專利名稱:雙列角接觸球軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及雙列角接觸球軸承。
背景技術(shù):
作為用于將水中泵的旋轉(zhuǎn)軸支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如的滾動(dòng)軸承,使用雙列角接觸球軸承。作為泵用軸承所要求的性能,要求有較長(zhǎng)的壽命,作為用于實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命的軸承性能,要求高額定載荷(高負(fù)載能力)。并且,作為實(shí)現(xiàn)高負(fù)載能力化的手段,一直以來(lái),已知使?jié)L動(dòng)體(球)大徑化(例如參照專利文獻(xiàn)I)。而且,作為用于實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的壽命的軸承性能,還要求密封性。即,需要在泵用軸承上設(shè)置密封裝置,以防止異物、塵埃從外部侵入內(nèi)部以及防止?jié)櫥瑒膬?nèi)部泄漏至外部。作為密封裝置,例如已知由鋼板構(gòu)成的防塵蓋。在將防塵蓋安裝至滾動(dòng)軸承的情況下,例如在將防塵蓋的徑向外端部嵌合于在外圈的內(nèi)周面形成的防塵蓋槽內(nèi)后,將其壓入來(lái)進(jìn)行固定?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利公開(kāi)公報(bào)2006-105384A
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型要解決的課題可是,由于在壓入時(shí)較大的力被施加至外圈,因此存在外圈變形而導(dǎo)致外徑面的圓度惡化的情況。特別是,在從防塵蓋槽的底部至外圈的外徑面的徑向距離(即,外圈在防塵蓋槽的底部處的厚度)較小的情況下,由于外圈的剛性較低而容易發(fā)生圓度的惡化。其結(jié)果是,可能導(dǎo)致將雙列角接觸球軸承安裝于泵的殼體時(shí)的安裝性降低,或者在雙列角接觸球軸承旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生異響。因此,本實(shí)用新型的課題在于,解決上述那樣的現(xiàn)有技術(shù)所具有的問(wèn)題,并提供一種套圈的圓度優(yōu)異的雙列角接觸球軸承。用于解決問(wèn)題的手段為了解決所述課題,本實(shí)用新型的形態(tài)由下面這樣的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。即,本實(shí)用新型的一個(gè)形態(tài)的雙列角接觸球軸承包括:內(nèi)圈;外圈;多個(gè)滾動(dòng)體,其以能夠滾動(dòng)自如的方式配設(shè)于所述內(nèi)圈的滾道和所述外圈的滾道之間;以及大致呈圓板狀的密封裝置,其安裝于所述內(nèi)圈和所述外圈中的一個(gè)套圈,并且與所述內(nèi)圈和所述外圈中的另一個(gè)套圈滑動(dòng)接觸或者與該套圈以間隙相隔地對(duì)置,所述滾動(dòng)體的直徑在軸承寬度的一半的75%到83%之間,所述雙列角接觸球軸承的特征在于,所述密封裝置的徑向一側(cè)壓入所述一個(gè)套圈的凹部,所述密封裝置的厚度Ts和所述一個(gè)套圈在所述凹部的底部處的厚度Tr的比Ts/Tr不大于
0.07。在上述形態(tài)的雙列角接觸球軸承中,優(yōu)選的是,所述密封裝置安裝于所述外圈,并且與所述內(nèi)圈滑動(dòng)接觸或者與所述內(nèi)圈以間隙相隔地對(duì)置。所述密封裝置的徑向一側(cè)通過(guò)將末端部向徑向相反方向折回而形成,其截面呈U字狀,并且,其軸向?qū)挾炔淮笥?.7mm。所述滾動(dòng)體的直徑在軸承寬度的一半的80%到83%之間。而且,可以使所述外圈的外徑不小于50mm且不大于140mm。實(shí)用新型的效果對(duì)于本實(shí)用新型的雙列角接觸球軸承,密封裝置的徑向一側(cè)壓入套圈的凹部,密封裝置的厚度Ts和套圈在凹部的底部處的厚度Tr的比Ts/Tr不大于0.07,因此,套圈在凹部的底部處的厚度較大。由此,套圈的剛性較高,因此,套圈的圓度在壓入時(shí)不容易惡化,本實(shí)用新型的雙列角接觸球軸承的套圈的圓度優(yōu)異。
圖1是示出本實(shí)用新型的雙列角接觸球軸承的一個(gè)實(shí)施方式的局部縱剖視圖。圖2是裝配于圖1的雙列角接觸球軸承的密封裝置和其周?chē)糠值木植糠糯笃室晥D。圖3是示出測(cè)量實(shí)施例的軸承的外圈的圓度而得到的結(jié)果的圖。圖4是示出測(cè)量比較例的軸承的外圈的圓度而得到的結(jié)果的圖。圖5是示出測(cè)量參考例的軸承的外圈的圓度而得到的結(jié)果的圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的雙列角接觸球軸承的實(shí)施方式詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。圖1是示出本實(shí)用新型的雙列角接觸球軸承的一個(gè)實(shí)施方式的局部縱剖視圖。而且,圖2是裝配于圖1的雙列角接觸球軸承的密封裝置和其周?chē)糠值木植糠糯笃室晥D。圖1的雙列角接觸球軸承包括:內(nèi)圈I ;外圈2 ;兩列球3,其以能夠滾動(dòng)自如的方式配置于內(nèi)圈I的滾道la、la和外圈2的滾道2a、2a之間;保持器4、4,其用于在內(nèi)圈I和外圈2之間分別對(duì)各列球3進(jìn)行保持;以及非接觸式的密封裝置5、5,其由大致圓板狀部件構(gòu)成。并且,在由內(nèi)圈1、外圈2以及密封裝置5、5圍成的空隙部(軸承內(nèi)部空間)內(nèi)配置有用于對(duì)兩個(gè)滾道la、2a和滾動(dòng)體3的滾動(dòng)面3a之間進(jìn)行潤(rùn)滑的未圖示的潤(rùn)滑劑(例如潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂)。另外,密封裝置5也可以是與套圈(在圖1的情況下為內(nèi)圈I)滑動(dòng)接觸的接觸式的密封裝置。而且,也可以不具備保持器4。內(nèi)圈1、外圈2以及球3由作為滾動(dòng)軸承的套圈或滾動(dòng)體的材料而普遍采用的鋼鐵材料(例如不銹鋼、軸承鋼)構(gòu)成。而且,保持器4由作為滾動(dòng)軸承的保持器的材料而普遍采用的樹(shù)脂材料(例如聚酰胺、聚苯硫醚)或金屬材料(例如鋼、黃銅、鋁合金)構(gòu)成。而且,密封裝置5由鋼等金屬材料構(gòu)成(作為這樣的密封裝置的例子,可以列舉出鋼板制成的防塵蓋),其徑向外側(cè)5a被安裝于外圈2的內(nèi)周面的軸向兩端部。詳細(xì)而言,密封裝置5的徑向外側(cè)5a被壓入槽2b (凹部)來(lái)進(jìn)行安裝,所述槽2b (凹部)形成于外圈2的內(nèi)周面的軸向兩端部。密封裝置5的徑向外側(cè)5a通過(guò)將所述大致圓板狀部件的徑向最外端部向徑向相反方向(即,徑向內(nèi)端側(cè))折回而形成,其截面大致呈U字狀(由沿著軸向的平面所形成的截面),該截面大致呈U字狀的徑向外側(cè)5a被壓入槽2b中。此時(shí),與以往的相同尺寸的雙列角接觸球軸承相比,構(gòu)成密封裝置5的所述大致圓板狀部件的厚度Ts形成得薄,并且,外圈2在槽2b的底部處的厚度(即,外圈2的外徑面與槽2b的底部之間的徑向距離)Tr形成得大。而且,密封裝置5的厚度Ts與外圈2在槽2b的底部處的厚度Tr的比Ts/Tr不大于0.07。而且,截面大致呈U字狀的徑向外側(cè)5a的軸向?qū)挾萒c不大于2.7mm。并且,密封裝置5的徑向內(nèi)側(cè)5b與內(nèi)圈I的外周面以間隙(曲路(labyrinth)間隙)相隔地對(duì)置。內(nèi)圈I的外周面中的作為與徑向內(nèi)側(cè)5b對(duì)置的部分的對(duì)置面Ib通過(guò)與徑向內(nèi)側(cè)5b隔開(kāi)間隙地對(duì)置而形成曲路。如上所述,與以往的相同尺寸的雙列角接觸球軸承相比,本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承的構(gòu)成密封裝置5的大致圓板狀部件的厚度Ts較薄,因此,能夠增大外圈2在槽2b的底部處的厚度。其結(jié)果是,外圈2的剛性變高,因此在壓入安裝密封裝置5時(shí)不容易發(fā)生外圈2的變形。如果所述厚度的比Ts/Tr超過(guò)0.07,則外圈2的剛性會(huì)變得不足,從而在壓入安裝密封裝置5時(shí)可能發(fā)生外圈2的變形。而且,由于截面大致呈U字狀的徑向外側(cè)5a的軸向?qū)挾萒c較小,因此,壓入密封裝置5所需要的力較小。其結(jié)果是,在壓入安裝密封裝置5時(shí)施加至外圈2的力變小,因此在壓入安裝時(shí)不容易發(fā)生外圈2的變形。如果徑向外側(cè)5a的軸向?qū)挾萒c超過(guò)2.7mm,則壓入密封裝置5所需要的力會(huì)變大,因此,在壓入安裝密封裝置5時(shí)施加至外圈2的力變大,從而可能會(huì)在外圈2上產(chǎn)生變形。這樣,對(duì)于本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承,在壓入安裝密封裝置5時(shí)不容易發(fā)生外圈2的變形,因此外圈2的外徑面的圓度優(yōu)異。因此,對(duì)于本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承,安裝至泵等的殼體時(shí)的安裝性優(yōu)異,并且,在旋轉(zhuǎn)時(shí)不容易產(chǎn)生異響。而且,現(xiàn)有產(chǎn)品的雙列角接觸球軸承中的球的直徑通常在軸承寬度的一半的68 %到71%之間,但是在本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承中,將球3的直徑形成得較大,將球3的直徑設(shè)定在雙列角接觸球軸承的軸承寬度的一半的75%到83%之間。如果使球3為大徑而增大球3的直徑相對(duì)于軸承寬度的比例,則雙列角接觸球軸承的負(fù)載能力變高,且其壽命較長(zhǎng)。如果球3的直徑小于軸承寬度的一半的75%,則可能無(wú)法充分提高雙列角接觸球軸承的負(fù)載能力。另一方面,如果球3的直徑超過(guò)軸承寬度的一半的83%,則可能因無(wú)法充分確保密封裝置5和保持器4(或者球3)之間的軸向間隙而發(fā)生干涉。為了使這樣的不良情況更不容易產(chǎn)生,優(yōu)選將球3的直徑設(shè)定在軸承寬度的一半的80%到83%之間。并且,外圈2相當(dāng)于作為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)要素的“一個(gè)套圈(安裝有密封裝置的套圈)”,內(nèi)圈I相當(dāng)于作為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)要素的“另一個(gè)套圈(與密封裝置滑動(dòng)接觸或與密封裝置以間隙相隔地對(duì)置的套圈)”。當(dāng)然,即使構(gòu)成為將密封裝置5的徑向內(nèi)側(cè)5b安裝于內(nèi)圈1、并且使徑向外側(cè)5a與外圈2的內(nèi)周面以間隙相隔地對(duì)置,也不成問(wèn)題。此夕卜,也可以將密封裝置5僅安裝于外圈2的內(nèi)周面的軸向一側(cè)的端部。此外,對(duì)于本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承,由于構(gòu)成密封裝置5的大致圓板狀部件的厚度Ts較薄,因此容易充分確保密封裝置5和保持器4(或球3)之間的軸向間隙。因此,即使球3為大徑,密封裝置5和保持器4 (或球3)也不容易發(fā)生干涉,因此,本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承容易應(yīng)用通過(guò)球3的直徑的大徑化而實(shí)現(xiàn)的高負(fù)載能力化。而且,如果充分確保了密封裝置5和保持器4 (或球3)之間的軸向間隙,則即使球3為大徑,密封裝置5和保持器4 (或球3)也不容易發(fā)生干涉,因此,本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承的密封性優(yōu)異(即,不容易發(fā)生異物和灰塵從軸承外部侵入內(nèi)部、以及潤(rùn)滑劑從內(nèi)部泄漏至外部)。而且,由于密封裝置5和保持器4(或球3)不容易發(fā)生干涉,因此不容易產(chǎn)生密封裝置5的脫落、潤(rùn)滑劑的泄漏、來(lái)自雙列角接觸球軸承的異響、以及雙列角接觸球軸承的異常磨損。而且,由于本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承為高負(fù)載類型的軸承,因此,優(yōu)選使外圈2的外徑不小于50mm且不大于140mm。由于具有上述那樣的優(yōu)異特性,因此本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承能夠優(yōu)選用作將水中泵等泵的旋轉(zhuǎn)軸支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如的滾動(dòng)軸承。對(duì)于水中泵等工業(yè)機(jī)械泵,主要強(qiáng)烈要求節(jié)省空間(緊湊性)和削減維護(hù)費(fèi)用。因此,泵制造商以泵的大容量化(提高送液量)、小型輕量化、高效化以及高可靠性為目標(biāo)。特別是,對(duì)于像水中泵那樣不容易維護(hù)的用途,要求無(wú)需供油的滾動(dòng)軸承。本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承由于如前述那樣為高負(fù)載能力且壽命較長(zhǎng),因此,能夠優(yōu)選在工業(yè)機(jī)械泵中使用。特別是由于在使馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)軸為鉛直的狀態(tài)下使用水中泵,因此,本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承能夠優(yōu)選用作將該旋轉(zhuǎn)軸支承成能夠旋轉(zhuǎn)自如的軸承。而且,由于本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承如前述那樣在密封性方面優(yōu)異,因此不容易發(fā)生異物和灰塵從軸承外部侵入內(nèi)部、以及潤(rùn)滑劑從內(nèi)部泄漏至外部。由此,幾乎無(wú)需進(jìn)行供油等維護(hù),因此,根據(jù)這一點(diǎn),本實(shí)施方式的雙列角接觸球軸承能夠優(yōu)選使用于水中泵等工業(yè)機(jī)械泵。并且,本實(shí)施方式示出了本實(shí)用新型的一個(gè)例子,但本實(shí)用新型并不限定于本實(shí)施方式。例如,在本實(shí)施方式中,舉出整體由金屬構(gòu)成的密封裝置5的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但只要使安裝于外圈2的徑向外側(cè)5a形成為大致板狀且由金屬材料制成即可,對(duì)于徑向內(nèi)側(cè)5b等其他部位,可以是大致板狀以外的形狀,也可以由橡膠、塑料等高分子材料構(gòu)成。此外,在本實(shí)施方式中,舉出滾動(dòng)軸承為雙列角接觸球軸承的例子進(jìn)行了說(shuō)明,但本實(shí)用新型也能夠應(yīng)用于雙列角接觸球軸承以外的種類的滾動(dòng)軸承,例如單列角接觸球軸承,還能夠應(yīng)用于深槽球軸承、自動(dòng)調(diào)心球軸承、圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承、滾針軸承以及自動(dòng)調(diào)心滾子軸承等。下面,示出實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步具體地進(jìn)行說(shuō)明。通過(guò)將鋼板制成的防塵蓋的徑向外側(cè)壓入到在外圈的內(nèi)周面的軸向兩端部形成的槽內(nèi),來(lái)將防塵蓋安裝于外圈,從而制造出了與圖1、2的雙列角接觸球軸承大致相同的結(jié)構(gòu)的雙列角接觸球軸承。防塵蓋的徑向外側(cè)形成為如前述那樣的截面大致呈U字狀。對(duì)于實(shí)施例的雙列角接觸球軸承,防塵蓋的厚度Ts為0.23mm,外圈在槽的底部處的厚度Tr為4mm,兩者厚度的比Ts/Tr為0.058。另一方面,對(duì)于比較例的雙列角接觸球軸承,防塵蓋的厚度Ts為0.3mm,外圈在槽的底部處的厚度Tr為3.3mm,兩者厚度的比Ts/Tr為0.09。而且,兩個(gè)參考例的雙列角接觸球軸承分別相對(duì)于實(shí)施例和比較例沒(méi)有安裝防塵
至Jhl o對(duì)這四個(gè)雙列角接觸球軸承的外圈的外徑面的圓度進(jìn)行了測(cè)量。在圖3中示出了實(shí)施例的圓度的測(cè)量結(jié)果,在圖4中示出了比較例的圓度的測(cè)量結(jié)果,在圖5中示出了參考例的圓度的測(cè)量結(jié)果。由于兩個(gè)參考例的圓度大致相同,因此僅將一方作為代表在圖5中示出。[0047]如果以將參考例的圓度作為I的情況下的相對(duì)值來(lái)表示,則實(shí)施例的圓度為1.8,比較例的圓度為5.3。根據(jù)這些結(jié)果可知,在安裝有防塵蓋的狀態(tài)下的實(shí)施例和比較例中,與比較例的雙列角接觸球軸承相比,實(shí)施例的雙列角接觸球軸承的外圈的外徑面的圓度要良好得多。標(biāo)號(hào)說(shuō)明1:內(nèi)圈;Ia:滾道;2:外圈;2a:滾道;2b:槽;3:滾動(dòng)體;3a:滾動(dòng)面;4:保持器;5:密封裝置:5a:徑向外側(cè);5b:徑向內(nèi)側(cè);Ts:構(gòu)成密封裝置的大致圓板狀部件的厚度;Tr:外圈在槽的底部處的厚度;Tc:截面大致呈U字狀的徑向外側(cè)的軸向?qū)挾取?br>
權(quán)利要求1.一種雙列角接觸球軸承,所述雙列角接觸球軸承包括:內(nèi)圈;外圈;多個(gè)滾動(dòng)體,其以能夠滾動(dòng)自如的方式配設(shè)于所述內(nèi)圈的滾道和所述外圈的滾道之間;以及呈圓板狀的密封裝置,其安裝于所述內(nèi)圈和所述外圈中的一個(gè)套圈,并且與所述內(nèi)圈和所述外圈中的另一個(gè)套圈滑動(dòng)接觸或者與該套圈以間隙相隔地對(duì)置,所述滾動(dòng)體的直徑在軸承寬度的一半的75%到83%之間,所述雙列角接觸球軸承的特征在于,所述密封裝置的徑向一側(cè)壓入所述一個(gè)套圈的凹部,所述密封裝置的厚度Ts和所述一個(gè)套圈在所述凹部的底部處的厚度Tr的比Ts/Tr不大于0.07。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙列角接觸球軸承,其特征在于, 所述密封裝置安裝于所述外圈,并且與所述內(nèi)圈滑動(dòng)接觸或者與所述內(nèi)圈以間隙相隔地對(duì)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙列角接觸球軸承,其特征在于, 所述密封裝置的徑向一側(cè)通過(guò)將末端部向徑向相反方向折回而形成,其截面呈U字狀,并且,其軸向?qū)挾炔淮笥?.7mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3中的任一項(xiàng)所述的雙列角接觸球軸承,其特征在于, 所述滾動(dòng)體的直徑在軸承寬度的一半的80%到83%之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的雙列角接觸球軸承,其特征在于, 所述外圈的外徑不小于50mm且不大于140mm。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種套圈的圓度優(yōu)異的雙列角接觸球軸承。雙列角接觸球軸承包括內(nèi)圈(1);外圈(2);兩列球(3);在內(nèi)圈(1)和外圈(2)之間分別對(duì)各列球(3)進(jìn)行保持的保持器(4、4);以及由大致圓板狀部件構(gòu)成的非接觸式的密封裝置(5、5)。密封裝置(5)由鋼等金屬材料構(gòu)成,密封裝置(5)通過(guò)將徑向外側(cè)(5a)壓入槽(2b)中來(lái)進(jìn)行安裝,所述槽(2b)形成于外圈(2)的內(nèi)周面的軸向兩端部。密封裝置(5)的厚度(Ts)與外圈(2)在槽(2b)的底部處的厚度(Tr)的比(Ts/Tr)不大于0.07。而且,球(3)的直徑在軸承寬度的一半的75%到83%之間。并且,截面大致呈U字狀的徑向外側(cè)(5a)的軸向?qū)挾?Tc)不大于2.7mm。
文檔編號(hào)F16C33/80GK202926888SQ20129000002
公開(kāi)日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月24日
發(fā)明者田邊晃一, 瀬戶敏明, 阿部大輔 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社