滚动轴承、以及具备了该滚动轴承的行驶装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及滚动轴承、以及具备了该滚动轴承的行驶装置,从而即使在密封圈热膨胀时,也能够发挥捕捉异物的功能。在外侧套圈(11)与内侧套圈(12)之间组装有滚动体(13),用密封圈(20)将其轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过覆盖形成于该密封圈(20)的通油孔(22)的过滤器(23)对润滑油所含有的异物进行捕捉的带过滤器的滚动轴承中,密封圈(20)由树脂构成,过滤器(23)与密封圈(20)通过嵌件成型而形成为一体,以相同的材料构成过滤器(23)与密封圈(20)。另外,该滚动轴承构成为,由作为与密封圈(20)形成为分体的部件的圆环部件(40)构成的唇部(41)抵接于外侧套圈(11),且该密封圈(20)由于设于该密封圈(20)的内径侧的卡定部(21)进入设于内侧套圈(12)的凹部,从而以能够在其热膨胀时相对于内侧套圈(12)向径向移动的方式卡定于该内侧套圈(12)。
【专利说明】滚动轴承、以及具备了该滚动轴承的行驶装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及油润滑的滚动轴承,详细而言,涉及以通过过滤器而流入的油进行润滑的滚动轴承,并进一步涉及一并具备了变速器、减速器等传动机构和油润滑式滚动轴承的行驶装置。
【背景技术】
[0002]在汽车、各种工程用机械等的变速器、差速器、减速器等传动机构、或者具备了这些机构的行驶装置中组装有滚动轴承。
[0003]在这种装置中,具有以与润滑传动机构的油共用的油对滚动轴承进行润滑的构造。
[0004]但是,在收容于变速器、差速器、减速器等传动机构的外壳内的油中,较多地含有齿轮的磨损粉(铁粉等)等异物。若该异物侵入滚动轴承的内部,则会由于异物的啮合而在滚道面、滚动面产生剥离,从而使滚动轴承的耐久性降低。
[0005]因此,为了防止该异物的侵入,提出有带过滤器的滚动轴承,在安装于滚动轴承的密封圈设有过滤器。该带过滤器的滚动轴承是在设于密封圈的油流通用的通油孔安装有用于捕捉异物的过滤器的轴承(例如,参照专利文献1、2 )。
[0006]另外,有在汽车、各种工程用机械等的行驶装置中,一并具备变速器、减速器等传动机构和油润滑式滚动轴承的情况。
[0007]作为这种行驶装置,例如能够举出如图16所示的矿山用自卸卡车(工程用机械)I所使用的行驶装置4。该矿山用自卸卡车I中的对车箱和驾驶室进行支承的底盘2被多个驱动轮(轮胎)3支承。行驶装置4将动力传递至该驱动轮3。
[0008]如图15所示,行驶装置4的结构具备作为驱动源的行驶马达5、和与该行驶马达5的旋转轴连接的轴6。在该轴6的前端部的外侧作为传动机构T配置有减速器。
[0009]另外,在轴6的外侧配置有形成固定的车桥的主轴7。在该主轴7的外侧经由滚动轴承10配置有轮毂9。轮毂9的旋转经由轮辋8传递至驱动轮3。
[0010]根据该汽车、各种工程用机械等的用途、机种等,采用各种结构的减速器。例如,在图15所示的行驶装置4中,作为减速器采用行星齿轮机构50。行星齿轮机构50具备第一行星齿轮机构50a和第二行星齿轮机构50b,经由该两个行星齿轮机构50a、50b对轴6的旋转进行减速并将其传递至轮毂9。
[0011]第一行星齿轮机构50a具备:与轴6 —体旋转的第一太阳齿轮51、与该第一太阳齿轮51哨合的多个第一行星齿轮52、以及与该第一行星齿轮52哨合的外圈齿轮53。外圈齿轮53与能够绕轴6旋转的连结部件53a连接。
[0012]第二行星齿轮机构50b具备随着连结部件53a的旋转而绕轴旋转的第二太阳齿轮54、和与该第二太阳齿轮54啮合的第二行星齿轮55。第二行星齿轮55以能够绕行星架56的支承轴56b旋转的方式被支承,并啮合于与轮毂9 一体旋转的外圈齿轮59a。另外,该行星架56的延长部56a以花键结合固定于主轴7的内周部7a。并且,轴承盖部件(保持架)17进入该行星架56的端面与主轴7的端面之间从而保持该间隙。
[0013]若轴6通过行驶马达5的驱动而绕轴旋转,则第一太阳齿轮51通过该轴6的旋转而绕轴旋转。各第一行星齿轮52通过该第一太阳齿轮51的旋转而在外圈齿轮53内旋转。连结部件53a随着这些第一行星齿轮52的旋转而旋转,从而与之啮合的第二太阳齿轮54绕轴旋转。
[0014]各第二行星齿轮55随着第二太阳齿轮54的旋转而绕行星架56的支承轴56b旋转,从而经由与之啮合的外圈齿轮9a而使轮毂9旋转。该轮毂9的旋转能够经由轮辋8而传递至驱动轮3,从而矿山用自卸卡车I行驶(例如,参照专利文献3、4)。
[0015]在该行驶装置4中,作为主轴7与轮毂9之间的滚动轴承10,采用一对单列圆锥滚子轴承。在这种工程用机械中,为了形成为能够承受大的径向载荷的构造,作为滚动轴承10多使用圆锥滚子轴承。
[0016]圆锥滚子轴承采用圆锥滚子作为滚动体13,内侧套圈(内圈)12的滚道面12a与外侧套圈(外圈)11的滚道面11a,以彼此的距离趋向轴向任意一侧(在图2中,从两列圆锥滚子轴承的轴向外侧趋向该两列圆锥滚子轴承间的中央部的一侧)而变窄的方式设置。另外,向该距离变窄的方向相对于外侧套圈11对内侧套圈12进行推压,由此对各滚动体13赋予预压。用螺栓17a将上述轴承盖部件17相对于主轴7紧固,由此,能够通过在对侧的轴承盖部件18之间沿轴向作用压缩力而对两内侧套圈12、12赋予该预压。
[0017]并且,在这种行驶装置4中,还存在根据需要而在滚动轴承10的轴向任意一侧设有旋转传感器的情况。旋转传感器构成为:根据需要适当地对旋转方向、转速、旋转角、旋转加速度等进行检测,并将其输出信号利用于马达轴等旋转轴的旋转控制等。
[0018]专利文献1:日本特开平6-323335号公报
[0019]专利文献2:日本特开2002-250354公报
[0020]专利文献3:日本特开2009-204016号公报
[0021]专利文献4:美国专利申请公开2004/0065169号公报
[0022]在上述专利文献1、2所述的带过滤器的滚动轴承中,形成为在由弹性体材料构成的密封圈(以下,将由弹性体材料构成的密封圈特别称为“弹性密封部件”)设有通油孔,并用过滤器覆盖该通油孔的构造。
[0023]但是,在这种滚动轴承中,弹性密封部件以无金属芯的状态在轴承开口部即密封安装部露出。因此,在组装轴承时、输送轴承时、以及组装机械装置时等在某些外力作用于弹性密封部件的情况下,存在由于该弹性密封部件变形、或从正规的组装状态偏移而损伤密封性能的可能性。
[0024]另外,为了以不损伤密封性能的方式实现密封圈的长寿命化,需要高精度地管理弹性密封部件与轴承间的过盈量。
[0025]但是,由于弹性密封部件直接安装于轴承,所以为了进一步提高过盈量的精度,不得不进一步提高弹性密封部件以及轴承各自的尺寸的精度。如此地进一步地提高精度,会导致制造成本的高涨。另外,在作为成型品的弹性密封部件的尺寸管理方面存在局限性。
[0026]另一方面,若为了确保密封性能而增大过盈量,则导致轴承的扭矩增大。并且,在应用于轴承尺寸(特别是安装有弹性密封部件的内外圈间的径向尺寸)不同的轴承的情况下,需要另外准备弹性密封部件,从而在制造成本方面不利。[0027]另外,在上述专利文献1、2所述的带过滤器的滚动轴承中,可以考虑相对于设于树脂、橡胶制的密封圈的通油孔,通过粘合剂、嵌入等对过滤器进行固定。这是因为难以在对相对较厚的密封圈进行成型的同时,以相同的型箱用树脂等将构成过滤器的极细的网眼部件与该密封圈形成为一体。
[0028]因此,存在密封圈因热膨胀而变形,从而产生过滤器的固定部分的一部分从密封圈脱落、或者过滤器从密封圈完全脱落等过滤器的脱落的情况。
[0029]若过滤器脱落,则持续这种情况的话,异物会容易侵入滚动轴承的内部,因此需要更换密封圈。由于更换密封圈是至少随着分解传动机构而进行的作业,所以并非随时都容易进行。因此,希望形成为过滤器难以脱落的构造。
[0030]另外,可以考虑以更稳固地对过滤器进行固定的方式,将预先制作的过滤器嵌件(insert)成型于密封圈的手法。如果将过滤器嵌件成型于密封圈,那么将过滤器的外周部保持为埋入作为密封圈的材料的树脂、橡胶的状态。因此,不易产生过滤器脱落。
[0031]但是,即使将过滤器嵌件成型于密封圈,也会存在若密封圈的热膨胀的程度较大,则过滤器无法追随其热膨胀,从而产生网眼破损、孔敞开等,进而产生损伤的情况。若过滤器损伤,则异物通过其损伤位置而向滚动轴承侧侵入,因此密封圈已经无法发挥捕捉异物的功能。
[0032]另外,若密封圈的热膨胀的程度较大,则存在密封圈自身向外径侧膨胀,从而从内侧套圈完全脱落的情况。若成为这种状态,则异物通过其脱落位置的间隙向滚动轴承侧侵入,因此同样密封圈已经无法发挥捕捉异物的功能。
[0033]另外,在上述行驶装置4中,对变速器、减速器等的传动机构T进行润滑的油也向滚动轴承10侧流入。即,润滑用油共用地用于传动机构T侧和滚动轴承10侦1|。
[0034]但是,在对变速器、减速器等的传动机构T进行润滑的油中,与对以单体使用的通常的滚动轴承10进行润滑的油相比,相对地含有齿轮的磨损粉(铁粉等)等异物的比例较多。
[0035]因此,若对该传动机构T进行润滑的油直接向滚动轴承10侧侵入,则会增加异物也随之侵入滚动轴承10的内部的机会。这种异物介于传动机构T侧的油中的情况在一定的限度内无问题。但是,在滚动轴承10中,存在由于该异物与滚道面、滚动面啮合,从而在滚道面、滚动面产生剥离、划伤、压痕等损伤的情况。因此,由于会使滚动轴承20的耐久性降低而不优选。
【发明内容】
[0036]因此,本发明将不损伤滚动轴承所具备的带过滤器的密封圈的密封性能作为第一课题,将即使在密封圈热膨胀时也能够发挥捕捉异物的功能作为第二课题,并且,将在以共用的油对变速器、减速器等传动机构和滚动轴承进行润滑的行驶装置中,异物不侵入该滚动轴承作为第三课题。
[0037]为了解决上述第一课题,本发明采用了一种滚动轴承,其特征在于,在外侧套圈与内侧套圈之间组装有滚动体,用密封圈将形成于上述外侧套圈与上述内侧套圈之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过将形成于该密封圈的通油孔覆盖的过滤器对润滑油所含有的异物进行捕捉,上述密封圈卡定于上述外侧套圈或上述内侧套圈的一方,在上述密封圈固定有由比该密封圈柔软的材料构成的圆环部件,通过该圆环部件构成与上述外侧套圈或上述内侧套圈的另一方隔开间隔地对置或抵接的唇部。
[0038]S卩,相对于卡定于外侧套圈或内侧套圈的一方的密封圈,对由比该密封圈柔软的材料构成的圆环部件进行固定,通过该圆环部件构成与外侧套圈或内侧套圈的另一方隔开间隔地对置或抵接的唇部。
[0039]根据该结构,固定于套圈的密封圈与构成唇部的圆环部件相比是相对较硬的材料,因此对于因外力引起的变形有抵抗力,即,难以因外力而变形。因此,过滤器牢固地固定于作为该难以变形的材料的密封圈的主体,另外,能够形成为相对于该密封圈的主体仅能够更换构成柔软而相对容易损伤的唇部的圆环部件。因此,结果是能够使使用了密封圈的密封部件以及轴承长寿命化。
[0040]另外,通过使构成唇部的圆环部件和固定于套圈的密封圈形成为分体,还能够形成为能够调整该圆环部件相对于密封圈在轴承宽度方向的位置。如此一来,能够容易地调整密封圈的唇过盈量。由此,除能够进行唇部磨损了的情况下的唇过盈量的再调整之外,对于宽度尺寸不同的其它型号的轴承,也能够兼作密封圈、圆环部件。
[0041]并且,通过粘合、止转机构对于分体地制造的密封圈与圆环部件实施向周向的止转,由此还能够防止密封性能由于该密封圈与圆环部件间的相对滑动引起的磨损而降低的情况。
[0042]在这些结构中,只要上述圆环部件是比上述密封圈柔软的材料,则上述密封圈与上述圆环部件的材料自由,例如,上述密封圈为树脂或金属制,上述圆环部件能够采用由作为比构成密封圈的树脂、金属柔软的材料的弹性体材料构成的结构,即能够采用橡胶制的结构。
[0043]另外,作为该密封圈的材料,例如能够采用玻璃纤维强化树脂。玻璃纤维强化树脂是比弹性体单体刚性高,且难以因外力而变形的材料。因此,如果采用这种材料,那么有效地确保密封性能。在上述各结构中,密封圈固定于外侧套圈或内侧套圈中的一方的套圈。
[0044]另外,在上述各结构中,上述过滤器的材料自由,但是对于该过滤器的材料,例如能够采用由树脂或金属构成的网格状部件的结构。
[0045]另外,为了解决上述第二课题,本发明采用一种带过滤器的滚动轴承,其中,在外侧套圈与内侧套圈之间组装有滚动体,用密封圈将形成于上述外侧套圈与上述内侧套圈之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过将形成于该密封圈的通油孔覆盖的过滤器对润滑油所含有的异物进行捕捉,上述带过滤器的滚动轴承构成为,上述密封圈由树脂构成,上述过滤器与上述密封圈通过嵌件成型而形成为一体,上述过滤器的材料是与上述密封圈相同的材料、具有与上述密封圈大致相同的线性膨胀系数的材料、或具有上述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。
[0046]此外,在具备了唇部作为与密封圈形成为分体的部件的上述各结构中也能够采用该结构。即,在上述各结构中,能够采用下述结构,其中,上述过滤器与上述密封圈通过嵌件成型而形成为一体,上述过滤器的材料是与上述密封圈相同的材料、或具有与上述密封圈的材料大致相同的线性膨胀系数的材料、或具有上述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。
[0047]由于使过滤器与密封圈形成为相同的材料、或者具有大致相同的线性膨胀系数的材料、或者使该过滤器形成为具有上述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料,所以即使密封圈热膨胀,过滤器也会追随该密封圈的热膨胀而同程度膨胀、或者过滤器以比密封圈的膨胀量大的方式膨胀。因此,不会产生过滤器的网眼破损、孔敞开等损伤。
[0048]此外,作为该过滤器、密封圈的材料,例如能够采用聚酰胺树脂。另外,在过滤器与密封圈为不同的材料的情况下,需要这些材料彼此为,与在假定的温度环境下发生热膨胀时不会使过滤器产生损伤的程度近似的大致相同的线性膨胀系数的材料、或者需要该过滤器是具有线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。此时,该材料彼此只要是相同的线性膨胀系数的材料便更加优选。
[0049]在上述各结构中,希望使构成上述过滤器的网格状部件的网眼尺寸为0.3mm?0.7mm。另外,特别是,希望使该网眼尺寸为0.5mm。
[0050]S卩,若设于密封圈的过滤器的网眼过大,则大的异物向轴承内浸入,从而对轴承的寿命造成影响的大的压痕会形成于轴承的滚道面、滚动面。另外,反之,若网眼过小,则存在异物堵塞网眼,从而无法将润滑油供给至轴承的情况。
[0051]因此,通过进行寿命试验,对产生于轴承的滚道面、滚动面的压痕的大小、和随着该压痕而引起的轴承的寿命的降低率进行调查,并确认出某种大小以下的压痕不会对寿命造成影响的情况。另外,通过实验,确认出网眼尺寸、由于通过该网眼的异物而形成的压痕的大小之间的关系。
[0052]网眼尺寸即网眼的大小是指网眼的孔径(opening)。在实验中,能够确认出若形成于轴承的滚道面、滚动面的压痕的大小超过1mm,则轴承的寿命急剧降低的情况。另外,能够确认出能够阻止如使超过大小Imm的压痕产生的异物侵入的网眼尺寸在0.5mm以下的情况。因此,如果网眼尺寸在0.5mm以下,那么轴承的寿命特别优秀。
[0053]此外,使过滤器尺寸在0.7mm以下,从而能够产生的压痕在1.3mm以下。只要压痕在1.3mm以下,便能够将滚动轴承的寿命的降低抑制在某种程度的等级(寿命比相对于无压痕的情况为0.6)。此外,为了防止堵塞,希望网眼尺寸在0.3mm以上。
[0054]在通过嵌件成型将该过滤器与密封圈形成为一体并且使该过滤器与密封圈形成为相同的材料、具有大致相同的线性膨胀系数的材料、或者使该过滤器形成为具有上述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料的结构中,密封圈相对于套圈的卡定构造、卡定方法能够采用各种结构。另外,还能够一并采用具备了由前述圆环部件构成的唇部的结构。即使在上述各结构中,密封圈也固定于外侧套圈或内侧套圈中的一方的套圈。
[0055]然而,在滚动轴承内的密封圈的使用环境下,连同油等的温度上升一起,该密封圈主要向外径侧热膨胀。而且,寻求在使用环境下,处于假定的最高的温度即形成为最大的热膨胀量的状态下的密封圈,即使在其膨胀状态下也不会产生使有害的异物进入其与内侧套圈之间的间隙。
[0056]因此,在将密封圈固定于内侧套圈的情况下,作为该密封圈相对于内侧套圈的卡定构造、卡定方法,能够采用以下的结构。
[0057]即,在外侧套圈与内侧套圈之间组装有滚动体,用密封圈将形成于上述外侧套圈与上述内侧套圈之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过覆盖形成于该密封圈的通油孔的过滤器对润滑油所含有的异物进行捕捉,上述密封圈至少具备卡定于上述内侧套圈的卡定部、和从该卡定部向外径侧立起的壁部,上述密封圈由于上述卡定部进入设于上述内侧套圈的凹部而以能够相对于上述内侧套圈在热膨胀时向径向移动的方式卡定于上述内侧套圈的结构。
[0058]此外,能够在上述各结构中也一并采用使该密封圈能够相对于内侧套圈在热膨胀时移动的结构。即,在上述各结构中,能够形成为上述密封圈至少具备卡定于上述内侧套圈的卡定部、和从该卡定部向外径侧立起的壁部,上述密封圈由于设于其内径侧的卡定部进入设于上述内侧套圈的凹部而以能够在其热膨胀时相对于上述内侧套圈向径向移动的方式卡定于上述内侧套圈的结构。
[0059]根据该结构,以设于密封圈的内径侧的卡定部进入并卡定于内侧套圈的凹部,在该卡定部与凹部卡定的限度内,能够产生密封圈的热膨胀的方式设定。即,在对于密封圈而假定的温度环境下,该密封圈总是被维持为卡定部进入凹部的状态,因此在热膨胀后也不会产生使有害的异物进入其与内侧套圈之间的间隙的情况。
[0060]通常,在固定于外侧套圈或内侧套圈中的一方的套圈的密封圈与另一方的套圈隔开微小间隙并对置的情况下,允许通过该微小间隔的油的流通。存在密封圈的前端构成迷宫式密封部的情况等。但是,由于该间隙微小,所以阻止有害的异物向滚动轴承侧侵入。此处,在上述结构中,由于密封圈的热膨胀,从而该微小间隙变窄、或者关闭也没问题。
[0061]此处,能够采用在固定于内侧套圈的密封圈的外侧套圈的端部,具备了与该外侧套圈抵接、或者隔开间隔地对置的唇部的结构。唇部与密封圈分体地成型,并能够通过粘合、嵌合等对两者进行固定。如果密封圈与唇部形成为分体,那么例如能够对于密封圈采用玻璃纤维强化树脂等比较难以变形的材料,并且能够对于唇部采用橡胶等比密封圈柔软的材料。
[0062]另外,在上述各结构中,密封圈还能够形成为具备了从上述壁部延伸并与上述外侧套圈隔开微小间隙并对置的迷宫式密封形成部的结构。特别是,能够形成为下述结构,即,由于上述卡定部和凹部,从而在固定于内侧套圈的密封圈中,上述迷宫式密封形成部形成为从上述壁部沿轴向延伸的圆环部件,该圆环部件的前端与上述外侧套圈的端面隔开微小间隙并对置,其外径面与对上述外侧套圈进行保持的外壳隔开微小间隙并对置。迷宫式密封形成部可以与密封圈一体地成型,也可以与密封圈分体地成型,通过粘合、嵌合等对两者进行固定。
[0063]该迷宫式密封形成部在将密封圈固定于内侧套圈的情况下,相对于外侧套圈隔开微小间隙并对置即可,在将密封圈固定于外侧套圈的情况下,相对于内侧套圈隔开微小间隙并对置即可。此时,可以考虑迷宫式密封形成于固定于一方的套圈的密封圈的迷宫式密封形成部、与另一方的套圈的端面、内径面、或者对该套圈进行保持的旋转外壳之间的结构。
[0064]例如,圆环部件能够形成为下述结构,即,在密封圈固定于内侧套圈,迷宫式密封形成部从密封圈的壁部沿轴向延伸,该圆环部件的前端与上述外侧套圈的端面隔开微小间隙并对置,其外径面与对上述外侧套圈进行保持的外壳隔开微小间隙并对置。
[0065]在该结构中,呈圆筒状的迷宫式密封形成部的外径面与对外侧套圈进行保持的旋转外壳隔开微小间隙并对置,迷宫式密封形成部的前端与外侧套圈的端面隔开微小间隙并对置。因此,在密封圈热膨胀时,容易允许使该密封圈向其旋转外壳侧的微小间隙缩小的方向(外径方向)热膨胀。在具备了这种迷宫式密封构造的密封圈中,以往以来,容易产生由于热膨胀引起的脱落,因此形成为本构造的效果更好。此外,构成该迷宫式密封形成部的圆环部件例如可以是圆筒部件,也可以是在外表面或内表面具有锥面的部件。
[0066]在上述各结构中,在由于卡定部进入并卡定于内侧套圈的凹部,从而有害的异物无法从该密封圈与内侧套圈之间进入的结构的情况下,该凹部例如可以是内侧套圈的端面也可以是外径面。
[0067]此时,对于该内侧套圈的凹部,能够采用形成为沿周向形成的密封槽的结构。
[0068]该结构形成为下述结构,S卩,上述卡定部具备设于上述壁部的内径侧端部的突出部,上述凹部是形成于上述内侧套圈的周向的密封槽,该突出部进入上述密封槽,由此上述密封圈以能够在热膨胀时向径向移动的方式卡定于上述内侧套圈。
[0069]此外,彼此卡定的卡定部与凹部可以沿周向间断地配置,也可以遍及整周连续地配置。
[0070]另外,在上述各结构中,安装有密封圈的滚动轴承的种类自由,例如可以是作为滚动体使用了圆锥滚子的圆锥滚子轴承,另外,也可以是作为滚动体使用了滚珠的深沟球轴承、使用了圆柱滚子的圆柱滚子轴承、或者使用了球面滚子的自动调心滚子轴承等。
[0071]能够构成为在滚动轴承为圆锥滚子轴承的情况下,上述密封槽形成为在上述内侧套圈的大凸缘外径面开口。另外,能够构成为在滚动轴承为深沟球轴承、圆柱滚子轴承、或者自动调心滚子轴承的情况下,上述密封槽形成为在该滚动轴承的上述内侧套圈的端部外径面开口。
[0072]另外,在作为上述卡定部具备了突出部的结构中,能够采用上述突出部具备与上述滚动体接近的一侧的内侧突出部、和距上述滚动体远的一侧的外侧突出部,上述密封槽具备供上述内侧突出部进入的内侧密封槽、和供上述外侧突出部进入的外侧密封槽的结构。
[0073]根据该结构,密封圈的卡定部沿轴向具备两个突出部,因此能够通过该轴向位置不同的两个突出部将密封圈更可靠地卡定于内侧套圈。
[0074]另外,能够采用将该内侧突出部进入上述内侧密封槽的深度设定为比上述外侧突出部进入上述外侧密封槽的深度浅的结构。
[0075]根据该结构,在将密封圈压入并固定于轴承空间的开口时,使位于更里侧的内侧突出部弹性变形或加热变形,从而能够容易地嵌入密封槽。另外,由于位于近前侧的外侧突出部相对于密封槽进入的深度较深,所以即使相对于向大的外径方向的热膨胀,也能够维持密封圈与内侧套圈之间的卡定。
[0076]此外,上述内侧突出部与上述外侧突出部可以分别遍及周向整周连续地设置,也可以分别沿周向间断地设置。即,可以沿周向间断地设置上述内侧突出部,沿周向连续设置上述外侧突出部。或者,也可以沿周向连续地设置上述内侧突出部,沿周向间断地设置上述外侧突出部。并且,还能够连续或间断地对其双方进行设置。
[0077]另外,还能够沿周向交替配置上述内侧突出部与上述外侧突出部。如果内侧突出部与外侧突出部沿周向交替配置,那么在将密封圈压入并固定于轴承空间的开口时,内侧突出部难以进入外侧突出部的死角。因此,容易以目视确认里侧的内侧突出部嵌入密封槽的情况。
[0078]在具备了该内侧突出部和外侧突出部的结构中,能够采用至少上述外侧突出部能够在上述外侧密封槽内向轴向移动的结构。如果外侧突出部能够在外侧密封槽内向轴向移动,那么在密封圈热膨胀时,外侧突出部能够在其密封槽内顺利地向径向移动。因此,在密封槽内对外侧突出部进行限制,从而防止对该密封圈作用随着热膨胀而产生的向外径方向的拉伸力的情况,进而能够避免过滤器的损伤。
[0079]在上述结构中,能够采用在上述突出部设有向轴向突出的卡定凸部,在上述密封槽内设有卡定凹部,上述卡定凸部进入上述卡定凹部,由此限制上述密封圈向其径向或周向移动、或者向该两个方向移动的结构。
[0080]根据该结构,能够限制在密封圈热膨胀时,该热膨胀了的密封圈向径向移动规定量以上(特别是,由于从冷态向外径方向膨胀引起的移动),并且同时能够防止密封圈相对于内侧套圈沿周向旋转。
[0081]在上述结构中,能够采用上述外侧密封槽形成为在上述内侧套圈的端面开口的结构。向密封槽进入的深度较深的外侧突出部,还假定存在不容易向该密封槽嵌入的情况(夕卜侧突出部在密封槽内弯折了的状态),如该结构那样,只要使外侧密封槽在内侧套圈的端面开口,便容易实现该嵌入。
[0082]此时,能够采用使在上述内侧套圈的端面与嵌合并固定于该内侧套圈的内径的轴肩抵接,上述外侧密封槽的上述端面的开口通过上述轴肩堵住的结构。根据该结构,将外侧突出部可靠地保持于外侧密封槽内。即,在将外侧突出部向外侧密封槽嵌入后,能够用轴肩将外侧密封槽的端面的开口堵住。
[0083]另外,为了解决上述第三课题,本发明在传动机构与滚动轴承由共用的润滑用油润滑的行驶装置中采用由上述各结构构成的带过滤器的滚动轴承。
[0084]S卩,该结构采用一种行驶装置,其是在同轴线上具备驱动源、将来自该驱动源的旋转传递至驱动轮的传动机构、以及将上述驱动轮支承于车桥的滚动轴承,且上述传动机构与上述滚动轴承由共用的润滑用油润滑的行驶装置,其特征在于,对于上述滚动轴承使用上述各结构中的任意一种结构的滚动轴承,在上述滚动轴承的与上述传动机构接近的一侦牝具备供油从该传动机构侧向滚动轴承侧流通的流通路,形成于上述滚动轴承的上述外侧套圈与上述内侧套圈之间的轴承空间的轴向一端的开口为上述流通路且该开口由上述密封圈覆盖,与上述密封圈形成为一体的上述过滤器对通过上述流通路的油所含有的异物进行捕捉。
[0085]根据该结构,从传动机构流出并浮游于该润滑油内的磨损粉(铁粉等)等的有害的异物,以无法侵入滚动轴承的内部的方式通过过滤器捕捉。因此,有害的异物难以向滚动轴承侧侵入。因此,不在滚动轴承的滚道面、滚动面产生剥离、伤、压痕等损伤,从而能够提高滚动轴承的耐久性,进而能够延长其运转寿命。
[0086]作为该传动机构,例如例举有变速器、减速器、增速器等。在减速器的情况下,特别能够使该传动机构形成为具备了行星齿轮机构的行星减速器。具备了行星齿轮机构的行星减速器,例如多采用于矿山用自卸卡车等在苛刻的条件下使用的工程用机械的情况。在这种苛刻的使用条件下,有害的异物从行星减速器的齿轮等混入油中的频度较高,因此在油的流通路设置过滤器的效果更好。
[0087]另外,如果采用将过滤器嵌件成型于密封圈,S卩,使密封圈形成为合成树脂、橡胶的成型品,在成型该密封圈时将过滤器嵌件成型而使它们形成为一体的结构,那么在传动机构与滚动轴承由共用的润滑用油润滑的行驶装置中,能够获得成本低的带过滤器的密封圈、以及带过滤器的滚动轴承。
[0088]另外,在具备了该密封圈的结构中,能够采用上述滚动轴承沿轴向并列地设有多个,上述密封圈覆盖上述并列的多个滚动轴承中的配置于与上述传动机构最近的位置的滚动轴承的靠传动机构侧的上述开口的结构。
[0089]根据该结构,在沿轴向并列地设有两个、或者两个以上滚动轴承的情况下,密封圈配置于与传动机构最近的位置。因此,如果在对行驶装置进行维护时等,从该行驶装置将传动机构卸下(分解),那么该密封圈向外部露出、或者位于手比较容易从外部够得到的区域。因此,更容易拆卸该密封圈。
[0090]并且,在该结构中,能够采用上述并列的多个滚动轴承中的配置于从上述传动机构分离最远的位置的滚动轴承的与传动机构相反侧设有旋转传感器的结构。
[0091]根据该结构,在配置于与最传动机构最近的位置的滚动轴承的靠传动机构侧设有过滤器,在配置于从传动机构侧分离最远的位置的滚动轴承的与传动机构相反侧固定有旋转传感器,由此能够降低从传动机构流出的有害的异物相对于全部滚动轴承侵入的情况。另外,还能够降低该异物侵入旋转传感器的检测部的情况。即,异物不会附着于旋转传感器的传感器部,因此能够提高传感器的检测可靠性能。
[0092]并且,能够采用下述结构,S卩,在一并具备了该密封圈和旋转传感器的结构中,上述外侧套圈为旋转侧,上述内侧套圈为静止侧,配置于与上述传动机构最近的位置的滚动轴承的上述外侧套圈、与配置于从上述传动机构分离最远的位置的滚动轴承的上述外侧套圈是加工共用的部件而成的,由于该加工,从而在上述共用的部件的一方形成有用于对上述密封圈进行固定的密封槽,在另一方形成有用于对上述旋转传感器的编码器进行固定的周槽的结构。密封槽以及周槽例如能够通过切削、研削等形成。
[0093]根据该结构,能够以共用的部件为基础制作并列的滚动轴承的外侧套圈,因此能够有助于降低成本。另外,在预压的管理上,并列的滚动轴承的各套圈至少与滚动体接触的位置,优选如此地形成为形状、尺寸相同的部件。
[0094]此外,如果使密封槽与周槽形状相同,那么能够使并列的滚动轴承的外侧套圈彼此完全共用。
[0095]在上述各结构中,滚动轴承的种类自由,例如可以是作为滚动体使用了圆锥滚子的圆锥滚子轴承,另外,也可以是作为滚动体使用了滚珠的深沟球轴承、使用了圆柱滚子的圆柱滚子轴承等。
[0096]另外,在并列有多个滚动轴承的结构中,滚动轴承可以分别为圆锥滚子轴承,另夕卜,也可以分别为深沟球轴承、圆柱滚子轴承、自动调心滚子轴承等。
[0097]在作为并列的滚动轴承使用了圆锥滚子轴承的情况下,能够采用该滚动轴承中的上述圆锥滚子的小径侧端面彼此背对背地配置,并通过沿轴向推压上述内侧套圈来赋予预压的结构。
[0098]并且,在该结构中,能够形成为将上述密封槽以及上述周槽分别设于上述外侧套圈的内径面的大径侧端部的结构。
[0099]S卩,在圆锥滚子轴承的外侧套圈固定有密封圈、旋转传感器的编码器的情况下,希望将外侧套圈的部件设于比与滚动体的接触范围(滚道面)更向大径侧端部侧向外侧扩大的位置。根据该结构,由于密封圈、编码器的安装位置的内径较大,所以容易确保其安装空间,从而安装作业也变得容易。
[0100]另外,在具备了这些带过滤器的密封圈的上述全部结构中,能够采用密封圈可以固定于外侧套圈或内侧套圈中的任意一侧,特别是,在外侧套圈为旋转侧,内侧套圈为静止侧的情况下,密封圈嵌合于内侧套圈的结构。
[0101]S卩,各种工程用机械的车底等所使用的滚动轴承形成为内圈静止、外圈旋转的情况较多,因此在这种情况下,希望形成为密封圈嵌合于作为静止侧的内侧套圈的结构。
[0102]此外,在该滚动轴承具备旋转传感器的情况下,能够形成为使外侧套圈侧的编码器形成为脉冲环,在内侧套圈侧的传感器部具备了反磁铁式磁传感器的结构。各种工程用机械的车底等所使用的滚动轴承大多具有比较大的大径,因此通过使旋转传感器如此地形成为反磁铁式,能够稳定传感器的性能。
[0103]另外,在将密封圈嵌合于旋转侧的内侧套圈的结构中,希望上述密封圈形成为,为了防止密封圈由于离心力而脱落,而具有设于密封圈的卡定部的卡定凸部。
[0104]本发明形成为,相对于卡定于外侧套圈或内侧套圈的一方的密封圈,对由比该密封圈柔软的材料构成的圆环部件进行固定,并通过该圆环部件构成与外侧套圈或内侧套圈的另一方隔开间隔地对置或抵接的唇部。因此,固定于套圈的密封圈与构成唇部的圆环部件相比是相对较硬的材料,因此对于因外力引起的变形有抵抗力,即,难以因外力而变形。过滤器牢固地固定于作为该难以变形的材料的密封圈的主体,另外,能够形成为相对于该密封圈的主体仅能够更换构成柔软而相对容易损伤的唇部的圆环部件。因此,能够使使用了这些部件的密封圈、以及使用了该密封圈的轴承长寿命化。
[0105]另外,本发明使过滤器与密封圈形成为相同的材料、或者具有大致相同的线性膨胀系数的材料、或者使该过滤器形成为具有上述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料,因此即使密封圈热膨胀,过滤器也追随该密封圈的热膨胀而同程度膨胀、或者过滤器以比密封圈的膨胀量大的方式膨胀。因此,不会产生过滤器的网眼破损、孔敞开等损伤。因此,在密封圈热膨胀时,也能够继续发挥捕捉异物的功能。
[0106]另外,在对于密封圈而假定的温度环境下,该密封圈总是被维持为设于密封圈的内径侧的卡定部进入内侧套圈的凹部的状态,因此在热膨胀后也不会产生有害的异物进入密封圈与内侧套圈之间的间隙的情况。
[0107]即使在这方面,也能够在密封圈热膨胀时,继续发挥捕捉异物的功能。
[0108]并且,在用共用的油对变速器、减速器等传动机构与滚动轴承进行润滑的行驶装置中,从传动机构流出并浮游于该润滑油内的有害的异物,以无法侵入滚动轴承的内部的方式通过过滤器捕捉。因此,不会在滚动轴承的滚道面、滚动面产生剥离、伤、压痕等损伤,从而能够提高滚动轴承的耐久性,进而能够延长其运转寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0109]图1是表示本发明的一个实施方式的主要部分放大剖视图。
[0110]图2 (a)、图2 (b)是图1的主要部分放大图。
[0111]图3表示密封圈的详细情况,图3 (a)是主要部分放大侧视图,图3 (b)是主要部分放大俯视图。[0112]图4 (a)、图4 (b)是表示密封圈的详细情况的立体图。
[0113]图5是表示本发明的第二实施方式的主要部分放大剖视图。
[0114]图6是表示在图5中插入有尺寸调整用部件的状态的主要部分放大图。
[0115]图7是表示本发明的第三实施方式的主要部分放大剖视图。
[0116]图8是表示本发明的第四实施方式的主要部分放大剖视图。
[0117]图9是表示本发明的第五实施方式的主要部分放大剖视图。
[0118]图10 (a)、图10 (b)是过滤器的网眼尺寸的说明图。
[0119]图11 (a)是表不压痕的大小与寿命降低率之间的关系的图表,图11 (b)是表不网眼尺寸与压痕的大小的图表。
[0120]图12是具备了第一实施方式的滚动轴承的行驶装置的主要部分放大纵剖视图。
[0121]图13是具备了本发明的第六的实施方式的滚动轴承的行驶装置的主要部分放大纵首1J视图。
[0122]图14是本发明的行驶装置的纵剖视图。
[0123]图15是现有的行驶装置的纵剖视图。
[0124]图16是矿山用自卸卡车的整体图。
【具体实施方式】
[0125]以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1以及图2表示本发明的滚动轴承10的主要部分放大剖视图,图3以及图4表示该滚动轴承10所具备的密封圈20的详细图。
[0126]该滚动轴承10连同传动机构T 一起组装于图16所示的矿山用自卸卡车(工程用机械)I的行驶装置4中。对于矿山用自卸卡车I而言,对车箱和驾驶室进行支承的底盘2被多个驱动轮(轮胎)3支承。行驶装置4将动力传递至该驱动轮3。
[0127]如图14所示,行驶装置4的结构具备作为驱动源的行驶马达5、和与该行驶马达5的旋转轴连接的轴6。在该轴6的前端部的外侧,作为传动机构T配置有减速器。
[0128]另外,在轴6的外侧配置有形成固定的车桥的主轴7。在该主轴7的外侧,经由该滚动轴承10配置有轮毂9。轮毂9的旋转经由轮辋8传递至驱动轮3。
[0129]在该行驶装置4中,作为减速器采用行星齿轮机构50。行星齿轮机构50具备第一行星齿轮机构50a和第二行星齿轮机构50b,经由该两个行星齿轮机构50a、50b将轴6的旋转减速并传递至轮毂9。然而,减速器的结构不限定于本例,能够采用使用了由其他的结构构成的行星齿轮机构的减速机构、或者除行星齿轮机构以外的公知的减速机构。
[0130]在该行驶装置4中,作为主轴7与轮毂9之间的滚动轴承10,采用并列的圆锥滚子轴承。图12表示行驶装置4的具备了多列滚动轴承10的部分的主要部分放大纵剖视图。
[0131]经由该并列的圆锥滚子轴承将驱动轮3支承于车桥。在这种工程用机械中,为了形成为能够承受大的径向载荷的构造,作为滚动轴承10多使用圆锥滚子轴承。
[0132]如图12所示,在滚动轴承10的结构中的外侧套圈11与内侧套圈12的各滚道面11a、12a之间,作为滚动体13组装有圆锥滚子。滚动体13在周向通过保持器14保持。
[0133]并列的滚动轴承10以圆锥滚子的小径侧端面彼此背对背的方式配置。即,内侧套圈12的滚道面12a与外侧套圈11的滚道面11a,以彼此的距离从两列滚动轴承10、10的轴向外侧趋向朝向该两列滚动轴承10、10间的中央部的一侧而变窄的方式设置。
[0134]另外,朝向该距离变窄的方向相对于外侧套圈11对内侧套圈12进行推压,由此对各滚动体13赋予预压。相对于轴7用螺栓17a将图14所示的轴承盖部件17紧固,由此在该轴承盖部件17与相反侧的轴承盖部件18之间沿轴向使压缩力作用于两内侧套圈12、12,进而能够赋予该预压。
[0135]该传动机构T与滚动轴承10由共用的润滑用油润滑。即,在行驶装置4的外壳内存积有油并达到一定的水平面,因此传动机构T、滚动轴承10的至少下部处于浸于该油中的状态。由此,传动机构T、滚动轴承10的结构部件被润滑。
[0136]此外,内侧套圈12安装于作为非旋转轴的车桥(上述主轴7)且无法旋转。另外,外侧套圈11以与旋转外壳H—体旋转的方式安装。旋转外壳H作为与驱动轮3的上述轮毂9形成为一体的部件形成、或者以能够旋转的方式与上述轮毂9结合为一体。
[0137]另外,在外壳内且在滚动轴承10的与传动机构T接近的一侧,具备供油从该传动机构T侧向滚动轴承10侧流通的油的流通路。即,由于传动机构T与滚动轴承10由共用的油润滑,所以该传动机构T与滚动轴承10之间形成为彼此间的油的流通路。
[0138]在本实施方式中,在轴向并列地设有两个滚动轴承10,因此油的流通路是与传动机构T接近的一侧的滚动轴承10的靠传动机构T侧的开口,即形成于外侧套圈11与内侧套圈12之间的轴承空间的靠传动机构T侧的开口。图1以及图2表示与该传动机构T接近的一侧的滚动轴承10的主要部分,无论在哪个图中,图中左侧都为该传动机构T侧的开□。
[0139]在该传动机构T侧的滚动轴承10安装有密封部件S。如图4所示,密封部件S以将传动机构T侧的滚动轴承10的轴承空间的传动机构T侧的开口覆盖的方式安装。
[0140]此外,根据需要,对于与传动机构T远的一侧的滚动轴承10,也可以在该传动机构T的相反侧的开口安装同样的密封部件S。
[0141]如图1所示,密封部件S的结构具备卡定于滚动轴承10的内侧套圈12的卡定部21和剖面为L字形状的密封圈20 (密封圈的主体),其中,上述密封圈20具有从该卡定部21向外径侧立起的壁部25、和从该壁部延伸的迷宫式密封形成部26。
[0142]密封圈20由树脂构成,由相同的树脂构成的过滤器23以将形成于该密封圈20的壁部25的通油孔22覆盖的方式通过嵌件成型与该密封圈20形成为一体。
[0143]过滤器23位于通油孔22的长度方向(密封圈20的厚度方向)的大致中央部。在通油孔22的周围,该过滤器23的周缘部埋入并固定于密封圈20的树脂中。
[0144]由于使过滤器23的材料与密封圈20的材料为相同的树脂材料,所以过滤器23的材料与密封圈20的材料具有相同的热膨胀系数。因此,即使密封圈20由于滚动轴承10内的润滑用油的温度上升而热膨胀,过滤器23也会追随该密封圈20的热膨胀而同程度地膨胀。因此,不会产生过滤器23的网眼破损、孔敞开等损伤。
[0145]此外,作为该过滤器23、密封圈20的材料,在本实施方式中,采用聚酰胺树脂等,但是也可以采用其他的树脂。作为其他的树脂,例如有聚甲醛(Ρ0Μ)、聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚醚酮(PEEK)、聚苯硫醚(PPS)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚砜(PSF)、聚醚砜(PES)、聚酰亚胺(PI)、以及聚醚酰亚胺(PEI)等。另外,也可以采用使用了这些树脂的玻璃纤维强化树脂。作为玻璃纤维强化树月旨,例如能够采用PA (聚酰胺)46 + GF、或者PA (聚酰胺)66 + GF之类的树脂。
[0146]玻璃纤维的配合比例根据树脂的收缩率与所需强度而最佳化,例如希望为15?35%,更优选希望为25?30%。通常,若玻璃纤维配合比例较大,则收缩率变小,从而成型后的尺寸管理变得容易。反之,若玻璃纤维配合比例较小,则树脂的强度降低,从而容易变形,因此收缩率与强度的平衡最佳的配合比例为25?30%。
[0147]另外,作为这些过滤器23、密封圈20的材料,除能够应用玻璃纤维强化树脂之外,还能够应用碳纤维强化树脂、聚乙烯纤维强化树脂、或者芳族聚酰胺纤维强化树脂等。
[0148]此外,在本实施方式中,使过滤器23与密封圈20形成为相同的材料,并通过嵌件成型使它们形成为一体,但是过滤器23的材料不限定于与密封圈20相同的材料,也可以是具有与该密封圈20的材料大致相同的线性膨胀系数的材料、或具有密封圈20的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。
[0149]同样在这种结构中,过滤器23追随密封圈20的热膨胀而同程度地膨胀,或者过滤器23以比密封圈20的膨胀量大的方式膨胀,因此过滤器23不被过度拉伸,从而能够防止其损伤。
[0150]另外,在不需要担心过滤器在密封圈20的热膨胀时的损伤的情况下,对于过滤器23和密封圈20能够与线性膨胀系数的数值无关地采用任意的材料。
[0151]另外,对于密封圈20而言,设于其内径侧的卡定部21进入设于内侧套圈12的周向的密封槽(凹部)30,从而在其热膨胀时密封圈20相对于内侧套圈12以能够向径向移动的方式卡定于该内侧套圈12。
[0152]此外,如图3所示,本实施方式的通油孔22形成为侧视呈长方形的长孔。沿密封圈20的周向隔开间隔设有多个该通油孔22。能够适当地设定通油孔22的形状、个数、配置间隔。此外,通油孔22的形状也可以是除侧视呈长方形的长孔以外的形状,例如,也可以是侧视呈圆弧状的长孔等。
[0153]作为过滤器23的结构,能够采用网眼尺寸为0.1?Imm左右的网格状的树脂。此处,采用网眼尺寸为0.5mm的网格状的树脂,但是能够根据欲捕捉的异物的直径而适当地设定过滤器23的网眼尺寸。此外,对能够确保轴承寿命较长的最佳的网眼尺寸进行后述。
[0154]另外,迷宫式密封形成部26是从壁部25的外径侧端缘向轴向内侧延伸的圆筒部件,该圆筒部件的前端与外侧套圈11的端面隔开微小间隙并对置。另外,该圆筒部件的外径面与保持外侧套圈11的旋转外壳H的内径面隔开微小间隙并对置。该迷宫式密封形成部26与外侧套圈11的端面以及旋转外壳H的内径面之间的微小间隙形成为迷宫式密封。
[0155]通过该迷宫式密封允许油向滚动轴承10侧流通,并且由于该间隙微小,所以阻止有害的异物向滚动轴承10侧侵入。此外,在图1中,为了便于理解,将迷宫式密封的上述微小间隙描绘得比较大。
[0156]此外,该迷宫式密封形成部26不限定于圆筒部件,只要是形成为绕轴呈圆环形状的部件则也可以形成为其他的形状。例如,也可以是在外表面或者内表面具有锥面的部件。此时,还能够使该圆环部件形成为迷宫侧的面随着趋向轴向一方而缓缓扩大的圆锥形状。在该情况下,还具有使油以及异物难以从迷宫部(迷宫式密封)进入的作用。
[0157]若对卡定部21与密封槽30的结构详细地进行说明,则如图2?图4所示,密封圈20的卡定部21具备设于壁部25的内径侧端部的向内径侧突出的突出部24。[0158]突出部24具备与滚动体13接近的一侧的内侧突出部24a、和距滚动体13远的一侧的外侧突出部24b。另外,密封槽30具备供内侧突出部24a进入的内侧密封槽30a、和供外侧突出部24b进入的外侧密封槽30b。
[0159]该突出部24进入密封槽30,由此密封圈20相对于内侧套圈12以在热膨胀时能够向径向移动的方式卡定。
[0160]另外,突出部24沿轴向由两个突出部24a、24b构成,因此能够通过轴向位置不同的两个突出部24a、24b,将密封圈20更可靠地卡定于内侧套圈12。
[0161]在滚动轴承10的润滑用油温度上升前的状态(定常状态)下,如图2 Ca)所示,内侧突出部24a进入内侧密封槽30a的深度hi被设定为与外侧突出部24b进入外侧密封槽30b的深度h2相比相对较浅。
[0162]因此,在将密封圈20压入并固定于轴承空间的开口时,里侧的内侧突出部24a由于其压入时的弹性变形或加热变形而能够容易地嵌入内侧密封槽30a。
[0163]另外,外侧突出部24b的相对于外侧密封槽30b的进入深度h2相对较深,因此如图2 (b)所示的温度上升后的状态(膨胀状态)那样,即使相对于密封圈20向大的外径方向热膨胀的热膨胀量,也能够维持外侧突出部24b与外侧密封槽30b卡定。S卩,能够维持密封圈20与内侧套圈12之间的卡定,即使在该膨胀状态下,也不会产生有害的异物进入滚动轴承10内的间隙的情况。
[0164]此时,在该滚动轴承10中,以处于假定的最高的温度即形成为最大的热膨胀量的状态下的密封圈20即使在其膨胀状态下也不会产生使有害的异物进入其与内侧套圈12之间的间隙的方式,对外侧突出部24b的向外侧密封槽30b进入的深度h2进行设定(参照图
2(b))。
[0165]因此,在对于密封圈20而假定的温度环境下,该密封圈20总是被维持为外侧突出部24b进入外侧密封槽30b的状态,从而不会产生有害的异物进入其与内侧套圈12之间的间隙的情况。
[0166]另外,在本实施方式中,如图3以及图4所示,使内侧突出部24a与外侧突出部24b沿周向交替配置。
[0167]如此,如果内侧突出部24a与外侧突出部24b沿周向交替配置,那么在将密封圈20压入并固定于轴承空间的开口时,内侧突出部24a难以进入外侧突出部24b的死角。因此,容易以目视确认里侧的内侧突出部24a嵌入内侧密封槽30a的情况。此外,在图1以及图
2中记载了与图3 (b)所示的密封圈20的I1-1I剖面对应的剖视图,从而能够比较内侧突出部24a与外侧突出部24b之间的位置关系以及突出高度。
[0168]另外,在本实施方式中,内侧突出部24a与外侧突出部24b形成为在周向不产生重复部分的配置。即,各内侧突出部24a的周向两端所处的绕轴方位,与在周向相邻的外侧突出部24b的周向端所处的绕轴方位一致。
[0169]但是,内侧突出部24a与外侧突出部24b的配置不限定于本实施方式,也可以对内侧突出部24a与外侧突出部24b以彼此在周向产生重复部分的方式进行配置。
[0170]另外,在本实施方式中,如图2 (a)所示,外侧突出部24b在外侧密封槽30b内在其与该外侧密封槽30b的端壁之间具有轴向间隙wl。S卩,外侧密封槽30b的轴向宽度比外侧突出部24b的宽度宽了上述轴向间隙wl。因此,在该轴向间隙wl的范围内,外侧突出部24b能够在外侧密封槽30b内沿轴向移动。
[0171]如此,如果外侧突出部24b能够在外侧密封槽30b内沿轴向移动,那么在密封圈20热膨胀时,不会在外侧密封槽30b内限制外侧突出部24b,从而外侧突出部24b能够随着其热膨胀而顺利地沿径向移动。因此,防止对密封圈20作用随着其热膨胀而引起的向外径方向的拉伸力,从而能够避免过滤器23的损伤。
[0172]此外,如图2 (a)所示,该外侧密封槽30b形成为在内侧套圈12的端面开口。另夕卜,与该内侧套圈12的内径嵌合并固定的轴肩(车桥的肩部)A抵接于内侧套圈12的端面。因此,在将外侧突出部24b向外侧密封槽30b嵌入后,能够用轴肩A堵住外侧密封槽30b的端面的开口。
[0173]如此,使外侧密封槽30b在内侧套圈12的端面开口,便容易实现该嵌入。另外,该端面的开口能够由轴肩A堵住,因此防止外侧突出部24b从外侧密封槽30b脱离。
[0174]若对该密封圈20的作用进行说明,则在行驶装置4的使用过程中,油的一部分随着传动机构T、滚动轴承10的旋转而从传动机构T侧向滚动轴承10的侧面飞散。
[0175]此时,由于在滚动轴承10的轴承空间中的传动机构T侧的开口安装有密封圈20,所以该油向密封圈20飞散。而且,接触密封圈20的油中的一部分与通油孔22的过滤器23碰撞。
[0176]在与过滤器23碰撞的油透过该过滤器23的网眼时,油所含有的异物中的比过滤器23的网眼尺寸大的异物被该网眼捕捉。即,与密封圈20形成为一体的过滤器23,对在滚动轴承10的轴承空间的轴向一端的开口(上述流通路)通过的油所含有的有害的异物进行捕捉。另外,透过过滤器23的油流入轴承空间内并对滚动轴承10进行润滑。因此,能够防止从传动机构T排出的有害的异物侵入滚动轴承10的内部的情况。
[0177]另外,在过滤器23由于异物而堵塞的情况下,能够通过将该密封圈20更换为新的密封圈20来进行应对。
[0178]本实施方式是使用于大型工程用机械的行驶装置4内的滚动轴承10,外侧套圈11为旋转侧,内侧套圈12为静止侧。另外,密封圈20卡定于作为静止侧的内侧套圈12。因此,形成为过滤器23不会向绕轴方向移动,从而该过滤器23所捕捉的异物难以飞散的结构。
[0179]安装该密封圈20的滚动轴承10的种类自由,例如可以是作为滚动体13使用了圆锥滚子的圆锥滚子轴承,另外,也可以是作为滚动体13使用了滚珠的深沟球轴承、使用了圆柱滚子的圆柱滚子轴承等。
[0180]图5表示本发明的第二实施方式。本实施方式构成为在密封圈20的外径侧端部设有与外侧套圈11抵接的唇部41。与密封圈20分体成型的橡胶制的圆环部件40固定于该密封圈20从而构成唇部41。除此以外的主要的结构与前述实施方式同样,因此以下以该区别点为中心进行说明。
[0181]在本实施方式中,如图5所示,密封部件S的结构具备卡定于滚动轴承10的内侧套圈12的卡定部21和密封圈20 (密封圈的主体),其中,上述密封圈20 —体地具有从该卡定部21向外径侧立起的壁部25、以及设于该壁部的外径侧端部的唇安装部27。
[0182]如图5所示,在密封圈20的唇安装部27固定有圆环部件40。圆环部件40为橡胶制,形成为比由聚酰胺树脂等构成的密封圈20的材料柔软的材料。圆环部件40嵌入并固定于唇安装部27的外周,并由于其弹性而紧贴于唇安装部27。作为该圆环部件40的材料,例如在合成橡胶中能够采用丁晴橡胶、丙烯酸橡胶,聚氨酯橡胶、以及氟橡胶等。
[0183]固定于唇安装部27的圆环部件40构成抵接于外侧套圈11的唇部41。设于唇部41的前端的抵接部41d抵接于外侧套圈11,即使密封圈20热膨胀,该唇部41也由于其材料的弹性而维持向外侧套圈11的抵接。
[0184]固定于内侧套圈12的密封圈20与构成唇部41的圆环部件40相比形成为相对较硬的材料,因此对于因外力引起的变形具有较强抵抗力,即,难以因外力而变形。因此,过滤器23牢固地固定于作为该难以变形的材料的密封圈20的主体,另外,能够形成为相对于该密封圈20的主体仅能够更换构成柔软而相对容易损伤的唇部41的圆环部件40。因此,结果是能够使密封部件S以及使用了该密封部件S的轴承长寿命化。
[0185]另外,通过使构成唇部41的圆环部件40、和固定于内侧套圈12的密封圈20形成为分体,还能够形成为能够调整该圆环部件40相对于密封圈20在轴承宽度方向的位置。如图6所示,该调整例如能够通过在圆环部件40的轴向外侧端面40a与唇安装部27的内侧端面27a之间插入尺寸调整用部件28来实现。如果使该尺寸调整用部件28为板状的部件(垫片),那么预先准备板厚不同的各种部件,从而容易进行调整尺寸的设定。
[0186]如此,只要能够调整圆环部件40相对于密封圈20的位置,便能够容易地调整密封部件S的唇过盈量。由此,除能够进行唇部41磨损了的情况下的唇过盈量的再调整之外,对于宽度尺寸不同的其它型号的轴承,也能够兼用密封圈20、圆环部件40。
[0187]并且,通过粘合、止转机构对分体地成型的密封圈20与圆环部件40实施向周向的止转,由此还能够防止密封性能由于该密封圈20与圆环部件40间的相对滑动引起的磨损而降低的情况。在将圆环部件40粘合固定于密封圈20的情况下,例如除能够使用通常的粘合剂之外,还能够采用加硫粘合的手法。希望粘合面处于圆环部件40的轴向外侧端面与唇安装部27的内侧端面27a之间、以及圆环部件40的内周面40b与唇安装部27的外周面27b之间。
[0188]另外,希望圆环部件40向径向不仅粘合还进行具有过盈量的嵌合,从而形成为能够更可靠地防止旋转方向的滑动的构造。但是,如果使用止转机构而省略粘合,那么容易进行圆环部件的更换。
[0189]图7表示本发明的第三实施方式。本实施方式是在密封圈20的卡定部21与内侧套圈12的密封槽30设有限制该密封圈20向径向移动的卡定机构29的结构。
[0190]如图7所示,卡定机构29是由设于密封圈20的卡定部21的卡定凸部29a、设于密封槽30内的卡定凹部29b构成的。
[0191]卡定凸部29a被设置为在构成卡定部21的内侧突出部24a与外侧突出部24b中的外侧突出部24b的突出方向中途向轴向突出。另外,卡定凹部29b以能够供该卡定凸部29a进入的方式被设置为在外侧密封槽30b的内表面向轴向凹陷。
[0192]卡定凹部29b相对于轴承的径向的长度比卡定凸部29a相对于轴承的径向的长度长了尺寸w2。因此,在卡定凸部29a进入卡定凹部29b的状态下,该卡定凸部29a能够在卡定凹部29b内沿轴承的径向移动。
[0193]此外,在本实施方式中,卡定凹部29b相对于轴承的周向的长度与卡定凸部29a相对于轴承的径向的长度相同,但是还能够使卡定凹部29b向该周向的长度比卡定凸部29a的长度略长。由此,卡定凸部29a能够在卡定凹部29b内沿轴承的周向移动。[0194]在将密封圈20的卡定部21收容于内侧套圈12的密封槽30内的状态下,密封圈20的卡定凸部29a进入密封槽30内的卡定凹部29b,由此限制密封圈20向该轴承的径向移动规定量以上,并且,限制向轴承的周向移动。
[0195]因此,能够限制在密封圈20热膨胀时,该热膨胀了的密封圈20向径向移动规定量以上(特别是,由于从冷态向外径方向膨胀引起的移动),并且同时能够防止密封圈20相对于内侧套圈12沿周向旋转。
[0196]另外,卡定凹部29b相对于轴承的径向的长度比卡定凸部29a相对于轴承的径向的长度略长,因此在将密封圈20安装于轴承时,即使是在将该密封圈20加热的状态下,也能够使卡定凸部29a顺畅地进入卡定凹部29b。
[0197]图8表示本发明的第四实施方式。本实施方式在构成唇部41的圆环部件40的内径部设有定位用阶部41c。该阶部41c与设于密封圈20的唇安装部27的阶部27c啮合,从而相对于密封圈20沿轴向定位圆环部件40。
[0198]另外,在本实施方式中,将卡定部21的内侧突出部24a与外侧突出部24b之间的密封圈嵌合部31和内侧密封槽30a与外侧密封槽30b之间的内侧套圈嵌合部32具有过盈量地压入嵌合。这无论在哪种实施方式中都同样。如前所述,该压入通过对树脂制的密封圈20进行加热使之膨胀,并以该状态将该密封圈20嵌入内侧套圈12,从而被设定为规定的过盈量。由于具有过盈量,所以提高密封圈20的密封性能。
[0199]图9表示本发明的第五实施方式。本实施方式使密封圈20的唇安装部27的剖面形状形成为-字形状。
[0200]唇安装部27剖面为-字形状,因此具有相对于来自外周侧的相对于密封圈20的外力对圆环部件40进行保护的效果。另外,唇安装部27剖面为口字形状,因此在使用粘合齐U、充填剂对圆环部件40进行固定的情况下,还能够期待该粘合剂、充填剂的泄漏防止效
果O
[0201]在上述各实施方式中,作为过滤器23的材料,例如能够采用聚酰胺等合成树脂、或者不锈钢等金属。在使过滤器23的材料为合成树脂的情况下,对于防锈以及轻型化有效。另外,在使过滤器23的材料为金属的情况下,能够实现相对于金属等硬的异物的强度、耐久性的提闻。
[0202]另外,在上述各实施方式中,如前所述,希望使构成过滤器23的网格状部件的网眼尺寸形成为0.3mm?0.7mm。这无论在哪种实施方式中都同样。另外,特别是,希望使该网眼尺寸形成为0.5mm。此处,在图10 (a)、图10 (b)中如尺寸w3所示,网眼尺寸是指网眼构造的网眼的孔径(opening)。
[0203]S卩,若设于密封圈20的过滤器23的网眼过大,则大的异物向轴承内侵入,从而会在轴承的滚道面、滚动面形成对轴承的寿命造成影响较大的压痕。另外,反之,若网眼过小,则存在异物堵塞网眼,从而润滑油无法被供给至轴承的情况。
[0204]因此,通过进行寿命试验,对产生于轴承的滚道面、滚动面的压痕的大小、和随着该压痕而引起的轴承的寿命的降低率进行调查,并确认出某种大小以下的压痕不会对寿命造成影响的情况。另外,通过实验,确认出网眼尺寸、由于通过该网眼的异物而形成的压痕的大小之间的关系。
[0205]图11 (a)、图11 (b)表示该实验结果。图11 (a)表示产生于轴承的滚道面、滚动面的压痕的大小与随着该压痕而引起的轴承的寿命的降低率之间的关系,图11 (b)表示网眼尺寸与由于通过该网眼的异物而形成的压痕的大小之间的关系。
[0206]试验条件为,作为滚动轴承使用主要尺寸(内径、外径、宽度)为Φ 30mmX Φ 62mmX 17.25mm的圆锥滚子轴承,径向载荷为17.65kN、轴向载荷为1.47kN、轴转速为 ZOOOmirr1。
[0207]在实验中,能够确认:若形成于轴承的滚道面、滚动面的压痕的大小超过1mm,则轴承的寿命急剧降低。另外,能够确认:能够阻止产生超过大小Imm的压痕的异物侵入的网眼尺寸为0.5_以下。因此,如果网眼尺寸在0.5_以下,那么轴承的寿命特别优秀。此夕卜,使过滤器尺寸在0.7mm以下,从而能够产生的压痕在1.3mm以下。只要压痕在1.3mm以下,便能够将滚动轴承的寿命的降低抑制在某种程度的等级(相对于无压痕的情况寿命比为0.6)。此外,为了防止堵塞,希望网眼尺寸在0.3mm以上。
[0208]基于图13对本发明的第六实施方式进行说明。图13表示本发明的行驶装置4的主要部分放大纵剖视图。该行驶装置4也使用于矿山用自卸卡车(工程用机械)I的车底。除图13所示的主要部分以外的结构能够与前述各实施方式所说明的图14等的结构同样,因此省略那一部分的说明,以下,以与该前述实施方式的区别点为中心进行说明。
[0209]如前述实施方式所说明的图14等所示,行驶装置4在同轴线上具备:作为驱动源5的行驶马达、将来自该驱动源5的旋转传递至驱动轮3的传动机构T、以及将驱动轮3支承于车桥的滚动轴承10。传动机构T是具备与前述实施方式同样的行星齿轮机构50的减速器。
[0210]滚动轴承10在外侧套圈11与内侧套圈12的各滚道面11a、12a之间组装有滚动体13。滚动体13在周向通过保持器14保持。
[0211]在本实施方式中,作为滚动轴承10,同样采用作为滚动体13使用了圆锥滚子的圆锥滚子轴承,并沿轴向并列配置两个该圆锥滚子。经由多列该圆锥滚子轴承将驱动轮3支承于车桥。
[0212]此外,内侧套圈12安装于作为非旋转轴的车桥(上述主轴7)且无法旋转。另外,外侧套圈11以与旋转外壳H—体旋转的方式安装。旋转外壳H作为与驱动轮3的上述轮毂9形成为一体的部件而形成、或者与上述轮毂9能够一体旋转地结合(主轴7、轮毂9都参照图14)。
[0213]另外,在外壳内,在滚动轴承10的与传动机构T接近的一侧,具备供油从该传动机构T侧向滚动轴承10侧流通的流通路。覆盖该油的流通路的密封圈20以将传动机构T侧的滚动轴承10的轴承空间的开口覆盖的方式安装。轴承空间的开口沿外侧套圈11与内侧套圈12的滚道面11a、12a而呈环状,覆盖该开口的密封圈20也呈环状。
[0214]另外,密封圈20由合成树脂的成型品构成。该树脂制的密封圈20安装于内侧套圈12的大凸缘12b与外侧套圈11的内径面的大径侧端部之间。
[0215]此外,对于本实施方式而言,外侧套圈11为旋转侧,内侧套圈12为静止侧,密封圈20嵌合并固定于作为旋转侧的外侧套圈11。
[0216]如图13所示,该密封圈20具备:卡定于外侧套圈11的卡定部21、从该卡定部21向内径侧立起的壁部25、以及从该壁部25延伸并与内侧套圈12的外径面对置的圆筒状的迷宫式密封形成部26。[0217]卡定部21呈圆筒状,该圆筒状的卡定部21嵌合并固定于设于外侧套圈11的内径面的大径侧端部的密封槽lib。
[0218]另外,在卡定部21的外径面形成有沿周向延伸的突出部24,该突出部24可拆装地卡合于形成于密封槽Ilb内的周向的凹部11c。如果对于安装于轴承空间的开口的密封圈20向轴向外侧(传动机构T侧)附加外力,则解除突出部24相对于凹部Ilc的卡合,从而能够将该密封圈20卸下。
[0219]另外,迷宫式密封形成部26的内径面相比与之对置的内侧套圈12的外径面略微呈大径。该对置面间形成为微小间隙,因此允许油通过该间隙,并且,阻止有害的异物向轴承内侵入。
[0220]在密封圈20设有沿轴向贯通壁部25的通油孔22。通油孔22形成为侧视呈圆弧状的长孔。以该圆弧在绕轴方向排列的方式沿密封圈20的周向隔开间隔地设有多个该圆弧状的通油孔22。
[0221]另外,过滤器23以覆盖该通油孔22的方式安装。在本实施方式中,密封圈20由树脂构成,并以覆盖该通油孔22的方式通过嵌件成型与由相同的树脂构成的过滤器23形成为一体。
[0222]过滤器23位于通油孔22的长度方向(密封圈20的厚度方向)的大致中央部。在通油孔22的周围,该过滤器23的周缘部埋入并固定于密封圈20的树脂中。
[0223]同样在本实施方式中,由于使过滤器23的材料与密封圈20的材料形成为相同的树脂材料,所以过滤器23的材料与密封圈20的材料具有相同的热膨胀系数。因此,即使密封圈20由于滚动轴承10内的润滑用油的温度上升而热膨胀,过滤器23也追随该密封圈20的热膨胀而同程度膨胀。因此,不会产生过滤器23的网眼破损、孔敞开等损伤。
[0224]同样在本实施方式中,作为该过滤器23、密封圈20的材料,也采用聚酰胺树脂等,但是也可以采用其他的树脂。
[0225]此外,例如还能够使用粘合剂等将过滤器23固定于密封圈20的壁部25的靠滚动体13侧的面。这样一来,由于该过滤器23固定于壁部25的靠滚动体13侧的面,所以比该过滤器23靠传动机构T侧(行星齿轮机构50侧)的通油孔22内的空间作为异物的积存空间发挥作用。
[0226]另外,作为过滤器23的材料,除能够采用本实施方式的树脂之外,还能够采用金属、无纺布等各种材料。能够根据欲捕捉的异物的直径适当地设定过滤器41的材料、网眼尺寸。
[0227]另外,在该行驶装置4设有旋转传感器60。如图13所示,旋转传感器60设于从传动机构T分离的一侧的滚动轴承10中的与传动机构T相反侧的端部。在工程用机械的情况下,该旋转传感器60例如通过检测轮毂9的转速,而使用于ABS控制、牵引力控制。
[0228]旋转传感器60将脉冲环作为编码器61固定于作为旋转侧的外侧套圈11。另外,将具备了由反磁铁式磁传感器构成的传感器部62的传感器外壳64固定于作为静止侧的内侧套圈12。
[0229]各种工程用机械的车底等所使用的滚动轴承多具有比较大的直径,因此通过使旋转传感器60如此地形成为反磁铁式,能够使传感器的性能稳定。但是,该旋转传感器60不限定于该反磁铁式磁传感器,也可以是由其他的结构构成的旋转传感器60。[0230]收容有传感器部62的传感器外壳64固定于嵌入内侧套圈12的外径面的环状部件65。传感器外壳64经由该环状部件65固定于内侧套圈12。
[0231]另外,该环状部件65是由以沿周向分割为两半的方式形成,并呈半圆状的两个部件构成的。将该呈半圆状的两个部件的两端间结合,由此环状部件65夹紧并固定于内侧套圈12的周围。
[0232]此时,设于环状部件65的内径面的周向的突起65a嵌入并卡定于设于内侧套圈12的外径面的周向的槽12d。
[0233]另外,向安装于传感器部62的电路板通过的输入输出线63,从传感器外壳64通过环状部件65的引出孔66,并向滚动轴承10的外部被引出。
[0234]此外,编码器61嵌入并固定于形成于外侧套圈11的内径面的周槽lid。周槽Ild设于外侧套圈11的内径面的大径侧端部。
[0235]由于将旋转传感器60配置于最远离传动机构T的位置,所以即使万一异物侵入滚动轴承10内部,到达旋转传感器60的异物量也较少。因此,不会阻碍旋转传感器60的性倉泛。
[0236]此外,在过滤器23由于异物而堵塞的情况下,能够通过将该密封圈20更换为新的密封圈20来进行应对。
[0237]与前述实施方式同样,在本实施方式中,作为滚动轴承10采用了圆锥滚子轴承,但是滚动轴承10不限定于此。例如,该滚动轴承10可以是在作为外侧套圈11的外圈与作为内侧套圈12的内圈之间嵌入作为滚动体13的滚珠,并用保持器对该滚珠进行保持的深沟球轴承。或者该滚动轴承10也可以是在作为外侧套圈11的外圈与作为内侧套圈12的内圈之间嵌入作为滚动体13的圆柱 滚子、球面滚子,并用保持器对该圆柱滚子进行保持的圆柱滚子轴承、自动调心滚子轴承。另外,夹设于车桥与驱动轮3之间的滚动轴承10也可以为一个。
[0238]并且,在本实施方式中,使密封圈20相对于外侧套圈11或内侧套圈12中的任意一个具有微小间隙并对置,但是也可以使该密封圈20与外侧套圈11以及内侧套圈12的双方接触。
[0239]附图标记说明:
[0240]I…工程机械(矿山用自卸卡车);2…底盘;3…驱动轮(轮胎);4…行驶装置{…驱动源(行驶马达);6…轴;7…主轴;8…轮辋;9…轮毂;10…滚动轴承;11...外圈(外侧套圈);lla…滚道面;llb…密封槽;llc…凹部;lld…周槽;12...内圈(内侧套圈);12a…滚道面;12b…大凸缘;12c…小凸缘;13...圆锥滚子(滚动体);14...保持器;20...密封圈;21...卡定部;22…通油孔;23…过滤器;24…突出部;24a…内侧突出部;24b…外侧突出部;25...壁部;26…迷宫式密封形成部;27…唇安装部;27a…内侧端面;27b…外周面;27c…阶部;28…尺寸调整部件;29…卡定机构;29a…卡定凸部;29b…卡定凹部;30…密封槽;30a…内侧密封槽;30b...外侧密封槽;31…密封圈嵌合部;32...内侧套圈嵌合部;40…圆环部件;41…唇部;41a…外侧端面;41b…内周面;41c…阶部;41d…抵接部;50…行星齿轮机构;60…旋转传感器;61…编码器(脉冲环);62…传感器部;63…输入输出线;64…传感器外壳;65…环状部件。
【权利要求】
1.一种滚动轴承,其特征在于, 在外侧套圈(11)与内侧套圈(12 )之间组装有滚动体(13 ),用密封圈(20 )将形成于所述外侧套圈(11)与所述内侧套圈(12)之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过将形成于该密封圈(20)的通油孔(22)覆盖的过滤器(23),对润滑油所含有的异物进行捕捉,所述密封圈(20)卡定于所述外侧套圈(11)或所述内侧套圈(12)的一方,在所述密封圈(20)固定有由比该密封圈(20)柔软的材料构成的圆环部件(40),通过该圆环部件(40)构成与所述外侧套圈(11)或所述内侧套圈(12)的另一方隔开间隔地对置或抵接的唇部(41)。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承,其特征在于, 所述密封圈(20)为树脂或金属制,所述圆环部件(40)为橡胶制。
3.根据权利要求1或2所述的滚动轴承,其特征在于, 所述过滤器(23)与所述密封圈(20)通过嵌件成型而形成为一体,所述过滤器(23)的材料是与所述密封圈(20)相同的材料、具有与所述密封圈(20)大致相同的线性膨胀系数的材料、或具有所述密封圈(20)的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。
4.一种滚动轴承,其特征在于, 在外侧套圈(11)与内侧套圈(12 )之间组装有滚动体(13 ),用密封圈(20 )将形成于所述外侧套圈(11)与所述内侧套圈(12)之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过将形成于该密封圈(20)的通油孔(22)覆盖的过滤器(23),对润滑油所含有的异物进行捕捉,所述密封圈(20)由树脂构成,所述过滤器(23)与所述密封圈(20)通过嵌件成型而形成为一体,所述过滤器(23 )的材料是与所述密封圈(20 )相同的材料、具有与所述密封圈(20 )大致相同的线性膨胀系数的材料 、或具有所述密封圈的线性膨胀系数以上的线性膨胀系数的材料。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的滚动轴承,其特征在于, 所述密封圈(20)至少具备卡定于所述内侧套圈(12)的卡定部(21)、和从该卡定部(21)向外径侧立起的壁部(25),所述密封圈(20)由于设于其内径侧的卡定部(21)进入设于所述内侧套圈(12)的凹部,从而该密封圈(20)以在其热膨胀时能够相对于所述内侧套圈(12)向径向移动的方式卡定于所述内侧套圈(12)。
6.一种滚动轴承,其特征在于, 在外侧套圈(11)与内侧套圈(12 )之间组装有滚动体(13 ),用密封圈(20 )将形成于所述外侧套圈(11)与所述内侧套圈(12)之间的轴承空间的至少一端的开口覆盖,通过将形成于该密封圈(20)的通油孔(22)覆盖的过滤器(23),对润滑油所含有的异物进行捕捉,所述密封圈(20)至少具备卡定于所述内侧套圈(12)的卡定部(21)、和从该卡定部(21)向外径侧立起的壁部(25),由于所述卡定部(21)进入设于所述内侧套圈(12)的凹部,从而所述密封圈(20)以相对于所述内侧套圈(12)在热膨胀时能够向径向移动的方式卡定于所述内侧套圈(12)。
7.根据权利要求5或6所述的滚动轴承,其特征在于, 所述卡定部(21)具备设于所述壁部(25)的内径侧端部的突出部(24),所述凹部是形成于所述内侧套圈(12 )的周向的密封槽(30 ),该突出部(24)进入所述密封槽(30 ),由此所述密封圈(20)以相对于所述内侧套圈(12)在热膨胀时能够向径向移动的方式卡定于所述内侧套圈(12)。
8.根据权利要求7所述的滚动轴承,其特征在于, 所述滚动轴承为圆锥滚子轴承,所述密封槽(30)形成为在所述内侧套圈(12)的大凸缘外径面开口。
9.根据权利要求7所述的滚动轴承,其特征在于, 所述滚动轴承为深沟球轴承、圆柱滚子轴承、或自动调心滚子轴承,所述密封槽(30)形成为在该滚动轴承的所述内侧套圈(12)的端部外径面开口。
10.根据权利要求7~9中的任一项所述的滚动轴承,其特征在于, 所述突出部(24)具备与所述滚动体(13)接近的一侧的内侧突出部(24a)、和距所述滚动体(13 )远的一侧的外侧突出部(24b ),所述密封槽(30 )具备供所述内侧突出部(24a)进入的内侧密封槽(30a)、和供所述外侧突出部(24b )进入的外侧密封槽(30b )。
11.根据权利要求10所述的滚动轴承,其特征在于, 所述内侧突出部(24a)进入所述内侧密封槽(30a)的深度被设定为比所述外侧突出部(24b)进入所述外侧密封槽(30b)的深度浅。
12.根据权利要求7~11中的任一项所述的滚动轴承,其特征在于, 在所述突出部(24)设有向轴向突出的卡定凸部(29a),在所述密封槽(30 )内设有卡定凹部(29b),所述卡定凸部(29a)进入所述卡定凹部(29b),由此限制所述密封圈(20)向其径向或周向移动、或者向该两个方向移动。
13.根据权利要求1~ 12中的任一项所述的滚动轴承,其特征在于, 所述过滤器(23)是由树脂或金属构成的网格状部件。
14.根据权利要求1~13中的任一项所述的滚动轴承,其特征在于, 使构成所述过滤器(23)的网格状部件的网眼尺寸为0.3mm~0.7_。
15.一种行驶装置,在同轴线上具备驱动源(5)、将来自该驱动源(5)的旋转传递至驱动轮(3)的传动机构(T)、以及将所述驱动轮(3)支承于车桥的滚动轴承(10),且所述传动机构(T)与所述滚动轴承(10)由共用的润滑用油润滑,其特征在于, 对于所述滚动轴承(10)使用权利要求1~14中的任一项所述的滚动轴承,在所述滚动轴承(10)的与所述传动机构(T)接近的一侧,具备供油从该传动机构(T)侧向滚动轴承(10)侧流通的流通路,形成于所述滚动轴承(10)的所述外侧套圈(11)与所述内侧套圈(12)之间的轴承空间的轴向一端的开口为所述流通路,且该开口由所述密封圈(20)覆盖,与所述密封圈(20)形成为一体的所述过滤器(23)对通过所述流通路的油所含有的异物进行捕捉。
16.根据权利要求15所述的行驶装置,其特征在于, 所述传动机构(T)是具备了行星齿轮机构的减速器。
17.根据权利要求15或16所述的行驶装置,其特征在于, 所述滚动轴承(10)沿轴向并列地设有多个,所述密封圈(20)将所述并列的多个滚动轴承(10)中的配置于与所述传动机构(T)最近的位置的滚动轴承(10)的靠传动机构(T)侧的所述开口覆盖。
18.根据权利要求17所述的行驶装置,其特征在于, 在所述并列的多个滚动轴承(10)中的配置于最远离所述传动机构(T)的位置的滚动轴承(10 )的与传动机构(T )相反侧设有旋转传感器(60 )。
【文档编号】F16H57/04GK103477102SQ201280014359
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年3月22日 优先权日:2011年3月22日
【发明者】曾根克典, 山本直太, 伊藤浩義, 山内清茂, 宫崎宏之, 伊藤崇 申请人:Ntn株式会社