本發(fā)明涉及用于風力發(fā)電裝置的主軸承的圓錐滾子軸承或用于工業(yè)機械的圓錐滾子軸承,特別是外徑超過1m的大型圓錐滾子軸承。
背景技術:
1、圓錐滾子軸承通常會使用鋼板保持器(架)。鋼板保持器例如是通過沖壓加工制造的,然而對于外徑超過1m的大型保持器,由于設備方面的原因,沖壓加工會變得困難。另一方面,通過切削加工制造的保持器,與沖壓加工制品相比,成本會大幅增加,并且從材料損耗的角度來看也會造成較多浪費。為了控制成本,存在通過樹脂注射成型來成型多個保持器節(jié)段(セグメント/segment),然后將這些節(jié)段組裝起來的節(jié)段式保持器(例如,專利文獻1)。另外,在樹脂注射成型中,要成型超過1m的大型一體環(huán)是很困難的。
2、在這種節(jié)段式保持器的情況下,例如,當用戶將單列圓錐滾子軸承安裝到風力發(fā)電機中時,存在一個在小端面朝下的狀態(tài)下處理內(nèi)圈組件的工序。此時,為防止?jié)L子從保持器上脫落,已經(jīng)設計出了一種方法,即,使用諸如鋼絲之類的連接部件將節(jié)段式保持器連接起來,使其成為一個整體(例如,專利文獻2~4)。
3、[現(xiàn)有技術文獻]
4、[專利文獻]
5、專利文獻1:日本第4342512號專利公報
6、專利文獻2:日本特開2011-137530號公報
7、專利文獻3:wo2013/092217
8、專利文獻4:日本特開2018-080747號公報
技術實現(xiàn)思路
1、[發(fā)明要解決的問題]
2、對于這種通過鋼絲使其一體化的節(jié)段式保持器,存在的一個問題是,在將鋼絲安裝到軸承上的狀態(tài)下,風力發(fā)電機就會運行。即使在風力發(fā)電機組裝完成后將鋼絲拆下,保持器也是由滾子滾動面以及內(nèi)外圈滾道面引導,而不是由滾子引導。另外,即使將現(xiàn)有的不使用鋼絲的“滾子引導節(jié)段式保持器”用鋼絲連接起來,使其暫時一體化,在翻轉(zhuǎn)內(nèi)圈部件時,滾子仍有脫落的風險。當在安裝有鋼絲的狀態(tài)下運行風力發(fā)電機時,擔心會出現(xiàn)因鋼絲導致的磨損、產(chǎn)生異響等情況。而且,當保持器由滾道面引導時,也會擔心保持器與滾道面的接觸部位以及滾道面出現(xiàn)磨損的問題。
3、本發(fā)明的目的在于提供一種圓錐滾子軸承,該軸承在利用諸如鋼絲之類的連接部件使內(nèi)圈組件成為一體的同時,在軸承安裝完成后還能夠?qū)⑦B接部件拆卸下來,并且能夠?qū)崿F(xiàn)滾子引導。
4、[用于解決問題的方案]
5、本發(fā)明的圓錐滾子軸承為下述圓錐滾子軸承,其具備多個介于內(nèi)圈和外圈之間的圓錐滾子,以及用于保持所述圓錐滾子的保持器,所述保持器具有在周向上分割而成的多個保持器節(jié)段,這些保持器節(jié)段通過可裝卸的連接部件連接。所述保持器節(jié)段具有三個以上在周向上排列的用于收納所述圓錐滾子的兜部。所述保持器節(jié)段具有在周向上延伸的大徑側(cè)弧狀部和小徑側(cè)弧狀部,以及連接這些大徑側(cè)和小徑側(cè)弧狀部的多個柱部,由所述大徑側(cè)弧狀部、小徑側(cè)弧狀部以及柱部構成所述兜部。所述保持器節(jié)段具有:具有從所述柱部向內(nèi)徑側(cè)延伸的第一引導爪的兜部,以及具有從所述柱部向外徑側(cè)延伸的第二引導爪的兜部。圓錐滾子軸承還具備可裝卸的防脫落部件,該防脫落部件用于防止容納在具有所述第一引導爪的兜部中的所述圓錐滾子向外徑側(cè)脫落。所述防脫落部件與所述保持器節(jié)段的所述大徑側(cè)弧狀部的外徑面以及大徑側(cè)側(cè)面相卡合。所述保持器節(jié)段以及各個防脫落部件通過所述連接部件連接。所述連接部件例如是鋼絲。所述保持器例如是用于外徑為1m以上的大型圓錐滾子軸承的保持器。
6、根據(jù)該結(jié)構,由于連接部件和防脫落部件是可裝卸的,所以即使利用連接部件和防脫落部件使內(nèi)圈組件成為一體,在軸承安裝完成后也能夠?qū)⑦B接部件拆卸下來。另外,保持器通過第一和第二引導爪,在運行時僅由圓錐滾子進行引導,因此能夠?qū)崿F(xiàn)滾子引導。
7、在本發(fā)明中,所述防脫落部件也可以從所述內(nèi)圈的大端面?zhèn)炔逋ǎ⒀刂鲋炕蛩龅诙龑ёM行設置。根據(jù)該結(jié)構,能夠通過防脫落部件抑制圓錐滾子在徑向上的移動。
8、在本發(fā)明中,在所述保持器節(jié)段的所述大徑側(cè)弧狀部的周向端部,還可以具備防脫落部件引導部,該防脫落部件引導部用于限制所述防脫落部件在周向上的移動。根據(jù)該結(jié)構,能夠使防脫落部件更易于安裝到保持器節(jié)段上以及從保持器節(jié)段上拆卸下來。
9、在本發(fā)明中,所述防脫落部件也可以具有與所述連接部件卡合的引導部。在這種情況下,所述引導部可以是供所述連接部件插通的插通孔或供所述連接部件卡合的卡合槽。根據(jù)該結(jié)構,通過連接部件能夠更易于將保持器節(jié)段和各個防脫落部件一體化。
10、在本發(fā)明中,所述防脫落部件也可以具有與所述內(nèi)圈的大端面卡合的內(nèi)圈卡合部。根據(jù)該結(jié)構,通過內(nèi)圈卡合部,能夠防止因連接部件的緊固而導致保持器節(jié)段在小徑側(cè)擴展。
11、在本發(fā)明中,在所述保持器節(jié)段的大徑側(cè)弧狀部的大徑側(cè)側(cè)面的兩端側(cè),還可以具備大徑側(cè)突出部,該大徑側(cè)突出部具有與所述連接部件卡合的卡合部。根據(jù)該結(jié)構,通過連接部件能夠更易于將保持器節(jié)段和各個防脫落部件一體化。
12、在本發(fā)明中,所述連接部件的兩端部也可以通過緊固部或緊固部件連接。根據(jù)該結(jié)構,連接部件的處理會容易。
13、在本發(fā)明中,所述連接部件也可以被分割成多個部分,各連接部件的端部可以通過緊固部或緊固部件連接。在這種情況下,多個所述緊固部或緊固部件可以沿周向等間隔地配置。根據(jù)該結(jié)構,通過緊固部或緊固部件能夠在連接部件的整體上均勻地施加緊固力。
14、在本發(fā)明中,在所述保持器節(jié)段的所述小徑側(cè)弧狀部的小徑側(cè)側(cè)面,還可以具備小徑側(cè)突出部,該小徑側(cè)突出部能夠嵌合環(huán)狀夾具。根據(jù)該結(jié)構,利用環(huán)狀夾具能夠防止呈環(huán)狀排列的保持器節(jié)段在小徑側(cè)擴展。
15、在本發(fā)明中,所述保持器節(jié)段可以是由添加了碳纖維的聚醚醚酮或者添加了玻璃纖維的聚醚醚酮制成的。另外,所述防脫落部件可以由樹脂或金屬制成。
16、在本發(fā)明中,在將所述內(nèi)圈的大端面朝下且在內(nèi)圈的滾道面上放置圓錐滾子的狀態(tài)下,當將所述內(nèi)圈的大凸緣部與垂直于所述內(nèi)圈的中心軸的直線所成的角度設為i,所述大凸緣部前端的倒角寬度設為h,從所述內(nèi)圈的中心軸到所述圓錐滾子的重心的距離設為y1,所述大凸緣部的直徑設為j時,也可以滿足以下條件:
17、(j/2)-h·cosi>y1
18、根據(jù)該結(jié)構,在內(nèi)圈安裝圓錐滾子時,能夠防止圓錐滾子因自重而脫落。
19、在本發(fā)明中,在通過所述連接部件將所述保持器節(jié)段連接起來的狀態(tài)下,當將所述內(nèi)圈的小凸緣部的直徑設為m,所述小凸緣部與垂直于內(nèi)圈的中心軸的直線所成的角度設為l,所述小凸緣部前端的倒角寬度設為k,當以所述內(nèi)圈大凸緣部的前端為中心使所述圓錐滾子旋轉(zhuǎn)時,從所述小凸緣部的側(cè)面與所述圓錐滾子的小徑側(cè)端面相接觸的接觸點c到所述中心軸的距離設為y3時,也可以滿足以下條件:
20、(m/2)-k·cosl>y3
21、根據(jù)該結(jié)構,由于圓錐滾子小徑側(cè)的端面與小凸緣部側(cè)面的接觸點c相接觸,所以能夠抑制圓錐滾子的旋轉(zhuǎn)。
22、在本發(fā)明中,在所述保持器節(jié)段的所述小徑側(cè)弧狀部的小徑側(cè)側(cè)面,還可以具備小徑側(cè)卡合部,該小徑側(cè)卡合部與可裝卸的小徑側(cè)連接部件卡合。根據(jù)該結(jié)構,利用小徑側(cè)連接部件能夠防止呈環(huán)狀排列的保持器節(jié)段在小徑側(cè)擴展。
23、在權利要求書以及/或者說明書以及/或者附圖中所公開的至少兩個結(jié)構的任意組合均包含在本發(fā)明之內(nèi)。特別地,權利要求書中各權利要求的兩個以上的任意組合,也都包含在本發(fā)明之內(nèi)。