CN102322478B - 带变径中间层套圈的多套圈轴承 - Google Patents

带变径中间层套圈的多套圈轴承 Download PDF

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Abstract

本发明涉及轴承，特别是带中间层套圈的滚动轴承。带变径中间层套圈的多套圈轴承，包括内套、外套和中间层套圈，内套、外套与中间层套圈之间分别装有滚动体，滚动体置于中间层套圈上开设的轨道槽内，中间层套圈采用变径结构，内、外两层滚动体对中间层套圈径向产生顺向拉力。本发明轴承采用变径中间层套圈，中间层套圈的内、外圆周上设置的轨道槽轴向错开设定，使套圈内轨道槽与外轨道槽的轴向投影相交或相交错，它能够将内、外两层滚子对中间层套圈径向点接触的垂直剪切与弯折压力，改变为对中间层套圈径向的顺向拉力，这一力学结构的改变，能够大幅度提高中间层套圈的承载力；有效地控制轴承中间层在高速转动时的稳定性。

Description

带变径中间层套圈的多套圈轴承
技术领域
本发明涉及轴承，特别是多套圈的滚动轴承。
背景技术
现有技术中，多套圈轴承虽然可以大幅降低磨擦阻力，但是：它一般只能用于同时两个方向相反运转的设备或摆振设备，或用于转速较低、轴心不要求稳定性的大型辊筒使用，以补尝偏心和减小启动阻力，因为，多套圈轴承在稍高的速度或大负荷情况下运转时存在着致命的缺陷，例如：
(1)现有的多套圈轴承的两层滚子为同圆周轨道线，中间层套圈夹在两层滚子中间，其两层滚子轨道的直径差大，重心差别也大，套圈在运行中没有轴或外壳的控制，它们在两层或多层滚子的游隙中受到轴向、径向及复杂综合力矩的作用，会发生不规则的摆振，随着速度的增高这种摆振会发展为强烈的共振，因而加速了轴承的损坏；
(2)多套圈轴承中的中间层套圈的纵剖面为直板承力结构，中间层套圈同时受到了两层滚动体内、外支点垂直交变压力，应力集中在支点上，容易造成中间层套圈破碎，就像是将木板两端支起后用锤砸中间一样容易砸断，所以现在采用的低转速多套圈轴承，其中间层套圈都特别厚，以增加承载力，但是，这样不仅增大了轴承的直径，加大了重心差，还因中间层套圈重力的惯性原因，摆震起来更容易失去控制，危害更大。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明提供一种带变径中间层套圈的多套圈轴承，采用变径中间层套圈，改变多滚子层轴承中间层套圈力学结构，无需增加厚度，可大幅提高承载力和高速稳定性，且延长使用寿命。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：带变径中间层套圈的多套圈轴承，包括内套、外套和中间层套圈，内套、外套与中间层套圈之间分别装有滚动体，滚动体置于中间层套圈上开设的轨道槽内，中间层套圈采用变径结构，内、外两层滚动体对中间层套圈径向产生顺向拉力。
所述轨道槽分为内轨道槽与外轨道槽，内轨道槽与外轨道槽的轴向投影相交或相交错。
所述变径中间层套圈的内轨道槽和外轨道槽为角向接触轨道槽、深沟球滚子轨道槽、或圆柱形滚子轨道槽、球面滚子轨道槽、圆锥滚子轨道槽、圆环滚子轨道槽或其中任意两种混合滚子轨道槽。
所述中间层套圈内、外的滚动体及轨道槽为轴向对称间隔距离排列，其内、外圆周上的滚动体轨道槽的数量相等。
所述中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，其中两个内轨道槽分别位于两个外轨道槽的外侧，内轨道槽间距大于外轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
所述中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，其中两个外轨道槽分别位于内轨道槽的外侧，外轨道槽间距大于内轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
本发明轴承采用变径中间层套圈，与普通的轴承相比具有显著的有益效果：中间层套圈的内、外圆周上各设置的两层滚动体及轨道槽轴向错开设定，使套圈内圆周上的滚动体及轨道槽与外圆周上滚动体及轨道槽的轴向投影相交或相交错，它能够将内、外两层滚子对中间层套圈径向点接触的垂直剪切与弯折压力，改变为对中间层套圈径向的顺向拉力，这一力学结构的改变，能够大幅度提高中间层套圈的承载力；能够大幅度减小多滚子层轴承的直径，使两层滚子的重心接近一致，形成角向受力，有效地控制轴承中间层在高速转动时的稳定性；能够使各滚子层间的摩擦阻力(或摩擦系数)趋向一致性式或基本一致性，这是使轴承各套圈能同步运转或基本同步运转，实现降低摩擦系数的重要条件之一。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为图1中中间层套圈结构示意图。
图3为本发明双列轴承结构示意图。
图中：1、内套，2、中间层套圈，3、外套，4、内轨道槽，5、外轨道槽，6、滚动体。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但本发明并不局限于具体实施例。
实施例1：
如图1所示的带变径中间层套圈的多套圈轴承，包括内套1、外套3和中间层套圈2，内套1、外套3与中间层套圈2之间分别装有滚动体6，滚动体6置于中间层套圈上开设的内轨道槽4和外轨道槽5内，中间层套圈2采用如图2所示的变径结构，内轨道槽与外轨道槽的轴向投影相交或相交错，内、外两层滚动体对中间层套圈径向产生顺向拉力，其中中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，两个内轨道槽分别位于两个外轨道槽的外侧，内轨道槽间距大于外轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
实施例2
基本结构与实施例相同，中间层套圈2内、外的滚动体，以及内轨道槽4和外轨道槽5为轴向对称间隔距离排列，其内、外圆周上的滚动体6的数量相等，中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，两个内轨道槽分别位于两个外轨道槽的外侧，内轨道槽间距大于外轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
本发明所述变径中间层套圈的内、外圆周设置的滚动体轨道槽为角向接触轨道槽、深沟球滚子轨道槽、或圆柱形滚子轨道槽、球面滚子轨道槽、圆锥滚子轨道槽、圆环滚子轨道槽或它们的混合滚子轨道槽，以适应不同类型滚子轴承的需要。同时也适用于中间层套圈内、外圆周上各设有多排轨道槽，形成带变径中间层套圈的多级轴承。

Claims (5)

1.带变径中间层套圈的多套圈轴承，包括内套、外套和中间层套圈，内套、外套与中间层套圈之间分别装有滚动体，滚动体置于中间层套圈上开设的轨道槽内，其特征是：中间层套圈采用变径结构，内轨道槽与外轨道槽的轴向投影相交或相交错，中间层套圈的内、外圆周上各设置的两层滚动体及轨道槽轴向投影相交或相交错，将内、外两层滚动体对中间层套圈径向点拉触的垂直剪切与弯折压力，改变为对中间层套圈径向的顺向拉力。
2.根据权利要求1所述的带变径中间层套圈的多套圈轴承，其特征是：所述中间层套圈内、外的滚动体及轨道槽为轴向对称间隔距离排列，其内、外圆周上的滚动体轨道槽的数量相等。
3.根据权利要求1或2所述的带变径中间层套圈的多套圈轴承，其特征是：所述变径中间层套圈的内、外圆周设置的轨道槽为角向接触轨道槽、深沟球滚子轨道槽、或圆柱形滚子轨道槽、球面滚子轨道槽、圆锥滚子轨道槽、圆环滚子轨道槽或它们的混合滚子轨道槽。
4.根据权利要求1或2所述的带变径中间层套圈的多套圈轴承，其特征是：所述中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，其中两个内轨道槽分别位于两个外轨道槽的外侧，内轨道槽间距大于外轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
5.根据权利要求1或2所述的带变径中间层套圈的多套圈轴承，其特征是：所述中间层套圈内、外圆周上各设有两排轨道槽，其中两个外轨道槽分别位于内轨道槽的外侧，外轨道槽间距大于内轨道槽间距，且对称布置形成带变径中间层套圈的双列轴承。
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