(57)【要約】【課題】外輪の内側に内輪を挿入して組み立てる際に内輪と外輪が同心になるように内輪の位置決めを行うことが容易な複列ころ軸受を提供する。【解決手段】複列ころ軸受は、複列の軌道面１５を有する内輪１１、１２と、内輪１１、１２の軌道面１５に対向する軌道面２５を有し軸方向に並べられた複数の外輪２１、２２、２３と、複列の円錐ころ３０と、複数の外輪２１、２２、２３のうち軸方向端部に配された端部側外輪２１、２３の内周面の軸方向軸受外部側端部に取り付けられ径方向内方に延びる密封装置５０、５０と、を備えている。端部側外輪２１、２３の軸方向軸受内部側端部と、この端部側外輪２１、２３に設けられた軌道面２５の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ａが、端部側外輪２１、２３に対向する内輪１１、１２の軸方向軸受外部側端部と、密封装置５０、５０の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ｂよりも大きく形成されている。【選択図】図１
2017009000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複列の軌道面を外周面に有する内輪と、前記内輪の軌道面に対向する軌道面を内周面に有し軸方向に並べられた複数の外輪と、前記内輪の軌道面と前記外輪の軌道面との間に転動自在に配された複列のころと、前記複数の外輪のうち軸方向端部に配された端部側外輪の内周面の軸方向軸受外部側端部に取り付けられ径方向内方に延びる密封装置と、を備え、
前記端部側外輪の軸方向軸受内部側端部と、この端部側外輪に設けられた軌道面の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ａが、前記端部側外輪に対向する前記内輪の軸方向軸受外部側端部と、前記密封装置の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ｂよりも大きく形成されている複列ころ軸受。
【請求項２】
前記端部側外輪は、その軸方向軸受内部側端部に、軸方向軸受内部側に向かって延びる円筒部を有しており、この円筒部の軸方向先端部と、前記端部側外輪に設けられた軌道面の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ａが、前記軸方向距離Ｂよりも大きく形成されている請求項１に記載の複列ころ軸受。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は複列ころ軸受に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、鉄鋼用圧延機のロールネックに使用される密封４列円錐ころ軸受を製造する際には、シールが取り付けられた外輪を枕木等の台座上に載置し、その外輪の内側に円錐ころ及び保持器と一体とされた複列内輪を挿入し組み立てる。
外輪に複列内輪を挿入する際には、複列内輪と外輪とを同心とする必要があるが、複列内輪を外輪と同心に案内するものがないので、複列内輪が外輪と同心になるように目視によって複列内輪の位置決めを行っていた。そのため、複列内輪と外輪の中心がずれて複列内輪の側面がシールに接触し、シールが損傷するおそれがあった。
【０００３】
特許文献１、２には、オイルシールに軸を挿入する際にオイルシールが損傷することを防ぐ方法が開示されているが、これらの方法を密封４列円錐ころ軸受の製造に適用することは困難であった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開平５−１９７３８号公報
【特許文献２】実開平７−３５８６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記のような従来技術が有する問題点を解決し、外輪の内側に内輪を挿入して組み立てる際に内輪と外輪が同心になるように内輪の位置決めを行うことが容易な複列ころ軸受を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するため、本発明の一態様に係る複列ころ軸受は、複列の軌道面を外周面に有する内輪と、内輪の軌道面に対向する軌道面を内周面に有し軸方向に並べられた複数の外輪と、内輪の軌道面と外輪の軌道面との間に転動自在に配された複列のころと、複数の外輪のうち軸方向端部に配された端部側外輪の内周面の軸方向軸受外部側端部に取り付けられ径方向内方に延びる密封装置と、を備え、端部側外輪の軸方向軸受内部側端部と、この端部側外輪に設けられた軌道面の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ａが、端部側外輪に対向する内輪の軸方向軸受外部側端部と、密封装置の軸方向軸受内部側端部との間の軸方向距離Ｂよりも大きく形成されていることを要旨とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、外輪の内側に内輪を挿入して組み立てる際に内輪と外輪が同心になるように内輪の位置決めを行うことが容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】鉄鋼用圧延機のロールネックに使用される密封４列円錐ころ軸受の構造を示す縦断面図である。
【図２】図１の密封４列円錐ころ軸受を組み立てる方法を説明する部分縦断面図である。
【図３】変形例の密封４列円錐ころ軸受の構造を示す部分縦断面図である。
【図４】別の変形例の密封４列円錐ころ軸受の構造を示す部分縦断面図である。
【図５】従来例の密封４列円錐ころ軸受の構造を示す縦断面図である。
【図６】図５の密封４列円錐ころ軸受を組み立てる方法を説明する部分縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の一実施形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施形態の説明で参照する各図においては、同一又は相当する部分には同一の符号を付してある。
本発明は複列ころ軸受に対して適用することができるが、本実施形態においては、鉄鋼用圧延機のロールネックに使用される密封４列円錐ころ軸受に適用した例について説明する。ただし、本発明は、４列のころ軸受に限らず、２列ころ軸受などの４列以外の複列ころ軸受に対しても適用可能である。また、複列円錐ころ軸受に限らず、複列円筒ころ軸受に対しても適用可能である。
【００１０】
まず、鉄鋼用圧延機のロールネックに使用される本実施形態の密封４列円錐ころ軸受の構造について、図１を参照しながら説明する。なお、これ以降の説明において「軸方向」、「径方向」、「周方向」と記した場合は、特に断りがない限り、密封４列円錐ころ軸受や該密封４列円錐ころ軸受を構成する内輪１１，１２及び外輪２１，２２，２３のそれぞれの方向を意味する。
【００１１】
図１の密封４列円錐ころ軸受は、軸方向に並べられた２つの内輪１１，１２と、軸方向に並べられた３つの外輪２１，２２，２３と、内輪１１，１２と外輪２１，２２，２３との間に転動自在に配された複数の円錐ころ３０，３０，・・・と、内輪１１，１２と外輪２１，２２，２３との間に円錐ころ３０，３０，・・・を保持する保持器４０，４０，４０，４０と、内輪１１，１２と外輪２１，２３との間に形成される隙間の開口を密封するシール等の密封装置５０，５０と、を備えている。
【００１２】
２つの内輪１１，１２は、その外周面に２列の軌道面１５，１５を有する複列内輪である。また、３つの外輪２１，２２，２３のうち軸方向両端部に配された外輪２１，２３（以下「端部側外輪２１，２３」と記すこともある）は、その内周面に単列の軌道面２５を有する単列外輪であり、軸方向中央部に配された外輪２２は、その内周面に２列の軌道面２５，２５を有する複列外輪である。そして、内輪１１，１２と外輪２１，２２，２３は、それらの軌道面１５，２５が対向することにより円錐ころ３０が転動する転動体転動路が４列形成されるように対向配置されている。
【００１３】
なお、図１の密封４列円錐ころ軸受は、正面組合せ型の２列円錐ころ軸受を軸方向に２組組み合わせて構成されるタイプの４列円錐ころ軸受である。よって、内輪１１，１２の外径は、軸方向両端部よりも中央部の方が大きく形成されており、端部側外輪２１，２３の内径は、軸方向軸受外部側端部よりも軸方向軸受内部側端部の方が大きく形成されている。
【００１４】
密封装置５０，５０は、円環状をなしており、その径方向外方側端部が端部側外輪２１，２３の内周面の軸方向軸受外部側端部に取り付けられている。そして、密封装置５０，５０は、端部側外輪２１，２３の内周面から径方向内方に延びて、密封装置５０，５０の径方向内方側端部に形成されたリップ部が内輪１１，１２の外周面に摺接又は微小隙間を介して対向することにより、内輪１１，１２と外輪２１，２３との間に形成される隙間の開口を密封している。
【００１５】
さらに、端部側外輪２１，２３は、その軸方向軸受内部側端部に、軸方向軸受内部側に向かって延びる円筒部２７を有している。言い換えると、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受においては、端部側外輪２１，２３は、従来の密封４列円錐ころ軸受における端部側外輪と外輪間座とが一体となったものに相当する。この点について、以下に詳細に説明する。
【００１６】
図５は、従来の密封４列円錐ころ軸受の構造を示す縦断面図であり、従来の密封４列円錐ころ軸受は、図１の密封４列円錐ころ軸受と同様に、軸方向に並べられた２つの内輪１１１，１１２と、軸方向に並べられた３つの外輪１２１，１２２，１２３と、内輪１１１，１１２と外輪１２１，１２２，１２３との間に転動自在に配された複数の円錐ころ１３０，１３０，・・・と、内輪１１１，１１２と外輪１２１，１２２，１２３との間に円錐ころ１３０，１３０，・・・を保持する保持器１４０，１４０，１４０，１４０と、内輪１１１，１１２と外輪１２１，１２３との間に形成される隙間の開口を密封するシール等の密封装置１５０，１５０と、を備えている。
【００１７】
２つの内輪１１１，１１２は、その外周面に２列の軌道面１１５，１１５を有する複列内輪である。また、３つの外輪１２１，１２２，１２３のうち軸方向両端部に配された外輪１２１，１２３は、その内周面に単列の軌道面１２５を有する単列外輪であり、軸方向中央部に配された外輪１２２は、その内周面に２列の軌道面１２５，１２５を有する複列外輪である。
【００１８】
そして、外輪１２１，１２２の間、及び、外輪１２２，１２３の間には、それぞれ円筒形状の外輪間座１６０，１６０が配されている。
図１と図５の比較から分かるように、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受においては、端部側外輪２１，２３は、従来の密封４列円錐ころ軸受における外輪１２１，１２３と外輪間座１６０とが一体となったものに相当する。
【００１９】
このような構成の本実施形態の密封４列円錐ころ軸受は、端部側外輪２１，２３の軸方向軸受内部側端部（すなわち、円筒部２７の軸方向先端部）と、この端部側外輪２１，２３に設けられた軌道面２５，２５の軸方向軸受内部側端部（すなわち、軌道面２５のうち最も軸方向軸受内部側に位置している部分）との間の軸方向距離Ａが、端部側外輪２１，２３に対向する内輪１１，１２の軸方向軸受外部側端部（すなわち、内輪１１，１２の軸受外部側側面）と、密封装置５０，５０の軸方向軸受内部側端部（すなわち、密封装置５０のうち最も軸方向軸受内部側に位置している部分）との間の軸方向距離Ｂよりも大きく形成されている。
【００２０】
このような構成であれば、外輪２１，２３の内側に内輪１１，１２を挿入して本実施形態の密封４列円錐ころ軸受を組み立てる際に、内輪１１，１２と外輪２１，２３が同心になるように内輪１１，１２の位置決めを行うことが容易であるという効果が奏される。よって、内輪１１，１２と外輪２１，２３との中心のズレが生じにくいので、密封４列円錐ころ軸受を組み立てる際に、外輪２１，２３に取り付けられている密封装置５０に内輪１１，１２の側面（軸受外部側側面）が接触して密封装置５０が損傷するという問題が生じにくい。また、従来の密封４列円錐ころ軸受に比べて、外輪間座がない分だけ部品点数が少ないので、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受は安価である。
【００２１】
ここで、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受を組み立てる方法について、図２を参照しながら説明し、上記効果が奏される理由を詳細に説明する。
まず、内周面の軸方向端部に密封装置５０が取り付けられた端部側外輪２１を、図示しない枕木等の台座上に載置する。その際には、端部側外輪２１の姿勢は、端部側外輪２１の軸方向が台座に垂直をなすようにする。また、密封装置５０が取り付けられた側の軸方向端部を下側にして、端部側外輪２１を台座上に載置する。
【００２２】
続いて、吊り具等を用いて内輪１１を端部側外輪２１の上方に吊り下げ、内輪１１の軸方向が台座に垂直をなす姿勢とする。内輪１１には、保持器４０に保持された状態で複数の円錐ころ３０が装着されており、内輪１１と保持器４０と複数の円錐ころ３０とは一体とされている。
そして、内輪１１の軸方向が台座に垂直をなす姿勢としたまま、端部側外輪２１の内側に内輪１１を降下させる。このとき、端部側外輪２１の円筒部２７の内周面が、内輪１１と外輪２１が同心になるように内輪１１を案内する案内面の機能を果たすため、内輪１１は円筒部２７の内周面によって案内されて、内輪１１が端部側外輪２１と同心に位置決めされる。
【００２３】
また、前述の軸方向距離Ａが前述の軸方向距離Ｂよりも大きく形成されていることから、端部側外輪２１の内側に内輪１１を挿入する際には、端部側外輪２１の軸方向軸受内部側端部（すなわち、円筒部２７の軸方向先端部）と、内輪１１に保持された円錐ころ３０のうち下側の円錐ころ３０の径方向外方側端部との間の軸方向距離ａよりも、内輪１１の軸方向軸受外部側端部（すなわち、内輪１１の軸受外部側側面）と、密封装置５０の軸方向軸受内部側端部（すなわち、密封装置５０のうち最も軸方向軸受内部側に位置している部分）との間の軸方向距離ｂの方が大きくなる。よって、内輪１１の軸方向軸受外部側端部と密封装置５０の軸方向軸受内部側端部が接触する以前に、端部側外輪２１の円筒部２７の内周面及び下側の円錐ころ３０によって内輪１１が端部側外輪２１と同心に位置決めされることとなる。
【００２４】
このようにして端部側外輪２１と同心に位置決めされた内輪１１をさらに降下させれば、端部側外輪２１の内周面や密封装置５０に内輪１１が接触することなく、内輪１１が端部側外輪２１の内側に装着される。
この後、上記と同様の操作を行って、外輪２２、内輪１２、端部側外輪２３の順で組み立てれば、密封４列円錐ころ軸受が完成する。
【００２５】
このように、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受は、組み立てる際に内輪１１と端部側外輪２１との中心のズレが生じにくいので、端部側外輪２１に取り付けられている密封装置５０に内輪１１の側面（軸受外部側側面）が接触して密封装置５０が損傷するという問題が生じにくい。
これに対して、従来の密封４列円錐ころ軸受の場合には、図６からわかるように、内輪１１１を外輪１２１と同心に案内するものがないので、内輪１１１が外輪１２１と同心になるように目視によって内輪１１１の位置決めを行っていた。そのため、内輪１１１と外輪１２１の中心がずれた状態で内輪１１１が外輪１２１の内側に挿入される場合があるので、外輪１２１に取り付けられている密封装置１５０に内輪１１１の側面（軸受外部側側面）が接触して密封装置１５０が損傷するという問題が生じる場合があった。
【００２６】
なお、本実施形態は本発明の一例を示したものであって、本発明は本実施形態に限定されるものではない。また、本実施形態には種々の変更又は改良を加えることが可能であり、その様な変更又は改良を加えた形態も本発明に含まれ得る。
例えば、本実施形態の密封４列円錐ころ軸受には、該密封４列円錐ころ軸受を潤滑する潤滑剤を軸受内部に導入するための給油機構を設けてもよい。図３に示す本実施形態の密封４列円錐ころ軸受の変形例は、端部側外輪２１の円筒部２７の外周面に、潤滑剤を軸受内部に導入する溝７１を備えている。
【００２７】
また、図４に示す本実施形態の密封４列円錐ころ軸受の別の変形例は、端部側外輪２１の円筒部２７を径方向に貫通する貫通孔７２を備えており、この貫通孔７２を介して潤滑剤が軸受内部に導入可能となっている。
貫通孔７２の設置数は特に限定されるものではないが、複数個（４個、６個など）設置することが好ましい。複数個の貫通孔７２を設置する場合には、これらの貫通孔７２は周方向に等配に設置してもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１１        内輪
１２        内輪
１５        軌道面
２１        外輪
２２        外輪
２３        外輪
２５        軌道面
２７        円筒部
３０        円錐ころ
５０        密封装置
【図１】
2017009000.tif 000003
【図２】
2017009000.tif 000004
【図３】
2017009000.tif 000005
【図４】
2017009000.tif 000006
【図５】
2017009000.tif 000007
【図６】
2017009000.tif 000008