JPWO2012023437A1 - Rolling bearings and spindles for machine tools - Google Patents
Rolling bearings and spindles for machine tools Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2012023437A1 JPWO2012023437A1 JP2012529563A JP2012529563A JPWO2012023437A1 JP WO2012023437 A1 JPWO2012023437 A1 JP WO2012023437A1 JP 2012529563 A JP2012529563 A JP 2012529563A JP 2012529563 A JP2012529563 A JP 2012529563A JP WO2012023437 A1 JPWO2012023437 A1 JP WO2012023437A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- peripheral surface
- cage
- rolling bearing
- circumferential direction
- outer peripheral
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/467—Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means
- F16C33/4676—Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means of the stays separating adjacent cage pockets, e.g. guide means for the bearing-surface of the rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/70—Stationary or movable members for carrying working-spindles for attachment of tools or work
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q11/00—Accessories fitted to machine tools for keeping tools or parts of the machine in good working condition or for cooling work; Safety devices specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, machine tools
- B23Q11/12—Arrangements for cooling or lubricating parts of the machine
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/4605—Details of interaction of cage and race, e.g. retention or centring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/46—Cages for rollers or needles
- F16C33/467—Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means
- F16C33/4682—Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means of the end walls, e.g. interaction with the end faces of the rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
- F16C33/6603—Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
- F16C33/6622—Details of supply and/or removal of the grease, e.g. purging grease
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
- F16C33/6603—Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant
- F16C33/6629—Details of distribution or circulation inside the bearing, e.g. grooves on the cage or passages in the rolling elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/24—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly
- F16C19/26—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for radial load mainly with a single row of rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2322/00—Apparatus used in shaping articles
- F16C2322/39—General build up of machine tools, e.g. spindles, slides, actuators
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Turning (AREA)
Abstract
本発明は、潤滑剤の排出性を向上することによって、転がり軸受の異常昇温を抑制すると共に、グリース潤滑を行う場合の慣らし運転に必要な時間を短縮することができる転がり軸受及び工作機械用主軸装置を提供する。本発明の転がり軸受に用いられる保持器10は、軸方向に並んで配置された一対の円環部12と、一対の円環部12を繋ぐように周方向に所定の間隔で配置される複数の柱部16と、を有する。各円環部12は、それぞれの外周面13上に周方向に離間して形成された複数の凸状突起部15を有する。一方の円環部12の凸状突起部15は、他方の円環部12の凸状突起部15とは周方向の異なる位置に形成される。The present invention relates to a rolling bearing and a machine tool capable of suppressing the abnormal temperature rise of the rolling bearing and improving the time required for the break-in operation when performing grease lubrication by improving the discharging performance of the lubricant. A spindle device is provided. The cage 10 used in the rolling bearing according to the present invention includes a pair of annular portions 12 arranged side by side in the axial direction, and a plurality of cages 10 arranged at predetermined intervals in the circumferential direction so as to connect the pair of annular portions 12. Column part 16. Each annular portion 12 has a plurality of convex protrusions 15 formed on the outer peripheral surface 13 so as to be spaced apart in the circumferential direction. The convex projection 15 of one annular portion 12 is formed at a position different from the convex projection 15 of the other annular portion 12 in the circumferential direction.
Description
本発明は転がり軸受及び工作機械用主軸装置に関し、より詳細には、高速回転する工作機械の主軸や高速モータ等に用いられる転がり軸受及びそれを用いた工作機械用主軸用装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing and a spindle device for a machine tool, and more particularly to a rolling bearing used for a spindle of a machine tool that rotates at high speed, a high-speed motor, and the like, and a spindle device for a machine tool using the rolling bearing.
近年の工作機械用主軸装置に用いられる軸受は、高効率加工のため高速化が進んでいる。高速回転する軸受において潤滑剤の排出性が悪いと、潤滑剤過多の状態となり、攪拌熱のため異常発熱が起こる。このような場合、軸受温度が異常に上昇し、軸受が破損するおそれがある。 Bearings used in spindle devices for machine tools in recent years have been increased in speed for high-efficiency machining. If the lubricant discharging performance is poor in a bearing rotating at a high speed, the lubricant becomes excessive, and abnormal heat generation occurs due to stirring heat. In such a case, the bearing temperature may rise abnormally and the bearing may be damaged.
図10は、従来使用されている円筒ころ軸受100を示す。円筒ころ軸受100は、内周面に外輪軌道102aを有する外輪102と、外周面に内輪軌道103aを有する内輪103と、外輪軌道102aと内輪軌道103aとの間に転動自在に設けられた複数のころ104と、複数のころ104を保持する複数のポケット111を有する保持器110と、を備える。ここで、保持器110は外輪案内方式であり、保持器110の外周面110aが被案内面として機能している。
FIG. 10 shows a cylindrical roller bearing 100 conventionally used. The cylindrical roller bearing 100 includes a plurality of
このような外輪案内方式の保持器110においては、保持器110の外周面110aと外輪102の内周面との間の案内隙間g’が狭いために潤滑剤の排出性が悪く、円筒ころ軸受100の異常昇温が起こりやすい傾向がある。さらに、このような円筒ころ軸受100では、外輪軌道102a及び内輪軌道103aと、ころ(転動体)104とが線接触しているため、外輪軌道102a及び内輪軌道103aと、玉(転動体)とが点接触する玉軸受に比べて、円筒ころ軸受100が昇温しやすい。
In such an outer ring
また、グリース潤滑を行う場合には、グリースを軸受に封入した後、封入されたグリースを軸受内部に均等に分散させるために、または余剰グリースを軸受周辺部に移動させるために、いわゆる慣らし運転が不可欠である。このような外輪案内方式の保持器110においては、保持器110の外周面110aと外輪102の内周面との案内隙間g’が狭いために潤滑剤の排出性が悪く、慣らし運転に時間がかかる傾向がある。
When grease lubrication is performed, after the grease is sealed in the bearing, so-called break-in operation is performed in order to disperse the sealed grease evenly in the bearing or to move the excess grease to the periphery of the bearing. It is essential. In such an outer ring
潤滑剤の排出性を向上するためには、従来、保持器の被案内面に凹部を設けることが提案されている(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
In order to improve the discharging property of the lubricant, it has been conventionally proposed to provide a recessed portion on the guided surface of the cage (see, for example,
特許文献1及び2記載の転がり軸受によれば、保持器の被案内面に設けられた凹部によって潤滑剤の排出性を向上することができる。しかしながら、潤滑剤が過多である場合には、転がり軸受の異常昇温が起こりやすいという問題があった。
According to the rolling bearings described in
本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、その目的は、潤滑剤の排出性を向上することによって、転がり軸受の異常昇温を抑制すると共に、グリース潤滑を行う場合の慣らし運転に必要な時間を短縮することができる転がり軸受及び工作機械用主軸装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to improve the discharge performance of the lubricant, thereby suppressing the abnormal temperature rise of the rolling bearing and necessary for the running-in operation when performing grease lubrication. It is an object of the present invention to provide a rolling bearing and a machine tool spindle device that can shorten the time required.
本発明の上記目的は、下記の構成により達成される。
(1) 外周面に内輪軌道を有する内輪と、内周面に外輪軌道を有する外輪と、前記内輪軌道と前記外輪軌道との間に転動自在に設けられた複数の転動体と、前記複数の転動体を保持する複数のポケットを有する保持器と、を備える転がり軸受であって、
前記保持器は、軸方向に並んで配置された第1円環部および第2円環部と、前記第1円環部と前記第2円環部とを繋ぐように周方向に所定の間隔で配置される複数の柱部と、を有し、
前記第1円環部および前記第2円環部は、それぞれの外周面上に周方向に離間して形成された複数の凸状突起部を有し、
前記第2円環部の凸状突起部は、前記第1円環部の凸状突起部とは周方向の異なる位置に形成されることを特徴とする転がり軸受。
(2) 前記第1円環部の凸状突起部および前記第2円環部の凸状突起部は、それぞれ周方向に等間隔に形成される上記(1)記載の転がり軸受。
(3) 前記第1円環部の凸状突起部および前記第2円環部の凸状突起部は、それぞれ前記柱部に軸方向に隣接して形成される上記(1)または(2)記載の転がり軸受。
(4) 上記(1)から(3)のいずれかに記載の転がり軸受が使用される工作機械用主軸装置。The above object of the present invention can be achieved by the following constitution.
(1) An inner ring having an inner ring raceway on an outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway on an inner peripheral surface, a plurality of rolling elements provided in a freely rollable manner between the inner ring raceway and the outer ring raceway, A rolling bearing comprising a plurality of pockets for holding the rolling elements of:
The retainer has a predetermined interval in the circumferential direction so as to connect the first and second annular portions arranged side by side in the axial direction, and the first and second annular portions. A plurality of pillars arranged in,
The first annular part and the second annular part have a plurality of convex protrusions formed on the outer peripheral surfaces so as to be spaced apart in the circumferential direction,
The rolling bearing, wherein the convex protrusion of the second annular part is formed at a position different from the convex protrusion of the first annular part in the circumferential direction.
(2) The rolling bearing according to (1), wherein the convex protrusions of the first annular part and the convex protrusions of the second annular part are formed at equal intervals in the circumferential direction.
(3) The convex projections of the first annular part and the convex projections of the second annular part are respectively formed adjacent to the column part in the axial direction (1) or (2) The rolling bearing described.
(4) A spindle device for a machine tool in which the rolling bearing according to any one of (1) to (3) is used.
本発明の転がり軸受および工作機械用主軸装置によれば、保持器の凸状突起部が設けられていない部分から、潤滑剤をスムーズに排出することが可能となる。これにより、転がり軸受の異常昇温を抑制できることができると共に、グリース潤滑を行う場合に慣らし運転の時間を短縮することができる。 According to the rolling bearing and the machine tool spindle device of the present invention, the lubricant can be smoothly discharged from the portion of the cage where the convex protrusion is not provided. Thereby, the abnormal temperature rise of the rolling bearing can be suppressed, and the running-in time can be shortened when grease lubrication is performed.
以下、本発明に係る転がり軸受の各実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, each embodiment of the rolling bearing according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(第1実施形態)
本発明の第1実施形態に係る転がり軸受を図1に基づいて説明する。図1は第1実施形態に係る円筒ころ軸受1の断面図を示す。図2は図1の保持器10の斜視図を示す。図3は図2の保持器10を示し、(a)は保持器10の正面図、(b)は(a)のI方向から見た部分上面図である。(First embodiment)
A rolling bearing according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a sectional view of a cylindrical roller bearing 1 according to the first embodiment. FIG. 2 shows a perspective view of the
図1に示されるように、円筒ころ軸受1は、内周面に外輪軌道面2aが形成された外輪2と、外周面に内輪軌道面3aが形成された内輪3と、転動体である複数の円筒ころ4と、外輪2と内輪3との間に配置された保持器10と、を備えている。保持器10には複数のポケット11が形成されており、各ポケット11には、複数の円筒ころ4が転動自在に保持されている。
As shown in FIG. 1, a cylindrical roller bearing 1 includes an
図2に示されるように、保持器10は、軸方向に並んで配置された一対の円環部12と、両円環部12間を繋ぐように円周方向に所定の間隔で配置された複数の柱部16と、を有する。一対の円環部12と、円周方向に隣り合う2つの柱部16と、によって、ポケット11が形成されている。また、柱部16の軸方向中間部の円周方向両側には、円筒ころ4を確実に保持するためのころ止め部14が、柱部16の外周面から突出するように設けられている。
As shown in FIG. 2, the
一対の円環部12の外周面13には、複数の凸状突起部15が、円周方向に所定の間隔で形成される。各凸状突起部15は、柱部16の外周面よりも大径である凸状突起部外周面15aと、凸状突起部外周面15aの円周方向両側からそれぞれ円環部12の外周面13へと連続する一対の立ち上がり部15bと、を有する。保持器10は、外輪2の内周面に形成された保持器案内面によって、凸状突起部外周面15aが案内される外輪案内方式である。
A plurality of
また、凸状突起部15は、各円環部12の外周面13上で、柱部16と軸方向に隣接するように配置される。ここで、図2、図3(a)及び(b)に示されるように、第1実施形態に用いられる保持器10において、各円環部12の複数の凸状突起部15は、1つおきの柱部16に対して軸方向に隣接するように配置される。また、一方の円環部12の凸状突起部15は、他方の円環部12の凸状突起部15が軸方向に隣接していない柱部16に対して軸方向に隣接するように配置されている。すなわち、凸状突起部15は、柱部16の軸方向両側に凸状突起部15が存在することのないように配置されており、柱部16の左右交互に千鳥状に配置されるように、一対の円環部12の外周面上に配置されている。
Further, the
このように、第1実施形態の円筒ころ軸受1は、外周面13上に円周方向に所定の間隔で複数の凸状突起部15が形成された保持器10を有しており、凸状突起部15は柱部16の軸方向のいずれか一方側のみに隣接するように形成されている。従って、柱部16の軸方向一方側において、凸状突起部外周面15aと保持器案内面との間の案内隙間gが従来の案内隙間g’と同様であっても、柱部16の軸方向他方側や、柱部16が存在しない部分においては、円環部12の外周面13と外輪2の内周面(保持器案内面)との間の隙間Gが大きい。そのため、この隙間Gから潤滑剤をスムーズに排出することができる。また、案内隙間gの大きさと隙間Gの大きさが異なることにより両円環部12間で圧力差が生じて空気の対流が起こり、対流作用により潤滑剤の排出がさらに促進される。また、凸状突起部外周面15aの円周方向両側からそれぞれ円環部12の外周面13へと連続する立ち上がり部15bを有することによって、高速回転時の空気抵抗が緩和されるため、潤滑剤の排出性がさらに向上する。したがって、本実施形態に係る円筒ころ軸受1によれば、高速回転時の異常昇温を抑制でき、グリース潤滑を行う場合にも慣らし運転の時間を短縮することができる。
As described above, the
(第2実施形態)
次に、本発明の第2実施形態に係る転がり軸受を、図4に基づいて説明する。図4は第2実施形態に係る円筒ころ軸受に用いられる保持器20を示し、(a)は保持器20の正面図、(b)は(a)のII方向から見た部分上面図である。(Second Embodiment)
Next, the rolling bearing which concerns on 2nd Embodiment of this invention is demonstrated based on FIG. 4A and 4B show the
第2実施形態で用いられる保持器20は、第1実施形態で用いられる保持器10と同様に、軸方向に並んで配置された一対の円環部22と、両円環部22間を繋ぐように円周方向に所定の間隔で配置された複数の柱部26と、を有する。一対の円環部22と、円周方向に隣り合う2つの柱部26と、によって、ポケット21が形成されている。また、柱部26の軸方向中間部の円周方向両側には、柱部26の外周面から突出するようにころ止め部24が設けられている。
Similar to the
一対の円環部22の外周面23には、複数の凸状突起部25が、円周方向に所定の間隔で形成される。各凸状突起部25は、柱部26の外周面よりも大径である凸状突起部外周面25aと、凸状突起部外周面25aの円周方向両側からそれぞれ円環部22の外周面23へと連続する一対の立ち上がり部25bと、を有する。保持器20は、外輪の内周面に形成された保持器案内面によって凸状突起部外周面25aが案内される外輪案内方式である。
A plurality of
第2実施形態で用いられる保持器20においても、凸状突起部25は、柱部26の軸方向両側に凸状突起部25が存在することのないように配置されている。さらに保持器20においては、第1実施形態とは異なり、各円環部12の複数の凸状突起部15が、2つおきの柱部16に対して軸方向に隣接するように配置されている。このような配置により、円筒ころ軸受から潤滑剤をさらにスムーズに排出することができるため、高速回転時の異常昇温を抑制でき、グリース潤滑を行う場合にも慣らし運転の時間を短縮することができる。
Also in the
(第3実施形態)
次に、本発明の第3実施形態について、図5に基づいて説明する。図5は第3実施形態に係るアンギュラ玉軸受に用いられる保持器30を示し、(a)は保持器30の正面図、(b)は(a)のIII方向から見た部分上面図である。(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5A and 5B show a
図5に示す保持器30は、第1実施形態で用いられる保持器10と同様に、軸方向に並んで配置された一対の円環部32と、両円環部32間を繋ぐように、円周方向に所定の間隔で配置された複数の柱部36と、を有する。一対の円環部32と、円周方向に隣り合う2つの柱部36と、によって、ポケット31が形成されている。
Like the
一対の円環部32の外周面33には、柱部36の外周面よりも大径の凸状突起部外周面35aと、一対の凸状突起部周方向側面35bと、を有する複数の凸状突起部35が、円周方向に所定の間隔で形成されている。一対の凸状突起部周方向側面35bは、凸状突起部外周面35aの円周方向両側において、円環部32の外周面33と凸状突起部外周面35aとを略直角に接続している。保持器30は、外輪の内周面に形成された保持器案内面によって凸状突起部外周面35aが案内される外輪案内方式である。アンギュラ玉軸受の回転中、凸状突起部外周面35aは、凸状突起部周方向側面35bと円環部32の外周面33との交差部分に溜まった潤滑剤によって潤滑される。
The outer
第3実施形態で用いられる保持器30においても、凸状突起部35は、柱部36の軸方向両側に凸状突起部35が存在することのないように配置されている。また、第1実施形態で用いられる保持器10と同様に、各円環部32の複数の凸状突起部35が、1つおきの柱部36に対して軸方向に隣接するように配置されている。このような配置により、アンギュラ玉軸受から潤滑剤をスムーズに排出することができるため、高速回転時の異常昇温を抑制でき、グリース潤滑を行う場合にも慣らし運転の時間を短縮することができる。
Also in the
尚、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、適宜変更、改良等が可能である。上記実施形態では、円筒ころ軸受、アンギュラ玉軸受について説明したが、本発明は、深溝玉軸受、円すいころ軸受など、他の転がり軸受にも適用することができる。また、高速回転での使用を考慮すると、保持器材料としては、金属よりも軽量で、耐摩耗性に優れる合成樹脂が好ましく、フェノール、ポリアミド、PPS、PEEK、ポリイミドなどが良い。また、これらに、ガラス繊維・カーボン繊維・アラミド繊維などの強化剤が添加されても良い。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed or improved as appropriate. In the above embodiment, the cylindrical roller bearing and the angular ball bearing have been described. However, the present invention can also be applied to other rolling bearings such as a deep groove ball bearing and a tapered roller bearing. In consideration of use at high speed, the cage material is preferably a synthetic resin that is lighter than metal and excellent in wear resistance, such as phenol, polyamide, PPS, PEEK, and polyimide. Further, reinforcing agents such as glass fiber, carbon fiber, and aramid fiber may be added to them.
また、凸状突起部は、柱部に対して軸方向に隣接するような配置に限定されず、円環部の外周面上のどこに配置されてもよい。例えば、凸状突起部は、ポケットに対して軸方向に隣接するように配置されてもよい。ポケットの軸方向一方側に凸状突起部が隣接する場合であっても、ポケットの軸方向他方側に凸状突起部が配置されない限りは、ポケットの軸方向一方側における案内隙間gが、ポケットの軸方向他方側における隙間Gと異なる大きさとなり、円環部間で圧力差が生じ、空気の対流が発生する。これにより、対流作用によって潤滑剤の排出が促進されることとなる。尚、凸状突起部の円周方向両側に立ち上がり部を設けるか、または凸状突起部周方向側面を設けるかは、転がり軸受の使用目的に応じて適宜定めることができる。 Further, the convex protrusion is not limited to the arrangement adjacent to the pillar in the axial direction, and may be arranged anywhere on the outer peripheral surface of the annular portion. For example, the convex protrusion may be arranged so as to be adjacent to the pocket in the axial direction. Even when the convex protrusion is adjacent to one side of the pocket in the axial direction, the guide gap g on the one side of the pocket in the axial direction is not limited as long as the convex protrusion is not disposed on the other side of the pocket in the axial direction. The size of the gap G is different from that of the gap G on the other side in the axial direction, and a pressure difference occurs between the annular portions, and air convection occurs. Thereby, the discharge of the lubricant is promoted by the convection action. It should be noted that whether the rising portions are provided on both sides in the circumferential direction of the convex protrusions or whether the side surfaces of the convex protrusions are provided in the circumferential direction can be appropriately determined according to the purpose of use of the rolling bearing.
ここで、転がり軸受の高速回転時における昇温と、保持器の形状との関係について試験を行った。図6は、本試験に使用される評価試験装置50の断面図であり、試験軸受としての円筒ころ軸受1が、回転軸52の一端側を支承するようにハウジング51に対して組み込まれている。円筒ころ軸受1への潤滑剤の供給は、ノズル53を介して行われる。試験は、図1に示す円筒ころ軸受1(発明例)と、図10に示す円筒ころ軸受100(比較例1)を用いて行った。実施例1の試験条件(試験条件1)を以下に示す。
Here, a test was conducted on the relationship between the temperature rise during the high-speed rotation of the rolling bearing and the shape of the cage. FIG. 6 is a cross-sectional view of an
(試験条件1)
・軸受:円筒ころ軸受(N1011RSTPKR)
・サイズ:内径Φ55mm×外形Φ90mm×幅18mm
・油量条件:0.01cc/1shot (2分間隔の間欠給油)
・使用油:タービン油 VG32(Test condition 1)
・ Bearings: Cylindrical roller bearings (N1011RSTPKR)
・ Size: inner diameter Φ55mm x outer diameter Φ90mm x width 18mm
・ Oil quantity condition: 0.01cc / 1shot (intermittent oil supply every 2 minutes)
・ Used oil: Turbine oil VG32
図7は、実施例1の試験結果を示す。図7より、比較例1の円筒ころ軸受100は、運転開始から時間が経過して回転が高速になるにつれて急激に昇温しているのに対し、発明例の円筒ころ軸受10では昇温が抑制されていることが分かる。本試験結果より、本発明例の円筒ころ軸受1では、潤滑剤の排出性が向上しており、異常昇温を抑制可能であることが分かる。
FIG. 7 shows the test results of Example 1. From FIG. 7, the
転がり軸受の高速回転時における昇温と、保持器の形状との関係について、実施例1とは試験条件を変更して試験を行った。実施例2の試験においても、実施例1と同様に図6に示される評価試験装置50が使用される。試験は、図1に示す円筒ころ軸受1(発明例)と、図10に示す円筒ころ軸受100(比較例1)と、図8に示す保持器210が使用される転がり軸受(比較例2)を用いて行った。本試験の試験条件(試験条件2)を以下に示す。
About the relationship between the temperature rise at the time of high-speed rotation of a rolling bearing and the shape of a cage, the test conditions were changed from Example 1 and the test was performed. In the test of the second embodiment, the
(試験条件2)
・軸受:円筒ころ軸受(N1011RSTPKR)
・サイズ:内径Φ55mm×外形Φ90mm×幅18mm
・油量条件:0.01cc/1shot (8分間隔の間欠給油)
・使用油:タービン油 VG32(Test condition 2)
・ Bearings: Cylindrical roller bearings (N1011RSTPKR)
・ Size: inner diameter Φ55mm x outer diameter Φ90mm x width 18mm
・ Oil quantity condition: 0.01cc / 1shot (intermittent oil supply every 8 minutes)
・ Used oil: Turbine oil VG32
図8に示される保持器210は、本発明の第1実施形態で用いられる保持器10と同様に、軸方向に並んで配置された一対の円環部212と、両円環部212間を繋ぐように、円周方向に所定の間隔で配置された複数の柱部216と、を有する。一対の円環部212と、円周方向に隣り合う2つの柱部216と、によって、ポケット211が形成されている。一対の円環部212の外周面213には、柱部216を軸方向両側から挟みこむように、複数の凸状突起部215が形成されている。各凸状突起部215は、柱部216の外周面よりも大径である凸状突起部外周面215aを有する。保持器210は、外輪の内周面に形成された保持器案内面によって、凸状突起部外周面215aが案内される外輪案内方式である。
The
図9は、実施例2の試験結果を示す。図9より、比較例1、2の円筒ころ軸受と比較して、発明例の円筒ころ軸受1の温度上昇が抑制されていることがわかる。本試験結果より、本発明例の円筒ころ軸受1では潤滑剤の排出性が向上しており、昇温が抑制されていることが分かる。
FIG. 9 shows the test results of Example 2. FIG. 9 shows that the temperature rise of the
ここで、比較例2の円筒ころ軸受よりも発明例の円筒ころ軸受1において昇温が抑制されているのは、比較例2に使用される保持器210においては凸状突出部215が柱部216の軸方向両側に配置されているのに対し、発明例に使用される保持器10においては凸状突起部15が柱部16の軸方向のいずれか一方側のみに形成されているためであると考えられる。比較例2に使用される保持器210の柱部216は、外径方向は外輪(不図示)によって、周方向両側は円筒ころ(不図示)によって、また、軸方向両側は凸状突出部215によって囲まれており、閉空間が形成されている。この閉空間内では空気の対流が生じにくいため、この閉空間内に入り込んだ潤滑剤は、閉空間から外部へと排出されづらい。
Here, in the
これに対し、発明例の円筒ころ軸受1では、柱部16の外周側に付着している潤滑剤を、柱部16の軸方向の片側(凸状突起部15が形成されない側)からスムーズに排出できる。さらに、保持器10と外輪2との間に形成される案内隙間gと隙間Gの大きさが、柱部16の軸方向両側で異なることにより、両円環部12間で圧力差が生じて空気の対流が起こる。これにより、対流作用によって潤滑剤の排出がさらに促進されるため、潤滑剤の排出性が向上している。したがって、発明例に係る円筒ころ軸受1によれば、高速回転時の異常昇温を抑制でき、グリース潤滑を行う場合にも慣らし運転の時間を短縮することができる。
On the other hand, in the
以上、本発明の実施形態および実施例について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々に変更して実施することが可能なものである。本出願は2010年8月18日出願の日本特許出願(特願2010−183349)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。 The embodiments and examples of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. Is. This application is based on a Japanese patent application filed on August 18, 2010 (Japanese Patent Application No. 2010-183349), the contents of which are incorporated herein by reference.
1 円筒ころ軸受
2 外輪
2a 外輪軌道面
3 内輪
3a 内輪軌道面
4 円筒ころ
10 保持器
11 ポケット
12 円環部
15 凸状突起部
16 柱部DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記保持器は、軸方向に並んで配置された第1円環部および第2円環部と、前記第1円環部と前記第2円環部とを繋ぐように周方向に所定の間隔で配置される複数の柱部と、を有し、
前記第1円環部および前記第2円環部は、それぞれの外周面上に周方向に離間して形成された複数の凸状突起部を有し、
前記第2円環部の凸状突起部は、前記第1円環部の凸状突起部とは周方向の異なる位置に形成されることを特徴とする転がり軸受。An inner ring having an inner ring raceway on an outer peripheral surface, an outer ring having an outer ring raceway on an inner peripheral surface, a plurality of rolling elements provided to roll between the inner ring raceway and the outer ring raceway, and the plurality of rolling elements A cage having a plurality of pockets for holding a rolling bearing,
The retainer has a predetermined interval in the circumferential direction so as to connect the first and second annular portions arranged side by side in the axial direction, and the first and second annular portions. A plurality of pillars arranged in,
The first annular part and the second annular part have a plurality of convex protrusions formed on the outer peripheral surfaces so as to be spaced apart in the circumferential direction,
The rolling bearing, wherein the convex protrusion of the second annular part is formed at a position different from the convex protrusion of the first annular part in the circumferential direction.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010183349 | 2010-08-18 | ||
JP2010183349 | 2010-08-18 | ||
PCT/JP2011/067778 WO2012023437A1 (en) | 2010-08-18 | 2011-08-03 | Rolling bearing and spindle device for machine tool |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016028221A Division JP2016128720A (en) | 2010-08-18 | 2016-02-17 | Rolling bearing and machine tool spindle device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2012023437A1 true JPWO2012023437A1 (en) | 2013-10-28 |
JP6016632B2 JP6016632B2 (en) | 2016-10-26 |
Family
ID=45605093
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012529563A Expired - Fee Related JP6016632B2 (en) | 2010-08-18 | 2011-08-03 | Rolling bearings and spindles for machine tools |
JP2016028221A Pending JP2016128720A (en) | 2010-08-18 | 2016-02-17 | Rolling bearing and machine tool spindle device |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016028221A Pending JP2016128720A (en) | 2010-08-18 | 2016-02-17 | Rolling bearing and machine tool spindle device |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP6016632B2 (en) |
KR (1) | KR101368100B1 (en) |
CN (2) | CN102483092A (en) |
DE (1) | DE112011102719B4 (en) |
TW (1) | TWI481786B (en) |
WO (1) | WO2012023437A1 (en) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2013191238A1 (en) * | 2012-06-21 | 2013-12-27 | 日本精工株式会社 | Rolling bearing, and spindle device for machine tool |
CN103697066B (en) * | 2012-09-27 | 2018-04-03 | 舍弗勒技术股份两合公司 | Sheet metal cage for a rolling bearing |
FR3000772B1 (en) * | 2013-01-10 | 2015-06-19 | Ntn Snr Roulements | CAGE FOR BEARING UNIT, AND BEARING UNIT EQUIPPED WITH SUCH A CAGE. |
DE102013212962A1 (en) * | 2013-07-03 | 2015-01-08 | Aktiebolaget Skf | Bearing cage for extended grease service life |
JP6369083B2 (en) | 2013-11-25 | 2018-08-08 | 株式会社ジェイテクト | Split cage and roller bearing |
DE102013226132B4 (en) * | 2013-12-16 | 2019-02-14 | Aktiebolaget Skf | Cage for a rolling bearing and roller bearing with a cage |
DE102014201104A1 (en) | 2014-01-22 | 2015-08-06 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Lubrication-optimized rolling bearing cage for cylindrical roller bearings |
DE102015206533A1 (en) * | 2015-04-13 | 2016-10-13 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Cage segment of a cage of a rolling bearing and cage of a rolling bearing |
US20170102032A1 (en) * | 2015-10-12 | 2017-04-13 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Low friction ball bearing cage design with optimized contact surface |
CN105134775A (en) * | 2015-10-12 | 2015-12-09 | 山东凯美瑞轴承科技有限公司 | Hybrid bearing with center regulating function |
DE102016211906A1 (en) * | 2016-06-30 | 2018-01-04 | Aktiebolaget Skf | Cage for crankshaft bearing |
JP7071801B2 (en) * | 2017-03-03 | 2022-05-19 | Ntn株式会社 | Rolling bearings and bearing structures with them |
US10487877B2 (en) * | 2018-03-01 | 2019-11-26 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing cage including hydrodynamic feature |
JP7247598B2 (en) * | 2019-01-21 | 2023-03-29 | 株式会社ジェイテクト | rolling bearing device |
KR102186044B1 (en) * | 2019-04-19 | 2020-12-04 | (주)웰테크 | laundry hanger |
US11365762B2 (en) * | 2020-11-16 | 2022-06-21 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | High speed bearing cage |
DE102021129190A1 (en) | 2021-11-10 | 2023-05-11 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Bearing cage for cylindrical rollers and cylindrical roller bearings with such a bearing cage |
CN117759630B (en) * | 2024-02-22 | 2024-04-26 | 上海骋海新能源科技有限公司 | Ball bearing |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1095694A (en) | 1914-03-18 | 1914-05-05 | Deutsche Waffen & Munitionsfab | Cage for antifriction-bearings. |
DE3925512C2 (en) | 1989-08-02 | 1997-12-11 | Skf Gmbh | Cage |
DE8914085U1 (en) | 1989-11-29 | 1990-01-04 | SKF GmbH, 8720 Schweinfurt | Composite cage |
JPH1122737A (en) * | 1997-07-02 | 1999-01-26 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Retainer for roll bearing |
JPH11182557A (en) | 1997-12-15 | 1999-07-06 | Hitachi Constr Mach Co Ltd | Needle roller bearing |
JP4342612B2 (en) | 1998-06-02 | 2009-10-14 | 株式会社松浦機械製作所 | Rotating bearing and spindle device using the same |
JP3651591B2 (en) | 2001-05-28 | 2005-05-25 | 日本精工株式会社 | Rolling bearing |
JP3707553B2 (en) * | 2001-08-01 | 2005-10-19 | 日本精工株式会社 | Angular contact ball bearings for machine tools |
JP2005061483A (en) * | 2003-08-08 | 2005-03-10 | Nsk Ltd | Cage made out of synthetic resin for roller bearing, and roller bearing |
JP2005090657A (en) * | 2003-09-18 | 2005-04-07 | Nsk Ltd | Retainer for rolling bearing and rolling bearing having the built-in retainer |
JP5098564B2 (en) * | 2006-10-19 | 2012-12-12 | 日本精工株式会社 | Cylindrical roller bearings and spindles for machine tools |
JP2008175329A (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-31 | Jtekt Corp | Rolling bearing cage |
DE102008025766A1 (en) | 2008-05-29 | 2009-12-03 | Schaeffler Kg | Rolling bearing cage |
JP2010090974A (en) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Ntn Corp | Retainer for rolling bearing and rolling bearing |
JP2010183349A (en) | 2009-02-05 | 2010-08-19 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | Crystal oscillator for surface mount |
CN101737428A (en) * | 2009-12-24 | 2010-06-16 | 常熟长城轴承有限公司 | Bearing cage structure |
JP5499814B2 (en) * | 2010-03-23 | 2014-05-21 | 日本精工株式会社 | Rolling bearing |
-
2011
- 2011-08-03 JP JP2012529563A patent/JP6016632B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-08-03 CN CN2011800025319A patent/CN102483092A/en active Pending
- 2011-08-03 CN CN201510041035.4A patent/CN104747599B/en active Active
- 2011-08-03 WO PCT/JP2011/067778 patent/WO2012023437A1/en active Application Filing
- 2011-08-03 DE DE112011102719.2T patent/DE112011102719B4/en active Active
- 2011-08-03 KR KR1020127022567A patent/KR101368100B1/en active IP Right Grant
- 2011-08-04 TW TW100127784A patent/TWI481786B/en not_active IP Right Cessation
-
2016
- 2016-02-17 JP JP2016028221A patent/JP2016128720A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20120106902A (en) | 2012-09-26 |
DE112011102719B4 (en) | 2022-08-25 |
WO2012023437A1 (en) | 2012-02-23 |
CN104747599A (en) | 2015-07-01 |
TWI481786B (en) | 2015-04-21 |
CN104747599B (en) | 2017-08-08 |
KR101368100B1 (en) | 2014-02-27 |
CN102483092A (en) | 2012-05-30 |
JP2016128720A (en) | 2016-07-14 |
TW201217665A (en) | 2012-05-01 |
JP6016632B2 (en) | 2016-10-26 |
DE112011102719T5 (en) | 2013-06-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6016632B2 (en) | Rolling bearings and spindles for machine tools | |
JP5633185B2 (en) | Rolling bearing | |
EP3279490B1 (en) | Cylindrical roller bearing | |
US10634186B2 (en) | Ball bearing, spindle device, and machine tool | |
JP5929544B2 (en) | Rolling bearings and spindles for machine tools | |
JP6790507B2 (en) | Tapered roller bearing | |
JP2014005846A (en) | Ball bearing and spindle device for machine tool | |
WO2013084724A1 (en) | Rolling bearing | |
JP6556454B2 (en) | Ball bearing cage | |
JP2014111954A (en) | Rolling bearing device | |
JP2005069282A (en) | Cylindrical roller bearing | |
TWI708021B (en) | Cylindrical roller bearing | |
WO2016052232A1 (en) | Ball bearing cage | |
JP5082869B2 (en) | Rolling bearing device | |
JP2007232177A (en) | Rolling bearing | |
JP2007332996A (en) | Double row roller bearing | |
JP2010002027A (en) | Cylindrical roller bearing and cylindrical roller bearing device | |
JP6065423B2 (en) | Rolling bearings and spindles for machine tools | |
JP2015132320A (en) | Self-aligning roller bearing | |
JP2011220454A (en) | Cage of grease lubrication type ball bearing | |
JP5735387B2 (en) | Roller bearing | |
JP5778540B2 (en) | Roller bearing | |
JP6094637B2 (en) | Roller bearing cage | |
JP6606903B2 (en) | Rolling bearing | |
JP2021014907A (en) | Rolling bearing |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20140210 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140724 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20150126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150602 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150730 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151215 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160927 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6016632 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |