
本實用新型涉及滾子軸承,尤其涉及在一般產(chǎn)業(yè)機械、鋼鐵機械、造紙機械以及工程機械等中使用的滾子軸承。
背景技術:對于在一般產(chǎn)業(yè)機械或鋼鐵機械、工程機械等中使用的滾子軸承,在所作用的荷載大的情況下,為了即使因軸承周邊構(gòu)造的制約而導致軸承的外徑、內(nèi)徑、寬度相同,也能夠增大軸承的負荷容量,而使用了沒有保持架并增大滾子數(shù)量的滿裝滾子型的滾子軸承(fullcomplementrollerbearing)。作為這種滾子軸承之一的圓筒滾子軸承通過設在內(nèi)圈或外圈的端部上的環(huán)狀凸緣部來沿圓周方向引導圓筒狀滾子,但是為了進行軸承的組裝、分解,而將內(nèi)外圈的兩端部中的至少一個部分的端部設為沒有凸緣。但是,在沒有凸緣的狀態(tài)下會因脫離滾道圈而導致圓筒滾子(以下僅稱為“滾子”。)脫落,因此在設為沒有凸緣的端部的周面上設有沿周向連續(xù)的安裝槽,在該槽中安裝C形固定環(huán)(例如,參照專利文獻1)。而且,通過上述固定環(huán),阻止圓筒滾子在滾道圈軸線方向上移動,防止圓筒滾子的脫落。圖4是表示這種滿裝滾子型的帶固定環(huán)的滾子軸承的一例的局部剖視圖。該帶固定環(huán)的滾子軸承120在帶兩個凸緣121a、121a的外圈121與沒有凸緣的內(nèi)圈122之間能夠沿周向轉(zhuǎn)動地配設有多個圓筒滾子123。在沒有凸緣的內(nèi)圈122的軸線方向(寬度方向)兩端部附近設有沿周向連續(xù)的凹槽122b,在該凹槽122b中安裝有C形固定環(huán)124。該C形固定環(huán)124是周向上的一部分被截斷而能夠擴徑的圓環(huán)狀部件,在將該C形固定環(huán)124推壓擴開的狀態(tài)下使其沿著內(nèi)圈122外周面向軸線方向內(nèi)側(cè)移動,通過反彈而嵌入至凹槽122b內(nèi)。專利文獻專利文獻1:日本特開平9-177770號公報
技術實現(xiàn)要素:但是,在上述以往的帶固定環(huán)的滾子軸承120的情況下,收容固定環(huán)124的凹槽122b不得不形成在從內(nèi)圈122的寬度方向兩端部稍微向內(nèi)側(cè)僅進入距離d的位置上。另一方面,滾子123的軸線方向(長邊方向)上的尺寸Lr因與負擔荷載的大小之間的關系而需要為規(guī)定長度以上。而且,在滾子軸承所支承的軸例如是使用在連續(xù)鑄造設備中的引導輥的兩端的軸的情況下,引導輥會因引導輥的基于與鑄片的接觸或非接觸所導致的溫度變化、或所接觸的片材(slab)自身的溫度變化的影響而沿長邊方向伸縮。由此,需要在滾子端面123c與固定環(huán)124之間設置能夠僅將該伸縮量吸收的空間s。假設在沒有確保空間s的情況下,則擔心固定環(huán)124會因引導輥的伸縮而沿軸線方向被推壓,從凹槽122b脫離。結(jié)果上,軸承的軸線方向上的尺寸B需要為以下的尺寸。(數(shù)式1)B≥Lr+2(s+w+d)···(1)Lr:滾子的軸線方向尺寸s:滾子端面與固定環(huán)之間的空間w:凹槽的寬度d:內(nèi)圈端面與凹槽之間的距離其中,內(nèi)圈端面與凹槽122b之間的距離d是為了形成凹槽122b所必要的所謂的死空間(deadspace),只要能夠?qū)⑵涑叽缈s小一些,就能夠由空間s來吸收引導輥的長邊方向上的伸縮,且能夠縮小軸承的軸線方向上的尺寸B。其結(jié)果為,能夠避免連續(xù)鑄造設備整體的大型化。本實用新型是基于上述考察而做出的,以提供一種滾子軸承為目的,該滾子軸承通過使固定環(huán)的與滾子端面抵接的位置位于滾道圈的端部附近,而能夠吸收軸承所支承的軸的軸線方向上的尺寸變化(伸縮),并且能夠縮小軸承的軸線方向上的尺寸。為了解決上述課題,本實用新型的滾子軸承如下構(gòu)成。一種滾子軸承,具有內(nèi)圈、外圈、和設在上述內(nèi)圈與上述外圈之間且在軸線方向兩端形成有一對端面的多個滾子,其中,上述滾子軸承具有設在上述內(nèi)圈以及外圈的某一個上的固定環(huán)槽、和固定環(huán),該固定環(huán)具有:與上述固定環(huán)槽在徑向上卡合的徑向卡合部;從該徑向卡合部在上述滾子軸承的軸線方向外側(cè)與上述滾子端面相對的阻止部;和將上述徑向卡合部和該阻止部連結(jié)的連結(jié)部。另外,上述滾子軸承能夠適用于連續(xù)鑄造設備。另外,上述滾子軸承能夠適用于造紙機。另外,上述滾子軸承能夠適用于工程機械。另外,上述滾子軸承能夠適用于產(chǎn)業(yè)機械。根據(jù)本實用新型,固定環(huán)的截面形狀設為大致曲軸狀,與滾子端面相對的阻止部相對于與固定環(huán)槽卡合的徑向卡合部而在軸承軸線方向上位于外側(cè),由此即使因與卡合有固定環(huán)的內(nèi)圈或者外圈一體的軸的軸線方向尺寸變化(伸縮),也不會導致固定環(huán)的阻止部與滾子端面抵接,且能夠縮小軸承的軸線方向上的尺寸。附圖說明圖1是適用了本實用新型的滾子軸承的連續(xù)鑄造設備的概略構(gòu)成圖。圖2是圖1的連續(xù)鑄造設備的引導輥以及支承該引導輥的軸承裝置的剖視圖。圖3是本實用新型的滾子軸承的說明圖。圖4是以往的滾子軸承的說明圖。附圖標記說明10軸承裝置20圓筒滾子軸承21外圈21a凸緣部22內(nèi)圈22b固定環(huán)槽23滾子23c滾子端面24固定環(huán)24c阻止部24d連結(jié)部24e徑向卡合部具體實施方式以下,參照附圖來詳細說明本實用新型的實施方式。圖1表示適用了本實用新型的滾子軸承的連續(xù)鑄造設備。在該連續(xù)鑄造設備中,將熔融爐(ladle)1內(nèi)的熔鋼以澆鑄盤(tundish)2、模具(鑄型)3的順序來輸送,并將在該模具3內(nèi)開始凝固的鑄片F(xiàn)E輸送至引導輥4之間。在模具3的正下方進行鑄片F(xiàn)E的冷卻,促進凝固。圖2是表示引導輥4以及支承該引導輥4的軸承裝置的構(gòu)成的剖視圖。在本實施方式中,軸承裝置10、10雖然使用相同的裝置,但反轉(zhuǎn)著使用,由此僅說明一個。在圖2中,引導輥4在輥軋鑄片F(xiàn)E(參照圖1)的輥軋部4a的軸線方向兩側(cè),從輥軋部4a側(cè)依次設有與輥軋部4a相比為小徑且同軸配置的第1圓筒部4b、第2圓筒部4c、和第3圓筒部4d。在將下表面固定在基座5上的外殼主體11的內(nèi)部,同軸地形成有圓筒部11a和密封件保持部11b。在圓筒部11a內(nèi)配置有圓筒滾子軸承20。在密封件保持部11b上配置有密封件13,其唇部抵接于與第1圓筒部4b嵌合的迷路式環(huán)14的外周而進行密封。迷路式環(huán)14的周向截面為大致“コ”字狀,與對應形狀的外殼主體11具有微小間隙地組合,由此形成了作為非接觸密封件的迷路式密封件。但是,密封件構(gòu)造并不限定于此。在外殼主體11的第3圓筒部4d的外周上,以與第2圓筒部4c的端面抵接的方式嵌合配置有環(huán)狀部件15,并用螺栓B固定。圓筒滾子軸承20的內(nèi)圈22由第1圓筒部4b的端面和環(huán)狀部件15夾持,以相對于引導輥4一體旋轉(zhuǎn)的方式固定。此外,也存在因外殼的安裝精度的關系而采用對環(huán)狀部件15與內(nèi)圈22的端面稍微付與了間隙的構(gòu)造。在外殼主體11上使用螺栓B而安裝有環(huán)形板狀的蓋部件16,將外圈21固定在外殼主體11上。配置在蓋部件16的中央開口處的密封件17與環(huán)狀部件15抵接而進行密封。由外殼主體11和蓋部件16來構(gòu)成外殼。此外,雖未圖示,但雖然在多數(shù)情況下供給并使用潤滑脂來潤滑,但是優(yōu)選為,從油氣潤滑裝置經(jīng)由配管向外殼內(nèi)加壓輸送含有潤滑油的適量的潤滑劑,來對圓筒滾子23潤滑。圖3是放大表示本實用新型的圓筒滾子軸承20的圖。在圖3中,圓筒滾子軸承20由與外殼主體11的內(nèi)周嵌合的外圈21、與引導輥4的第2圓筒部4c嵌合的內(nèi)圈22、和配置在外圈21與內(nèi)圈22之間的多個圓筒滾子23構(gòu)成。外圈21以將圓筒滾子23夾在中間的方式在軸線方向兩端一體形成有向半徑方向內(nèi)側(cè)延伸的凸緣部21a、21a。內(nèi)圈22的軸線方向中央部的外周面被設為用于圓筒滾子23的滾道面22a,在該滾道面22a的軸線方向兩外側(cè),形成有用于與后述的固定環(huán)24卡合的一對固定環(huán)槽22b。固定環(huán)槽22b具有:沿內(nèi)圈22的半徑方向延伸的徑向槽22c、和沿內(nèi)圈22的軸線方向延伸的軸向槽22d。圓筒滾子23具有軸線方向中央部的平坦部23a、從該平坦部23a向兩端方向延伸的鼓形部23b、和端面23c。此外,在圖中為了便于理解而夸張地表示了鼓形部23b。圓筒滾子23的軸線方向(長邊方向)上的尺寸與上述外圈21的一對凸緣部21a、21a之間的尺寸相比稍微小。固定環(huán)24優(yōu)選為彈簧鋼制,是周向上的一部分被截斷的有端圓環(huán)狀部件,其截面形狀形成為大致曲軸狀。即,固定環(huán)24具有:與內(nèi)圈22的徑向槽22c卡合的徑向卡合部24e;從該徑向卡合部24c在滾子軸承20的軸線方向外側(cè)與滾子端面23c相對的阻止部24c;和將徑向卡合部24e與阻止部24c連結(jié)的作為連結(jié)部的軸向卡合部24d。該軸向卡合部24d與內(nèi)圈22的軸向槽22d卡合。此外,兩個阻止部24c、24c之間的外側(cè)的距離設定為與內(nèi)圈22軸線方向上的寬度尺寸大致相同,防止與其他部件的干涉。另外,軸向卡合部24d的外徑Dd與內(nèi)圈滾道面22a的外徑Db相比稍微設為小徑,如后所述,通過在固定環(huán)24的徑向卡合部24e上形成有層差部,而防止與滾子端面23c的干涉。當將固定環(huán)24向內(nèi)圈22安裝時,使從內(nèi)圈側(cè)方擴徑的固定環(huán)24向固定環(huán)槽22b內(nèi)移動,然后通過反彈而使固定環(huán)24縮徑。接著,說明本實施方式的動作。在圖1所示的連續(xù)鑄造設備中,根據(jù)鑄片F(xiàn)E的供給,引導輥4以每分鐘2~3圈左右的極低速旋轉(zhuǎn)。支承引導輥4的軸承裝置10相對于外殼主體11旋轉(zhuǎn)自如地支承引導輥4。在此,當從鑄片F(xiàn)E對引導輥4作用了大荷載時,引導輥撓曲,產(chǎn)生圓筒滾子軸承20的內(nèi)圈22相對于外殼主體11的斜度。但是,通過在滾子23的軸線方向(長邊方向)兩端形成有鼓形部23b,而不會產(chǎn)生基于邊緣荷載(edgeload)的問題。另外,在因鑄片F(xiàn)E而使引導輥4被加熱且產(chǎn)生熱膨脹的情況下,與第1圓筒部4b抵接的左右圓筒滾子軸承20的內(nèi)圈22向彼此離開的方向位移。與此同時,安裝在內(nèi)圈22上的設在離引導輥近的一側(cè)的固定環(huán)24也向彼此離開的方向位移。此時,雖然滾子23由于與外圈凸緣部21a抵接而不會移動,但是由于在滾子端面23c與固定環(huán)24的阻止部24c之間確保了充分的空間s,所以滾子端面23c不會與固定環(huán)24抵接而導致固定環(huán)24從固定環(huán)槽22b脫落。由此能夠釋放引導輥4的熱膨脹。此外,在該內(nèi)圈22向外側(cè)位移時,即使在假設滾子的軸線方向(長邊方向)尺寸與圖示的情況相比為短尺寸的情況下,也如上所述地,因為固定環(huán)24的軸向卡合部24d的外徑Dd與內(nèi)圈滾道面22a的外徑Db相比稍微為小徑,所以防止了滾子端面23c和內(nèi)圈滾道面22a與固定環(huán)24的軸向卡合部24d之間的層差抵接(干涉)。因此,不會發(fā)生如滾子端面23c與固定環(huán)24的徑向卡合部24e抵接、固定環(huán)24向滾子軸承20的內(nèi)側(cè)被推出而脫落那樣的情況。相對于此,在冷卻水直接沖淋而使引導輥4被冷卻發(fā)生熱收縮的情況下,與環(huán)狀部件15抵接的左右圓筒滾子軸承20的內(nèi)圈22向彼此接近的方向位移。與此同時,安裝在內(nèi)圈22上的設在離引導輥4遠的一側(cè)的固定環(huán)24也向彼此接近的方向位移。但是,由于在滾子端面與固定環(huán)24的阻止部之間確保了充分的空間s,所以在該情況下,滾子端面23c和固定環(huán)24也不會抵接而使固定環(huán)24脫落。由此能夠釋放引導輥4的熱收縮。當該內(nèi)圈22向內(nèi)側(cè)位移時,也如上所述地,防止了與滾子端面23c的干涉,因此不會使固定環(huán)24向外側(cè)被推出。在圖3中為了比較而由雙點劃線表示了以往的固定環(huán)124和內(nèi)圈122。能夠使內(nèi)圈的寬度僅縮小2d(=d+d),使軸承的軸線方向尺寸緊湊化。如上所述,根據(jù)本實施方式的滾子軸承20,能夠在固定環(huán)24與滾子端面23c之間確保充分的空間s,因此不會受到引導輥4的軸線方向上的膨脹及收縮的影響,能夠防止固定環(huán)24從內(nèi)圈22脫落,且能夠使?jié)L子軸承20的軸線方向尺寸緊湊化。此外,本實用新型不應該限定在上述實施方式中解釋,當然能夠適當變更及改良。例如滾子軸承所適用的領域并不限定于鋼鐵鑄造設備,也能夠適用于造紙機和工程機械等,并能夠適用于各種產(chǎn)業(yè)機械。另外,固定環(huán)可以不設在內(nèi)圈的兩端部,而設在任意一端。另外,也可以為,兩個凸緣形成在內(nèi)圈,在外圈上設有固定環(huán)。