JP2014119032A - Holder for conical roller bearing, and conical roller bearing - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受に関する。 The present invention relates to a tapered roller bearing retainer and a tapered roller bearing.
円すいころ軸受は、コンパクトで、大きなラジアル荷重及びアキシャル荷重を支持することができ、しかも、高速回転で使用することができるため、鉄道車両、鉄鋼機械、工作機械、建設機械等の一般産業機械や、自動車のトランスミッションなどの回転支持部として幅広く使用されている。 Tapered roller bearings are compact, can support large radial loads and axial loads, and can be used at high speeds, so that they can be used in general industrial machines such as railway vehicles, steel machines, machine tools, construction machines, etc. It is widely used as a rotating support for automobile transmissions.
ところで、円すいころ軸受では、高速回転する際に円すいころが軸方向に移動する場合があり、この場合に円すいころの端面が保持器に接触すると、円すいころの端面と保持器との間で摩擦が生じて、回転トルクの上昇や保持器の摩耗が発生してしまう可能性があった。特に、円すいころの大径側端面部と保持器の大径側円環部とが接触すると、保持器の重心回りのモーメントが大きくなって、保持器に軸方向の振動や傾きが生じやすい。そのため、軸受回転時に保持器が回転する際、保持器の挙動が不安定になり、騒音や振動が発生してしまうという問題があった。 By the way, in a tapered roller bearing, the tapered roller may move in the axial direction when rotating at a high speed. In this case, if the end surface of the tapered roller contacts the cage, there is friction between the end surface of the tapered roller and the cage. As a result, the rotational torque may increase and the cage may be worn. In particular, when the large-diameter end surface portion of the tapered roller comes into contact with the large-diameter side annular portion of the cage, the moment around the center of gravity of the cage is increased, and the cage is likely to vibrate or tilt in the axial direction. For this reason, when the cage rotates during bearing rotation, the behavior of the cage becomes unstable, causing noise and vibration.
そこで、円すいころ軸受において、内輪の小径側端部に形成された小鍔部の周面部が保持器を内輪及び外輪の周方向に案内する保持器案内面となるように設けることにより、保持器の振り回りを抑制して騒音や振動を低減しようとするものが知られている(例えば、特許文献1参照)。 Therefore, in the tapered roller bearing, the cage surface is provided so that the circumferential surface portion of the small flange portion formed at the small-diameter side end portion of the inner ring serves as a cage guide surface that guides the cage in the circumferential direction of the inner ring and the outer ring. In order to reduce the noise and vibration by suppressing the swinging of the motor is known (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、上記特許文献1に記載の円すいころ軸受では、保持器の軸方向の移動を十分に規制することができず、円すいころの大径側端面部と保持器の大径側円環部との接触を回避することができない。そのため、保持器に軸方向の振動や傾きが生じてしまい、軸受回転時における保持器の挙動安定化の点で改善の余地があった。 However, in the tapered roller bearing described in Patent Document 1, the axial movement of the cage cannot be sufficiently restricted, and the large-diameter side end surface portion of the tapered roller and the large-diameter side annular portion of the cage are Cannot be avoided. As a result, axial vibration and tilt are generated in the cage, and there is room for improvement in terms of stabilizing the behavior of the cage during bearing rotation.
本発明は、前述の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、軸受回転時における円すいころの大径側端面部と保持器の大径側円環部との接触を防止して、保持器の回転を安定化することができる円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to prevent contact between the large diameter side end surface portion of the tapered roller and the large diameter side annular portion of the cage during bearing rotation, It is an object of the present invention to provide a tapered roller bearing cage and a tapered roller bearing capable of stabilizing the rotation of the cage.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1)大径側円環部と、大径側円環部と同軸配置される小径側円環部と、大径側円環部と小径側円環部とを連結すべく、周方向に略等間隔で複数配置される柱部と、円周方向に互いに隣り合う柱部の間に形成され、円すいころを転動可能に保持するポケット部と、を有する円すいころ軸受用保持器であって、小径側円環部の軸方向外端面には、複数のフィン部が周方向に略等間隔で放射状に設けられることを特徴とする円すいころ軸受用保持器。
(2)複数のフィン部は、円すいころ軸受用保持器の回転方向に対して所定の傾斜角度でそれぞれ設けられることを特徴とする(1)に記載の円すいころ軸受用保持器。
(3)小径側円環部の軸方向外端面には、保持器回転時に複数のフィン部により発生する潤滑剤を含む空気の流れを小径側円環部側の軸方向外方に案内するガイド部が更に設けられることを特徴とする(1)又は(2)に記載の円すいころ軸受用保持器。
(4)内周面に外輪軌道面を有する外輪と、外周面に内輪軌道面を有する内輪と、外輪軌道面と内輪軌道面との間に転動可能に配設される複数の円すいころと、円すいころを周方向に等間隔に保持する保持器と、を備える円すいころ軸受であって、保持器が、(1)〜(3)のいずれか1つに記載の円すいころ軸受用保持器であることを特徴とする円すいころ軸受。
The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) In order to connect the large-diameter side annular portion, the small-diameter-side annular portion coaxially arranged with the large-diameter-side annular portion, and the large-diameter-side annular portion and the small-diameter-side annular portion in the circumferential direction A tapered roller bearing retainer having a plurality of column portions arranged at substantially equal intervals and a pocket portion formed between the column portions adjacent to each other in the circumferential direction to hold the tapered rollers in a rollable manner. A tapered roller bearing retainer characterized in that a plurality of fin portions are radially provided at substantially equal intervals in the circumferential direction on the axially outer end surface of the small-diameter side annular portion.
(2) The tapered roller bearing retainer according to (1), wherein the plurality of fin portions are respectively provided at a predetermined inclination angle with respect to the rotation direction of the tapered roller bearing retainer.
(3) A guide for guiding an air flow including a lubricant generated by the plurality of fins when the cage rotates to the axially outer side of the small diameter side annular portion on the small diameter side annular portion. The tapered roller bearing retainer according to (1) or (2), further comprising a portion.
(4) An outer ring having an outer ring raceway surface on the inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on the outer peripheral surface, and a plurality of tapered rollers arranged to be rollable between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface; A tapered roller bearing comprising: a retainer that retains the tapered rollers at equal intervals in the circumferential direction, wherein the retainer is a retainer for a tapered roller bearing according to any one of (1) to (3) Tapered roller bearings characterized by being.
本発明の円すいころ軸受用保持器又は円すいころ軸受によれば、円すいころ軸受用保持器の小径側円環部の軸方向外端面に、複数のフィン部が周方向に略等間隔で放射状に設けられるため、保持器回転時において、複数のフィン部により潤滑剤を含む空気を小径側円環部側の軸方向外方に向かって流すことができる。これにより、この潤滑剤を含む空気の流れに対する反作用により保持器に大径側円環部側に向かう推進力が生じるので、円すいころの大径側端面部と保持器の大径側円環部との接触を防止することができる。このため、保持器に軸方向の振動や傾きが生じるのを防止することができるので、保持器の回転を安定化することができる。 According to the tapered roller bearing cage or tapered roller bearing of the present invention, a plurality of fin portions are radially arranged at substantially equal intervals in the circumferential direction on the outer circumferential surface of the small diameter side annular portion of the tapered roller bearing cage. Accordingly, when the cage is rotated, air containing the lubricant can be flowed outward in the axial direction on the small-diameter side annular portion side by the plurality of fin portions. As a result, a propulsive force is generated in the cage toward the large-diameter side annular portion due to the reaction to the air flow containing the lubricant, so that the large-diameter side end surface portion of the tapered roller and the large-diameter side annular portion of the cage Can be prevented. For this reason, since it can prevent that a vibration and inclination of an axial direction arise in a cage, rotation of a cage can be stabilized.
以下、本発明に係る円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受の各実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a tapered roller bearing retainer and a tapered roller bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
まず、図1〜図3を参照して、本発明に係る円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受の第1実施形態について説明する。
(First embodiment)
First, a first embodiment of a tapered roller bearing retainer and a tapered roller bearing according to the present invention will be described with reference to FIGS.
本実施形態の円すいころ軸受10は、図1に示すように、内周面に外輪軌道面11aを有する外輪11と、外周面に内輪軌道面12aを有する内輪12と、外輪軌道面11aと内輪軌道面12aとの間に転動可能に配設される複数の円すいころ13と、円すいころ13を円周方向に等間隔に保持する円すいころ軸受用保持器14(以下、単に「保持器」とも言う)と、を備える。また、内輪12の軸方向端部には、小鍔部12b及び大鍔部12cがそれぞれ形成されている。そして、外輪11の外輪軌道面11aと内輪12の内輪軌道面12aとの間の軸受空間には、潤滑油(潤滑剤)が充填されている。
As shown in FIG. 1, the tapered roller bearing 10 of this embodiment includes an
円すいころ軸受用保持器14は、合成樹脂の射出成形で形成されており、図1及び図2に示すように、大径側円環部15と、大径側円環部15と同軸配置される小径側円環部16と、大径側円環部15と小径側円環部16とを連結すべく、円周方向に略等間隔で複数配置される柱部17と、円周方向に互いに隣り合う各柱部17の間に形成され、円すいころ13を転動可能に保持するポケット部18と、を有する。
The tapered roller bearing
そして、本実施形態では、図2及び図3に示すように、保持器14の小径側円環部16の軸方向外端面16aに、複数のフィン部20が周方向に略等間隔で放射状に設けられている。この複数のフィン部20は、保持器14の射出成形の際に同時に形成されている。
And in this embodiment, as shown in FIG.2 and FIG.3, the several
複数のフィン部20は、保持器14の回転方向(矢印A方向)に対して所定の傾斜角度でそれぞれ設けられ、より具体的には、保持器14の反回転方向に向かうに従って軸方向外側に向かうように傾斜して設けられている。これにより、図3に示すように、保持器14の回転時において、複数のフィン部20により潤滑油を含む空気が小径側円環部16側の軸方向外方に向かって押し出されるようにして流される(矢印B参照)。このため、この潤滑油を含む空気の流れに対する反作用により保持器14に大径側円環部15側に向かう推進力(矢印C参照)が生じる。
The plurality of
また、フィン部20は、略S字状に形成されている。これにより、複数のフィン部20により発生する潤滑油を含む空気の流れを滑らかにして、保持器14に作用する推進力を安定化することができる。
Moreover, the
以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受10によれば、保持器14の小径側円環部16の軸方向外端面16aに、複数のフィン部20が周方向に略等間隔で放射状に設けられるため、保持器回転時において、複数のフィン部20により潤滑油を含む空気を小径側円環部16側の軸方向外方に向かって流すことができる。これにより、この潤滑油を含む空気の流れに対する反作用により保持器14に大径側円環部15側に向かう推進力が生じるので、円すいころ13の大径側端面部と保持器14の大径側円環部15との接触を防止することができる。このため、保持器14に軸方向の振動や傾きが生じるのを防止することができるので、保持器14の回転を安定化することができる。
As described above, according to the tapered roller bearing 10 of the present embodiment, the plurality of
また、その一方で、円すいころ13の小径側端面部と保持器14の小径側円環部16とが接触する可能性が高まるが、この場合、大径側の接触と比較して、保持器14に生じるモーメントが小さいため、保持器14に大きな傾きが生じることはなく、保持器14が安定的に回転して騒音や振動の発生が抑制される。さらに、複数のフィン部20が補強リブとして機能するため、保持器14の剛性を高めることができる。
On the other hand, the possibility that the small-diameter side end surface portion of the
また、本実施形態の円すいころ軸受10によれば、複数のフィン部20が保持器14の回転方向に対して所定の傾斜角度でそれぞれ設けられるため、複数のフィン部20により潤滑油を含む空気を小径側円環部16側の軸方向外方に向かって効率良く流すことができる。
Further, according to the tapered roller bearing 10 of the present embodiment, since the plurality of
また、本実施形態の円すいころ軸受10によれば、円すいころ13の大径側端面部と保持器14の大径側円環部15との接触を防止することができるため、保持器14の強度を低下させることなく大径側円環部15を薄肉化することができる。これにより、複数のフィン部20を設けることによる材料コストの増加を抑制することができる。
Further, according to the tapered roller bearing 10 of the present embodiment, the contact between the large diameter side end surface portion of the
(第2実施形態)
次に、図4及び図5を参照して、本発明に係る円すいころ軸受用保持器及び円すいころ軸受の第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と同一又は同等部分については、図面に同一或いは同等符号を付してその説明を省略或いは簡略化する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the tapered roller bearing retainer and the tapered roller bearing according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5. Note that portions that are the same as or equivalent to those of the first embodiment are denoted by the same or equivalent reference numerals in the drawings, and description thereof is omitted or simplified.
本実施形態では、図4及び図5に示すように、保持器14の小径側円環部16の軸方向外端面16aに、上記複数のフィン部20の代わりに、複数のフィン部30が周方向に略等間隔で放射状に設けられている。このフィン部30は、軸方向外端面16aに対して直角に形成されている。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 4 and 5, a plurality of
さらに、小径側円環部16の径方向外端縁には、軸方向外方に突出する円筒状のガイド部31が設けられている。また、ガイド部31の内周面には、小径側円環部16の軸方向外端面16aから滑らかに連続し、軸方向外方且つ径方向外方に延びるテーパー面31aが形成されている。また、複数のフィン部30及びガイド部31は、一体に接合されており、保持器14の射出成形の際に同時に形成されている。
Furthermore, a
そして、このように構成された保持器14では、隣り合うフィン部30,30間の空間は、外径側がガイド部31で閉じられ、内径側及び軸方向外側が開放された溝状の空間を構成している。このため、保持器14が回転することにより、複数のフィン部30及びガイド部31がシロッコファンとして機能して、潤滑油を含む空気が小径側円環部16の内径側から外径側に流されると共に、軸方向外方に向かって流される(矢印D参照)。このため、この潤滑油を含む空気の流れに対する反作用により保持器14に大径側円環部15側に向かう推進力(矢印E参照)が生じる。なお、本実施形態では、保持器14の回転方向に限定はなく、保持器14が回転すれば同様な潤滑油を含む空気の流れが発生する。
And in the holder |
以上説明したように、本実施形態の円すいころ軸受10によれば、保持器14の小径側円環部16の軸方向外端面16aに、複数のフィン部30が周方向に略等間隔で放射状に設けられると共に、小径側円環部16の径方向外端縁に、軸方向外方に突出する円筒状のガイド部31が設けられるため、保持器回転時において、複数のフィン部30及びガイド部31により潤滑油を含む空気を小径側円環部16側の軸方向外方に向かって流すことができる。これにより、この潤滑油を含む空気の流れに対する反作用により保持器14に大径側円環部15側に向かう推進力が生じるので、円すいころ13の大径側端面部と保持器14の大径側円環部15との接触を防止することができる。このため、保持器14に軸方向の振動や傾きが生じるのを防止することができるので、保持器14の回転を安定化することができる。
As described above, according to the tapered
また、本実施形態の円すいころ軸受10によれば、ガイド部31の内周面に、小径側円環部16の軸方向外端面16aから滑らかに連続し、軸方向外方且つ径方向外方に延びるテーパー面31aが形成されるため、複数のフィン部30及びガイド部31により発生する潤滑油を含む空気の流れを滑らかにして、保持器14に作用する推進力を安定化することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第1実施形態と同様である。
Further, according to the tapered
About another structure and an effect, it is the same as that of the said 1st Embodiment.
なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 In addition, this invention is not limited to what was illustrated by said each embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, it can change suitably.
10 円すいころ軸受
11 外輪
11a 外輪軌道面
12 内輪
12a 内輪軌道面
13 円すいころ
14 円すいころ軸受用保持器
15 大径側円環部
16 小径側円環部
16a 軸方向外端面
17 柱部
18 ポケット部
20 フィン部
30 フィン部
31 ガイド部
31a テーパー面
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記小径側円環部の軸方向外端面には、複数のフィン部が周方向に略等間隔で放射状に設けられることを特徴とする円すいころ軸受用保持器。 In order to connect the large diameter side annular part, the small diameter side annular part coaxially arranged with the large diameter side annular part, and the large diameter side annular part and the small diameter side annular part in the circumferential direction. A tapered roller bearing retainer having a plurality of column portions arranged at substantially equal intervals and a pocket portion formed between the column portions adjacent to each other in the circumferential direction so as to hold the tapered rollers in a rollable manner. There,
A tapered roller bearing retainer characterized in that a plurality of fin portions are provided radially at substantially equal intervals in the circumferential direction on the axially outer end surface of the small-diameter side annular portion.
前記保持器が、請求項1〜3のいずれか1項に記載の円すいころ軸受用保持器であることを特徴とする円すいころ軸受。 An outer ring having an outer ring raceway surface on an inner peripheral surface, an inner ring having an inner ring raceway surface on an outer peripheral surface, and a plurality of tapered rollers arranged to be rollable between the outer ring raceway surface and the inner ring raceway surface; A tapered roller bearing comprising: a retainer that holds the tapered rollers at equal intervals in the circumferential direction;
A tapered roller bearing, wherein the cage is the tapered roller bearing cage according to any one of claims 1 to 3.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104500575A (en) * | 2014-12-23 | 2015-04-08 | 宁波慈兴轴承有限公司 | Rolling bearing retainer with radiating fins on side wall |
CN110596198A (en) * | 2018-06-13 | 2019-12-20 | 三菱重工业株式会社 | Corrosion sensor and method for manufacturing corrosion sensor |
-
2012
- 2012-12-17 JP JP2012274694A patent/JP2014119032A/en active Pending
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