轴承装置制造方法及图纸

一种轴承装置(30)，包括：围绕旋转轴线(P0)能旋转地支承主轴(4)的轴承(5a)；具有与轴承(5a)的内圈(5ia)相邻的内圈间隔件(6i)和与外圈(5ga)相邻的外圈间隔件(6g)的间隔件(6)；以及设置在外圈间隔件(6g)的内表面(6gA)中的热通量传感器(11a)。在沿着旋转轴线(P0)的方向上从轴承(5a)的中心到热通量传感器(11a)的中心的距离(L)比轴承(5b)在沿着旋转轴线的方向上的尺寸(B)的0.5倍长且比1倍短。轴线的方向上的尺寸(B)的0.5倍长且比1倍短。轴线的方向上的尺寸(B)的0.5倍长且比1倍短。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轴承装置


[0001]本专利技术涉及一种轴承装置，该轴承装置可旋转地支承机床的主轴等。

技术介绍

[0002]用于机床主轴的轴承往往在高速且低负载下使用，角接触滚珠轴承被广泛应用于此类轴承。用于机床主轴的轴承通过油气(油雾)润滑或脂润滑进行润滑。油气润滑的特点是因为有外部供应的润滑油，所以能够长期保持稳定的润滑状态。脂润滑的特点是因为不需要附属设施和管道，所以成本效率高，并且因为产生的雾量极少，所以环境友好。
[0003]在高速区域中使用的轴承应该以更稳定的方式运行，该高速区域诸如为由内圈的内直径乘以旋转次数计算出的dn值等于或大于一百万的区域，例如机床内的加工中心的主轴中。然而，因下面描述的各种因素，轴承可能会经历在轴承滚道表面处的表面粗糙化或剥落、或是保持件的异常，随之轴承的温度可能会过度上升。
[0004]·
在油气润滑中，润滑油的不当馈送和排放(油量过小或过大或排放不足)
·
密封在轴承中的润滑脂变质
·
冷却剂、水或异物进入轴承滚动部分
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由于过大的预负载、即滚动部分中接触压力的增加，导致油膜破裂为了防止因上述因素造成的轴承温度过度升高，日本专利特开第2017
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26078号(专利文献1)公开了这样一种技术，即在与轴承相邻的间隔件中包含润滑油馈送泵和非接触式温度传感器，润滑油馈送泵根据由温度传感器测量的轴承润滑部分的温度值向轴承内部馈送润滑油。
[0005]例如，日本专利公开第2016
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166832号(专利文献2)公开了一种热通量传感器，该热通量传感器感测由传感器的前侧与后侧之间的温度差而不是温度变化产生的热通量。热通量传感器的特征是，与用于测量轴承的内圈与外圈的温度的温度传感器(非接触式温度传感器或热电偶)相比，热通量传感器的传感器输出的灵敏度和反应速度更高。引用列表专利文献
[0006]专利文献1：日本专利特开第2017
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26078号专利文献2：日本专利特开2016
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166832号公报

技术实现思路

技术问题
[0007]在轴承中，在由轴承旋转产生的空气幕的影响下、或在由从用于油气润滑的喷嘴喷射的压缩空气的影响下，轴承中的空气流可能变得很大。因此，当使用热通量传感器在早期阶段感测轴承内部的温度变化时，取决于热通量传感器的位置，存在热通量传感器的灵敏度降低的问题。
[0008]本专利技术是为了解决上述问题而作出的，其目的是即使在轴承中的空气流量因轴承
的旋转或油气的喷射而变化的环境中，也能够实现包含在轴承装置中的热通量传感器的高灵敏度。解决技术问题所采用的技术手段
[0009](1)根据本公开的轴承装置包括：轴承，上述轴承包括内圈、外圈、滚动元件和保持件，上述轴承围绕旋转轴线能旋转地支承旋转体；间隔件，上述间隔件包括与内圈相邻的内圈间隔件和与外圈相邻的外圈间隔件；以及热通量传感器，上述热通量传感器设置在间隔件和轴承周围的部件中的一个中。在沿着旋转轴线的方向上从轴承的中心到热通量传感器的中心的距离比轴承在沿着旋转轴线的方向上的尺寸的0.5倍长且比1倍短。
[0010](2)在一个方面中，在旋转轴线的径向方向上从内圈间隔件的外表面到热通量传感器的距离等于或小于内圈间隔件的内表面与外圈间隔件的外表面之间的距离的25％。
[0011](3)在一个方面，热通量传感器设置在外圈间隔件的内表面中。外圈间隔件设置有用于排放润滑用的油气的排放口。在旋转轴线的周向方向上从排放口的中心到热通量传感器的中心的角度的大小为小于90
°
。
[0012](4)在一个方面，外圈间隔件设置有喷射油气的喷嘴。喷嘴设置在外圈间隔件的与排放口相反的区域中。
[0013](5)根据本公开的另一轴承装置包括：轴承，上述轴承包括内圈、外圈、滚动元件和保持件，上述轴承围绕旋转轴线能旋转地支承旋转体；间隔件，上述间隔件包括与内圈相邻的内圈间隔件和与外圈相邻的外圈间隔件；以及热通量传感器，上述热通量传感器设置在间隔件和轴承周围的部件中的一个中。在旋转轴线的径向方向上从内圈间隔件的外表面到热通量传感器的距离等于或小于内圈间隔件的内表面与外圈间隔件的外表面之间的距离的25％。
[0014](6)根据本公开的另一轴承装置包括：轴承，上述轴承包括内圈、外圈、滚动元件和保持件，上述轴承围绕旋转轴线能旋转地支承旋转体；间隔件，上述间隔件包括与内圈相邻的内圈间隔件和与外圈相邻的外圈间隔件；以及热通量传感器，上述热通量传感器设置在间隔件和轴承周围的部件中的一个中。热通量传感器设置在外圈间隔件的内表面中。外圈间隔件设置有用于排放润滑用的油气的排放口。在旋转轴线的周向方向上从排放口的中心到热通量传感器的中心的角度的大小为小于90
°
。
[0015](7)在一个方面中，外圈间隔件设置有冷却介质流动通道。(8)在一个方面中，旋转体是机床的主轴。专利技术效果
[0016]根据该构造，即使在轴承中的空气流量因轴承的旋转或油气的喷射而变化的环境中，包含在轴承装置中的热通量传感器的灵敏度也可以很高。
附图说明
[0017]图1是示出装有轴承装置的主轴装置的示意性结构的剖视图。图2是示出轴承装置的结构的示意性剖视图。图3是示出加速和减速试验中得到的热通量、温度和转速之间关系的图。图4是示出当热通量传感器的轴向方向上的布置改变时的示例性布置的图。图5是示出轴承异常模拟试验中的状态的图。
图6是示出每个热通量传感器的轴向方向上的布置与每个热通量检测器的输出灵敏度之间的关系的图。图7是示出热通量传感器的径向方向上的示例性布置的图。图8是示出热通量传感器的示例性布置的图(编号1)。图9是示出热通量传感器的示例性布置的图(编号2)。图10示出了每个热通量传感器的径向方向上的布置与每个热通量检测器的输出灵敏度之间的关系。图11是示出热通量传感器的周向方向上的示例性布置的图。图12是示出当热通量传感器的周向方向上的布置改变时的示例性布置的图。图13示出了每个热通量传感器的周向方向上的布置与每个热流量传感器的输出灵敏度之间的关系。图14是示出设置在外圈间隔件中的示例性冷却结构的图。图15是沿图14中的XV
‑
XV的剖视图。图16是示出热通量传感器的布置的变形例的图。图17是示出热通量传感器的布置的另一变形例的图。
具体实施方式
[0018]下面，参考附图对本专利技术的实施方式进行说明。下面附图中相同的或对应的元件具有相同的附图标记，并且其描述将不再重复。
[0019]图1是示出装有根据本实施方式的轴承装置30的主轴装置1的示意性结构的剖视图。图2是示出根据本实施方式的轴承装置30的结构的示意性剖视图。
[0020]图1所示的主轴装置1例如作为机床的内置电动机型主轴装置使用。在这种情况下，未示出的电动机装在用作由用于机床的主轴的主轴装置1支承的旋转体的主轴4的一端侧(图1中的左侧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种轴承装置，包括：轴承，所述轴承具有内圈、外圈、滚动元件和保持件，所述轴承围绕旋转轴线能旋转地支承旋转体；间隔件，所述间隔件包括与所述内圈相邻的内圈间隔件和与所述外圈相邻的外圈间隔件；以及热通量传感器，所述热通量传感器设置在所述间隔件和所述轴承周围的部件中的一个中，其中在沿着旋转轴线的方向上从所述轴承的中心到所述热通量传感器的中心的距离比所述轴承在沿着旋转轴线的方向上的尺寸的0.5倍长且比1倍短。2.如权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，在旋转轴线的径向方向上从所述内圈间隔件的外表面到所述热通量传感器的距离等于或小于所述内圈间隔件的内表面与所述外圈间隔件的外表面之间的距离的25％。3.如权利要求1或2所述的轴承装置，其特征在于，所述热通量传感器设置在所述外圈间隔件的内表面中，所述外圈间隔件设置有用于排放润滑用的油气的排放口，在旋转轴线的周向方向上从所述排放口的中心到所述热通量传感器的中心的角度的大小为小于90
°
。4.如权利要求3所述的轴承装置，其特征在于，所述外圈间隔件设置有喷射所述油气的喷嘴，所述喷嘴设置在所述外圈间隔件的与所述排放口相反的区域中。5.一种轴承装置，包括：轴承，所述轴承包括内圈、外圈、滚动...

【专利技术属性】
技术研发人员：桥爪翔平，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：