(57)【要約】【課題】機械の分解組立やグリースの補給が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることのできる転がり軸受用密封装置を提供する。【解決手段】第１の環状シール体２１に形成された弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させて外輪１１と内輪１２との間隙を密封する転がり軸受用密封装置において、弾性リップ２６を間に挟んで第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃと対向する突起部３０を第１の環状シール体２１に設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
転がり軸受の外輪側に設けられた第１の環状シール体と、この第１の環状シール体に対向して前記転がり軸受の内輪側に設けられた第２の環状シール体とを備え、前記第１の環状シール体に形成された弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させて前記転がり軸受の外輪と内輪との間隙を密封する転がり軸受用密封装置において、
前記弾性リップを間に挟んで前記第２の環状シール体の軸受側端面と対向する突起部を前記第１の環状シール体に設けたことを特徴とする転がり軸受用密封装置。
【請求項２】
転がり軸受の外輪側に設けられた第１の環状シール体と、この第１の環状シール体に対向して前記転がり軸受の内輪側に設けられた第２の環状シール体とを備え、前記第１の環状シール体に形成された弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させて前記転がり軸受の外輪と内輪との間隙を密封する転がり軸受用密封装置において、
前記弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面の反対側から支えるサポート部を前記第１の環状シール体に設けたことを特徴とする転がり軸受用密封装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば圧延機のロールネック軸受などに用いられる転がり軸受用密封装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、熱間圧延機や冷間圧延機などでは、所定の圧延精度を確保するために、ワークロールに大量の冷却水を供給して圧延を行っており、従って、このような圧延機のロールネック軸受には、冷却水の浸入を防止するために、内輪と外輪との間隙を密封する密封装置が設けられている。
【０００３】
従来、ロールネック軸受に用いられる密封装置としては、オイルシールなどのシール体を内輪の外周面に摺接させて密封する構成のものがあるが、このような内輪接触型の密封装置は、内輪を高速で回転させると、シール体と内輪との接触部に摩擦熱が生じてシール体の早期損傷を招く虞があるため、圧延機の高速化に対応できないなどの問題がある。そこで、かかる問題を解消するために、図１０に示すような密封装置が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
図１０において、符号１０は圧延機のロールネック軸受を示しており、このロールネック軸受１０の外輪１１と内輪１２との間隙を密封する密封装置２０は、ロールネック軸受１０の外輪側に設けられた第１の環状シール体２１と、この第１の環状シール体２１に対向してロールネック軸受１０の内輪側に設けられた第２の環状シール体２２とを備えて構成されている。なお、図中１３は外輪１１と内輪１２との間に配設された転動体としての円錐ころ、１４は上記ころ１３保持する保持器を示している。
【０００５】
第１の環状シール体２１は、その外周縁部を外輪１１の端面に固定された円筒状のシールホルダ２３に保持されている。また、第１の環状シール体２１は環状の芯金２４に弾性材２５を加硫接着して形成されており、この第１の環状シール体２１には環状の弾性リップ２６が一体に形成されている。
第２の環状シール体２２は内輪１２の外周面に嵌合する円筒部２２ａを有しており、この円筒部２２ａは内輪１２の外周面に固定された固定環２７にボルト２８によって固定されている。また、第２の環状シール体２２は円筒部２２ａから外径方向に延出する環状鍔部２２ｂを有しており、この環状鍔部２２ｂによって形成される環状シール体２２の軸受側端面２２ｃには、前述した弾性リップ２６の先端部が摺接している。
【０００６】
このように構成される密封装置では、第１の環状シール体２１に形成された弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させて外輪１１と内輪１２との間隙を密封する構成であるため、リップ２６の接触部の発熱を低く抑えつつ外輪と内輪との間隙を密封することができる。すなわち、軸接触タイプのシールでは、リップと軸とのスキマが開かないようある程度の締付力が必要であるのに対し、図３に示す端面接触タイプのシールでは、シール体２２の軸受側端面２２ｃに当てる程度の接触圧力で足りるので、リップ２６の接触部の発熱が抑制される。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００３−４０３５号公報
【特許文献２】
特開２００２−３７２０５９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記文献１に開示された密封装置では、圧延機の分解組立時にロールネック軸受１０を軸受ハウジングから取り出す場合、図１１に示すように、吊り具２９の爪部２９ａで内輪１２と第２の環状シール体２２を下方から支えながらロールネック軸受１０を吊り上げているため、ロールネック軸受１０を吊り具２９で吊り上げたときに外輪１１が下方に相対移動し、第１の環状シール体２１に外輪１１の自重が加わる。このため、図１２に示すように、弾性リップ２６が第１の環状シール体２１と第２の環状シール体２２との間で押し潰され、圧延機の分解組立が終了した後も弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着したままの状態となるため、弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができなくなる場合があった。
【０００９】
また、グリースの補給を行った場合も軸受内部から吐き出されるグリースによって弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着し、弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができなくなる場合があった。
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、圧延機等の機械の分解組立やグリースの補給が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることのできる転がり軸受用密封装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、転がり軸受の外輪側に設けられた第１の環状シール体と、この第１の環状シール体に対向して前記転がり軸受の内輪側に設けられた第２の環状シール体とを備え、前記第１の環状シール体に形成された弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させて前記転がり軸受の外輪と内輪との間隙を密封する転がり軸受用密封装置において、前記弾性リップを間に挟んで前記第２の環状シール体の軸受側端面と対向する突起部を前記第１の環状シール体に設けたことを特徴とする。
【００１１】
請求項２の発明は、転がり軸受の外輪側に設けられた第１の環状シール体と、この第１の環状シール体に対向して前記転がり軸受の内輪側に設けられた第２の環状シール体とを備え、前記第１の環状シール体に形成された弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させて前記転がり軸受の外輪と内輪との間隙を密封する転がり軸受用密封装置において、前記弾性リップを前記第２の環状シール体の軸受側端面の反対側から支えるサポート部を前記第１の環状シール体に設けたことを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図９を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受用密封装置の要部を示す断面図であり、同図に示すように、第１の実施形態に係る密封装置は、ロールネック軸受１０の外輪側に設けられた第１の環状シール体２１と、この第１の環状シール体２１に対向してロールネック軸受１０の内輪側に設けられた第２の環状シール体２２とを備えて構成されている。
【００１３】
第１の環状シール体２１は、その外周縁部を外輪１１の端面に固定された円筒状のシールホルダ２３に保持されている。また、第１の環状シール体２１は環状の芯金２４にゴム等の弾性材２５を加硫接着して形成されており、この第１の環状シール体２１には環状の弾性リップ２６が一体に形成されている。
第２の環状シール体２２は内輪１２の外周面に嵌合する円筒部２２ａを有しており、この円筒部２２ａは内輪１２の外周面に固定された固定環２７にボルト２８によって固定されている。また、第２の環状シール体２２は円筒部２２ａから外径方向に延出する環状鍔部２２ｂを有しており、この環状鍔部２２ｂによって形成される環状シール体２２の軸受側端面２２ｃには、前述した弾性リップ２６の先端部が摺接している。
【００１４】
図２は第１の環状シール体２１の一部を示す断面図であり、同図に示すように、第１の環状シール体２１には、弾性リップ２６を間に挟んで第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃと対向する複数（例えば３つ）の突起部３０が設けられている。これらの突起部３０は第１の環状シール体２１の円周方向にほぼ一定の間隔で設けられ、弾性材２５と一体に半球状に形成されている。
【００１５】
このように構成される第１の実施形態では、弾性リップ２６を間に挟んで第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃと対向する突起部３０を第１の環状シール体２１に設けたことで、図３に示すように、ロールネック軸受１０を吊り具２９で吊り上げても弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着しなくなるので、圧延機の分解組立が終了した後でも弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができる。また、グリースの補給時にも弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着しなくなるので、グリースの補給時が終了した後でも弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができる。
【００１６】
さらに、上述した第１の実施形態では突起部３０の形状を半球状としたことで、弾性リップ２６と突起部３０との接触面積を小さくすることができ、これにより、弾性リップ２６が突起部３０に貼り付くことを防止できる。
なお、第１の実施形態では突起部３０の形状を半球状としたが、図４に示す第２の実施形態のように、突起部３０の形状を円柱状または角柱状としてもよい。また、第１の実施形態では突起部３０を弾性材のみで形成したが、図５に示す第３の実施形態のように、突起部３０を芯金２４と弾性材２５とで形成してもよい。さらに、上述した実施形態では弾性リップ２６を間に挟んで第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃと対向する突起部３０を第１の環状シール体２１に複数設けたが、図６に示す第４の実施形態のように、突起部３０を第１の環状シール体２１に環状に設けてもよい。
【００１７】
次に、図７及び図８を参照して本発明の第５の実施形態について説明する。
図７において、第５の実施形態に係る密封装置は、ロールネック軸受１０の外輪側に設けられた第１の環状シール体２１と、この第１の環状シール体２１に対向してロールネック軸受１０の内輪側に設けられた第２の環状シール体２２とを備えて構成されている。
【００１８】
第１の環状シール体２１は、その外周縁部を外輪１１の端面に固定された円筒状のシールホルダ２３に保持されている。また、第１の環状シール体２１は環状の芯金２４にゴム等の弾性材２５を加硫接着して形成されており、この第１の環状シール体２１には環状の弾性リップ２６が一体に形成されている。
第２の環状シール体２２は内輪１２の外周面に嵌合する円筒部２２ａを有しており、この円筒部２２ａは内輪１２の外周面に固定された固定環２７にボルト２８によって固定されている。また、第２の環状シール体２２は円筒部２２ａから外径方向に延出する環状鍔部２２ｂを有しており、この環状鍔部２２ｂによって形成される環状シール体２２の軸受側端面２２ｃには、前述した弾性リップ２６の先端部が摺接している。
【００１９】
図８は第１の環状シール体２１の一部を示す断面図であり、同図に示すように、第１の環状シール体２１には、弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃの反対側から支える複数（例えば３つ）のサポート部３１が設けられている。これらのサポート部３１は第１の環状シール体２１の円周方向にほぼ一定の間隔で設けられ、弾性材２５と一体に水掻き状に形成されている。
【００２０】
このように構成される第５の実施形態では、ロールネック軸受１０を吊り具２９で吊り上げると、弾性リップ２６がサポート部３１によって上方から支えられる。これにより、ロールネック軸受１０を吊り具２９で吊り上げたときに弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着することを抑制できるので、圧延機の分解組立が終了した後でも弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができる。また、グリースの補給時にも弾性リップ２６が第１の環状シール体２１に密着しなくなるので、グリースの補給時が終了した後でも弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃに摺接させることができる。
【００２１】
なお、第５の実施形態では弾性リップ２６を第２の環状シール体２２の軸受側端面２２ｃの反対側から支えるサポート部３１を第１の環状シール体２１に複数設けたが、図９に示す第６の実施形態のように、サポート部３１を第１の環状シール体２１に環状に設けてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明に係る転がり軸受用密封装置は、弾性リップを間に挟んで第２の環状シール体の軸受側端面と対向する突起部を第１の環状シール体に設けたことを特徴とするものであり、このような構成を採用することによって、転がり軸受を吊り具で吊り上げても弾性リップが第１の環状シール体に密着しなくなるので、圧延機等の機械の分解組立が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることができる。また、グリースの補給時にも弾性リップが第１の環状シール体に密着しなくなるので、グリースの補給時が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることができる。
【００２３】
請求項２の発明に係る転がり軸受用密封装置は、弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面の反対側から支えるサポート部を第１の環状シール体に設けたことを特徴とするものであり、このような構成を採用することによって、転がり軸受を吊り具で吊り上げたときに弾性リップが第１の環状シール体に密着することを防止できるので、圧延機等の機械の分解組立が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることができる。また、グリースの補給時にも弾性リップが第１の環状シール体に密着しなくなるので、グリースの補給時が終了した後でも弾性リップを第２の環状シール体の軸受側端面に摺接させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る転がり軸受用密封装置の要部を示す断面図である。
【図２】図１に示す第１の環状シール体の部分断面図である。
【図３】図１の密封装置を備えたロールネック軸受を吊り具で吊り上げた状態を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る転がり軸受用密封装置を示す図である。
【図５】本発明の第３の実施形態に係る転がり軸受用密封装置を示す図である。
【図６】本発明の第４の実施形態に係る転がり軸受用密封装置を示す図である。
【図７】本発明の第５の実施形態に係る転がり軸受用密封装置の要部を示す断面図である。
【図８】図７に示す第１の環状シール体の部分断面図である。
【図９】本発明の第６の実施形態に係る転がり軸受用密封装置を示す図である。
【図１０】従来の転がり軸受用密封装置の断面図である。
【図１１】図１０のロールネック軸受を吊り具で吊り上げた状態を示す図である。
【図１２】図１０の弾性リップが第１の環状シール体に密着した状態を示す図である。
【符号の説明】
１０    ロールネック軸受
１１    外輪
１２    内輪
１３    ころ
１４    保持器
２０    密封装置
２１    第１の環状シール体
２２    第２の環状シール体
２３    シールホルダ
２６    弾性リップ
２７    固定環
２９    吊り具
３０    突起部
３１    サポート部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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