[发明专利]滚动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及实现加工机械主轴等的油脂润滑的带有润滑功能的滚动轴承。 

背景技术

作为加工机械主轴轴承的润滑方法，包括在免于维修中可采用的油脂润滑；在传送空气中混合润滑油，通过喷嘴将油喷射到轴承内的空气油润滑；直接将润滑油喷射到轴承内部的喷射润滑等方法。为了提高加工效率，最近的加工机械具有速度日益提高的倾向，主轴轴承的润滑也多采用价格较低，可简单地提高速度的空气油润滑。但是，对于该空气油润滑方法，由于必须要求空气油供给装置作为附带设备，以及必须要求大量的空气，故从成本、噪音、节能、节省资源的观点来看存在问题。另外，还存在油的飞散导致环境恶化的问题。为了避免这些问题，最近人们开始关注油脂润滑的速度的提高，并且迫切希望也较多。 

人们认为，由于油脂润滑仅仅通过在轴承装配时密封的油脂进行润滑，故如果高速运转，则轴承发热导致油脂性能变差，在轨道面特别是内圈上的油膜耗尽，造成早期烧结。特别是，在dn值超过100万(轴承内径mm×转数rpm)这样的高速旋转区域，难以保证油脂寿命。 

作为延长油脂寿命的机构，还介绍有新方案。其中，一个方案是在外圈轨道面部设置油脂存留部，提高速度延长寿命(专利文 献1)。另外，一个方案是通过设置于主轴外部上的油脂补充装置，适当地将油脂供给轴承部而进行润滑(专利文献2)。 

专利文献1：日本特开平11-108068号文献 

专利文献2：日本特开2003-113998号文献 

但是，对于上述各专利申请方案的技术，如果考虑与空气油润滑相同的使用转数(＞dn值150万)，以及免于维护，则无法满足。 

于是，人们考虑发展专利文献1的技术，从与固定侧轨道圈(比如，外圈)接触而设置的油脂存留部到固定侧轨道圈的轨道面附近，形成连通的轴向的微小间隙，油脂存留部的基础油通过增稠剂和上述轴向间隙的毛细管现象，移动到轨道附近，通过表面张力保持，由于运转时的上述轴向间隙的温度上升，基础油体积的膨胀和旋转侧轨道圈的旋转产生的空气流而排出基础油，使其附着于轨道面上。 

但是，像这样，在仅仅通过增稠剂和轴向间隙的毛细管现象，使基础油移动到上述轴向间隙的结构中，使基础油移动的能力不够，轴承的润滑也不一定是充分的。 

发明内容

本发明的目的在于消除这些课题，而提供下述的滚动轴承，其中，仅仅采用密封于轴承内部的油脂，谋求速度的提高和寿命的延长、免于维护，并且可靠地将润滑油从微小间隙中排出，可供给稳定的润滑油。 

一种具有内圈组件、外圈组件以及介设于这些内外圈组件的轨道面之间的多个滚动体的滚动轴承，在作为轨道圈的内圈组件和外圈组件中的非旋转的固定侧轨道圈组件中，沿离开滚动体的 方向设置与轨道面连续的高差面，设置间隙形成片，该间隙形成片前端经由间隙而与上述高差面面对，间隙形成片周壁上与上述固定侧轨道圈组件之间形成流路，设置与上述流路连通的油脂存留部，按照对上述油脂存留部，提供温度的上升和下降的热循环的方式设定。另外，最好，在该轴承中，在上述高差面和间隙形成片前端的间隙在0.05～0.1mm的范围内。 

该方案的滚动轴承按照在油脂存留部以及固定侧轨道圈的高差面和间隙形成片的周壁之间形成的流路中填充油脂的方式使用。通过轴承的运转，在油脂存留部的温度上升时，因密封的油脂存留部的增稠剂和基础油的膨胀率的不同，基础油与增稠剂分离。同时，因油脂存留部的温度上升和下降的反复的热循环的油脂存留部的压力变化，与油脂分离的基础油可靠地移动到上述间隙中，进而，受到挤压，供给到轨道面。此外，还存在上述间隙的毛细管现象和表面张力的效果，排出润滑油的可靠性更进一步地提高。由此，可仅仅采用密封于轴承内的油脂，实现提高速度和延长润滑寿命，免于维修，以及供给稳定的润滑油。 

在本发明中，进一步具有对与上述固定侧轨道圈组件接触的部件进行冷却的冷却液在上述油脂存留部的周围中循环的油脂存留冷却液循环路，并且按照通过流过上述油脂存留冷却液循环路的冷却液的流量伴随时间的变化，对油脂存留部提供温度的上升和下降的热循环的方式设定。另外，上述固定侧轨道圈为比如外圈，上述固定侧轨道圈接触的部件为比如设置上述外圈的外壳。