CN101586623B - 自补零间隙滑动轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自补零间隙滑动轴承，包括在内轴套的上下两端设置有端盖，在内轴套和外轴套之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦、滑块、内轴瓦和定位连接柱，其中的外轴瓦、滑块、内轴瓦依次设置在外轴套到内轴套之间；滑块为拐角型的锲型结构，在每个滑块的宽底一端设置有一弹簧；移动面和斜面均为两面夹一角的光滑折面，共同构成带拐角的导轨形状，每组滑块的拐角与该组对应的移动面和斜面的棱角贴合，实现轴向的移动。本发明的滑动轴承为一次性使用件，通过选择单面或双面滑动面进行多种形式的组合，能够保证滑动轴承整个工作寿命内的零间隙工作状态，不用进行间隙的修补、调整，安装使用方便。

Description

自补零间隙滑动轴承

技术领域

本发明属于机械设备技术领域，涉及一种自补零间隙滑动轴承。

背景技术

传统滑动轴承在工作运行过程中，其滑动面之间存在着一定的间隙，由于轴承的运转自然的磨损，这个磨损间隙会不断扩大，且不均匀，造成传统滑动轴承工作运行质量不断下降的主要原因，使得部件转动震动加大，出现传动精度降低、工作噪音大的问题。为解决这个问题，通常采用更换、补修滑动面，或调整间隙的方法，但是这些方法并不能从根本上解决磨损间隙不断扩大的问题，且费工费时。

发明内容

本发明的目的是提供一种自补零间隙滑动轴承，解决了现有技术中存在的轴承磨损后间隙不断增大，难以控制的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套和外轴套，在内轴套的上下两端设置有端盖，在内轴套和外轴套之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦、滑块、弹簧、内轴瓦和定位连接柱，其中的外轴瓦、滑块、内轴瓦依次设置在外轴套到内轴套之间；外轴套与外轴瓦的接触面是外滑动面，外轴瓦与滑块的接触面为斜面，滑块与内轴瓦的接触面为垂直立面的移动面，内轴瓦与内轴套之间的接触面是内滑动面；相邻滑动组合的斜面的朝向依次相反进行设置；所述滑块为拐角型的楔型结构，在每个滑块的宽底一端与端盖之间设置有一弹簧；所述移动面和斜面均为两面夹一角的光滑折面，共同构成带拐角的导轨形状，每组滑块的拐角与该组对应的移动面和斜面的棱角贴合，实现轴向的移动。

本发明所采用的另一技术方案是，一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套和外轴套，在内轴套的上下两端设置有端盖，在内轴套和外轴套之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦和滑块，外轴瓦和滑块设置在外轴套与内轴套之间，滑块为拐角型的楔型结构，在每个滑块的宽底一端与端盖之间设置有一弹簧；所述内轴套为内圆外六方形结构，滑块与内轴套的六个外六方形接触面为垂直立面的移动面，外轴瓦与内轴套对应设置有内六方形面，外轴瓦的每个内六方形立面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面，斜面为滑块与外轴瓦之间的接触面，外轴瓦与外轴套的接触面为外滑动面，滑块的拐角与内轴套的六个棱角贴合，相邻滑动组合的斜面的朝向依次相反进行设置。

本发明所采用的第三种技术方案是，一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套和外轴套，在外轴套的上下两端设置有端盖，在内轴套和外轴套之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括内轴瓦和滑块，内轴瓦和滑块设置在内轴套与外轴套之间，滑块为拐角型的楔型结构，在每个滑块的宽底一端与端盖之间设置有一弹簧；所述外轴套为外圆内六方形结构，外轴套的六个内六方形立面与滑块之间的接触面为垂直立面的移动面，内轴瓦与内轴套对应设置有外六方形面，内轴瓦的每个外六方形立面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面，斜面为滑块与内轴瓦之间的接触面，内轴瓦与内轴套之间的接触面为内滑动面，滑块的拐角与外轴套内六方形的六个棱角贴合，相邻滑动组合的斜面的朝向依次相反进行设置。

本发明的滑动轴承由于采用了上述设置，使用寿命显著增长，在轴承运转寿命期内，其滑动面之间始终保持除油膜厚度外的零间隙运行状态，传动精度高、不会产生振动，工作噪音显著减低，经济效益显著。

附图说明

图1是本发明的轴承为双锥形双滑动面的实施例结构示意图，其中图a为轴向沿直径截面示意图，图b为图a中的A-A截面结构示意图；

图2是本发明的轴承为圆柱形双滑动面的实施例结构示意图；

图3是本发明轴承为球形与圆柱形组合双滑动面的实施例结构示意图；

图4是本发明轴承为球形与双锥形组合双滑动面的实施例结构示意图；

图5是本发明的轴承为圆柱形单滑动面的实施例结构示意图，其中图a是单滑动面为外滑动面的结构示意图，图b是图a中B-B截面示意图；

图6是本发明轴承为圆柱形单滑动面的实施例结构示意图，其中图a是单滑动面为内滑动面的结构示意图，图b是图a中C-C截面示意图；

图7是本发明滑动轴承为双锥形单滑动面的实施例结构示意图；

图8是本发明轴承为双锥形单滑动面的实施例结构示意图；

图9是本发明轴承为球形单滑动面的实施例结构示意图；

图10是本发明轴承为球形单滑动面的实施例结构示意图。

图中，1.内轴套，2.外轴套，3.外轴瓦，4.内轴瓦，5.滑块，6.弹簧，7.端盖，8.定位连接柱，9.移动面，10.斜面，11.外滑动面，12.内滑动面。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明的自补零间隙滑动轴承以滑动面的数量区分为双滑动面和单滑动面。本发明双滑动面的滑动轴承参照图1～图4。

参照图1，是本发明滑动轴承双滑动面为双锥形的实施例结构，其中图1a为轴向沿直径的截面示意图，图1b为图a中的A-A截面结构示意图。包括内轴套1和外轴套2，在内轴套1的上下两端设置有端盖7，在内轴套1和外轴套2之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦3、滑块5、弹簧6、内轴瓦4和定位连接柱8，其中的外轴瓦3、滑块5、内轴瓦4依次设置在外轴套2到内轴套1之间，外轴套2与外轴瓦3的接触面是外滑动面11，外滑动面11为上下对称的双锥面结构，这只能钢结构可以保证外轴套2与外轴瓦3不会发生轴向移动；外轴瓦3与滑块5的接触面为斜面10，滑块5与内轴瓦4的接触面为垂直立面的移动面9，内轴瓦4与内轴套1之间的接触面是内滑动面12，内滑动面12同样也为上下对称的双锥面结构；滑块5为楔形结构，在每个滑块5的宽底一端设置有一弹簧6，弹簧6的另一端顶在端盖7上，弹簧6向滑块5提供移动所需的动能，使得滑块5始终保持轴向移动的功能，当滑块5移动压迫时，移动面9和斜面10产生水平作用力同时移动，内轴瓦4、外轴瓦3也就可以始终保持径向移动的功能，上述相邻滑动组合的斜面10的朝向依次相反进行设置，这种分布方式可平衡各个方向的受力，从而使外滑动面11与内滑动面12上始终保持在预紧状态下，及时补偿外滑动面11与内滑动面12因磨损产生的间隙，实现了滑动面上除油膜厚度外的零间隙运行状态。定位连接柱8与端盖7采用过盈配合铆接的方法连接，两端端盖7之间的距离与内轴瓦4、外轴瓦3、内轴套1的轴向尺寸保持间隙配合关系。六个定位连接柱8将所有的内轴瓦4、外轴瓦3、滑块5、弹簧6、端盖7连接成一个滑动组件，当工作运行时，内轴套1作快速转动，该滑动组件作同向的慢速转动，从而调节各内轴瓦4、外轴瓦3上的磨损量，使其磨损均衡，因此这种结构不受径向力影响，运行平稳，适用于多种工作场合。

斜面10的角度限制在自锁角度范围内，当受到径向力后斜面10上的滑块5处于良好的自锁状态，滑块5、外轴瓦3和内轴瓦4都不会反向后退。

本发明双滑动面形式的滑动轴承中的移动面9和斜面10均为两面夹一角的光滑折面，共同构成带拐角的导轨形状，与之相配的滑块5也是拐角型的楔型结构，每组滑块5的拐角与该组对应的移动面9和斜面10的棱角贴合，这种结构可以约束滑块5与外轴瓦3、内轴瓦4的左右移动，使得滑块5只能沿轴线方向移动，使得外轴瓦3和内轴瓦4由于上下受到端盖7的限制，只能同步沿径向移动，从而弥补由于外轴瓦3、内轴瓦4和外滑动面11与内滑动面12的磨损造成的间隙。

本发明滑动轴承的双滑动面(即外滑动面11与内滑动面12)可以设置成多种形状结构的组合，以满足不同工作场合的需要，如图2实施例中，外滑动面11与内滑动面12均设置成圆柱形的结构；如图3实施例中，外滑动面11与内滑动面12设置为球形与圆柱形组合的结构；如图4实施例中，外滑动面11与内滑动面12设置为球形与双锥形组合的结构。

本发明滑动轴承的上述各种双滑动面形式，均包括一个内轴套1、一个外轴套2、六个外轴瓦3、六个内轴瓦4、六个滑块5、六个弹簧6、六个定位连接柱8及两个端盖7，共计34个零件组成，按照上述结构组装成一体，所不同的只是外滑动面11与内滑动面12结构上的区别，经过磨合后，即可以保证滑动面上除油膜厚度外的零间隙运行状态。

本发明的滑动轴承也可以根据情况只采用单滑动面的形式进行运转间隙的调整，单滑动面可以是外滑动面11或内滑动面12之一，具体实施例如图5～图10所示。

如图5，其中图a是一种单滑动面为外滑动面11的结构示意图，图b是图a中B-B截面示意图，与上述的双滑动面形式的结构相比，本实施例的外滑动面11为圆柱形的结构，内轴套1为内圆外六方形结构，内轴套1的六个外立面与滑块5的接触面为移动面9，两端盖7与内轴套1采用过盈配合方式，用于实现外轴套2的滑动，内轴套1与转动部件直接固定连接，内轴套1与转动部件共同转动，内轴套1与外轴套2之间设置有滑块5及外轴瓦3，与内轴套1对应设置有内六方形面，外轴瓦3的每个内六方形面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面10，滑块5中同样设置有弹簧6，每组仅仅由外轴瓦3、滑块5和弹簧6构成一个滑动组合，滑块5的拐角与内轴套1和外轴瓦3的六个棱角贴合，内轴套1与滑块5之间通过移动面9实现滑块5的轴向移动，滑块5与外轴瓦3之间通过斜面10实现外轴瓦3的径向移动，外轴套2与外轴瓦3之间依靠外滑动面11实现滑动，相邻滑动组合的斜面10的朝向依次相反进行设置，运行时滑动组件同时转动，同时实现了零间隙的运转。

如图6，其中图a是一种单滑动面为内滑动面12的结构示意图，图b是图a中C-C截面示意图，本实施例的内滑动面12设置为圆柱形的结构，与图5实施例的结构原理类似，内轴套1与外轴套2之间仅设置有内轴瓦4和滑块5，滑块5中同样设置有弹簧6，两端盖7与外轴套2采用过盈配合方式，外轴套2是外圆内六方形的结构，外轴套2的六个内六方形立面即为移动面9，内轴瓦4与内轴套1对应设置有外六方形面，内轴瓦4的每个外六方形立面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面10，斜面10为内轴瓦4与滑块5之间的接触面，滑块5的拐角与外轴套2及内轴瓦4上的六个棱角贴合，每组仅仅由内轴瓦4、滑块5和弹簧6构成一个滑动组合，相邻滑动组合的斜面10的朝向依次相反进行设置，运行时滑动组件不转动，通过内轴套1与内轴瓦4之间沿内滑动面12滑动，实现内轴套1的滑动，从而实现了整个轴承零间隙的运转。需要强调的是，本实施例的结构在运行过程中受到径向力时，各个内轴瓦4上的磨损是不均衡的，因为受力方向上的滑块5在径向压力的压迫下不能沿轴线移动，磨损补偿只能由其他不受径向力的滑块5来进行，虽然还是保持了零间隙运行，但由于磨损量的不均衡所产生的中心偏移量加大，所以这种结构仅适用于无径向力、无重力的工作场合，如水平运行的高速离心机。

本发明的单滑动面滑动轴承也可以根据情况采用多种单滑动面的形式，如图7实施例中，选用了单滑动面为外滑动面11，外滑动面11为双锥形的结构，其中由外轴套2实现滑动；如图8实施例中，选用了单滑动面为内滑动面12，内滑动面12为双锥形的结构，其中由内轴套1实现滑动；如图9实施例中，选用了单滑动面为外滑动面11，外滑动面11为球形的结构，其中由外轴套2实现滑动；如图10实施例中，选用了单滑动面为内滑动面12，内滑动面12为球形的结构，其中由内轴套1实现滑动。

综上所述，本发明的滑动轴承为一次性使用件，由于不同的需要，本发明的滑动轴承，可以实现系列化、标准化、大批量的生产使用，通过选择单面或双面滑动面进行多种形式的组合，能够保证在本发明滑动轴承的整个工作寿命内的零间隙工作状态，不用进行间隙的修补、调整，安装使用方便，使用前景广阔。

Claims (6)

1.一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套(1)和外轴套(2)，在内轴套(1)的上下两端设置有端盖(7)，其特征在于：

在内轴套(1)和外轴套(2)之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦(3)、滑块(5)、弹簧(6)、内轴瓦(4)和定位连接柱(8)，其中的外轴瓦(3)、滑块(5)、内轴瓦(4)依次设置在外轴套(2)到内轴套(1)之间；外轴套(2)与外轴瓦(3)的接触面是外滑动面(11)，外轴瓦(3)与滑块(5)的接触面为斜面(10)，滑块(5)与内轴瓦(4)的接触面为垂直立面的移动面(9)，内轴瓦(4)与内轴套(1)之间的接触面是内滑动面(12)；相邻滑动组合的斜面(10)的朝向依次相反进行设置；所述滑块(5)为拐角型的楔型结构，在每个滑块(5)的宽底一端与端盖(7)之间设置有一弹簧(6)；所述移动面(9)和斜面(10)均为两面夹一角的光滑折面，共同构成带拐角的导轨形状，每组滑块(5)的拐角与该组对应的移动面(9)和斜面(10)的棱角贴合，实现轴向的移动。

2.根据权利要求1所述的滑动轴承，其特征在于：所述的外滑动面(11)与内滑动面(12)均设置成圆柱形的结构、或设置为球形与圆柱形组合的结构、或设置为球形与双锥形组合的结构。

3.一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套(1)和外轴套(2)，在内轴套(1)的上下两端设置有端盖(7)，其特征在于：在内轴套(1)和外轴套(2)之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括外轴瓦(3)和滑块(5)，外轴瓦(3)和滑块(5)设置在外轴套(2)与内轴套(1)之间，滑块(5)为拐角型的楔型结构，在每个滑块(5)的宽底一端与端盖(7)之间设置有一弹簧(6)；所述内轴套(1)为内圆外六方形结构，滑块(5)与内轴套(1)的六个外六方形接触面为垂直立面的移动面(9)，外轴瓦(3)与内轴套(1)对应设置有内六方形面，外轴瓦(3)的每个内六方形立面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面(10)，斜面(10)为滑块(5)与外轴瓦(3)之间的接触面，外轴瓦(3)与外轴套(2)的接触面为外滑动面(11)，滑块(5)的拐角与内轴套(1)的六个棱角贴合，六组滑动组合的斜面(10)的朝向依次相反进行设置。

4.根据权利要求3所述的滑动轴承，其特征在于：所述的外滑动面(11)为双锥形或球形的结构。

5.一种自补零间隙滑动轴承，包括内轴套(1)和外轴套(2)，在外轴套(2)的上下两端设置有端盖(7)，其特征在于：在内轴套(1)和外轴套(2)之间沿圆周均匀设置有六组滑动组合，每组滑动组合包括内轴瓦(4)和滑块(5)，内轴瓦(4)和滑块(5)设置在内轴套(1)与外轴套(2)之间，滑块(5)为拐角型的楔型结构，在每个滑块(5)的宽底一端与端盖(7)之间设置有一弹簧(6)；所述外轴套(2)为外圆内六方形结构，外轴套(2)的六个内六方形立面与滑块(5)之间的接触面为垂直立面的移动面(9)，内轴瓦(4)与内轴套(1)对应设置有外六方形面，内轴瓦(4)的每个外六方形立面沿轴线分为两个方向相反的半斜面，相邻半斜面方向相同构成一个带折角的斜面(10)，斜面(10)为滑块(5)与内轴瓦(4)之间的接触面，内轴瓦(4)与内轴套(1)之间的接触面为内滑动面(12)，滑块(5)的拐角与外轴套(2)内六方形的六个棱角贴合，六组滑动组合的斜面(10)的朝向依次相反进行设置。

6.根据权利要求5所述的滑动轴承，其特征在于：所述的内滑动面(12)为双锥形或球形的结构。

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