[发明专利]保持架和滚动轴承、以及液化气用泵

说明书

技术领域

本发明涉及将液氮、液氧、液体天然气等液化气加压输送的液化 气用泵所使用的、在极低温环境下使用的滚动轴承。另外，本发明涉 及适合于这样的滚动轴承的保持架。

背景技术

在加压输送液化气的泵(液化气用泵)中，为了对安装有加压输 送液化气的叶轮的主轴进行支承，包括深沟球轴承、圆柱滚子轴承等 滚动轴承。该滚动轴承与液化气接触，因此，构成轴承的钢材因液化 气而受到腐蚀而劣化。因此，已知使外圈、内圈及滚动体全部为具有 耐腐蚀性的马氏体系不锈钢(SUS440C等)、或者使滚动体为高速工 具钢(AISIM50)的滚动轴承(例如，参照专利文献1)。

但是，当使内外圈和滚动体都为金属制时，金属接触导致磨损增 大，因此，有时也使滚动体为陶瓷制(例如，参照专利文献2)。通过 使滚动体为陶瓷制，从而能够防止电腐蚀，还具有延长轴承寿命的效 果。

另外，由于在极低温下使用，因此，不能将润滑油、润滑脂等润 滑剂配置在轴承内部来进行滚动轴承的润滑，因此，滚动轴承在无润 滑环境下旋转，有可能产生磨损而寿命降低。因此，还提出了以下的 方法：通过装配具备低摩擦系数的固体润滑膜的保持架(例如，参照 专利文献3)、含有固体润滑剂的树脂组合物制的保持架(例如，参照 专利文献4)，从而付与无润滑环境下的耐磨损性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本国实开昭63－69818号公报

专利文献2:日本国日本特开2007－127277号公报

专利文献3:日本国日本特开2006－220240号公报

专利文献4:日本国日本特开2002－213455号公报

发明内容

本发明欲解决的技术问题

但是，液化气的沸点(1个气压)为：液氮为约－196℃、液氧为 约－183℃、液化甲烷气为约－164℃、液化丁烷气为约+1℃，其温度 范围较宽，关于在低温环境(1℃以下)、特别是极低温环境(－30℃ 以下)下使用的滚动轴承、专利文献2那样的内、外圈为钢材制并具 备陶瓷制的滚动体的滚动轴承，越是低温，轴承内部间隙的变化量越 大。而且，轴承内部间隙越大，振动也越大，越易磨损。

另外，由于在无润滑环境下使用，所以，即使如专利文献3、4那 样利用润滑膜、固体润滑剂来付与了耐磨损性的保持架，也强烈期望 进一步的耐磨损性的提高。

因此，本发明解决上述那样的现有技术所存在的问题点，目的在 于提供一种长寿命的滚动轴承，即使在低温环境(1℃以下)、特别是 极低温环境(－30℃以下)、而且在无润滑环境下使用，也显示出优 异的润滑性，并提高了耐磨损性。另外，目的在于提供一种最适合上 述滚动轴承的保持架。并且，目的在于提供一种具备上述滚动轴承且 长寿命的液化气用泵。

用于解决问题的技术方案

为了达成上述目的，本发明提供下述的保持架和滚动轴承、以及 液化气用泵。

(1)一种滚动轴承，在内圈与外圈之间经由保持架保持有多个滚 动体，在液化气环境下或者极低温下使用，其特征在于，

内圈及外圈由轴承钢、不锈钢、高速工具钢或渗碳钢的任一种钢 材形成，且滚动体由陶瓷构成，所述陶瓷的线膨胀系数为形成内圈及 外圈的钢材的线膨胀系数的70％以上且105％以下。

(2)如上述(1)记载的滚动轴承，其特征在于，

保持架由树脂组合物构成。

(3)如上述(1)或(2)记载的滚动轴承，其特征在于，

轴承精度为ISO492规格的Normalclass以上。

(4)如上述(1)～(3)的任一项记载的滚动轴承，其特征在于，

形成内圈及外圈的钢材被深冷处理。

(5)如上述(1)～(4)的任一项记载的滚动轴承，其特征在于，

形成滚动体的陶瓷的硬度为Hv1000以上1500以下。

(6)如上述(2)记载的滚动轴承，其特征在于，

形成保持架的树脂组合物的树脂成分为PTFE、聚酰胺、PEEK及 PPS的至少1种。

(7)如上述(6)记载的滚动轴承，其特征在于，

形成保持架的树脂组合物含有作为纤维状填充材料的玻璃纤维、 碳纤维、钛酸钙晶须及硼酸铝晶须的至少1种。