(57)【要約】【課題】焼付きが起こりにくくて、寿命が長い円錐ころ軸受を提供すること。【解決手段】第１内輪５に、軸方向において保持器２５の径方向延在部５１と円錐ころ８の小径端面９０とで囲まれた空間に連通すると共に、小鍔部６０の外周面に開口する潤滑剤供給穴３０を形成する。第２内輪６に、軸方向において保持器２８の径方向延在部８１と円錐ころ１１の小径端面９１とで囲まれた空間に連通すると共に、小鍔部７０の外周面に開口する潤滑剤供給穴３１を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円錐軌道面と、この円錐軌道面の小径側に位置する小鍔部と、上記円錐軌道面の大径側に位置する大鍔部とを有する内輪と、
円錐軌道面を有する外輪と、
上記内輪の円錐軌道面と上記外輪の円錐軌道面との間に配置された円錐ころと、
上記円錐ころを収容するポケットを有する円錐状の本体部と、この本体部に軸方向に連なると共に、略径方向に延在する径方向延在部とを有する保持器と
を備え、
上記内輪は、上記軸方向において上記径方向延在部と上記円錐ころの小径端面とで囲まれた空間に連通すると共に、上記小鍔部の外周面に開口する潤滑剤供給穴を有していることを特徴とする円錐ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、円錐ころ軸受に関し、特に、圧延機のＶロール（軸方向が略鉛直方向と略平行になるように配置されるワークロール）に用いられると好適な円錐ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、円錐ころ軸受としては、特公昭６１−１２１３０号公報（特許文献１）に記載されているものがある。
【０００３】
この円錐ころ軸受は、圧延機のワークロールの一部をなしている。上記円錐ころ軸受は、内輪、外輪および円錐ころを有している。上記外輪は、円錐軌道面を有している。上記内輪は、円錐軌道面と、この円錐軌道面の小径側に位置する小鍔部と、上記円錐軌道面の大径側に位置する大鍔部とを有している。上記円錐ころは、上記内輪の円錐軌道面と上記外輪の円錐軌道面との間に、保持器によって保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。
【０００４】
上記保持器は、円錐状の本体部と、径方向延在部とを有する。本体部は、円錐ころを収容するポケットを有し、内輪の軸方向の小鍔部側の端面にいくにしたがって内径が小さくなっている。一方、上記径方向延在部は、上記本体部に軸方向に連なると共に、略径方向に延在している。
【０００５】
上記内輪は、給脂穴を有している。上記給脂穴は、内輪の外周面における保持器の上記径方向延在部よりも軸方向の外方の部分に開口している。
【０００６】
このような背景において、圧延機のワークロールに使用されている円錐ころ軸受の焼付きを抑制して、寿命を長くして欲しいという要請がある。
【特許文献１】特公昭６１−１２１３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、この発明の課題は、焼付きが起こりにくくて、寿命が長い円錐ころ軸受を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この課題を解決するために、この発明の円錐ころ軸受は、
円錐軌道面と、この円錐軌道面の小径側に位置する小鍔部と、上記円錐軌道面の大径側に位置する大鍔部とを有する内輪と、
円錐軌道面を有する外輪と、
上記内輪の円錐軌道面と上記外輪の円錐軌道面との間に配置された円錐ころと、
上記円錐ころを収容するポケットを有する円錐状の本体部と、この本体部に軸方向に連なると共に、略径方向に延在する径方向延在部とを有する保持器と
を備え、
上記内輪は、上記軸方向において上記径方向延在部と上記円錐ころの小径端面とで囲まれた空間に連通すると共に、上記小鍔部の外周面に開口する潤滑剤供給穴を有していることを特徴としている。
【０００９】
「略径方向に延在する」とは、少なくとも径方向の延在成分を有した状態で、延在している状態をいう。このことから、軸方向の延在成分を有した状態で、延在していても構わない。
【００１０】
本発明者は、上記従来の構成の円錐ころ軸受では、上記給脂穴が、内輪の外周面における保持器の上記径方向延在部よりも軸方向の外方の部分に開口しているから、保持器によって油の軸方向内方への浸入が妨げられて、油を軸受内における、円錐ころ転動面と円錐軌道面との転がり接触部、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部（円錐軌道面や大鍔部の鍔面等）に供給しにくくなっていることを見出した。また、特に、この円錐ころ軸受が、圧延機のＶロールに配置されている場合、油の円錐ころ転動面と円錐軌道面との転がり接触部への流れ、油の円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部への流れ、を妨害する保持器の妨害効果が大きくなることを見出した。
【００１１】
本発明によれば、上記内輪が、上記軸方向において上記径方向延在部と上記円錐ころの小径端面とで囲まれた空間に連通すると共に、上記小鍔部の外周面に開口する潤滑剤供給穴を有しているから、小鍔部の外周面から流出した潤滑剤の軸受の摺動部への流れが、保持器によって妨害されることがなくて、小鍔部の外周面から流出した潤滑剤（グリース、潤滑油）を、軸受内における、円錐ころ転動面と円錐軌道面との転がり接触部、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部（円錐軌道面や大鍔部の鍔面等）に円滑的かつ効率的に供給することができる。
【００１２】
特に、この円錐ころ軸受が、圧延機のＶロールに配置されている場合に、内輪の小鍔部側の端面を大鍔側の端面よりも鉛直方向上方に位置させるようにすると、円錐ころ軸受の中心軸が、略鉛直方向に平行になっているから、小鍔部の外周面から流出した潤滑剤が重力によって鉛直方向下方の大鍔側に自動的に移動することになる。したがって、上記潤滑剤を、円錐ころの小径端面や、内輪の大鍔部の摺動面に効率的かつ自動的に供給できるから、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部の焼付きを抑制する効果が大きくなる。したがって、円錐ころ軸受の寿命を長くすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の円錐ころ軸受によれば、小鍔部の外周面から流出した潤滑剤の摺動部への流れが、保持器によって妨害されることがないから、小鍔部の外周面から流出した潤滑剤（グリース、潤滑油）を、軸受内における、円錐ころ転動面と円錐軌道面との転がり接触部、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部（円錐軌道面や大鍔部の鍔面等）に円滑的かつ効率的に供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、この発明を図示の形態のより詳細に説明する。
【００１５】
図１は、この発明の一実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の断面図である。
【００１６】
この円錐ころ軸受は、圧延機のＶロール（軸方向が略鉛直方向と略平行になるように配置されるワークロール）の一部をなしている。この円錐ころ軸受は、Ｖロールのロールネック（図示せず）と、筒状のハウジング（図示せず）との間に配置されている。この円錐ころ軸受は、この円錐ころ軸受の可動状態において、円錐ころ軸受の中心軸が鉛直方向と略一致した状態になっている。尚、図１において、矢印Ａは、鉛直方向の上方を示している。尚、以下の説明では、図１に矢印ａで示すこの円錐ころ軸受の軸方向の一方の側の端部が、鉛直方向の上方に配置された場合について説明を行うことにする。
【００１７】
この円錐ころ軸受は、第１外輪１、第２外輪２、第３外輪３、第１内輪５、第２内輪６、第１円錐ころ８、第２円錐ころ９、第３円錐ころ１０、第４円錐ころ１１、第１密封装置１３、および、第２密封装置１４を備える。
【００１８】
上記第１外輪１は、軸方向に隣接する２つの円錐軌道面である第２円錐軌道面３５、第３円錐軌道面３６を有している一方、第２外輪２は、一つの円錐軌道面である第１円錐軌道面３７を有し、第３外輪３は、一つの円錐軌道面である第４円錐軌道面３８を有している。また、上記第１外輪１と第２外輪２との軸方向の間には、環状の外輪間座２０が配置される一方、第１外輪１と第３外輪３との軸方向の間には、環状の外輪間座２１が配置されている。上記第１乃至第３外輪１,２,３は、筒状のハウジング（図示せず）の内周面に焼嵌めされている。
【００１９】
一方、上記第１内輪５は、軸方向に隣接する２つの円錐軌道面である第５円錐軌道面４５、第６円錐軌道面４６を有し、第２内輪６は、軸方向に隣接する２つの円錐軌道面である第７円錐軌道面４７、第８円錐軌道面４８を有している。第１内輪５と第２内輪６との軸方向の間には、環状の内輪間座２２が配置されている。
【００２０】
上記第１円錐ころ８は、第２外輪２の第１円錐軌道面３７と、第１内輪５の第５円錐軌道面４５との間に、第１保持器２５に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。上記第２円錐ころ９は、第１外輪１の第２円錐軌道面３５と、第１内輪５の第６円錐軌道面４６との間に、第２保持器２６に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。上記第３円錐ころ１０は、第１外輪１の第３円錐軌道面３６と、第２内輪６の第７円錐軌道面４７との間に、第３保持器２７に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。上記第４円錐ころ１１は、第３外輪３の第４円錐軌道面３８と、第２内輪６の第８円錐軌道面４８との間に、第４保持器２８に保持された状態で、周方向に所定の間隔を隔てられて複数配置されている。
【００２１】
上記第１内輪５の第５円錐軌道面４５は、軸方向の他方の側の最外方に位置している。上記第５円錐軌道面４５は、軸方向の外方にいくにしたがって外径が小さくなっている。第１内輪５は、第５円錐軌道面４５の軸方向の外方に小鍔部６０を有すると共に、第５円錐軌道面４５の軸方向の内方に大鍔部６１を有している。
【００２２】
一方、第２内輪６の第８円錐軌道面４８は、軸方向の一方の側の最外方に位置している。上記第８円錐軌道面４８は、軸方向の外方にいくにしたがって外径が小さくなっている。第２内輪６は、第８円錐軌道面４８の軸方向の外方に小鍔部７０を有すると共に、第８円錐軌道面４８の軸方向の内方に大鍔部７１を有している。
【００２３】
上記第１保持器２５は、軸方向の上記他方の側の最外方に位置している。上記第１保持器２５は、円錐状の本体部５０と、径方向延在部５１とからなる。上記本体部５０の内径は、軸方向の外方にいくにしたがって小さくなっている。上記径方向延在部５１は、本体部５０につながっている。上記径方向延在部５１は、本体部５０の軸方向の上記他方の側に位置しており、略径方向に延在している。
【００２４】
一方、第４保持器２８は、軸方向の上記一方の側の最外方に位置している。上記第４保持器２８は、円錐状の本体部８０と、径方向延在部８１とからなる。上記本体部８０の内径は、軸方向の外方にいくにしたがって小さくなっている。上記径方向延在部８１は、本体部８０につながっている。上記径方向延在部８１は、本体部８０の軸方向の上記一方の側に位置しており、略径方向に延在している。
【００２５】
上記第１内輪５は、潤滑剤の一例としてのグリースを、円錐ころ軸受内に供給する第１潤滑剤供給穴３０を有している。上記第１潤滑剤供給穴３０は、径方向に延在して、第１内輪５の内周面と第１内輪５の外周面との間を連通している。第１内輪５の外周側において、第１潤滑剤供給穴３０は、軸方向において、径方向延在部５１と、軸方向の上記他方の側の最外方に位置する円錐ころ８の小径端面９０とで囲まれた空間に連通している。上記第１潤滑剤供給穴３０は、小鍔部６０の外周面に開口している。上記第１潤滑剤供給穴３０は、第１内輪５に周方向に所定の間隔を隔てられて複数形成されている。
【００２６】
上記第２内輪６は、グリースを、円錐ころ軸受内に供給する第２潤滑剤供給穴３１を有している。上記第２潤滑剤供給穴３１は、径方向に延在して、第２内輪６の内周面と第２内輪６の外周面との間を連通している。第２内輪６の外周側において、第２潤滑剤供給穴３１は、軸方向において、径方向延在部８１と、軸方向の上記一方の側の最外方に位置する円錐ころ１１の小径端面９１とで囲まれた空間に連通している。上記第２潤滑剤供給穴３１は、小鍔部７０の外周面に開口している。上記第２潤滑剤供給穴３１は、第２内輪６に周方向に所定の間隔を隔てられて複数形成されている。
【００２７】
上記内輪間座２２は、グリースを、円錐ころ軸受内に供給する第３潤滑剤供給穴８５を有している。上記第３潤滑剤供給穴８５は、径方向に延在して、内輪間座２２の内周面と内輪間座２２の外周面との間を連通している。
【００２８】
詳述しないが、第１内輪５および第２内輪６が外嵌されているロールネックには、潤滑剤供給通路（図示せず）が形成されている。図１に矢印ａで示すこの円錐ころ軸受の軸方向の一方の側の端部が、鉛直方向の上方に配置された状態では、上記潤滑剤供給通路に、第１潤滑剤供給穴３０が連通しない一方、上記潤滑剤供給溝に、第２潤滑剤供給穴３１および第３潤滑剤供給穴８５が連通するようになっている。この場合、上記潤滑剤供給通路および第２潤滑剤供給穴３１を介してグリースが円錐ころ軸受内に供給されると共に、上記潤滑剤供給通路および第３潤滑剤供給穴８５を介してグリースが円錐ころ軸受内に供給されるようになっている。このようにして、グリースを円錐ころ軸受内に供給して、円錐ころ軸受の摺動部を潤滑するようになっている。
【００２９】
上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、第２内輪６が、軸方向において径方向延在部８１と円錐ころ１１の小径端面９１とで囲まれた空間に連通すると共に、小鍔部７０の外周面に開口する第２潤滑剤供給穴３１を有しているから、小鍔部７０の外周面から流出したグリースの摺動部への流れが、保持器２８によって妨害されることがなくて、小鍔部７０の外周面から流出したグリースを、円錐ころ軸受内における、円錐ころ転動面と円錐軌道面との転がり接触部、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部（円錐軌道面や大鍔部の鍔面等）に円滑的かつ効率的に供給することができる。
【００３０】
また、この円錐ころ軸受は、圧延機のＶロールに配置されていて、円錐ころ軸受の中心軸が、略鉛直方向に平行になっていると共に、第２内輪６の小鍔部７０側の端面が鉛直方向上方に位置しているから、小鍔部７０の外周面から流出したグリースが重力によって鉛直方向下方に自動的に移動することになる。したがって、グリースを、円錐ころ１１の小径端面９１や、第２内輪６の大鍔部７１の鍔面に効率的かつ自動的に供給できて、円錐ころ端面と鍔面とのすべり接触部の焼付きを抑制することができる。したがって、円錐ころ軸受の寿命を長くすることができる。
【００３１】
詳しくは、この円錐ころ軸受は、第２潤滑剤供給穴３１からグリースを供給すると、グリースは主に第４円錐ころ１１の小径端面、第８円錐軌道面４８、大鍔部７１の第８円錐軌道面４８側の鍔面に供給され、これらに供給されたグリースは、第２内輪６に対する第４円錐ころ１１の転動、第３外輪３に対する第４円錐ころ１１の転動により、第４円錐ころ１１の転動面と第２内輪６の第８円錐軌道面４８との間の転がり接触部、第４円錐ころ１１の転動面と第３外輪３の第４円錐軌道面３８との間の転がり接触部、第４円錐ころ１１の小径端面と第２内輪６の小鍔部７０の鍔面との間のすべり接触部、第４円錐ころ１１の大径端面と第２内輪６の大鍔部７１の鍔面との間のすべり接触部に供給され、潤滑作用を奏する。これらの転がり接触部、すべり接触部に供給されたグリースは、第４円錐ころ１１の転動によって掻き取られ、第３円錐ころ１０の大径端面や第１外輪１の第３円錐軌道面などに供給され、第３円錐ころ１０の転動により、第３円錐ころ１０の転がり接触部、すべり接触部に供給され潤滑作用を奏し、さらに掻き取られ、さらに鉛直下方の円錐ころ軸受の転がり接触部、すべり接触部に供給されることになる。
【００３２】
また、上記実施形態の円錐ころ軸受によれば、円錐ころ軸受の中心軸の垂直二等分面に対して、第１潤滑剤供給穴３０と、第２潤滑剤供給穴３１とが略面対称に形成されているから、本実施形態のように、円錐ころ軸受の第２内輪６を第１内輪５よりも鉛直方向上方に配置した場合、第２および第３潤滑剤供給穴３１,８５を介して、グリースを円錐ころ軸受内に供給できる一方、円錐ころ軸受の第１内輪５を第２内輪６よりも鉛直方向上方に配置した場合、第１および第３潤滑剤供給穴３０,８５を介して、グリースを円錐ころ軸受内に供給できる。
【００３３】
尚、上記円錐ころ軸受では、円錐ころ軸受の両端部に、軸方向において保持器２５,２８の径方向延在部５１,８１と円錐ころ８,１１の小径端面９０,９１とに囲まれた空間に開口する潤滑剤供給穴３０,３１が形成されていたが、この発明では、円錐ころ軸受の軸方向の一端部のみに、軸方向において保持器の径方向延在部と円錐ころの小径端面とに囲まれた空間に開口する潤滑剤供給穴が形成されていても良い。尚、円錐ころ軸受の一端部のみに潤滑剤供給穴が形成されている円錐ころ軸受をＶロールに配置する場合、潤滑剤供給穴が形成されている一端部を潤滑剤供給穴が形成されていない他端部よりも鉛直方向上方に配置することは、言うまでもないことである。
【００３４】
尚、上記実施例においては、軸方向他方に第１密封装置１３、軸方向一方に第２密封装置１４を備えていたが、密封装置が軸方向一方のみまたは軸方向他方のみに備えられても良く、また、密封装置がなくても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明の一実施形態の円錐ころ軸受の軸方向の断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
５  第１内輪
６  第２内輪
８,１１  円錐ころ
２５,２８  保持器
３０  第１潤滑剤供給穴
３１  第２潤滑剤供給穴
６０,７０  小鍔部
５０,８０  本体部
５１,８１  径方向延在部
９０,９１  円錐ころの小径端面
【図１】
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