專利名稱：鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置，特別涉及對(duì)設(shè)置在軸承的軸向端部的密封裝置的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
作為支承鐵道車輛的車軸使其自由旋轉(zhuǎn)的軸承裝置，例如可舉出具有配置于車軸的端部的雙列圓錐滾柱軸承和配置在該雙列圓錐滾柱軸承的軸向兩端外側(cè)的密封裝置的滾動(dòng)軸承裝置。圖6是表示鐵道車輛中使用的現(xiàn)有的滾動(dòng)軸承裝置的一例的局部剖視圖。滾動(dòng)軸承裝置100包括外嵌于車軸S的內(nèi)圈101 ;固定于車輛一側(cè)的外圈102 ;配置在內(nèi)圈101 與外圈102之間的圓錐滾子103 ;和用于將內(nèi)圈101和外圈102之間密封的密封裝置104。密封裝置104具有固定于外圈的密封罩105 ;和被保持在密封罩105上，用于實(shí)現(xiàn)與車軸S之間的密封的密封構(gòu)件106。密封罩105固定于外圈102的端部，具有固定在外圈102的端部上，并被壓入固定于外圈102的端部102a的內(nèi)徑側(cè)的筒狀的固定部105a ;和由固定部105a沿外圈102的外側(cè)方向延伸，并將密封構(gòu)件106把持在外圈102的端面的軸向外側(cè)的筒狀的把持部105b。在固定部105a的端部，形成有向徑向外側(cè)突出的突起部105c。突起部105c與形成于端部102a的密封槽102b卡合，限制密封罩105向軸向的移動(dòng)。密封裝置104通過(guò)密封構(gòu)件106將密封罩105與車軸S之間密封，并且通過(guò)外圈102的端部102a的內(nèi)徑面與被壓入該內(nèi)徑面的固定部105a的外徑面的面接觸，將密封罩105與外圈102之間密封。然而，如上所述，由于密封罩105與外圈102之間相互形成面接觸，因此，有可能由于例如彼此之間的表面粗糙度的差異等，而在兩者之間產(chǎn)生微小間隙。而且，當(dāng)因車軸S的旋轉(zhuǎn)而帶動(dòng)密封罩105 —起旋轉(zhuǎn)時(shí)，密封罩105將因該帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)而相對(duì)于外圈102進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，固定部105a的外徑面與端部102a的內(nèi)徑面將相互摩擦而產(chǎn)生磨損，也有可能使得兩者之間產(chǎn)生間隙。如上所述，當(dāng)密封罩105與外圈102之間產(chǎn)生間隙時(shí)，將會(huì)使灰塵等侵入滾動(dòng)軸承裝置的內(nèi)部，或使軸承裝置內(nèi)部的潤(rùn)滑脂流出到外部，從而導(dǎo)致該滾動(dòng)軸承裝置的耐久性降低。此外，當(dāng)設(shè)定較大的過(guò)盈量時(shí)，會(huì)出現(xiàn)因相互嵌合力而使得外圈發(fā)生變形，對(duì)耐久性產(chǎn)生不良影響的結(jié)果。為了避免上述問(wèn)題,例如,在專利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了一種軸承裝置，如圖7所示,該鐵道車輛車軸用軸承裝置具有內(nèi)圈(未圖示);在端部的內(nèi)徑面lld，沿著圓周方向，形成有密封槽40的外圈11 ;配置在內(nèi)圈與外圈之間，能夠自由滾動(dòng)的滾動(dòng)體(未圖示)；和將內(nèi)圈與外圈之間密封的密封裝置(未圖示)，在使密封裝置的密封罩22的錐狀固定部23的外徑面23a以能夠彈性減徑的方式，與形成于外圈11的端部的內(nèi)徑面Ild和密封槽40之間的環(huán)狀邊緣部44形成線接觸的狀態(tài)下，將密封罩22內(nèi)嵌在外圈11上。根據(jù)如上所述構(gòu)成的軸承裝置，由于固定部23以經(jīng)過(guò)彈性減徑的狀態(tài)內(nèi)嵌在環(huán)狀邊緣部44，因此具有意圖使直徑擴(kuò)大到原始狀態(tài)的彈性回復(fù)力。因此，固定部23的外徑面23a憑借該彈性回復(fù)力，在被彈性按壓的狀態(tài)下與環(huán)狀邊緣部44接觸。而且，由于固定部23的外徑面23a與環(huán)狀邊緣部44之間的接觸面為線接觸，因此，伴隨著上述彈性回復(fù)力，固定部外徑面23a以較高表面壓力被壓在環(huán)狀邊緣部44上，從而能夠?qū)⒐潭ú客鈴矫?3a與環(huán)狀邊緣部44之間無(wú)縫密合。而且，例如，即使在密封罩23相對(duì)于外圈11進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)，使得在固定部外徑面23a與環(huán)狀邊緣部44之間發(fā)生磨損的情況下，由于固定部外徑面23a被彈性壓接在環(huán)狀邊緣部44，因此能夠防止產(chǎn)生間隙。如上所述，提高了外圈11與密封罩22之間的密封性，其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步提高密封裝置整體的密封性。然而，在專利文獻(xiàn)I的結(jié)構(gòu)中，由于固定部23的外徑面23a與環(huán)狀邊緣部44之間的接觸部呈線接觸，因此，密封罩22的裝配姿態(tài)有可能變得不穩(wěn)定。另外，由于密封罩22的固定部23的外徑面23a呈錐狀，因此，與以往的固體部外徑面呈圓筒形狀的情況相比，密封罩22變得難以插入外圈11。而且，由于外圈11與密封罩22的固定部23呈線接觸，因此，與面接觸相比，在接觸部將產(chǎn)生應(yīng)力集中，從而有可能導(dǎo)致接觸部的磨損的增加?！ひ虼耍谕軌蚩煽康靥岣咄馊εc密封罩之間的嵌合性和密封性的技術(shù)方案?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2008-240781號(hào)公報(bào)
實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型要解決的課題本實(shí)用新型為了滿足上述要求而做出，其目的在于，提供一種能夠提高密封裝置的密封性、抑制耐久性的降低的鐵道車輛用軸承裝置的密封裝置。為了實(shí)現(xiàn)該目的，本實(shí)用新型的鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置具有內(nèi)圈；外圈；配置于上述內(nèi)圈與外圈之間，能夠自由滾動(dòng)的滾動(dòng)體；和將上述內(nèi)圈與外圈之間密封的密封裝置。上述密封裝置具有將上述內(nèi)圈與外圈之間密封的密封構(gòu)件和密封罩。上述密封罩具有與上述外圈的端部的內(nèi)徑面和外徑面中的任一表面嵌合固定的筒狀的固定部；和由上述固定部沿上述外圈的外側(cè)延伸，并且將上述密封構(gòu)件把持在上述外圈的軸向端面的軸向外側(cè)的把持部。在上述鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置中，上述固定部具有以面接觸狀態(tài)，與上述外圈的端部的內(nèi)徑面或外徑面中的任一表面嵌合的接觸部；和設(shè)在比上述接觸部更靠近上述外圈的軸向端面，且不與上述外圈接觸的非接觸部。實(shí)用新型的效果根據(jù)本實(shí)用新型的鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置，密封罩在固定部的靠近頂端部的接觸部，在面接觸的狀態(tài)下，與外圈的端部的內(nèi)徑面或外徑面中的任一表面嵌合，在比固定部更靠近外圈的軸向端面的非接觸部，不與外圈接觸，由此，即使在軸承裝置旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，也能夠提高密封裝置的密封性，抑制軸承裝置的耐久性的降低。

圖I是表示本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的鐵道車輛車軸用軸承裝置的結(jié)構(gòu)的剖視圖。[0023]圖2是放大表示位于車軸的基端部一側(cè)的密封裝置的主要部分的剖視圖。圖3是放大表示本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的鐵道車輛車軸用軸承裝置的位于車軸的基端部側(cè)的密封裝置的主要部分的剖視圖。圖4是放大表示本實(shí)用新型第三實(shí)施方式的鐵道車輛車軸用軸承裝置的位于車軸的基端部側(cè)的密封裝置的主要部分的剖視圖。圖5是放大表示本實(shí)用新型第四實(shí)施方式的鐵道車輛車軸用軸承裝置的位于車軸的基端部側(cè)的密封裝置的主要部分的剖視圖。圖6是表示用于鐵道車輛的現(xiàn)有滾動(dòng)軸承裝置的一例的剖視圖。圖7是表示用于鐵道車輛的現(xiàn)有滾動(dòng)軸承裝置的另一例的剖視圖。 符號(hào)說(shuō)明I滾動(dòng)軸承裝置11 外圈12、13 內(nèi)圈14、15 圓錐滾子(滾動(dòng)體)20密封裝置21密封構(gòu)件22密封罩23固定部
具體實(shí)施方式
下面，參照附圖，說(shuō)明本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的鐵道車輛車軸用軸承裝置。在圖I中，滾動(dòng)軸承裝置I包括外嵌固定在將鐵道車輛的車輪固定為能夠一體旋轉(zhuǎn)的車軸S的端部的雙列圓錐滾柱軸承軸承10 ;和將該圓錐滾子軸承10的兩端密封的一對(duì)密封裝置20。圓錐滾子軸承10具有固定在車輛側(cè)的外圈11 ;以能夠一體旋轉(zhuǎn)的方式固定于車軸S的一對(duì)內(nèi)圈12、13 ;配置在內(nèi)圈與外圈之間的多列能夠自由滾動(dòng)的作為滾動(dòng)體的圓錐滾子14、15 ;和分別保持圓錐滾子14、15的保持架16、17。外圈11采用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼、軸承鋼等，一體形成為圓筒狀。在外圈11的內(nèi)徑面，設(shè)有一對(duì)外圈滾道lla、llb。一對(duì)內(nèi)圈12、13采用機(jī)械構(gòu)造用合金鋼、軸承鋼等形成為圓筒狀，外嵌固定在車軸S上。在內(nèi)圈12、13的外徑面上，分別設(shè)有與外圈滾道IlaUlb對(duì)置的內(nèi)圈滾道12a、13a。在外圈滾道11a、Ilb與內(nèi)圈滾道12a、13a之間，配置有能夠自由滾動(dòng)的圓錐滾子14、15。外圈11和內(nèi)圈12、13能夠相互之間自由地相對(duì)旋轉(zhuǎn)。一對(duì)內(nèi)圈
12、13的彼此之間，配置有環(huán)狀的隔圈18。密封裝置20固定于外圈11的軸向兩端，具有用于將外圈11與內(nèi)圈12、13之間密封的密封構(gòu)件21 ;和在外圈11的軸向外側(cè)把持密封構(gòu)件21的密封罩22。密封罩22例如可通過(guò)對(duì)SPCC等冷軋鋼板進(jìn)行沖壓加工來(lái)形成。密封罩22具有插入固定在外圈11的端部Ilc的內(nèi)徑側(cè)的筒狀的固定部23 ;由固定部23沿外圈11的外側(cè)方向延伸，并且將密封構(gòu)件21把持在外圈11的端面Ile (參照?qǐng)D2)的軸向外側(cè)的把持部24 ;和將固定部23和把持部24連接的圓環(huán)部25。[0044]密封構(gòu)件21具有密封唇(未圖示)，該密封唇與固定保持在把持部24的內(nèi)徑面、夕卜嵌固定于車軸S的環(huán)狀部件30 (31)的外徑面滑動(dòng)連接。密封構(gòu)件21通過(guò)密封唇，將插入固定于外圈11的密封罩22與環(huán)狀部件30 (31)的外徑面之間密封，并將內(nèi)圈12、13與外圈11之間的環(huán)狀開(kāi)口密封。另外，關(guān)于密封罩22插入固定到外圈11的狀態(tài)，在下文詳述。在滾動(dòng)軸承裝置I的兩端，配置有外嵌固定于車軸S上并能夠一體旋轉(zhuǎn)的環(huán)狀部件30、31。配置于車軸S的基端部側(cè)的環(huán)狀部件31與形成于車軸S的臺(tái)階部Si抵接，限制其向軸向基端側(cè)的移動(dòng)。而且，在車軸S的頂端部，配置有由螺栓32固定的蓋部件33。蓋部件33與配置于車軸S的頂端部側(cè)的環(huán)狀部件30抵接配置，將配置于滾動(dòng)軸承裝置I及其兩端的環(huán)狀部件30、31夾持在蓋部件33與車軸S的臺(tái)階部Si之間，保持滾動(dòng)軸承裝置I的軸向位置。在環(huán)狀部件30、31上，分別形成有向徑向外側(cè)方向突出的環(huán)狀凸部30a、31a。在 環(huán)狀凸部30a、31a上，分別形成有用于插入從密封罩22的把持部24的頂端沿軸向延伸的筒部22c的環(huán)狀槽部30al、31al。環(huán)狀槽部30al、31al與插入環(huán)狀槽部30al、31al的筒部22c構(gòu)成迷宮式密封件，能夠進(jìn)一步提高密封罩22與環(huán)狀部件30、31之間的密封性。接著，說(shuō)明將上述密封裝置20向外圈11插入固定的形態(tài)。圖2是放大表示圖I中的位于車軸S的基端部一側(cè)的密封裝置20的主要部分的剖視圖。如圖2所示，在外圈11的端部Ilc的內(nèi)徑面lld，沿著圓周方向，形成有密封槽40。密封槽40以從端部Ilc的內(nèi)徑面Ild向徑向外側(cè)方向凹進(jìn)的方式形成。另外，在端部Ilc的內(nèi)徑面Ild和外圈11的軸向端面Ile之間，在內(nèi)徑面上，形成臺(tái)階部Ilf。與現(xiàn)有構(gòu)造同樣，密封罩22的固定部23的外徑面23a形成在圓筒面上。在固定部23的頂端部23b，設(shè)有突出到徑向外側(cè)的突起26。在例如密封罩22由于外部因素而意圖向軸向外側(cè)方向移動(dòng)時(shí)，突起26與密封槽40卡合，從而能夠限制密封罩22在軸向上的移動(dòng)。由此，能夠防止密封裝置20從外圈11上脫落。在使固定部23整體彈性減徑的狀態(tài)下，將固定部23內(nèi)嵌固定于端部Ilc的靠近密封槽40的內(nèi)徑面lld。另一方面，固定部23的外徑面23a呈與形成于外圈11的靠近軸向端面Ile的臺(tái)階部Ilf不接觸的結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施方式中，如上所述，使固定部23的外徑面23a內(nèi)嵌固定在端部Ilc的靠近密封槽40的內(nèi)徑面lld，與形成于外圈11的端面lie附近的臺(tái)階部Ilf呈非接觸狀態(tài)，因此，能夠在密封罩22的剛性比較低的部分，在面接觸的狀態(tài)下，與內(nèi)徑面Ild嵌合，且與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠進(jìn)一步減少接觸面積。由此，能夠抑制由嵌合力造成的外圈11的變形，而且，還能夠防止在固定部23的接觸部分的嵌合面產(chǎn)生應(yīng)力集中，實(shí)現(xiàn)密封罩22的姿態(tài)的穩(wěn)定化，改善密封罩22嵌合時(shí)的組裝操作性。此外，固定部23的非接觸部的軸向長(zhǎng)度A更優(yōu)選為大于等于密封罩22的板厚t，由此能夠防止外圈11的變形。另外，本實(shí)用新型并非限于上述實(shí)施方式。例如，盡管在上述實(shí)施方式中，例示的是臺(tái)階部Ilf設(shè)在端部Ilc的情形，但例如，如圖3所示，使端部Ilc的靠近端面lie的部分呈錐面的結(jié)構(gòu)也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。另外，如圖4所示，即使在端部Ilc的內(nèi)徑面未形成臺(tái)階部、錐面等情況下，只要使密封罩22的固定部23彎曲，也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。而且，如圖5所示，在使密封罩22的固定部23與端部Ilc的外徑面嵌合的情況下，只要在外圈11的外徑面設(shè)置臺(tái)階部，或者設(shè)置錐面，也能夠?qū)崿F(xiàn)同樣的效果。產(chǎn)業(yè)實(shí)用性 本實(shí)用新型的滾動(dòng)軸承裝置，例如，可適于應(yīng)用在支承鐵道車輛的車軸使其能夠自由旋轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承裝置。
權(quán)利要求1.一種鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置，其特征在于，具有 內(nèi)圈； 外圈； 配置于所述內(nèi)圈與所述外圈之間、能夠自由滾動(dòng)的滾動(dòng)體；和 將所述內(nèi)圈與所述外圈之間密封的密封裝置， 所述密封裝置具有將所述內(nèi)圈與所述外圈之間密封的密封構(gòu)件和密封罩， 所述密封罩具有 與所述外圈的端部的內(nèi)徑面和外徑面中的任一表面嵌合固定的筒狀的固定部；和由所述固定部沿所述外圈的外側(cè)延伸，并且將所述密封構(gòu)件把持在所述外圈的端面的軸向外側(cè)的把持部， 其中， 所述固定部具有以面接觸狀態(tài)與所述外圈的端部的內(nèi)徑面或所述外圈的端部的外徑面中的任一表面嵌合的接觸部；和 比所述接觸部更靠近外圈的端面，且不與所述外圈接觸的非接觸部。
2.如權(quán)利要求I所述的鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置，其特征在于，所述非接觸部的軸向長(zhǎng)度大于或等于所述密封罩的板厚。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能夠進(jìn)一步提高密封裝置的密封性，抑制耐久性的降低的鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置。該鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置具有內(nèi)圈、外圈、配置在上述內(nèi)圈與外圈之間并能夠自由滾動(dòng)的滾動(dòng)體、和將上述內(nèi)圈與外圈之間密封的密封裝置。上述密封裝置具有將上述內(nèi)圈與外圈之間密封的密封構(gòu)件和密封罩。上述密封罩具有與上述外圈的端部的內(nèi)徑面和外徑面中的任一表面嵌合固定的筒狀的固定部；和由上述固定部沿上述外圈的外側(cè)延伸，并且將上述密封構(gòu)件把持在上述外圈的端面的軸向外側(cè)的把持部。上述鐵道車輛車軸用滾動(dòng)軸承裝置中，上述固定部具有以面接觸的狀態(tài)與上述外圈的端部的內(nèi)徑面或外徑面中的任一表面嵌合的接觸部；和比上述接觸部更靠近上述外圈的軸向端面，且不與上述外圈接觸的非接觸部。
文檔編號(hào)F16C33/76GK202707815SQ20122024706
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年5月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月11日
發(fā)明者藤田康弘, 奧永剛 申請(qǐng)人:日本精工株式會(huì)社