JP5092823B2 - Rolling bearing device and roll device for continuous casting machine - Google Patents
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Description
本発明は、転がり軸受装置に関する。本発明は、特に、連続鋳造機の駆動ロールや従動ロールで使用される転がり軸受装置や、圧延機の圧延ロールで使用される転がり軸受装置等、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重の全てが作用する状況下で使用されれば好ましい転がり軸受装置に関する。 The present invention relates to a rolling bearing device. In particular, the present invention is applied to all of the radial load, axial load and moment load such as a rolling bearing device used in a driving roll and a follower roll of a continuous casting machine and a rolling bearing device used in a rolling roll of a rolling mill. The present invention relates to a rolling bearing device that is preferable if used under such circumstances.
また、本発明は、転がり軸受装置を備える連続鋳造機用のロール装置に関する。 Moreover, this invention relates to the roll apparatus for continuous casting machines provided with a rolling bearing apparatus.
従来、転がり軸受装置としては、特開平11−325062号公報(特許文献1)に記載されているものがある。 Conventionally, as a rolling bearing device, there is one described in JP-A-11-325062 (Patent Document 1).
この転がり軸受装置は、外輪、内輪、複数の円筒ころ、環状のスペーサ、リングおよび止め輪を備える。 This rolling bearing device includes an outer ring, an inner ring, a plurality of cylindrical rollers, an annular spacer, a ring, and a retaining ring.
上記外輪は、軌道面および軌道面の軸方向の片側に環状溝を有する一方、内輪は、軌道面を有する。上記複数の円筒ころは、外輪の軌道面と内輪の軌道面との間に周方向に間隔をおいて配置されている。 The outer ring has a raceway surface and an annular groove on one side in the axial direction of the raceway surface, while the inner ring has a raceway surface. The plurality of cylindrical rollers are disposed at intervals in the circumferential direction between the raceway surface of the outer ring and the raceway surface of the inner ring.
上記リングは、上記環状溝に嵌入されている。上記リングは、4つの円弧状の部材(各円弧状の部材の周方向の長さは、弧度法で略π/2ラジアン)が相俟って構成されている。上記リングの径方向の寸法は、上記環状溝の深さよりも大きくなっている。上記リングは、上記環状溝よりも径方向の内方に突出している。 The ring is fitted in the annular groove. The ring is configured by a combination of four arc-shaped members (the length of each arc-shaped member in the circumferential direction is approximately π / 2 radians in the arc degree method). The dimension of the ring in the radial direction is larger than the depth of the annular groove. The ring protrudes inward in the radial direction from the annular groove.
上記スペーサは、外輪の軸方向において上記円筒ころと上記リングとの間に配置されている。上記スペーサは、上記円筒ころの軸方向の端面および上記リングの軸方向の端面の両方に当接している。 The spacer is disposed between the cylindrical roller and the ring in the axial direction of the outer ring. The spacer is in contact with both the axial end surface of the cylindrical roller and the axial end surface of the ring.
上記リングの内周面は、略環状の止め輪取付溝を有している。この止め輪取付溝は、リングの軸方向の中央部に位置し、リングの周方向に延在している。上記止め輪は、上記リングの上記止め輪取付溝に嵌入されている。 The inner peripheral surface of the ring has a substantially annular retaining ring mounting groove. The retaining ring mounting groove is located in the center portion in the axial direction of the ring and extends in the circumferential direction of the ring. The retaining ring is fitted in the retaining ring mounting groove of the ring.
上記リングは、上記スペーサを介して円錐ころから伝わるアキシアル荷重を負荷する役割を果たしている。また、上記止め輪は、上記リングを径方向の外方に押圧することによって、上記リングが上記環状溝から離脱しないようにしている。
連続鋳造機の駆動ロールおよび従動ロールに使用されている転がり軸受装置において、リングが外れると、ロールが軸方向に移動可能になるが、このロールの移動は、転がり軸受装置内部にスラブ冷却水やスケールが混入することによる転がり軸受装置の早期破損や、転がり軸受装置の軸端からのロール冷却水漏れ等を引き起こす。したがって、リングの環状溝からの外れは、上記理由等が原因となる緊急操業停止という重大な事態を招く。したがって、リングの環状溝からの外れは、決して起こってはならず、リングの環状溝からの外れは、絶対に阻止されなければならない。 In the rolling bearing device used for the drive roll and the driven roll of the continuous casting machine, when the ring is removed, the roll can move in the axial direction. This causes early damage of the rolling bearing device due to mixing of scales, and leakage of roll cooling water from the shaft end of the rolling bearing device. Therefore, detachment of the ring from the annular groove causes a serious situation that the emergency operation is stopped due to the reason described above. Therefore, detachment of the ring from the annular groove must never occur, and detachment of the ring from the annular groove must never be prevented.
このような背景において、本発明者は、上記構成の転がり軸受において、次の課題が存在することを見出した。 In such a background, the present inventor has found that the following problems exist in the rolling bearing having the above-described configuration.
すなわち、上記従来の転がり軸受において、複数の円弧状の部材が相俟ってなるリングにおいて、ある円弧状の部材と、その円弧状の部材に周方向に隣接する円弧状の部材との合わせ面を境とした、周方向の一方の側に、止め輪の一端が位置する一方、上記合わせ面を境として、周方向の他方の側に、止め輪の他端が位置した場合、リングにおいて、最も動きやすくて、ずれやすい、リングの合わせ面を、止め輪で保護(サポート)することができず、リングにアキシアル荷重およびモーメント荷重の両方が作用した場合、上記合わせ面のうごきを、止め輪で防止できないから、リングが不安定になって、リングが環状溝から外れ易くなることを見出した。 That is, in the conventional rolling bearing described above, in a ring formed by combining a plurality of arc-shaped members, a mating surface between a certain arc-shaped member and the arc-shaped member adjacent to the arc-shaped member in the circumferential direction In the ring, when one end of the retaining ring is located on one side in the circumferential direction from the boundary, while the other end of the retaining ring is located on the other side in the circumferential direction with the mating surface as a boundary, If the ring's mating surface, which is the most movable and easy to move, cannot be protected (supported) by the retaining ring and both the axial load and moment load are applied to the ring, Therefore, it was found that the ring becomes unstable and the ring is easily detached from the annular groove.
そこで、本発明の課題は、アキシアル荷重負荷用のリングがリング取付溝から外れることを防止する性能に優れる転がり軸受装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a rolling bearing device that is excellent in performance for preventing a ring for axial load application from being detached from a ring mounting groove.
また、本発明の課題は、アキシアル荷重負荷用のリングがリング取付溝から外れることを防止する性能に優れる連続鋳造機用のロール装置を提供することにある。 Moreover, the subject of this invention is providing the roll apparatus for continuous casting machines which is excellent in the performance which prevents the ring for axial load loads from removing from a ring mounting groove.
上記課題を解決するため、この発明の転がり軸受装置は、
内周面を有するハウジングと、
外周面を有する軸部材と、
上記ハウジングの上記内周面に嵌合する外周面と、軌道面とを有する第1軌道部材と、
上記軸部材の上記外周面に嵌合する内周面と、軌道面とを有する第2軌道部材と、
上記第1軌道部材の上記軌道面と上記第2軌道部材の上記軌道面との間に配置された複数の転動体と
を備え、
上記ハウジングおよび上記軸部材のうちの一方の部材は、その一方の部材の周面に環状溝を有し、
上記環状溝に嵌入されると共に、止め輪取付溝および第1係合部を有し、かつ、複数の円弧状の部材を、上記環状溝の軸方向に重ならないように上記環状溝に配置してなる略環状のリングと、
上記止め輪取付溝に嵌入され、かつ、上記リングの周方向に間隔をおいて対向する第1端面および第2端面と、上記リングの上記第1係合部に係合する第1係合部とを有する止め輪と
を備え、
上記リングの上記第1係合部が、上記止め輪の上記第1係合部に係合している状態で、上記第1端面および上記第2端面の両方が、同一の上記円弧状の部材に、上記環状溝の径方向に重なっていることを特徴としている。
In order to solve the above problems, the rolling bearing device of the present invention is
A housing having an inner peripheral surface;
A shaft member having an outer peripheral surface;
A first race member having an outer peripheral surface fitted to the inner peripheral surface of the housing and a raceway surface;
A second raceway member having an inner circumference surface fitted to the outer circumference surface of the shaft member, and a raceway surface;
A plurality of rolling elements disposed between the raceway surface of the first raceway member and the raceway surface of the second raceway member;
One member of the housing and the shaft member has an annular groove on a peripheral surface of the one member,
The annular groove is inserted into the annular groove, and has a retaining ring mounting groove and a first engaging portion, and a plurality of arc-shaped members are arranged in the annular groove so as not to overlap in the axial direction of the annular groove. A substantially annular ring,
A first engagement portion that is inserted into the retaining ring mounting groove and that is opposed to the ring in the circumferential direction at an interval, and that engages with the first engagement portion of the ring. And a retaining ring having
In the state where the first engagement portion of the ring is engaged with the first engagement portion of the retaining ring, both the first end surface and the second end surface are the same arcuate member. Further, the annular groove is overlapped in the radial direction.
本発明によれば、止め輪の第1係合部が、上記リングの上記第1係合部に係合している状態で、止め輪の第1および第2端面の両方が、同一の上記円弧状の部材に、環状溝の径方向に重なっているから、転がり軸受装置の使用時において、複数の円弧状の部材が相俟ってなるリングにおいて、円弧状の部材の数と同一の数だけ存在する円弧状の部材の合わせ面が、周方向において止め輪の第1端面と第2端面との間に位置することがなくて、上記合わせ面を、必ず止め輪で拘束できて保護できる。したがって、リングに、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重が合わさったような複雑な荷重が作用しても、止め輪でリングの合わせ面の動きを確実に阻止できて、リングに、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重が合わさったような複雑な荷重が作用しても、リングの環状溝からの外れを阻止することができる。 According to the present invention, in the state where the first engaging portion of the retaining ring is engaged with the first engaging portion of the ring, both the first and second end surfaces of the retaining ring are identical to each other. Since it overlaps with the arcuate member in the radial direction of the annular groove, the number of arcuate members equal to the number of arcuate members in the ring in which a plurality of arcuate members are combined when the rolling bearing device is used. The mating surface of the arc-shaped member that exists only in the circumferential direction does not lie between the first end surface and the second end surface of the retaining ring in the circumferential direction, and can be protected by always restraining the mating surface with the retaining ring. . Therefore, even if complicated loads such as radial load, axial load and moment load are applied to the ring, the retaining ring can reliably prevent movement of the mating surface of the ring, and the ring is loaded with radial load, axial load. Even when a complicated load such as a load and a moment load are applied, the ring can be prevented from coming off from the annular groove.
また、一実施形態では、
上記リングは、第2係合部を有し、上記止め輪は、上記リングの上記第2係合部に係合する第2係合部を有する。
In one embodiment,
The ring has a second engagement portion, and the retaining ring has a second engagement portion that engages with the second engagement portion of the ring.
上記実施形態によれば、周方向の2箇所で、リングに対する止め輪の相対移動を阻止できて、リングの環状溝からの外れを更に確実に阻止することができる。 According to the embodiment, the relative movement of the retaining ring with respect to the ring can be prevented at two locations in the circumferential direction, and the detachment of the ring from the annular groove can be more reliably prevented.
また、一実施形態では、
上記止め輪の上記第1係合部は、上記止め輪の周方向の一端部に存在すると共に、上記止め輪の上記第2係合部は、上記止め輪の周方向の他端部に存在し、
上記止め輪は、上記リングの周方向において上記第1端面と上記第2端面との中間に位置する箇所を含む平面に対して略面対称である。
In one embodiment,
The first engaging portion of the retaining ring exists at one end portion in the circumferential direction of the retaining ring, and the second engaging portion of the retaining ring exists at the other end portion in the circumferential direction of the retaining ring. And
The retaining ring is substantially plane-symmetric with respect to a plane including a portion located in the middle between the first end surface and the second end surface in the circumferential direction of the ring.
上記実施形態によれば、上記止め輪が、止め輪の周方向において上記第1端面と上記第2端面との中間に位置する箇所を含む平面に対して略面対称であるから、リングに対する止め輪の取り付けの自由度が2倍になり、リングに対する止め輪の取り付け容易性を向上させることができる。 According to the embodiment, the retaining ring is substantially plane symmetric with respect to a plane including a portion located in the middle between the first end surface and the second end surface in the circumferential direction of the retaining ring. The degree of freedom of attaching the ring is doubled, and the ease of attaching the retaining ring to the ring can be improved.
また、一実施形態では、
上記リングの上記第1係合部および上記止め輪の上記第1係合部のうちの一方は、凸部であると共に、上記リングの上記第1係合部および上記止め輪の上記第1係合部のうちの他方は、凹部であり、
上記リングの上記第2係合部および上記止め輪の上記第2係合部のうちの一方は、凸部であると共に、上記リングの上記第2係合部および上記止め輪の上記第2係合部のうちの他方は、凹部であり、
上記リングの上記第1係合部は、上記リングの上記第1係合部の周方向の両端が上記止め輪の上記第1係合部に接触している状態で、上記止め輪の上記第1係合部に係合している一方、上記リングの上記第2係合部は、上記リングの上記第2係合部の周方向の両端が上記止め輪の上記第2係合部に対して上記リングの周方向に隙間をおいた状態で、上記リングの上記第2係合部に係合する。
In one embodiment,
One of the first engagement portion of the ring and the first engagement portion of the retaining ring is a convex portion, and the first engagement portion of the ring and the first engagement of the retaining ring. The other of the joints is a recess,
One of the second engaging part of the ring and the second engaging part of the retaining ring is a convex part, and the second engaging part of the ring and the second engaging part of the retaining ring. The other of the joints is a recess,
The first engagement portion of the ring is configured such that the circumferential ends of the first engagement portion of the ring are in contact with the first engagement portion of the retaining ring. While the second engaging portion of the ring is engaged with one engaging portion, both ends in the circumferential direction of the second engaging portion of the ring are opposed to the second engaging portion of the retaining ring. The ring is engaged with the second engagement portion of the ring with a gap in the circumferential direction of the ring.
上記実施形態によれば、上記止め輪の上記第1係合部は、上記止め輪の上記第1係合部の周方向の両端が上記リングの上記第1係合部に接触している状態で、上記リングの上記第1係合部に係合するから、上記リングに対する上記止め輪の相対移動を防止することができる。 According to the embodiment, the first engagement portion of the retaining ring is in a state where both ends in the circumferential direction of the first engagement portion of the retaining ring are in contact with the first engagement portion of the ring. Thus, since the first engagement portion of the ring is engaged, the relative movement of the retaining ring with respect to the ring can be prevented.
また、上記実施形態によれば、上記リングの上記第2係合部は、上記リングの上記第2係合部の周方向の両端が上記止め輪の上記第2係合部に対して上記リングの周方向に隙間をおいた状態で、上記リングの上記第2係合部に係合するようになっているから、止め輪単体の寸法誤差およびリング単体の寸法誤差に起因するリングと止め輪の嵌合いの寸法誤差を、上記周方向の隙間に起因する、上記止め輪の上記第2係合部と上記リングの上記第2係合部との嵌合いの自由度で吸収することができる。したがって、リングと止め輪とを、リングおよび止め輪に歪みが少ない状態で、係合させることができる。 According to the embodiment, the second engagement portion of the ring is configured such that both ends in the circumferential direction of the second engagement portion of the ring are in the ring with respect to the second engagement portion of the retaining ring. Since the ring is engaged with the second engaging portion of the ring with a gap in the circumferential direction of the ring, the ring and the retaining ring caused by the dimension error of the retaining ring alone and the dimension error of the ring alone Can be absorbed by the degree of freedom of fitting between the second engagement portion of the retaining ring and the second engagement portion of the ring due to the circumferential clearance. . Therefore, the ring and the retaining ring can be engaged with the ring and the retaining ring with little distortion.
また、本発明の連続鋳造機用のロール装置は、本発明の転がり軸受装置を備え、上記軸部材は、スラブを搬送するロールであることを特徴としている。 Moreover, the roll apparatus for continuous casting machines of this invention is equipped with the rolling bearing apparatus of this invention, and the said shaft member is a roll which conveys a slab, It is characterized by the above-mentioned.
本発明によれば、アキシアル荷重負荷用のリングを環状のリング取付溝に嵌入する構造を有する転がり軸受装置において、上記リングが上記リング取付溝から外れることがないから、転がり軸受装置の信頼性を高くすることができ、転がり軸受装置の寿命を長くすることができる。 According to the present invention, in a rolling bearing device having a structure in which a ring for axial load loading is fitted into an annular ring mounting groove, the ring does not come off from the ring mounting groove, so that the reliability of the rolling bearing device is improved. This can increase the life of the rolling bearing device.
本発明の転がり軸受装置によれば、転がり軸受装置の使用時において、複数の円弧状の部材が相俟ってなるリングにおいて、円弧状の部材の数と同一の数だけ存在する円弧状の部材の合わせ面を、必ず止め輪で拘束できて保護できるから、リングに、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重が合わさったような複雑な荷重が作用しても、環状のリング取付溝からのリングの外れを阻止することができる。 According to the rolling bearing device of the present invention, when the rolling bearing device is used, in the ring formed by combining the plurality of arc-shaped members, the arc-shaped member exists in the same number as the number of the arc-shaped members. Therefore, even if complicated loads such as radial load, axial load, and moment load are applied to the ring, it can be protected by the retaining ring. Detachment can be prevented.
また、本発明の連続鋳造機用のロール装置によれば、アキシアル荷重負荷用のリングを環状のリング取付溝に嵌入する構造を有する転がり軸受装置において、リングが環状溝から外れることがないから、転がり軸受装置の信頼性を高くすることができ、転がり軸受装置の寿命を長くすることができる。 Further, according to the roll device for a continuous casting machine of the present invention, in the rolling bearing device having a structure in which the ring for axial load loading is fitted into the annular ring mounting groove, the ring does not come off from the annular groove. The reliability of the rolling bearing device can be increased, and the life of the rolling bearing device can be extended.
以下、本発明を図示の形態により詳細に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
図1は、連続鋳造機のスラブ鋳造部分を示す拡大模式図である。 FIG. 1 is an enlarged schematic view showing a slab casting portion of a continuous casting machine.
この連続鋳造機は、レードルおよびタレット(図示せず)と、タンディシュ1と、モールド2と、複数のセグメント3とを備え、各セグメント3は、モータ等を有して自ら回動できる本発明の一実施形態の駆動ロール4を有する駆動ロール装置と、自ら回動できない本発明の一実施形態の連続鋳造機用従動ロール(以下、従動ロールという)を有する従動ロール装置5とを有する。駆動ロール装置4は、所定数従動ロール装置5の代わりに配設される。
This continuous casting machine includes a ladle and a turret (not shown), a tundish 1, a
上記レードルは、タレットにより支持されるようになっている。溶鋼は、レードルからノズル8を通してタンディシュ1に注がれるようになっており、その後、モールド2において所定形状(帯状)のスラブに成形されるとともに表面を冷却されるようになっている。その後、スラブは、スラブの両側にその軸線がスラブの表面と平行となるように隔設された駆動ロール4および従動ロール5によって鋳造、案内及び搬送され、徐々に冷却されるようになっている。
The ladle is supported by a turret. Molten steel is poured from the ladle through the nozzle 8 to the tundish 1 and then molded into a predetermined shape (strip-shaped) slab in the
図2は、上記従動ロール5の構造を示す模式図である。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the structure of the driven
図2に示すように、上記従動ロール装置5は、軸部材としての一体型のロール21と、ハウジングとしての第1軸箱26と、第2軸箱27と、上記一体型のロール21を第1軸箱26に対して回転自在に支承する転がり軸受と、上記一体型のロール21を第2軸箱27に対して回転自在に支承する転がり軸受とを備える。上記一体型のロール21は、軸方向の中央部に位置する大径部29と、大径部の軸方向の一方の側に位置する第1小径部と、大径部の軸方向の他方の側に位置する第2小径部とからなっている。
As shown in FIG. 2, the driven
上記第1軸箱26は、ロール21の上記第1小径部を覆うように配置され、第2軸箱27は、ロール21の上記第2小径部を覆うように配置されている。
The
図3は、上記第2軸箱27および第2軸箱27の内部を示す軸方向の模式断面図であり、従動ロール装置5の一部をなす転がり軸受装置の軸方向の模式断面図である。
FIG. 3 is a schematic sectional view in the axial direction showing the inside of the
この転がり軸受装置は、軸部材の一例としての上記ロール21と、ハウジングの一例としての上記第2軸箱27および蓋28と、調心輪31と、外輪33と、内輪35と、環状のスペーサ36と、複数の円筒ころ37と、2分割リング40と、止め輪の一例としてのC形止め輪42とを備える。上記調心輪31および外輪33は、第1軌道部材を構成し、内輪35および環状のスペーサ36は、第2軌道部材を構成する。
This rolling bearing device includes the
上記ロール21の第2小径部30は、第1円筒外周面60と、第2円筒外周面62とを有し、第1円筒外周面60の外径は、第2円筒外周面62の外径よりも大きくなっている。上記第1円筒外周面60は、径方向に広がる段部67を介して第2円筒外周面62に連なっている。上記第2小径部30は、環状のリング取付溝64を有する。上記リング取付溝64は、ロール21の周方向に延在している。上記リング取付溝64の軸方向の一端部および他端部の両方は、第2円筒外周面62につながっている。
The second
上記第2軸箱27は、セグメント3に固定されている。上記第2軸箱27は、上記蓋28が軸方向の上記ロール21とは反対側に固定される。上記蓋28が取り付けられた上記第2軸箱27は、その内周面に周方向に延在する環状かつ略円筒状の調心輪取付溝50が形成される。上記調心輪31は、円筒状の外周面および球面状の内周面を有する。上記調心輪31の円筒状の外周面は、上記調心輪取付溝50に内嵌されて固定されている。上記調心輪31は、第2軸箱27に対して移動できない状態になっている。
The
上記外輪33は、球面状の外周面を有すると共に、円筒軌道面51を有する。上記外輪33の球面状の外周面は、調心輪31の球面状の内周面に嵌合している。スラブの移動等によって、上記ロール21が第2軸箱27に対して傾いた際、調心輪31の球面状の内周面と、外輪33の球面状の外周面との間で、調心を行うようになっている。
The
上記内輪35は、第2小径部30の第2円筒外周面62に外嵌されて固定されている。上記内輪35は、円筒軌道面52を有する。上記内輪35の軸方向の第1円筒外周面60側の端面は、上記段部67に当接している。
The
上記環状のスペーサ36は、円板状の形状を有している。上記環状のスペーサ36は、軸方向の第1端面および第2端面を有し、これらの端面の夫々は、スペーサ36の径方向に広がっている。上記環状のスペーサ36は、第2円筒外周面62に外嵌されて固定されている。上記環状のスペーサ36は、内輪35の軸方向の第1円筒外周面60側とは反対側に配置されている。上記環状のスペーサ36の上記第1端面は、内輪35の軸方向のスペーサ36側の端面に当接している。
The
上記スペーサ36の円筒外周面の外径は、内輪35の円筒軌道面52の外径よりも大きくなっている。上記スペーサ36は、内輪35の円筒軌道面52の軸方向の一方の側において内輪35に対する円筒ころ37軸方向の移動を阻止する鍔輪としての役割を果たしている。
The outer diameter of the cylindrical outer peripheral surface of the
上記複数の円筒ころ37は、外輪33の円筒軌道面51と、内輪35の円筒軌道面52との間に、周方向に互いに間隔をおいて配置されている。
The plurality of
上記リング40(詳細は、図4で説明)は、上記第2小径部30のリング取付溝64に嵌入固定されている。上記リング40は、略環状の部材であって、その外周面(実際には、完全に環状ではないが、ここでは、大雑把に外周面と表現する)に、リング40の周方向に延在する止め輪取付溝70を有している。
The ring 40 (described in detail in FIG. 4) is fitted and fixed in the
上記C形止め輪42は、リング40の止め輪取付溝70に嵌入されて固定されている。上記C形止め輪42は、リング40を径方向(リング40の径方向)の内方に押圧している。
The C-shaped
上記スペーサ36の軸方向の両端面、および、リング40の軸方向の内輪35側の端面88(図3参照)は、研磨またはラップ仕上げされている。このようにして、スペーサ36の軸方向の両端面およびリング40の上記端面88の表面粗さを小さくして、スペーサ36とリング40との摩擦を小さくし、リング40が、スペーサ36から過度なモーメント荷重を受けた場合、リング40がスペーサ36に対して相対移動するようにしている。
Both end surfaces in the axial direction of the
このようにして、リング40がスペーサ36に引きずられにくくすることにより、リング40がスペーサ36から過度なモーメント荷重を受けた場合でも、リング40がリング取付溝64から外れにくくなるようにしている。また、内輪35およびスペーサ36の互いの当接面に、また、スペーサ36およびリング40の互いの当接面に、摩擦に起因する損傷が起こりにくいようにしている。
In this way, the
尚、詳述しないが、47および48は、シール部材である。上記シール部材47,48の夫々は、第2軸箱27および蓋28に固定される一方、ロール21に対して軸方向に摺動できる構成になっている。上記シール部材47は、円筒ころ37の軸方向の一方の側で、第2軸箱27とロール21との間をシールし、シール部材48は、円筒ころ37の軸方向の他方の側で、蓋28とロール21との間をシールしている。
Although not described in detail, 47 and 48 are seal members. Each of the sealing
図4は、上記リング40と、リング40の止め輪取付溝70に嵌入されているC形止め輪42とを示す模式図である。尚、図4において、点線85は、リング40の止め輪取付溝70の円筒状の底面を示している。
FIG. 4 is a schematic diagram showing the
図4に示すように、上記リング40は、2つの円弧状の部材、すなわち、第1の円弧状の部材80および第2の円弧状の部材81(各円弧状の部材の周方向の長さは、弧度法で略πラジアンかつπラジアン以下)が相俟って構成されている。
As shown in FIG. 4, the
上記第1および第2の円弧状の部材80,81は、環状部材を、ワイヤカットで2つの部材に切断することにより同時に形成されている。上記第1および第2の円弧状の部材80,81をワイヤカットで形成し、切断面の切削幅を狭くしている。そして、第1および第2円弧状の部材80,81で、リング40を構成した時、第1円弧状の部材80と、第2円弧状の部材81との周方向の隙間が、格段に小さくなるようにし、詳しくは、0.1〜0.2mm程度になるようにし、リング取付溝64へリング40を取り付けた際、リング40がロール21の周方向に移動しないようにしている。
The first and second arc-shaped
上記止め輪取付溝70は、円筒状の底面85と、係合部の一例としての一つの凹部94とを有する。上記凹部94は、リング40の径方向の断面において略矩形の形状を有する。上記凹部94の軸方向の長さは、上記円筒状の底面85の軸方向の長さと同一である。上記凹部94は、周方向に所定の長さ延在している。上記凹部94の周方向の一端部および他端部は、いずれも上記円筒状の底面85につながっている。上記凹部94の底面は、円筒面の一部からなっている。
The retaining
上記C形止め輪42は、周方向の第1端面90および第2端面91を有する。上記C形止め輪42は、C形止め輪42が止め輪取付溝70に取付られている状態で、略円筒面の一部からなる内面95を有する。上記C形止め輪42の周方向の第1端面90側の端部は、係合部の一例としての凸部87を有する。上記凸部87は、上記内面95から径方向の内方に突出している。上記凸部87は、リング40の凹部94に略対応する形状を有する。上記凹部94の深さは、凸部87の高さよりも大きくなっている。
The C-shaped
図4に示すように、上記C形止め輪42の凸部87を、リング40の凹部94に嵌合させると共に、C形止め輪42の内面95を止め輪取付溝70に押し付けるようにして、C形止め輪42を、止め輪取付溝70に固定している。上記凸部87が、凹部94に係合している状態において、凸部87の径方向の先端は、凹部94の底に対して間隔をおいて位置している。
As shown in FIG. 4, the
上記C形止め輪42が止め輪取付溝70に取り付られている状態で、C形止め輪の周方向の一端部にある第1端面90およびC形止め輪の周方向の他端部にある第2端面91の両方が、第2の円弧状の部材81に、リング取付溝64(図3参照)の径方向に重なっている。このようにして、第1の円弧状の部材80と、第2の円弧状の部材81との二つの合わせ部96,97が、止め輪取付溝70の周方向の位置において、C形止め輪42の第1端面90と第2端面91との間に位置することがないようにしている。
With the C-shaped
上記実施形態の転がり軸受装置によれば、C形止め輪42の係合部である凸部(突起部)87が、略環状の部材であるリング40の係合部である凹部94に係合している状態で、C形止め輪42の周方向の第1および第2端面90,91の両方が、同一の部材である第2の円弧状の部材81に、リング取付溝64の径方向に重なっているから、転がり軸受装置の使用時において、複数の円弧状の部材、この実施形態では具体的には、第1の円弧状の部材80および第2の円弧状の部材81が相俟ってなるリング40において、円弧状の部材の数と同一の数(この実施形態では、2個)だけ存在する円弧状の部材の合わせ面96,97を、必ずC形止め輪42で拘束できて保護できるから、リング40に、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重が合わさったような複雑な荷重が作用しても、C形止め輪42でリング40の合わせ面の動きを阻止できる。したがって、リング40に、ラジアル荷重、アキシアル荷重およびモーメント荷重が合わさったような複雑な荷重が作用しても、リング40のリング取付溝64からの外れを阻止することができる。
According to the rolling bearing device of the above embodiment, the convex portion (projecting portion) 87 that is the engaging portion of the C-shaped
また、上記実施形態の従動ロール装置5によれば、アキシアル荷重負荷用のリング40をリング取付溝64に嵌入する構造を有する転がり軸受装置において、リング40がリング取付溝64から外れることがないから、転がり軸受装置の信頼性を高くすることができ、転がり軸受装置の寿命を長くすることができる。
Further, according to the driven
尚、上記実施形態の転がり軸受装置では、リング40を、軸部材であるロール21の外周面にあるリング取付溝64に取り付けると共に、C形止め輪42を、リング40の外周面にある止め輪取付溝70に取り付ける構成であったが、この発明では、リングを、ハウジングの内周面にあるリング取付溝に取り付けると共に、止め輪を、リングの内周面にある止め輪取付溝に取り付ける構成であっても良い。
In the rolling bearing device of the above embodiment, the
また、上記実施形態の転がり軸受では、ハウジングである第2軸箱27に調心輪31を内嵌し、更に、調心輪31の球面状の内周面に、外輪33の球面状の外周面を内嵌させる構成であったが、この発明の転がり軸受装置は、調心輪を有しない構成であり、ハウジングの内周面に外輪の外周面が直接内嵌される構成であっても良い。例えば、この発明の転がり軸受装置は、自動調心ころ軸受や、調心機能を有さない円筒ころ軸受等であっても良い。
In the rolling bearing of the above embodiment, the aligning
また、上記実施形態の転がり軸受では、内輪35の軸方向において、内輪35とリング40との間に、環状のスペーサ36が配置されていたが、この発明では、スペーサと内輪が軸方向に逆配置で、内輪がリングに直接接触する構成であっても良い。尚、この場合においても、内輪の軸方向の端面は、通常研磨処理されているから、リングの内輪側の軸方向の端面を研磨処理またはラップ仕上することにより、リングのリング取付溝からの外れの防止効果を大きくできることは言うまでもない。
In the rolling bearing of the above embodiment, the
また、上記実施形態の転がり軸受装置では、止め輪が、C形止め輪42であったが、この発明では、止め輪は、同心止め輪やE形止め輪等、C形止め輪以外の止め輪であっても良い。
In the rolling bearing device of the above embodiment, the retaining ring is the C-shaped
また、上記実施形態の転がり軸受装置では、リング40を、二つの円弧状の部材で構成していたが、この発明では、リングは、三つ以上の円弧状の部材で構成しても良い。
Moreover, in the rolling bearing device of the above embodiment, the
また、上記実施形態の転がり軸受装置では、リング40が係合部である凹部94を有し、C形止め輪42がその凹部94に係合する係合部である凸部87を有していたが、この発明では、止め輪が係合部である凹部を有し、リングが止め輪の凹部に係合する係合部である凸部を有していても良い。
Further, in the rolling bearing device of the above embodiment, the
また、上記実施形態の転がり軸受装置では、係合部である凸部87が、止め輪42の周方向の端部に形成されていたが、この発明では、凸部や凹部等の係合部は、止め輪の周方向の端部に形成されても端部でない箇所に形成されていても良い。
Further, in the rolling bearing device of the above embodiment, the
また、上記実施形態の転がり軸受装置では、係合部である凸部87がC形止め輪42に一箇所のみ形成されていたが、この発明では、係合部が、止め輪に複数形成されると共に、リングに、止め輪の係合部の数と同一の複数の数の係合部が形成されていても良い。
Further, in the rolling bearing device of the above embodiment, the
また、上記実施形態の連続鋳造機用のロール装置は、従動ロール装置5であったが、本発明の転がり軸受装置を有する本発明の連続鋳造機用のロール装置は、駆動ロール装置であっても良い。
Moreover, although the roll apparatus for continuous casting machines of the said embodiment was the driven
また、上記実施形態の従動ロール装置5や上記変形例の駆動ロール装置は、本発明の転がり軸受装置を一つのみ有していても、二つ有していてもどちらでも良い。ただし、一方の転がり軸受装置を上記実施形態としたときに、他方の転がり軸受装置は、ロールの伸縮を許容するよう、円筒ころ軸受を用いる際は、内輪あるいは外輪のいずれか一方のつばを無くし、自動調心ころ軸受などアキシアル荷重を受ける軸受を用いる際は、外輪が軸箱に対して摺動するよう構成する必要がある。上記実施形態の従動ロール5は、ロール21を一つのみ有する構成であるから、転がり軸受装置を二つ有している場合、二つの転がり軸受の両方において軸部材がロール21である一方、一方の転がり軸受装置のハウジングが、第1軸箱26になり、他方の転がり軸受装置のハウジングが、第2軸箱27になる。
Further, the driven
また、上記実施形態の従動ロール5は、ロールを一つしか有していなかったが、この発明の連続鋳造機用のロールは、N(Nは、2以上の自然数)個のロールを、略一直線上に配置してなる構造を有していても良い。そして、連続鋳造機用のロールが、1以上かつ2N以下の本発明の転がり軸受装置を有していても良い。
Moreover, although the driven
図5は、上記実施形態とは他の実施形態の転がり軸受装置における図4に対応する図である。図5において、点線185は、リング140の止め輪取付溝170の円筒状の底面を示している。
FIG. 5 is a view corresponding to FIG. 4 in the rolling bearing device of another embodiment different from the above embodiment. In FIG. 5, a
図5にリング140およびC形止め輪142が示される転がり軸受装置は、リング140およびC形止め輪142の構造のみが、上記実施形態の転がり軸受装置と異なる。
The rolling bearing device in which the
図5にリング140およびC形止め輪142が示される転がり軸受装置では、上記実施形態の転がり軸受装置と共通の作用効果および変形例については説明を省略することにし、上記実施形態の転がり軸受装置と異なる構成、作用効果および変形例についてのみ説明を行うことにする。
In the rolling bearing device in which the
図5に示すように、この実施形態では、上記C形止め輪142は、止め輪取付溝170の周方向に互いに対向する第1端面190および第2端面191を有する。上記C形止め輪142は、第1係合部の一例としての第1凸部177と、第2係合部の一例としての第2凸部178とを有する。上記第1凸部177は、C形止め輪142の周方向の一端部に存在し、円筒内周面198から径方向の内方に突出している。また、上記第2凸部178は、C形止め輪142の周方向の他端部に存在し、円筒内周面198から径方向の内方に突出している。
As shown in FIG. 5, in this embodiment, the C-shaped
上記C形止め輪142は、C形止め輪142の周方向において、第1端面190と第2端面191との中間に位置する箇所(勿論、この箇所には、多数の点が存在する)を含む平面(この平面は、リング140の軸中心を含む)に対して略面対称である。
The C-shaped
上記リング140は、第1の円弧状の部材180および第2の円弧状の部材181を、軸部材であるロール21の外周面に形成された環状のリング取付溝の軸方向に重ならないように、そのリング取付溝に配置してなっている。
The
上記リング140は、略環状の止め輪取付溝170を有する。上記第1の円弧状の部材180は、係合部を全く有さない一方、第2の円弧状の部材181は、第1係合部としての第1凹部194と、第2係合部としての第2凹部195とを有する。
The
上記第1凹部194の深さは、第2凹部195の深さと同一である一方、第1凹部194の周方向の距離は、第2凹部195の周方向の距離よりも小さくなっている。
The depth of the
上記C形止め輪142がリング140に取り付けられている状態において、C形止め輪142の第1凸部177は、C形止め輪142の第1凸部177の周方向の両端がリング140の第1凹部194に接触している状態で、リング140の第1凹部194に係合している一方、C形止め輪142の第2凸部178は、リング140の周方向の両側で、第2凹部195対して周方向に隙間を有した状態で、リング140の第2凹部195に係合している。
In a state where the C-shaped
上記第1凹部194の深さは、第1凸部177の高さよりも大きくなっており、第2凹部195の深さは、第2凸部178の高さよりも大きくなっている。
The depth of the first
上記C形止め輪142がリング140に取り付けられている状態において、第1凸部177の径方向の先端は、第1凹部194の底に対して間隔をおいて位置し、第2凸部178の径方向の先端は、第2凹部195の底に対して間隔をおいて位置している。
In a state where the C-shaped
上記他の実施形態の転がり軸受装置によれば、周方向の2箇所で、リング140に対するC形止め輪142の相対移動を阻止できて、リング140のリング取付溝142からの外れを更に確実に阻止することができる。
According to the rolling bearing device of the other embodiment described above, the relative movement of the C-shaped
また、上記他の実施形態の転がり軸受装置によれば、上記C形止め輪142が、C形止め輪142の周方向において第1端面190と第2端面191との中間に位置する箇所を含む平面に対して略面対称であるから、リング140に対するC形止め輪142の取り付けの自由度を2倍にすることができ、リング140に対するC形止め輪142の取り付け容易性を向上させることができる。
Further, according to the rolling bearing device of the other embodiment described above, the C-shaped
また、上記他の実施形態の転がり軸受装置によれば、上記C形止め輪142の第1係合部である第1凸部177の周方向の両端が、リング140の第1係合部である第1凹部194に接触している状態で、リング140の第1凹部194に係合するから、リング140に対するC形止め輪142の相対移動を確実に防止することができる。
Further, according to the rolling bearing device of the other embodiment, both ends in the circumferential direction of the first
また、上記他の実施形態の転がり軸受装置によれば、上記C形止め輪142の第2係合部である第2凸部178は、リング140の第2係合部である第2凹部195に対してリング140の周方向の両側で周方向に隙間を有した状態で、リング140の第2凹部195に係合しているから、C形止め輪142単体の寸法誤差およびリング140単体の寸法誤差に起因するリング140とC形止め輪142の嵌合いの寸法誤差を、上記周方向の隙間に起因する、C形止め輪140の第2凸部178とリング140の第2凹部195との嵌合いの自由度で吸収することができる。したがって、上記リング140とC形止め輪142とを、リング140およびC形止め輪に歪みが少ない状態で、係合させることができる。
Further, according to the rolling bearing device of the other embodiment, the second
尚、上記他の実施形態では、第1凹部194の周方向の長さが、第2凹部195の周方向の長さよりも小さい状態で、C形止め輪142が、そのC形止め輪の第1端面190と第2端面191との周方向の中央の箇所を通る平面に対して略面対称であった。
In the other embodiment, the C-shaped
しかしながら、この発明では、第1凹部の周方向の長さが、第2凹部の周方向の長さよりも小さい状態で、止め輪が、止め輪の第1端面と第2端面との周方向の中央の箇所を通る平面に対して面対称でなくても良い。 However, in the present invention, the retaining ring has a circumferential length between the first end surface and the second end surface of the retaining ring in a state where the circumferential length of the first recessed portion is smaller than the circumferential length of the second recessed portion. It does not have to be plane-symmetric with respect to a plane passing through the central portion.
また、上記他の実施形態では、第1凹部194の周方向の長さが、第2凹部195の周方向の長さよりも小さい状態で、C形止め輪142が、周方向の一端部に第1凸部177を有すると共に周方向の他端部に第2凸部178を有し、かつ、C形止め輪142が、そのC形止め輪の第1端面190と第2端面191との周方向の中央の箇所を通る平面に対して略面対称であった。
In the other embodiment, the C-shaped
しかしながら、この発明では、第1凹部の周方向の長さが、第2凹部の周方向の長さよりも小さい状態で、止め輪が、周方向の両端部以外の箇所に、二つの凸部を有し、かつ、止め輪が、その止め輪の第1端面と第2端面との周方向の中央の箇所を通る平面に対して略面対称であっても良い。 However, in the present invention, in the state where the circumferential length of the first concave portion is smaller than the circumferential length of the second concave portion, the retaining ring has two convex portions at locations other than both ends in the circumferential direction. And the retaining ring may be substantially plane-symmetric with respect to a plane passing through a central portion in the circumferential direction between the first end surface and the second end surface of the retaining ring.
また、この発明では、止め輪が、2M(Mは、自然数)個の凸部を有し、かつ、止め輪が、その止め輪の第1端面と第2端面との周方向の中央の箇所を通る平面に対して略面対称であり、かつ、(2M−1)個の凹部の周方向の長さが、1個の凹部の周方向の長さよりも大きくても良い。 According to the present invention, the retaining ring has 2M (M is a natural number) convex portions, and the retaining ring is located at the center in the circumferential direction between the first end surface and the second end surface of the retaining ring. The circumferential length of the (2M-1) concave portions may be larger than the circumferential length of the single concave portion.
5 従動ロール
21 ロール
27 第1軸箱
31 調心輪
33 外輪
35 内輪
36 スペーサ
37 円筒ころ
40,140 リング
42,142 C形止め輪
64 リング取付溝
70,170 止め輪取付溝
80,81,180,181 円弧状の部材
87 凸部
94 凹部
90,190 第1端面
91,191 第2端面
177 第1凸部
178 第2凸部
194 第1凹部
195 第2凹部
5
Claims (5)
外周面を有する軸部材と、
上記ハウジングの上記内周面に嵌合する外周面と、軌道面とを有する第1軌道部材と、
上記軸部材の上記外周面に嵌合する内周面と、軌道面とを有する第2軌道部材と、
上記第1軌道部材の上記軌道面と上記第2軌道部材の上記軌道面との間に配置された複数の転動体と
を備え、
上記ハウジングおよび上記軸部材のうちの一方の部材は、その一方の部材の周面に環状溝を有し、
上記環状溝に嵌入されると共に、止め輪取付溝および第1係合部を有し、かつ、複数の円弧状の部材を、上記環状溝の軸方向に重ならないように上記環状溝に配置してなる略環状のリングと、
上記止め輪取付溝に嵌入され、かつ、上記リングの周方向に間隔をおいて対向する第1端面および第2端面と、上記リングの上記第1係合部に係合する第1係合部とを有する止め輪と
を備え、
上記リングの上記第1係合部が、上記止め輪の上記第1係合部に係合している状態で、上記第1端面および上記第2端面の両方が、同一の上記円弧状の部材に、上記環状溝の径方向に重なっていることを特徴とする転がり軸受装置。 A housing having an inner peripheral surface;
A shaft member having an outer peripheral surface;
A first race member having an outer peripheral surface fitted to the inner peripheral surface of the housing and a raceway surface;
A second raceway member having an inner circumference surface fitted to the outer circumference surface of the shaft member, and a raceway surface;
A plurality of rolling elements disposed between the raceway surface of the first raceway member and the raceway surface of the second raceway member;
One member of the housing and the shaft member has an annular groove on a peripheral surface of the one member,
The annular groove is inserted into the annular groove, and has a retaining ring mounting groove and a first engaging portion, and a plurality of arc-shaped members are arranged in the annular groove so as not to overlap in the axial direction of the annular groove. A substantially annular ring,
A first engagement portion that is inserted into the retaining ring mounting groove and that is opposed to the ring in the circumferential direction at an interval, and that engages with the first engagement portion of the ring. And a retaining ring having
In the state where the first engagement portion of the ring is engaged with the first engagement portion of the retaining ring, both the first end surface and the second end surface are the same arcuate member. Further, the rolling bearing device is characterized by overlapping in the radial direction of the annular groove.
上記リングは、第2係合部を有し、上記止め輪は、上記リングの上記第2係合部に係合する第2係合部を有することを特徴とする転がり軸受装置。 The rolling bearing device according to claim 1,
The ring bearing device according to claim 1, wherein the ring includes a second engagement portion, and the retaining ring includes a second engagement portion that engages with the second engagement portion of the ring.
上記止め輪の上記第1係合部は、上記止め輪の周方向の一端部に存在すると共に、上記止め輪の上記第2係合部は、上記止め輪の周方向の他端部に存在し、
上記止め輪は、上記リングの周方向において上記第1端面と上記第2端面との中間に位置する箇所を含む平面に対して略面対称であることを特徴とする転がり軸受装置。 In the rolling bearing device according to claim 2,
The first engaging portion of the retaining ring exists at one end portion in the circumferential direction of the retaining ring, and the second engaging portion of the retaining ring exists at the other end portion in the circumferential direction of the retaining ring. And
The rolling bearing device according to claim 1, wherein the retaining ring is substantially plane-symmetric with respect to a plane including a portion located between the first end surface and the second end surface in the circumferential direction of the ring.
上記リングの上記第1係合部および上記止め輪の上記第1係合部のうちの一方は、凸部であると共に、上記リングの上記第1係合部および上記止め輪の上記第1係合部のうちの他方は、凹部であり、
上記リングの上記第2係合部および上記止め輪の上記第2係合部のうちの一方は、凸部であると共に、上記リングの上記第2係合部および上記止め輪の上記第2係合部のうちの他方は、凹部であり、
上記リングの上記第1係合部は、上記リングの上記第1係合部の周方向の両端が上記止め輪の上記第1係合部に接触している状態で、上記止め輪の上記第1係合部に係合している一方、上記リングの上記第2係合部は、上記リングの上記第2係合部の周方向の両端が上記止め輪の上記第2係合部に対して上記リングの周方向に隙間をおいた状態で、上記リングの上記第2係合部に係合することを特徴とする転がり軸受装置。 In the rolling bearing device according to claim 2 or 3,
One of the first engagement portion of the ring and the first engagement portion of the retaining ring is a convex portion, and the first engagement portion of the ring and the first engagement of the retaining ring. The other of the joints is a recess,
One of the second engaging part of the ring and the second engaging part of the retaining ring is a convex part, and the second engaging part of the ring and the second engaging part of the retaining ring. The other of the joints is a recess,
The first engagement portion of the ring is configured such that the circumferential ends of the first engagement portion of the ring are in contact with the first engagement portion of the retaining ring. While the second engaging portion of the ring is engaged with one engaging portion, both ends in the circumferential direction of the second engaging portion of the ring are opposed to the second engaging portion of the retaining ring. A rolling bearing device that engages with the second engagement portion of the ring with a gap in the circumferential direction of the ring.
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