滚子轴承制造技术

本发明专利技术提供一种滚子轴承，能够有效抑制擦损磨耗等的产生。圆柱滚子轴承(1)具备：具有外圈滚道面(2a)的外圈(2)；具有与外圈滚道面(2a)对置的内圈滚道面(3a)的内圈(3)；以及以能够滚动的方式配置在上述外圈滚道面(2a)与内圈滚道面(3a)之间的圆柱滚子(4)。在内圈(3)的内圈滚道面(3a)形成有磷酸锰涂层(6a)，在圆柱滚子(4)的滚动面(4a)形成有类金刚石碳涂层(6b)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供一种滚子轴承，能够有效抑制擦损磨耗等的产生。圆柱滚子轴承(1)具备：具有外圈滚道面(2a)的外圈(2)；具有与外圈滚道面(2a)对置的内圈滚道面(3a)的内圈(3)；以及以能够滚动的方式配置在上述外圈滚道面(2a)与内圈滚道面(3a)之间的圆柱滚子(4)。在内圈(3)的内圈滚道面(3a)形成有磷酸锰涂层(6a)，在圆柱滚子(4)的滚动面(4a)形成有类金刚石碳涂层(6b)。【专利说明】滚子轴承
本专利技术涉及用于风力发电机等的滚子轴承。
技术介绍
例如，在配置于风力发电用齿轮箱的轴承中大多使用了中型的滚子轴承。用于风力发电的风车除了通常的发电运转以外，在由于停电等而电力被切断时、由于强风等而进行减小转矩的控制时等，存在进行转矩不能传递至增速机的非正常运转的情况。此时，特别是搭载于高速轴的滚子轴承以接近无载荷的状态高速旋转，所以无法向轴承的滚道面供给足够的润滑剂而在旋转座圈的滚道面、滚子的滚动面产生擦损磨耗(Smearing)(引起多个微小胶着的现象)，滚子轴承的寿命降低。因此，以往，为了保护旋转座圈的滚道面、滚子的滚动面，对该滚道面、滚动面实施利用磷酸猛(manganese phosphate)涂层的表面处理(例如，参照专利文献I)。专利文献1:日本特开2003-156053号公报然而，磷酸锰涂层(coating film)耐负载性差，所以存在容易在上述滚道面、滚动面产生剥离的问题。为了消除该问题，考虑代替上述磷酸锰涂层而在上述滚道面等形成耐负载性优异的类金刚石碳(DLC:diamond like carbon)涂层。然而，在该情况下，由于摩擦系数变小，所以在旋转座圈的滚道面与滚子的滚动面之间容易产生滑动，存在无法充分抑制擦损磨耗的产生的问题。
技术实现思路
本专利技术是鉴于这样的实际情况而完成的，其目的在于提供一种能够有效抑制擦损磨耗等产生的滚子轴承。用于实现上述目的的本专利技术的滚子轴承，其特征在于，上述滚子轴承具备:固定环，该固定环具有固定滚道面；旋转座圈，该旋转座圈具有与上述固定滚道面对置的旋转滚道面；以及多个滚子，上述多个滚子以能够滚动的方式配置在上述固定滚道面与上述旋转滚道面之间，在上述旋转滚道面以及上述滚子的滚动面中的一方的面形成有磷酸锰涂层，在上述旋转滚道面以及上述滚子的滚动面中的另一方的面形成有类金刚石碳涂层。根据本专利技术，在旋转座圈的旋转滚道面以及滚子的滚动面中的一方的面形成耐负载性差但摩擦系数大的磷酸锰涂层，并且在另一方的面形成摩擦系数小但耐负载性好的类金刚石碳涂层。即，在上述旋转滚道轮以及滚动面形成相互弥补缺点的两种涂层，所以利用摩擦系数大的磷酸锰涂层使旋转滚道面与滚动面之间难以产生滑动，能够有效抑制擦损磨耗的产生。另外，利用耐负载性好的类金刚石碳涂层使其表面硬质化，所以能够有效抑制在形成有上述涂层的面产生剥离。另外，优选在上述滚子轴承中，上述一方的面是旋转滚道面，上述另一方的面是滚子的滚动面。在该情况下，由于在旋转滚道面形成有摩擦系数大的磷酸锰涂层，所以利用上述涂层的摩擦力，能够将旋转座圈的旋转驱动力高效地传递至滚子。另外，优选在上述旋转座圈，在旋转滚道面的至少轴向一侧形成有供上述滚子的端面滑动接触的凸缘面，在上述凸缘面以及上述滚子的端面中的一方的面形成有磷酸锰涂层，在上述凸缘面以及上述滚子的端面中的另一方的面形成有类金刚石碳涂层。在该情况下，在旋转座圈的凸缘面以及滚子的端面也形成相互弥补缺点的两种涂层，所以利用摩擦系数大的磷酸锰涂层，借助凸缘面与上述端面的滑动接触阻力而容易使滚子与旋转座圈一同旋转，能够将旋转座圈的旋转驱动力更高效地传递至滚子。另外，利用耐负载性好的类金刚石碳涂层使其表面硬质化，所以能够有效抑制在形成有上述涂层的面产生剥离。根据本专利技术的滚子轴承，通过实施利用涂层进行的表面处理，能够有效抑制擦损磨耗等的产生，能够延长寿命。 【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术的第一实施方式所涉及的滚子轴承的剖视图。图2是表示涂层的耐久试验的结果的图。图3是表示上述耐久试验的试验装置的示意图。图4是表示涂层的摩擦系数的变化的图。图5是表示测定上述摩擦系数的变化的测定装置的示意图。图6是表示本专利技术的第二实施方式所涉及的滚子轴承的剖视图。【具体实施方式】以下，参照附图对本专利技术的滚子轴承的实施方式进行详细说明。图1是本专利技术的第一实施方式所涉及的滚子轴承的剖视图。本实施方式的滚子轴承是在风力发电用齿轮箱中支承径向负载的圆柱滚子轴承I。该圆柱滚子轴承I具备:作为固定环的外圈2、配置成能够以与该外圈2同轴心状旋转的作为旋转座圈的内圈3、配置成能够在外圈2与内圈3之间滚动的多个圆柱滚子4、以及用于沿圆周方向以规定间隔保持各圆柱滚子4的保持架5。外圈2具有:形成于内周的外圈滚道面(固定滚道面)2a、和在该外圈滚道面2a的轴向两侧朝径向内侧突出形成的凸缘部2b。各凸缘部2b具有供圆柱滚子4的轴向两侧的端面4b分别滑动接触的凸缘面2bl。在内圈3的外周形成有与外圈2的外圈滚道面2a对置的内圈滚道面(旋转滚道面)3a，在上述外圈滚道面2a与内圈滚道面3a之间以能够滚动的方式配置有圆柱滚子4。圆柱滚子4的外周面形成为在外圈滚道面2a以及内圈滚道面3a滚动的滚动面4a。保持架5具备:在轴向分离地配置的第一圆环部5a和第二圆环部5b、以及多个沿该两圆环部5a、5b的周方向隔开相等的间隔配置并连结两圆环部5a、5b的柱部5c。在两圆环部5a、5b与所邻接的柱部5c之间形成有5?孔(pocket) 5d,将圆柱滚子4配置在该5?孔5d内。保持架5通过多个兜孔5d将多个圆柱滚子4沿圆周方向以规定间隔加以保持。对外圈2的外圈滚道面2a、内圈3的内圈滚道面3a、以及圆柱滚子4的滚动面4a分别实施利用不同的涂层进行的表面处理。具体而言，在外圈滚道面2a以及内圈滚道面3a分别遍及整周地形成有磷酸锰涂层6a。另外，在圆柱滚子4的滚动面4a遍及整周地形成有包含例如碳化钨碳(WCC)在内的类金刚石碳(DLC)涂层6b。将磷酸锰涂层6a以及类金刚石碳涂层6b的各膜厚分别设定为3 μ m以下。图2是表示进行直到在上述磷酸锰涂层以及类金刚石碳涂层产生剥离为止的耐久试验的结果的图。该耐久试验的条件如下所述。第一样本是在JIS SUJ2制的平板样本形成有磷酸锰涂层的样本。另外，第二样本是在Jis SUJ2制的平板样本形成有类金刚石碳涂层的样本。如下表示直到在上述第一样本的磷酸锰涂层产生剥离为止的耐久试验的方法。图3是表示上述耐久试验的试验装置的示意图。该试验装置具备:具有JIS SUJ2制的环状的滚道21a的轴向轴承用内圈21、6个JIS SUJ2制的3 / 8英寸的球22、分别保持上述球22的环状的保持架23、润滑油24、以及载置第一样本30并贮存润滑油24的容器25。环状的滚道直径(滚 道21a的槽底的直径，P.C.D.)为Φ 38mm。以使磷酸锰涂层31 (相当于本专利技术的磷酸锰涂层6a)朝向铅垂方向的上方侧的方式将第一样本30载置于容器25,在该磷酸猛涂层31上载置被保持于保持架23的6个球22，以将这6个球22收纳于滚道21a的方式将内圈21放置在球22的上方。在容器25中，以第一样本30完本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：小林康裕，保坂亮平，
申请(专利权)人：株式会社捷太格特，
类型：
国别省市：