[发明专利]向心滚子轴承、使用向心滚子轴承的回转机械、向心滚子轴承的设计方法

权利要求书

1.一种向心滚子轴承，具备：

外圈构件；

在所述外圈构件的内周面上滚动的多个滚子构件；及

保持器，

并向所述外圈构件或旋转轴与所述滚子构件之间供给润滑油，

所述向心滚子轴承中，

所述滚子构件的与中心轴线正交的截面上的圆度设定为由所述润滑油形成的油膜的最小油膜厚度以下。

2.根据权利要求1所述的向心滚子轴承，其中，

所述最小油膜厚度h_min根据下式求出，

h_min＝R*2.65G^0.54*U^0.7*W^-0.13

其中，R为相对曲率半径，G为润滑油的材料参数，U为滚子构件的速度参数，W为滚子构件的载荷参数。

3.根据权利要求2所述的向心滚子轴承，其中，

所述速度参数U根据使用所述向心滚子轴承的回转机械中的常用使用转速域的最小值来算出。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的向心滚子轴承，其中，

为了避免在所述滚子构件的前端部附近的外周面与所述外圈构件的内周面或所述旋转轴的外周面接触的接触部产生应力集中，所述滚子构件的外周面的轴向母线以所述滚子构件的外径从轴向中央部侧朝向前端部侧稍变窄的方式弯曲，该滚子构件的与中心轴线正交的截面上的圆度的精度从该滚子构件的轴向中央部侧朝向前端部侧下降。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的向心滚子轴承，其中，

所述向心滚子轴承使用于车辆空调机的电动压缩机，在所述滚子构件的转速为12000～43000rpm的范围内使用时，所述圆度设定为至少0.8μm以下。

6.一种回转机械，将权利要求1～5中任一项所述的向心滚子轴承使用于轴承部。

7.一种向心滚子轴承的设计方法，所述向心滚子轴承具备：

外圈构件；

在所述外圈构件的内周面上滚动的多个滚子构件；及

保持器，

并向所述外圈构件与所述滚子构件之间供给润滑油，

所述向心滚子轴承的设计方法中，

将所述滚子构件的与中心轴线正交的截面上的圆度设定为由所述润滑油形成的油膜的最小油膜厚度以下。

8.根据权利要求7所述的向心滚子轴承的设计方法，其中，

所述最小油膜厚度h_min根据下式求出，

h_min＝R*2.65G^0.54*U^0.7*W^-0.13

其中，R为相对曲率半径，G为润滑油的材料参数，U为滚子构件的速度参数，W为滚子构件的载荷参数。

9.根据权利要求8所述的向心滚子轴承的设计方法，其中，

所述速度参数U根据使用所述向心滚子轴承的回转机械中的常用使用转速域的最小值来算出。

10.根据权利要求7～9中任一项所述的向心滚子轴承的设计方法，其中，

为了避免在所述滚子构件的前端部附近的外周面与所述外圈构件的内周面或所述旋转轴的外周面接触的接触部产生应力集中，以所述滚子构件的外径从轴向中央部侧朝向前端部侧稍变窄的方式使所述滚子构件的外周面的轴向母线弯曲，并使该滚子构件的与中心轴线正交的截面上的圆度的精度从该滚子构件的轴向中央部侧朝向前端部侧下降。

11.根据权利要求7～10中任一项所述的向心滚子轴承的设计方法，其中，

将所述向心滚子轴承使用于车辆空调机的电动压缩机，在所述滚子构件的转速为12000～43000rpm的范围内使用时，将所述圆度设定为至少0.8μm以下。