圆锥滚子轴承制造技术

在圆锥滚子轴承(1)中，由下述的式(1)给出的无量纲数X定义如下。小直径侧间隙S1表示保持器(5)的小径侧环状部(6)与内圈(2)的小锷部(2b)之间的间隙，大直径侧间隙S2表示大直径侧环状部(7)与内圈(2)的大锷部(2c)之间的间隙，d表示平均滚子直径，l表示滚子长度，α表示外方部件角度，其中，该无量纲数X在0.69<X<1.12的范围内，式(1)为：[数1][数1][数1][数1]

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】圆锥滚子轴承
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2020年9月2日申请的JP特愿2020—147202的优先权，通过参照其整体，将其作为构成本申请的一部分的内容而进行引用。


[0003]本专利技术涉及可用于离心力作用的部位，例如建筑机械等的行星减速器部，特别是离心力大的第一级行星部等的圆锥滚子轴承。

技术介绍

[0004]例如，如图12所示的那样，一般的圆锥滚子轴承为保持器5由圆锥滚子4引导的滚子引导形式。但是，对于在行星减速器的行星部等的公转的环境下使用的圆锥滚子轴承，由于在公转中产生的离心力，若为滚动体引导形式，则保持器的动作的稳定性低，柱部的磨损大，最好为轨道圈引导形式的轴承。
[0005]对此进行说明，图13A、图14A、图15A、图16A表示使用了滚子引导形式的标准保持器的圆锥滚子轴承的作用，图13B、图14B、图15B、图16B表示使用了作为内圈引导的应对高离心力的保持器的圆锥滚子轴承。如图14A、图14B所示那样，在行星减速器的行星旋转体105使用圆锥滚子轴承的情况下，圆锥滚子轴承如箭头c所示那样进行公转，由此离心力G作用于圆锥滚子轴承的整体。使用了作为外圈引导件的应对高离心力的保持器的圆锥滚子轴承也是同样的。
[0006]像这样，当公转所产生的离心力G作用于圆锥滚子轴承的整体时，若作为圆锥滚子轴承的固定侧轨道圈的内圈2处于静止状态而考虑轴承构成部件间的作用，则如图15A、图15B表示轴承的剖面的那样，通过离心力G，产生将保持器5向内径侧拉伸的作用。在该情况下，在图15A所示的滚子引导形式中，内圈锷部，特别是小锷部2b与保持器5之间的间隙d较大，在因离心力G而向内径侧拉伸的情况下，保持器5沿径向较大地移动，如图16A所示那样，保持器5的兜孔内表面与圆锥滚子4之间的间隙δ消失，柱部8的磨损增加。
[0007]但是，在图13B、图14B、图15B、图16B所示的内圈引导形式中，内圈锷部(小锷部2b、大锷部2c)与保持器5之间的间隙d1、d2小，即使保持器5因离心力而向内径侧拉伸，保持器5的径向的移动量也小，维持在兜孔内表面与圆锥滚子4之间具有间隙δ的状态，柱部8的兜孔内表面的磨损减少。
[0008]作为内圈引导形式的圆锥滚子轴承的文献，有如下技术：在保持器的小径侧和大径侧双方设置锷部，将该锷部作为滑动面，利用内圈进行引导(例如专利文献1)。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：中国专利申请CN103410853A说明书

技术实现思路

[0012]专利技术要解决的课题
[0013]使用了铁板等的金属板的保持器的滚子引导形式的圆锥滚子轴承存在如下课题。
[0014]·
由于在组装时对保持器柱部的小径侧进行铆接，因此内径尺寸容易出现偏差，有时会成为单侧的锷引导(以下称为单锷引导)。
[0015]·
在行星部等作用有高离心力的环境下使用的场合，由于保持器的振摆回转以及变形，在设计上非引导侧也在锷部外径与保持器内径暂时接触的状态下旋转，在保持器的自转轴倾斜的状态下运转。
[0016]·
当在自转轴倾斜的状态下运转时，产生陀螺力矩，轴向力作用于保持器上。通过该轴向力，保持器在轴向上移动，滚子端面与保持架的兜孔内表面中的朝向轴向的面部较强地接触，产生磨损而缺乏耐久性。
[0017]本专利技术的目的在于提供一种使用了铁板等的金属板的保持器的内圈引导形式的圆锥滚子轴承，其中，即使在轴承公转的环境下使用，保持器的自转轴的倾斜度也受到抑制而难以产生保持器的磨损。
[0018]用于解决课题的技术方案
[0019]本专利技术的圆锥滚子轴承涉及一种内圈引导形式的圆锥滚子轴承，该圆锥滚子轴承包括：带两个锷的内圈；外方部件，该外方部件具有与上述内圈的滚动面相对的环状的滚动面；多个圆锥滚子，该多个圆锥滚子介于上述内圈与上述外方部件之间；以及保持器，该保持器保持上述多个圆锥滚子，上述保持器具有小径侧环状部、大径侧环状部、以及圆周方向多个部位的柱部，该圆周方向多个部位的柱部将上述小径侧环状部与上述大径侧环状部连接，对于由小径侧间隙S1、大径侧间隙S2、平均滚子直径d、滚子长度l以及外方部件角度α(其中，α在20
°
～40
°
的范围内)而通过下述式确定的无量纲数X处于0.69<X<1.12的范围内，其中，上述小径侧间隙S1指上述保持器的上述小径侧环状部与上述内圈的小锷部之间的间隙，上述大径侧间隙S2指上述大径侧环状部与上述内圈的大锷部之间的间隙，上述外方部件角度α指上述外方部件的滚动面所倾斜的圆锥开口角度，该式为：
[0020][数1][0021][0022]为了适当地保持运转时的保持器的倾斜度，仅将保持器设为内圈引导形式是不充分的，除了静止时的内圈的各锷部的外径与保持器之间的间隙(上述小径侧间隙S1以及大径侧间隙S2)之外，还需要适当地管理运转时的滚子与保持器的间隙(径向的间隙以及轴向的间隙)。运转时的滚子与保持器的间隙由平均滚子直径d和滚子长度l规定。考虑到这一点，发现对于上述小径侧间隙S1以及大径侧间隙S2，考虑通过平均滚子直径d和滚子长度l确定的上述无量纲X，以使该无量纲X处于适当的范围(0.69<X<1.12的范围)的方式管理小径侧间隙S1以及大径侧间隙S2的比率，从而能够抑制保持器的自转轴的倾斜度。
[0023]像这样，在内圈锷外径与保持器内径的间隙中，通过减小小径侧与大径侧的间隙之差，能够在作用有离心力的情况下的保持器的自转轴与内圈的轴的偏移少的状态下使轴承旋转。由此，能够减小保持器的振摆回转，抑制保持器的磨损。通过减小保持器的振摆回
转，能够减小由陀螺力矩引起的保持器的轴向的运动，能够以稳定的状态使轴承运转。
[0024]将外方部件角度α在20
°
～40
°
的范围内的理由如下。
[0025]在外方部件角度α为20
°
以下时，施加轴向载荷的能力较小。
[0026]在外方部件角度α为40
°
以上的情况下，施加轴向载荷的能力较大，但施加径向载荷的能力较小。在行星减速部等作用有离心力的环境中使用的圆锥滚子轴承主要承受径向载荷，因此应用外方部件角度α大的轴承产品的情况较少。另外，考虑到由于行星减速器的齿轮的啮合等而产生轴向载荷，因此在外圈部件角度为20
°
以下时，施加轴向载荷的能力有可能不足。
[0027]在本专利技术中，也可以是，上述保持器的上述大径侧环状部具有相对于上述柱部而向内径侧弯曲并延伸的凸缘状部，上述凸缘状部相对于上述柱部所成的弯曲角度以保持器角度为基准在90
°±
10
°
的范围内,该保持器角度为上述柱部相对于轴承轴心倾斜的角度。通过凸缘状部的上述弯曲角度处于90
°±
10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种圆锥滚子轴承，该圆锥滚子轴承为内圈引导形式的圆锥滚子轴承，其包括：带两个锷的内圈；外方部件，该外方部件具有与上述内圈的滚动面相对的环状的滚动面；多个圆锥滚子，该多个圆锥滚子介于上述内圈与上述外方部件之间；以及保持器，该保持器保持上述多个圆锥滚子；上述保持器具有小径侧环状部、大径侧环状部、以及圆周方向多个部位的柱部，该圆周方向多个部位的柱部将上述小径侧环状部与上述大径侧环状部连接；对于由小径侧间隙S1、大径侧间隙S2、平均滚子直径d、滚子长度l以及外方部件角度α(其中，α为20
°
～40
°
)而通过下述的式确定的无量纲数X处于0.69<X<1.12的范围内，其中，上述小径侧间隙S1指上述保持器的上述小径侧环状部与上述内圈的小锷部之间的间隙，上述大径侧间隙S2指上述大径侧环状部与上述内圈的大锷部之间的间隙，上述外方部件角度α指上述外方部件的滚动面所倾斜的圆锥开口角度，该式为：[数1]2.根据权利要求1所述的圆锥滚子轴承，其中，上述保持器的上述大径侧环状...

【专利技术属性】
技术研发人员：东穗翔太，中杤直树，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：