステップ3:保持器ポケット内の円周方向すきまの確認
もう一つの拘束条件として、2個の転動体に挟まれて保持器ポケット部へ格納された時の円周方向のすきま量を適当とする必要がある。この保持器ポケット内でのすきま量δは、回転中にスペーサの摩耗によって変化するが、初期状態では図9〔図6(b)の状態〕に示すように
但し、
δ1:転動体とスペーサ間の円周方向すきま量
δ2:転動体と保持器面の円周方向すきま量
dw:転動体直径
dp:軸受のピッチ円直径
θ:転動体間角度
α:保持器ポケットの転動体との接触面の曲率半径/転動体半径
h :スペーサの高さ
である。
転動体間角度θは、スペーサを挟みこむ両転動体が成す角度であり、全周360゜にZ(偶数)個の転動体が均等に配置される場合には
θ=360/Z
で得られる。Zが奇数の場合は、1つだけθが異なる。
However,
δ1: Circumferential clearance between the rolling elements and the spacer δ2: Circumferential clearance between the rolling elements and the cage surface dw: Diameter of the rolling element dp: Pitch circle diameter of the bearing θ: Angle between the rolling elements α: Cage pocket Radius of curvature of contact surface with rolling element / radius of rolling element
h: The height of the spacer.
The angle θ between the rolling elements is an angle formed by both rolling elements sandwiching the spacer, and θ = 360 / Z when Z (even number) rolling elements are evenly arranged on the entire circumference 360 °.
It is obtained by. When Z is an odd number, θ differs by one.
また、αは保持器ポケット部における円周方向の曲率半径を転動体半径で割った値で、1.01〜1.10程度に設定される(詳しくは後述)。従って、δ2は保持器形状によって決まる正の値である。ここでは、スペーサ高さの影響するδ1が負の値とならないようにスペーサ高さを調整する必要がある。δ1<0の場合、スペーサが転動体を保持器へ押し付けて拘束するため軸受が回転不能となる場合があるためである。 Α is a value obtained by dividing the circumferential radius of curvature of the cage pocket portion by the rolling element radius, and is set to about 1.01 to 1.10 (details will be described later). Therefore, δ2 is a positive value determined by the cage shape. Here, it is necessary to adjust the spacer height so that δ1 influenced by the spacer height does not become a negative value. This is because, when δ1 <0, the spacer presses the rolling element against the cage and restrains it, so that the bearing may not be able to rotate.
結果的には保持器内の円周方向のトータルすきま量δ=δ1+δ2が0でなければよいが、実際はδ1とδ2とを分けて設計する。δ1はスペーサの高さhに依存し決定されるので、δ1の適正値(>0となる)はhを決めることになる。 As a result, the total clearance δ = δ1 + δ2 in the circumferential direction in the cage may not be 0, but actually, δ1 and δ2 are designed separately. Since δ1 is determined depending on the height h of the spacer, an appropriate value of δ1 (> 0) determines h.
δ1の値が正にならなけらば、ステップ2に戻り(4)式で新たなhを決めて、再びステップ3に進み(5)式でδ1を求めその正負を確認するという作業を繰り返す。0<δ1が確認されたら、次のステップへ進む。 If the value of δ1 does not become positive, the process returns to step 2 to determine a new h by the equation (4), and again proceeds to step 3 to obtain δ1 by the equation (5) and confirm the positive / negative. When 0 <δ1 is confirmed, the process proceeds to the next step.
なお、円周方向すきまの調整は、保持器のポケットサイズを調整することでも可能であるが、転動体の円周上配置を不均等にすることになるので、微小な円周方向すきまの調整はスペーサ高さで行なうことが望ましい。 Note that the circumferential clearance can be adjusted by adjusting the pocket size of the cage, but the circumferential arrangement of the rolling elements will be uneven. Is preferably performed at the spacer height.
ステップ4:円筒形スペーサ4の面取り42の寸法xの決定:
スペーサの面取りは主としてスペーサ挿入作業の容易化を目的としたものであるから、厳密に上記スペーサ径、長さの条件を満たしていれば、必ずしも必要ではない。しかしながら、スペーサの角部は転動体との接触によって微小破壊を生じやすく、塊状の摩耗粉を発生する場合がある。これら塊状の磨耗粉が大量に軸受内部へかみ込まれると回転不良の原因となるから、角部は糸面取り程度に処理されていることが望ましい。
Step 4: Determination of the dimension x of the
The chamfering of the spacer is mainly for the purpose of facilitating the spacer insertion operation, and therefore is not necessarily required as long as the conditions for the spacer diameter and length are strictly satisfied. However, the corners of the spacer are liable to cause micro-breakage due to contact with the rolling elements, and may generate massive wear powder. If a large amount of these agglomerated wear powders are bitten into the bearing, it will cause rotation failure, so it is desirable that the corners be treated to the level of thread chamfering.
スペーサ4の面取り寸法xは、外輪溝面12と内輪溝面22との間のスペース内でスペーサ4が回転できることが条件である。
図10から、スペーサ4はその対角線L1の長さ(h2+ds2)1/2が最も長く、その線上で面取り42を行っているのであるから、回転し得る面取り寸法を片側でxとすると
2x=(h2+ds2)1/2-(Dr-dr)/2
∴ x=(h2+ds2)1/2/2-(Dr-dr)/4 …(6)
スペーサ4の面取り寸法xは、外輪溝面12の直径Dr,内輪溝面22の直径dr,スペーサ4の高さh及び直径dsから、(6)式で求める。こうして求めた面取り寸法xは計算上の下限値であり、これよりもやや大きめに設定すると、スペーサ4の挿入作業が容易となり且つスペーサ4の作成も容易となる。
The chamfer dimension x of the
From FIG. 10, since the length (h2 + ds2) 1/2 of the diagonal line L1 of the
X x = (h2 + ds2) 1/2 / 2− (Dr−dr) / 4 (6)
The chamfer dimension x of the
計算例として、呼び番号6204の単列深溝玉軸受に適用する場合、
玉直径dw:7.938mm
外輪内径Dg:38.6.mm
内輪外径dg:28.5mm
外輪溝径Dr:41.4mm
内輪溝径dr:25.6mm
として、
円筒形スペーサ4の直径ds=0.9×7.938mm≒7.1mm
円筒形スペーサ4の高さhは(4)式を用いて求めると、
Ball diameter dw: 7.938mm
Outer ring inner diameter Dg: 38.6. mm
Inner ring outer diameter dg: 28.5 mm
Outer ring groove diameter Dr: 41.4 mm
Inner ring groove diameter dr: 25.6 mm
As
Diameter ds of the
When the height h of the
また、面取り寸法x(片側の曲率半径)は(6)式を用いて求めると、
x=(h2+ds2)1/2/2-(Dr-dr)/4
=(4.72+7.12)1/2/2-(41.4-25.6)/4
=0.3(mm)
となる。
Further, when the chamfer dimension x (the radius of curvature on one side) is obtained using the equation (6),
x = (h2 + ds2) 1/2 / 2- (Dr-dr) / 4
= (4.72 + 7.12) 1/2 / 2- (41.4-25.6) / 4
= 0.3 (mm)
It becomes.
ステップ5:面取りを施さない場合の、回転条件の確認
面取りを施さない場合には、外輪溝面と内輪溝面との間のスペース内におけるスペーサの回転が可能か否か確認する。図10から明らかなように、スペーサ4の対角線長さL1が玉3の直径dwより小さければ(L<dw)、外輪.内輪間の溝スペースで回転できる。
Step 5: Confirmation of rotation conditions when chamfering is not performed When chamfering is not performed, it is confirmed whether or not the spacer can be rotated in the space between the outer ring groove surface and the inner ring groove surface. As is apparent from FIG. 10, if the diagonal length L1 of the
そこで、スペーサ4の回転を容易にするため、スペーサの対角線長さL1を転動体径dwの1.1〜0.7倍程度となるように、スペーサ寸法を調整するのが好ましい。すなわち、スペーサの対角線長さL1はL1=(ds2+h2)1/2により求められるから、
1.1>L1/dw>0.7
が成立することを確認する。1.1は経験的に許容できる上限値でありL1がdwの1.1倍を超えると、スペーサの回転が困難となり組立て不可能となる。また、0.7倍未満では、回転中のスペーサ脱落が容易となり軸受の安定回転を阻害する場合がある。
回転条件の確認結果が上記の範囲外であれば、ステップ1に戻る。
Therefore, in order to facilitate the rotation of the
1.1> L1 / dw> 0.7
Confirm that is true. 1.1 is an empirically acceptable upper limit, and when L1 exceeds 1.1 times dw, it becomes difficult to rotate the spacer and it becomes impossible to assemble. On the other hand, if the ratio is less than 0.7 times, the spacer may be easily dropped during rotation, which may hinder stable rotation of the bearing.
If the confirmation result of the rotation condition is out of the above range, the process returns to Step 1.
以上のように構成した従来例の固体潤滑転がり軸受は、スペーサ4を組み込むための切欠き(挿入口)を必要としないから、次のような種々の作用効果が得られる。
(1)切欠き(挿入口)部分の加工費が抑制できる。
(2)軸方向荷重の有無にかかわらず、挿入したスペーサが切欠き部に引っ掛かって回転を阻害することがないから、異常振動の発生が防止できる。
(3)挿入したスペーサはその端面を両側から転動体で挟まれて拘束されているから、振動等により内外輪の軌道溝から外れて脱落するおそれがない。
(4)転動体の個数に対しスペーサの個数を半減できるからコストが低減できると共に、転動体二個とスペーサ一個で一単位として保持器ポケットに収納するため、転動体とスペーサとを同個数組み合わせた従来のものに比べ軸受回転中にスペーサに生じる円周方向の衝撃力が小さくなり、スペーサ損傷が抑制される。しかも、潤滑機能に関しては、全ての転動体が少なくとも一箇所で固定潤滑剤を含有するスペーサと接触しており、その固体潤滑剤が転動体の接触面に乗り移って付着(移着)するから、当該固体潤滑剤により十分な潤滑性能が得られる。
Since the solid lubricated rolling bearing of the conventional example configured as described above does not require a notch (insertion opening) for incorporating the
(1) The processing cost of the notch (insertion opening) can be suppressed.
(2) Regardless of whether or not there is an axial load, the inserted spacer is not caught by the notch and does not hinder the rotation, so that abnormal vibration can be prevented.
(3) Since the inserted spacer is constrained by being pinched by rolling elements from both sides, there is no possibility that the spacer will come off from the raceway grooves of the inner and outer rings due to vibration or the like.
(4) The number of spacers can be halved with respect to the number of rolling elements, so the cost can be reduced, and two rolling elements and one spacer are housed in a cage pocket as a unit, so the same number of rolling elements and spacers are combined. Compared to the conventional one, the impact force in the circumferential direction generated in the spacer during rotation of the bearing is reduced, and damage to the spacer is suppressed. Moreover, regarding the lubrication function, all the rolling elements are in contact with the spacer containing the fixed lubricant at least at one place, and the solid lubricant is transferred to the contact surface of the rolling elements and attached (transferred). Sufficient lubrication performance can be obtained by the solid lubricant.
更に、本願発明の固体潤滑転がり軸受にあっては、図5(b)に示すとおり、スペーサにランド部を設けているため、従来例のように単なる面取りだけの場合に比べて、装填が容易であり、装填時の割れや欠けの恐れも、より一層少ないものとなる。更に、スペーサの全長を長くすることが可能であり、長寿命化にもつながるものである。 Furthermore, in the solid lubricated rolling bearing of the present invention, as shown in FIG. 5B, since the land portion is provided in the spacer, it is easier to load than in the case of mere chamfering as in the conventional example. The risk of cracking and chipping during loading is further reduced. Furthermore, the total length of the spacer can be increased, leading to a longer life.
なお、本願発明の固体潤滑転がり軸受は、固体潤滑剤を含んだスペーサを転動体間に挟み、固体潤滑剤の転動体への移着により固体潤滑を行う転がり軸受であるが、回転初期には固体潤滑剤の移着が不十分であるから、転動体又は保持器(全面),軸受軌道輪の摺動面(例えば内外輪の外径面)或いは軌道面に、スペーサと同様の固体潤滑膜を成膜することにより、初期潤滑効果を達成できる。 The solid lubrication rolling bearing of the present invention is a rolling bearing in which a spacer containing a solid lubricant is sandwiched between rolling elements and solid lubrication is performed by transferring the solid lubricant to the rolling elements. Since the solid lubricant is not sufficiently transferred, a solid lubricant film similar to the spacer is applied to the rolling element or cage (entire surface), the sliding surface of the bearing race (for example, the outer diameter surface of the inner and outer rings) or the race surface. By forming a film, an initial lubricating effect can be achieved.
また、実施形態では単列深溝玉軸受について説明したが、本発明はその他の玉軸受に対しても適用できる。さらには、玉軸受に限らず円筒,円すい,球面の各ころ軸受に対しても自在に適用可能である。 Moreover, although embodiment demonstrated the single row deep groove ball bearing, this invention is applicable also to another ball bearing. Furthermore, the present invention is not limited to ball bearings, and can be freely applied to cylindrical, conical, and spherical roller bearings.
また、実施形態ではプレス型保持器を用いた場合を説明したが、これに限らず、その他例えば冠型,もみ抜き型,打ち抜き型等でも使用可能である。 Moreover, although the case where the press type | mold cage was used was demonstrated in embodiment, it is not restricted to this, For example, a crown type | mold, a punching type | mold, a punching type | mold etc. can be used.
また、実施形態では転動体の個数が偶数個(例えば8個)のものについて、1個のスペーサと2個の転動体を収納するポケットを備えた保持器を説明したが、奇数個の転動体の場合には、保持器ポケットのうちの一つを転動体1個とスペーサ1個を収納するものとするか、又は転動体3個とスペーサ2個を交互に収納するものとする。すなわち、総括すれば、本発明の固体潤滑転がり軸受は、少なくとも1個の転動体と1個のスペーサを収納する部分を有する保持器を有するものであり、転動体が合計で3個以上あれば良い。 Further, in the embodiment, the description has been given of the cage having one spacer and a pocket for storing two rolling elements for an even number (e.g., eight) rolling elements, but an odd number of rolling elements. In this case, it is assumed that one of the cage pockets accommodates one rolling element and one spacer, or alternately accommodates three rolling elements and two spacers. That is, in summary, the solid lubricated rolling bearing of the present invention has a cage having a portion for accommodating at least one rolling element and one spacer, and if there are three or more rolling elements in total. good.
Claims (2)
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ID=47735624
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112453409A (en) * | 2020-11-27 | 2021-03-09 | 深圳市日东科技发展有限公司 | Machining process of vacuum oil-seepage wear-resistant lubricating bearing |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN202756440U (en) | 2013-02-27 |
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