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CN106969037B - 圆锥滚子轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种圆锥滚子轴承，具备：内圈，具有内圈轨道面；外圈，在内圈的外周侧与所述内圈同心地配置，且具有与内圈轨道面相对的外圈轨道面；多个圆锥滚子，设置于内圈轨道面与外圈轨道面之间；及保持器，沿着周向在每隔规定间隔处保持所述圆锥滚子。保持器中的小径圆环部的内周面的直径与圆锥滚子的小径侧的节圆直径大致相同。

Description

圆锥滚子轴承
在2016年1月14日提出的日本专利申请2016-005383的公开，包括其说明书、附图及摘要作为参照而全部包含于此。
技术领域
本发明涉及圆锥滚子轴承。
背景技术
作为用于支承搭载在汽车上的差动齿轮装置的小齿轮轴的滚动轴承，例如，已知有在日本特开2015-169300号公报中记载的圆锥滚子轴承。如图4所示，该圆锥滚子轴承具备内圈101、外圈102、多个圆锥滚子103及环状的保持器104。圆锥滚子103滚动自如地设置于内外圈101、102之间。保持器104沿周向等间隔地保持多个圆锥滚子103。
在保持器104的小径侧端部的内周面104a与内圈101的外周面101a之间形成有迷宫式间隙。通过随着圆锥滚子轴承的旋转的泵作用，润滑油从所述迷宫式间隙流入到轴承内部。由此，抑制向轴承内部过量供给润滑油的情况，减小圆锥滚子轴承的旋转阻力(润滑油的搅拌阻力)。
在用于支承搭载在工业机械中的差动齿轮装置的小齿轮轴的圆锥滚子轴承中，在装置的结构上，难以向轴承内部供给润滑油。因此，在工业机械用的所述圆锥滚子轴承中，相比如上述那样减小轴承的旋转阻力，更期望抑制因润滑不足引起的轴承温度的上升。
发明内容
本发明的目的之一在于，提供一种能够抑制因润滑不足引起的轴承温度的上升的圆锥滚子轴承。
本发明的一方式的圆锥滚子轴承的结构上的特征在于，具备：内圈，具有内圈轨道面；外圈，在所述内圈的外周侧与所述内圈同心地配置，且具有与所述内圈轨道面相对的外圈轨道面；多个圆锥滚子，设置于所述内圈轨道面与所述外圈轨道面之间；及保持器，沿着周向在每隔规定间隔处保持所述圆锥滚子，所述保持器中的小径侧端部的内周面的直径与所述圆锥滚子的小径侧的节圆直径大致相同。
附图说明
前述及后述的本发明的特征及优点通过下面的具体实施方式的说明并参照附图而明确，其中，相同的标号表示相同的部件。
图1是表示本发明的一实施方式涉及的圆锥滚子轴承的轴向剖视图。
图2是图1的A-A向视剖视图，是表示保持器的柱部中的小径圆环部侧的端部的周向的放大剖视图。
图3是表示保持器的内周侧的立体图。
图4是表示以往的圆锥滚子轴承的轴向剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图并对本发明的实施方式进行详细说明。图1是表示本发明的一实施方式涉及的圆锥滚子轴承的轴向剖视图。本实施方式的圆锥滚子轴承1被用于支承搭载在工业机械中的差动齿轮装置的小齿轮轴支承的用途等。该圆锥滚子轴承1具有内圈2、外圈3、多个圆锥滚子(滚动体)4及保持这些圆锥滚子4的保持器5。内圈2、外圈3及保持器5是以共用的轴线C作为中心线的环状(短圆筒状)的构件。
内圈2在外周具有内圈轨道面21，内周面22形成为圆筒形状。在内圈2的轴向两端处，大端面23和小端面24分别形成于与轴线C垂直的平面上。内圈轨道面21为圆锥形状。在内圈轨道面21的大径侧(图1中为右侧)，大凸缘面25在轴向的剖面形状(包括轴线C的剖面)上形成于与内圈轨道面21大致正交的方向上。在大凸缘面25的外径侧与大端面23的外径侧之间形成有大圆筒面26。
在内圈2的小端面24侧的外周形成有与轴线C同轴的小圆筒面27。在该小圆筒面27与内圈轨道面21之间形成有外径比小圆筒面27的外径稍大的小凸缘部28。内圈2使用轴承钢来制作。内圈2在淬火硬化处理之后，分别通过磨削加工来对内圈轨道面21、内周面22、大端面23、小端面24、大凸缘面25、大圆筒面26、小圆筒面27、及小凸缘部28进行精加工。
外圈3在内周具有外圈轨道面31，外周面32形成为圆筒形状。在外圈3的轴向两端处，大端面33和小端面34形成于与轴线C垂直的平面上。外圈轨道面31为圆锥形状，且其小径侧(图1中为左侧)和与轴线C同轴地形成的内周圆筒面35连续。外圈3使用轴承钢来制作。外圈3在淬火硬化处理之后，分别通过磨削加工来对外圈轨道面31、外周面32、大端面33、小端面34及内周圆筒面35进行精加工。
圆锥滚子4为大致圆锥台的形状，外周的滚动面41被研磨加工成圆锥形状。内圈2及外圈3以内圈轨道面21及外圈轨道面31彼此在半径方向上相对的方式被同心地组合。在该内圈轨道面21与外圈轨道面31之间滚动自如地装入有多个圆锥滚子4。圆锥滚子4的大径侧端面42、小径侧端面43中的大径侧端面42被研磨加工，且与内圈2的大凸缘面25滑动接触。
保持器5通过将合成树脂注塑成形来制造。在轴向上彼此分离地配置的小径圆环部51和大径圆环部52由沿周向等间隔地配置的多个柱部53连结(也参照图3)。在周向上相邻的柱部53、小径圆环部51及大径圆环部52所包围的空间构成各自收容一个圆锥滚子4的兜孔54(参照图3)。由此，保持器5沿周向等间隔地保持多个圆锥滚子4。
保持器5的小径圆环部51的外周面51a及柱部53的外周面53a形成为沿着外圈轨道面31的曲面状，且与外圈轨道面31滑动接触。由此，当内圈2旋转而圆锥滚子4公转运动时，保持器5被外圈轨道面31引导而公转，且在与内圈2及外圈3相同的轴上旋转。通过伴随着圆锥滚子轴承1的旋转的泵作用，润滑油从作为保持器5的小径侧端部的小径圆环部51的内周面51b与内圈2的小端面24侧的外周面(小圆筒面27及小凸缘部28的外周面，以下相同)之间流入到轴承内部。
保持器5的小径圆环部51的内周面51b在轴向的剖面图上成为在轴向全长上与轴线C大致平行的平坦面。小径圆环部51的内周面51b上的柱部53侧的端缘51b1与柱部53的内周面53b上的小径圆环部51侧的端缘53b1以不产生台阶的方式连接。
小径圆环部51的内周面51b的直径D1与圆锥滚子4的小径侧的节圆直径D2大致相同。这里，在小径侧的节圆直径是指在圆锥滚子轴承1内将各圆锥滚子4的小径侧端面43的中心连接而成的圆的直径。另一方面，内圈2的小端面24侧的外周面上的最大直径D3与在以往的圆锥滚子轴承1(参照图4)中相对应的最大直径大致相同。由此，在作为润滑油的入口部分的、小径圆环部51的内周面51b与内圈2的小径面24侧的外周之间形成有比以往的圆锥滚子轴承1大的空间S。
小径圆环部51的内周面51b的直径D1设定成满足以下的关系式。
D2-(2×0.3×D4)≤D1≤D2+(2×0.3×D4)
这里，D4是圆锥滚子4的小径侧端面43的直径。
图2是图1的A-A向视的剖视图，是表示保持器5的柱部53中的小径圆环部51侧的端部的周向的放大剖视图。以满足上述关系式的方式设定小径圆环部51的内周面51b的直径D1。由此，如图2所示，从该内周面51b连续地形成的柱部53的内周面53b形成于圆锥滚子4的节圆直径D2的附近。
通过以上的结构，柱部53的内周面53b的周向端部与相邻的圆锥滚子4的滚动面41之间的间隙d变窄。由此，能够抑制润滑油从该间隙d流入到图中的上侧的情况。其结果是，如图1的双点划线的箭头所示的那样，能够将润滑油从小径圆环部51的内周面51b顺着柱部53的内周面53b高效地向圆锥滚子4的大径侧端面42与内圈2的大凸缘面25滑动接触的滑动接触部分供给。
图3是表示保持器5的内周侧的立体图。如图3所示，在保持器5的各柱部53的内周面53b上形成有引导润滑油的槽部55(也参照图2)。该槽部55的轴向的一端部55a以延伸直至小径圆环部51的内周面51b的方式形成。在槽部55的轴向的另一端部形成有从槽部55的底面朝向柱部53的内周面53b倾斜的锥面55b。由此，小径圆环部51的内周面51b上的润滑油顺着槽部55的轴向的一端部55a而被引导至槽部55的内部，并从该槽部55的轴向的另一端部顺着锥面55b而被引导至大径圆环部52侧。
以上，根据本实施方式的圆锥滚子轴承1，保持器5中的小径圆环部51的内周面51b的直径D1与圆锥滚子4的小径侧的节圆直径D2大致相同。因此，在保持器5的所述内周面51b和与该内周面51b相对的内圈2的外周面之间形成有大的空间S。由此，润滑油容易从所述空间S流入到轴承内部，因此能够抑制因轴承内部的润滑不足引起的轴承温度的上升。
在保持器5的小径圆环部51的内周面51b与柱部53的内周面53b连接的连接部分不产生台阶。因此，能够使润滑油顺畅地从小径圆环部51的内周面51b朝向柱部53的内周面53b移动。其结果是，润滑油更容易从上述空间S流入到轴承内部。
润滑油由在保持器5的各柱部53的内周面53b形成的槽部55引导。由此，能够更顺畅地使润滑油从小径圆环部51的内周面51b朝向柱部53的内周面53b移动。其结果是，润滑油更容易从上述空间S流入到轴承内部。
此次公开的实施方式是示例而不是限制性的实施方式。本发明的权利范围由权利要求书表示，且包含与权利要求书的技术方案等同的范围内的全部变更。例如，本实施方式中的保持器5由外圈3(外圈轨道面31)来引导旋转，但也可以由圆锥滚子4来引导旋转。
根据本发明的圆锥滚子轴承，能够抑制因润滑不足引起的轴承温度的上升。

Claims (1)

1.一种圆锥滚子轴承，具备：
内圈，具有内圈轨道面；
外圈，在所述内圈的外周侧与所述内圈同心地配置，且具有与所述内圈轨道面相对的外圈轨道面；
多个圆锥滚子，设置于所述内圈轨道面与所述外圈轨道面之间；及
保持器，沿着周向在每隔规定间隔处保持所述圆锥滚子，其中，
所述保持器中的小径侧端部的内周面的直径与所述圆锥滚子的小径侧的节圆直径大致相同，
所述保持器具有：小径圆环部及大径圆环部，在轴向上彼此分离地配置；及多个柱部，将所述小径圆环部和大径圆环部连结，在周向上相邻的所述柱部彼此之间构成收容所述圆锥滚子的兜孔，
所述小径圆环部的内周面与所述柱部的内周面以不产生台阶的方式连接，
在所述柱部的内周面上沿轴向延伸地形成有引导润滑油的槽部，所述槽部的轴向的一端部以延伸至所述小径圆环部的内周面的方式形成，
在所述槽部的轴向的另一端部形成有从所述槽部的底面朝向所述柱部的内周面倾斜的锥面，
所述大径圆环部的内周面与所述柱部的内周面以不产生台阶的方式连接。
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