滚动装置
2019-11-22

滚动装置

本发明提供一种寿命长的滚动装置,即使在高速、高载荷、高温、润滑不充分的环境等苛刻条件下使用,也不易产生烧结、磨耗等损伤。推力滚针轴承具备内圈(1)、外圈(2)、滚动自如地配置在内圈(1)的轨道面(1a)与外圈(2)的轨道面(2a)之间的多个滚动体(3)。而且,内圈(1)的轨道面(1a)、外圈(2)的轨道面(2a)及滚动体(3)中的至少一个,其面积率为75%以上的部分被由固体润滑剂构成的润滑覆膜包覆。该润滑覆膜的厚度优选0.05μm以上、8μm以下。

作为这样的滚动构件,通常使用如下的构件:通过对SUJ2等轴承钢或SCR420等渗碳钢实施淬火及回火处理,或者实施渗碳或渗碳氮化处理和淬火及回火处理,使构成滚动面的表层部的硬度为HRC58〜64。

另外,本实施方式中对以推力滚针轴承作为滚动装置之一例的情况进行了说明,但不限于此,本发明也可以应用于润滑状态不良的环境下使用的其它滚动装置。这样的滚动装置例如可列举:深沟球轴承、角接触球轴承、自动调心球轴承、推力球轴承等球轴承;圆柱滚子轴承、自动调心滚子轴承、推力滚子轴承等滚子轴承;滚珠丝杠、线性导向装置、直动式轴承等直动装置;螺旋管型无级变速器等滚动轴承机构。

滚动轴承在使用中反复受到剪切应力。因此,对构成滚动轴承的滚动构件(内圈、外圈、滚动体)要求高硬度、耐高载荷性及耐磨耗性,即使反复受到剪切应力也能使疲劳寿命延长。

滚光处理进行使用混合有各种介质及添加剂的材料在滚动体的滚动面形成大的凹凸的粗加工、和调整平坦部的粗糙度的精加工。另外,也可以对滚动体的滚动面实施喷丸硬化处理和滚光处理两种处理。

图7是应用了第三实施方式A的推力滚针轴承的车辆空气调节器用压缩机的剖面图;

但是,在高速旋转时,为了提高耐烧结性及耐用性,若将行星齿轮用轴承的滚针多列化,同时设置连通轴端到轴承内部的轴孔,采用通过该轴孔进行给油的轴孔给油方式,则在润滑油不充足的情况下,有在金属制保持器的外周面发生磨耗的问题。

对此,目前,对滚针实施鼓凸加工以减轻边缘负载,另外,为了防止扭曲,精密地管理圆周方向游隙及径向游隙,将扭曲的产生抑制于未然。

为了解决上述问题,本发明以使滚动表面被润滑覆膜(以下记为固体润滑剂覆膜)包覆为课题进行了研究。即,从本发明者们锐意研究的结果发现:通过在滚动表面形成固体润滑剂覆膜,可避免滚动体及/或轨道圈中的滚动面的早期磨耗。

参照附图对第七实施方式的挺杆滚柱轴承进行详细说明。图14是将挺杆滚柱轴承用沿轴向的面剖切的剖面图,图15是图14的挺杆滚柱轴承的A-A剖面图。另外,在以后所示的各图中,相同或相当的部分标注相同的符号。

而且,内圈1的轨道面la、外圈2的轨道面2a及滚动体3的滚动面3a中至少一个,其面积率75%以上的部分被由固体润滑剂组成的润滑覆膜(未图示)包覆。该润滑覆膜的厚度优选0.05μm以上、8μm以下。另外,优选在内圈1的轨道面la、外国2的轨道面2a及滚动体3的滚动面3a中至少被润滑覆膜包覆的部分设置深度为0.1μm以上、5μm以下的凹陷。另外,润滑覆膜表面的中心线平均粗糙度Ra优选0.1μm以上、1μm以下。

另外,对各实施方式共同之处是,为了在构件的表面更加紧密贴合而形成固体润滑覆膜,凹陷形成前或固体润滑覆膜形成前的构件表面的中心线平均粗糙度(Ra)优选Iym以下,更加理想的是0.Iym以上、0.5μπι以下。