[发明专利]滚柱轴承

说明书

技术领域

本发明是关于一种在滚柱间介入有衬垫的滚柱轴承。

背景技术

在专利文献1中，记述有一种在滚柱间介入有衬垫的滚柱轴承。这种滚柱轴承借由在滚柱间介入衬垫而取代保持器，可不使旋转性能大幅下降地，提高承重负载能力。亦即，可利用前述衬垫而防止相邻的滚柱间的接触，另外，在彼此分离独立的衬垫上不会伴随滚柱的离合聚散而作用以拉伸应力，所以可增大滚柱的尺寸和根数。

专利文献1：日本专利第3549530号公报

专利文献1所记述的滚柱轴承，是利用内轮及外轮的轨道面和挡边侧面来对衬垫的动作进行限制，所以需要介入与滚柱的直径方向剖面同等程度大小的衬垫，使衬垫所造成的润滑剂的搅拌阻力增大，不适于进行高速旋转。另外，因为使衬垫在内轮或外轮的轨道面上进行滑动，所以有可能会妨碍在转动面上形成光滑的油膜。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种在滚柱间介入有衬垫的滚柱轴承，该滚柱轴承使润滑剂在滚动面附近可顺滑地贯通流动，并减轻因衬垫而形成的润滑剂的搅拌阻力，从而可得到更高的容许旋转速度。

本发明的滚柱轴承为一种具有多个滚柱并在相邻的滚柱间具有衬垫的滚柱轴承，其中，该多个滚柱旋转自如地介入在内轮轨道面和外轮轨道面之间，该滚柱轴承的特征在于，衬垫在轴方向两端具有与滚柱端面对向的扩展部。扩展部是借由使例如衬垫的末端沿着滚柱的节圆的圆周方向或切线方向进行扩展而形成。

衬垫向轴方向的动作是由前述扩展部来进行限制，向直径方向的动作是由滚柱的转动面或内轮的挡边外径面或者外轮的挡边内径面来进行限制。亦即，因为不使用内轮或外轮的轨道面或者挡边侧面作为衬垫的移动限制装置，所以在相邻的滚柱间，不需要在大范围内介入有衬垫，能够抑制润滑剂的搅拌阻力，而且，不会妨碍润滑剂在转动面附近的贯通流动。结果，能够提供一种抑制运转中的发热且容许旋转速度高的滚柱轴承。

另外，在将衬垫沿着内轮的挡边外径面或外轮的挡边内径面进行引导的情况下，前述扩展部成为引导面，所以与不扩展的情况相比，引导面积扩大，且容易在引导面上形成油膜，能够减轻衬垫的磨耗。

本发明的权利要求2的特征在于，于权利要求1的滚柱轴承中，在使滚柱直径为Dw，滚柱根数为Z时，圆周方向间隙S处于0.001×Dw×Z≤S≤0.01×Dw×Z的范围内。借由使下限为0.001×Dw×Z，可防止伴随着运转中的滚柱或衬垫的热膨胀所产生的圆周方向间隙的消失，借由使上限为0.01×Dw×Z，可使衬垫的动作稳定并抑制振动。

本发明的权利要求3的特征在于，于权利要求1或2的滚柱轴承中，在使滚柱直径为Dw时，前述衬垫的扩展部的长度最大值L处于0.2×Dw≤L≤0.9×Dw的范围内。使下限为0.2×Dw，是为了使扩展部与避开了滚柱端面的倒角部的平坦部相接触。使上限为0.9×Dw，是为了使相邻的衬垫彼此不干涉。

本发明的权利要求4的特征在于，于权利要求1至3的滚柱轴承中，前述衬垫从滚柱的节圆的内径侧延伸到外径侧为止，且衬垫的与滚柱的转动面相对的面的剖面形状，为一种可接受滚柱的转动面的凹入形状。借由采用这种构成，可只利用滚柱的转动面而对衬垫的直径方向的动作进行限制。换言之，只需利用滚柱来挟持衬垫，即使不使衬垫沿着内轮或外轮滑动，也可对衬垫的直径方向的动作进行限制。

本发明的权利要求5的特征在于，于权利要求1至4的滚柱轴承中，利用外轮的挡边内径面来对前述衬垫进行引导。本发明的权利要求6的特征在于，于权利要求1至4的滚柱轴承中，利用内轮的挡边外径面来对衬垫进行引导。虽然也可如上述那样使衬垫只是利用滚柱进行挟持，但借由沿着外轮的挡边内径面或内轮的挡边外径面来进行引导，可使动作更加稳定。在只是利用滚柱进行挟持的情况下，位于圆周方向间隙旁边的衬垫的动作变得不稳定。

本发明的权利要求7的特征在于，于权利要求1至6的滚柱轴承中，在前述衬垫的与滚柱相接触的面(滚柱接触面)上设置有油沟。借由在衬垫的滚柱接触面上设置油沟，而使位于滚柱周围的润滑剂进出容易，提高由润滑剂所形成的轴承的冷却效率。

本发明的权利要求8的特征在于，于权利要求1至7的滚柱轴承中，在衬垫的与滚柱相接触的面(滚柱接触面)上，设置有用于保持润滑剂的凹部。在这里，凹部包括有底的部分和贯通孔这两部分。借由采用这种构成，可使润滑剂保持在凹部中，特别适合用于油脂(grease)的保持。