本技術(shù)涉及圓錐滾子軸承。
背景技術(shù):
1、作為建筑機(jī)械的下部行駛體,為了在不平整地也能夠穩(wěn)定地行駛,廣泛公知有使用了履帶(crawler)的下部行駛體。履帶掛繞設(shè)置在設(shè)置于下部行駛體的行進(jìn)方向的一端的履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪和設(shè)置于下部行駛體的行進(jìn)方向的另一端的從動(dòng)鏈輪之間,通過使履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪旋轉(zhuǎn)而被循環(huán)驅(qū)動(dòng)。
2、該履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置具有:收容液壓馬達(dá)的固定殼體;被設(shè)置于固定殼體的外周的軸承支承為能夠旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)殼體;以及收容于該旋轉(zhuǎn)殼體的減速器。在旋轉(zhuǎn)殼體的外周固定有履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪。若使液壓馬達(dá)工作,則該液壓馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)被減速器減速并傳遞到旋轉(zhuǎn)殼體,從而履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪與旋轉(zhuǎn)殼體一體旋轉(zhuǎn)。
3、這里,支承履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪的軸承(將旋轉(zhuǎn)殼體支承為能夠旋轉(zhuǎn)的軸承)承受徑向載荷和推力載荷雙方的載荷,因此多使用圓錐滾子軸承(例如,參照專利文獻(xiàn)1)。
4、該圓錐滾子軸承(以下稱為“建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承”)為了能夠承受苛刻的力矩載荷,如專利文獻(xiàn)1的圖5那樣,將圓錐滾子的節(jié)圓直徑設(shè)定為較大,另一方面,將圓錐滾子的滾子直徑設(shè)定為較小,因此與在一般用途下使用的圓錐滾子軸承相比,圓錐滾子的數(shù)量較多,圓錐滾子的數(shù)量為40個(gè)以上。
5、另外,建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承承受較大的載荷,因此為了確保軸承的耐久性,設(shè)計(jì)為具有90%以上的滾子填充率。滾子填充率γ是在將圓錐滾子的數(shù)量設(shè)為z,將圓錐滾子的滾子直徑設(shè)為da,將圓錐滾子的節(jié)圓直徑設(shè)為pcd時(shí),用γ=(da×z)×100/(π×pcd)定義的值。
6、專利文獻(xiàn)1:日本特開2007-127269號(hào)公報(bào)(圖5、圖13)
7、本技術(shù)的實(shí)用新型人們研究了提高建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承的耐久性。該研究的結(jié)果是,得到了如下構(gòu)思:在建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承中,由于產(chǎn)生圓錐滾子的偏斜(圓錐滾子相對(duì)于其行進(jìn)方向傾斜的現(xiàn)象)而容易對(duì)保持器施加較大的負(fù)荷,所以若將滾子填充率設(shè)定為比以往低,則保持器的剛性提高,從而能夠提高建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承整體的耐久性。
8、即,建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承在低速且高載荷的條件下使用。因此,存在容易產(chǎn)生圓錐滾子的偏斜,因該偏斜而對(duì)保持圓錐滾子的保持器施加負(fù)荷,從而保持器的耐久性下降的情況。另一方面,若將滾子填充率設(shè)定為比以往低,則相應(yīng)地保持器的柱部的周向?qū)挾茸兇?,因此保持器的剛性提高,從而能夠提高保持器的耐久性。這里,在將滾子填充率設(shè)定為較低的情況下,作用于外圈、內(nèi)圈、圓錐滾子的表面壓力變高,擔(dān)心軸承的滾動(dòng)疲勞壽命的降低,但若確保了圓錐滾子的數(shù)量及圓錐滾子的節(jié)圓直徑的大小,則在支承履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪來使用時(shí),能夠確保外圈、內(nèi)圈、圓錐滾子的耐久性。因此,得到了如下構(gòu)思:若將滾子填充率設(shè)定為比以往低,則能夠提高建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承整體的耐久性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本實(shí)用新型要解決的課題在于提供一種圓錐滾子軸承,在作為建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承使用時(shí)具有較高的耐久性。
2、為了解決上述的課題,在本實(shí)用新型中,提供以下結(jié)構(gòu)的圓錐滾子軸承。
3、[結(jié)構(gòu)1]
4、一種圓錐滾子軸承,其具備:
5、外圈;
6、內(nèi)圈,該內(nèi)圈配置于上述外圈的徑向內(nèi)側(cè);
7、多個(gè)圓錐滾子,該多個(gè)圓錐滾子在上述外圈與上述內(nèi)圈之間沿周向隔開間隔地被組裝;以及
8、保持器,該保持器保持上述多個(gè)圓錐滾子,
9、上述保持器具有:沿著上述多個(gè)圓錐滾子的大端面在周向延伸的大徑側(cè)環(huán)狀部、沿著上述多個(gè)圓錐滾子的小端面在周向延伸的小徑側(cè)環(huán)狀部、以及通過在周向相鄰的上述圓錐滾子之間并將上述大徑側(cè)環(huán)狀部與上述小徑側(cè)環(huán)狀部連結(jié)的多個(gè)柱部,
10、在上述圓錐滾子的外周形成有與上述外圈及上述內(nèi)圈滾動(dòng)接觸的圓錐狀的滾子滾動(dòng)面,
11、上述多個(gè)圓錐滾子的數(shù)量為40個(gè)以上,
12、上述圓錐滾子軸承的特征在于,
13、在將平均了上述滾子滾動(dòng)面的大徑側(cè)端部的直徑和小徑側(cè)端部的直徑而得的滾子直徑設(shè)為da(mm),將上述多個(gè)圓錐滾子的數(shù)量設(shè)為z(個(gè)),將上述多個(gè)圓錐滾子的節(jié)圓直徑設(shè)為pcd(mm)時(shí),用γ=(da×z)×100/(π×pcd)定義的滾子填充率γ(%)為70%以上且不足89%,
14、在將上述保持器的軸向?qū)挾仍O(shè)為w(mm),將上述保持器的上述大徑側(cè)環(huán)狀部的外徑設(shè)為dc(mm),將上述柱部的小徑側(cè)端部的周向?qū)挾仍O(shè)為p1(mm),將上述柱部的大徑側(cè)端部的周向?qū)挾仍O(shè)為p2(mm)時(shí),用a=(w×dc)/(p1×p2×z)定義的特性值a為2.0以上8.0以下。
15、若采用該結(jié)構(gòu),則滾子填充率γ(%)被設(shè)定為不足89%,因此相應(yīng)地能夠增大保持器的柱部的周向?qū)挾?,從而能夠提高保持器的剛性。另外,以將表示保持器的尺寸?w×dc)除以柱部的周向?qū)挾群椭康臄?shù)量(p1×p2×z)而得的特性值a成為8.0以下的方式設(shè)定了保持器的尺寸,因此在作為低速且高載荷的建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承使用時(shí),也能夠確保保持器的剛性。另外,以特性值a成為2.0以上的方式設(shè)定了保持器的尺寸,因此保持器的柱部的周向?qū)挾认鄬?duì)于保持器的尺寸不會(huì)變得過大。
16、[結(jié)構(gòu)2]
17、一種圓錐滾子軸承,其具備:
18、外圈;
19、內(nèi)圈,該內(nèi)圈配置于上述外圈的徑向內(nèi)側(cè);
20、多個(gè)圓錐滾子,該多個(gè)圓錐滾子在上述外圈與上述內(nèi)圈之間沿周向隔開間隔地被組裝;以及
21、保持器,該保持器保持上述多個(gè)圓錐滾子,
22、上述保持器具有:沿著上述多個(gè)圓錐滾子的大端面在周向延伸的大徑側(cè)環(huán)狀部、沿著上述多個(gè)圓錐滾子的小端面在周向延伸的小徑側(cè)環(huán)狀部、以及通過在周向相鄰的上述圓錐滾子之間并將上述大徑側(cè)環(huán)狀部與上述小徑側(cè)環(huán)狀部連結(jié)的多個(gè)柱部,
23、在上述外圈的內(nèi)周形成有供上述多個(gè)圓錐滾子滾動(dòng)接觸的圓錐狀的外圈滾道面,
24、在上述圓錐滾子的外周形成有與上述外圈及上述內(nèi)圈滾動(dòng)接觸的圓錐狀的滾子滾動(dòng)面,
25、在上述保持器的上述小徑側(cè)環(huán)狀部形成有與上述各圓錐滾子的小端面對(duì)置的小徑側(cè)兜孔面,
26、上述多個(gè)圓錐滾子的數(shù)量為40個(gè)以上,
27、上述圓錐滾子軸承的特征在于,
28、在將平均了上述滾子滾動(dòng)面的大徑側(cè)端部的直徑和小徑側(cè)端部的直徑而得的滾子直徑設(shè)為da(mm),將上述多個(gè)圓錐滾子的數(shù)量設(shè)為z(個(gè)),將上述多個(gè)圓錐滾子的節(jié)圓直徑設(shè)為pcd(mm)時(shí),用γ=(da×z)×100/(π×pcd)定義的滾子填充率γ(%)為70%以上且不足89%,
29、在將從上述小徑側(cè)兜孔面的徑向外端至上述外圈滾道面為止的距離設(shè)為g(mm),將上述保持器的上述大徑側(cè)環(huán)狀部的外徑設(shè)為dc(mm)時(shí),用b=dc/g定義的特性值b為100以上150以下。這里,上述距離g是在使上述保持器的上述小徑側(cè)兜孔面與上述圓錐滾子的小端面接觸的狀態(tài)下,從上述小徑側(cè)兜孔面的徑向外端至其正上方的外圈滾道面為止的間隙(半徑方向的間隙)的大小。
30、若采用該結(jié)構(gòu),則滾子填充率γ(%)被設(shè)定為不足89%,因此相應(yīng)地能夠增大保持器的柱部的周向?qū)挾?,從而能夠提高保持器的剛性。另外,以將保持器的大徑?cè)環(huán)狀部的外徑dc除以表示保持器與外圈的間隙的大小的g而得的特性值b成為100以上的方式設(shè)定了保持器的外徑尺寸,因此保持器的外周接近外圈滾道面。因此,保持器的柱部的周向?qū)挾茸兇螅軌蛴行У靥岣弑3制鞯膭傂浴A硗?,由于特性值b被設(shè)定為150以下,因此保持器的外周與外圈滾道面之間的間隙不會(huì)變得過窄,能夠防止在保持器彈性變形時(shí)保持器與外圈滾道面接觸。
31、[結(jié)構(gòu)3]
32、根據(jù)結(jié)構(gòu)1或2所記載的圓錐滾子軸承,其中,
33、在上述內(nèi)圈的外周形成有供上述圓錐滾子的大端面伴隨著滑動(dòng)而接觸的大突緣,
34、對(duì)上述滾子滾動(dòng)面以上述滾子滾動(dòng)面的整體成為剖面凸圓弧狀的方式實(shí)施整體凸面加工,
35、上述整體凸面加工的圓弧的頂點(diǎn)位置相對(duì)于上述滾子滾動(dòng)面的圓錐滾子的長(zhǎng)度方向的中心向上述大端面的一側(cè)偏移。
36、若采用該結(jié)構(gòu),則對(duì)圓錐滾子的外周的滾子滾動(dòng)面實(shí)施整體凸面加工,該整體凸面加工的頂點(diǎn)位置向大端面的一側(cè)偏移,因此能夠?qū)A錐滾子的大端面與內(nèi)圈的大突緣之間的滑動(dòng)阻力抑制為較低,不易產(chǎn)生圓錐滾子的偏斜(圓錐滾子相對(duì)于其行進(jìn)方向傾斜的現(xiàn)象)。因此,在低速且高載荷的條件下使用時(shí),也能夠有效地降低因圓錐滾子的偏斜而對(duì)保持器的負(fù)荷。
37、[結(jié)構(gòu)4]
38、根據(jù)結(jié)構(gòu)1~3中任一項(xiàng)所記載的圓錐滾子軸承,其中,
39、上述滾子直徑da為19mm以下,
40、上述多個(gè)圓錐滾子的節(jié)圓直徑pcd為200mm以上。
41、若采用該結(jié)構(gòu),則適合建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承的用途。
42、[結(jié)構(gòu)5]
43、根據(jù)結(jié)構(gòu)1~4中任一項(xiàng)所記載的圓錐滾子軸承,其中,
44、在將與上述圓錐滾子的小端面對(duì)應(yīng)的位置處的上述外圈的徑向厚度設(shè)為t1(mm),將與上述圓錐滾子的大端面對(duì)應(yīng)的位置處的上述外圈的徑向厚度設(shè)為t2(mm),將作為從上述內(nèi)圈的內(nèi)周至上述外圈的外周為止的徑向尺寸的軸承高度設(shè)為h(mm)時(shí),上述徑向厚度t1為上述軸承高度h的30%以上45%以下,上述徑向厚度t2為上述軸承高度h的10%以上20%以下。
45、若采用該結(jié)構(gòu),則能夠確保外圈的剛性。
46、[結(jié)構(gòu)6]
47、根據(jù)結(jié)構(gòu)1~5中任一項(xiàng)所記載的圓錐滾子軸承,其中,
48、在上述大徑側(cè)環(huán)狀部形成有與上述各圓錐滾子的大端面對(duì)置的大徑側(cè)兜孔面,
49、上述圓錐滾子的大端面與上述大徑側(cè)兜孔面之間的間隙δ的大小不足0.6mm。
50、若采用該結(jié)構(gòu),則能夠通過保持器有效地抑制圓錐滾子的偏斜。
51、[結(jié)構(gòu)7]
52、根據(jù)結(jié)構(gòu)1~6中任一項(xiàng)所記載的圓錐滾子軸承,其中,
53、使用于建筑機(jī)械的驅(qū)動(dòng)履帶的履帶驅(qū)動(dòng)鏈輪的支承。
54、第一實(shí)用新型的圓錐滾子軸承由于滾子填充率γ(%)被設(shè)定為不足89%,因此相應(yīng)地能夠增大保持器的柱部的周向?qū)挾?,能夠提高保持器的剛性。另外,由于以將表示保持器的尺寸?w×dc)除以柱部的周向?qū)挾群椭康臄?shù)量(p1×p2×z)而得的特性值a成為8.0以下的方式設(shè)定了保持器的尺寸,因此在作為低速且高載荷的建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承使用時(shí),也能夠確保保持器的剛性。因此,在作為建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承使用時(shí)能夠得到較高的耐久性。
55、第二實(shí)用新型的圓錐滾子軸承也由于滾子填充率γ(%)被設(shè)定為不足89%,因此相應(yīng)地能夠增大保持器的柱部的周向?qū)挾?,能夠提高保持器的剛性。另外,由于以將保持器的大徑?cè)環(huán)狀部的外徑dc除以表示保持器與外圈的間隙的大小的g而得的特性值b成為100以上的方式設(shè)定了保持器的外徑尺寸,因此保持器的外周接近外圈滾道面。因此,保持器的柱部的周向?qū)挾茸兇螅軌蛴行У靥岣弑3制鞯膭傂?。因此,在作為建筑機(jī)械鏈輪用圓錐滾子軸承使用時(shí)能夠得到較高的耐久性。