CN102852970A - 对称球面滚子弧面轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承，具体的是涉及一种对称滚子与内圈结构、保持架结构、保持架兜孔接触结构改进的对称球面滚子弧面轴承，属于轴承制造领域。其特征在于外部为轴承外圈，内部为轴承内圈，内圈有两排滚道，在内圈两排滚道边缘有三个凸起挡边，中间凸起挡边两面各有一条储油槽，在两边的凸起挡边内侧各有一条储油槽，在外挡边，即靠近内圈端面处，设有圆弧球口，在内圈和外圈之间设有保持架，滚子设置在保持架兜孔内。与以前同类轴承相比，轴承极限转速可以大大提高，对称球面滚子弧面轴承的精密组合，保证了传递主轴转速的可靠性，在特殊工作载荷下，两列保持架可以引导滚子自动调心，提高轴承的转速，而且可以减少摩擦，降低回转噪声。

Description

对称球面滚子弧面轴承

技术领域    本发明涉及轴承，具体的是涉及一种对称滚子与内圈结构、保持架结构、保持架兜孔接触结构改进的对称球面滚子弧面轴承，属于轴承制造领域。

背景技术    目前普遍使用的球面轴承都包括轴承内圈、滚子和轴承外圈，保持架，轴承设置在轴承内圈和轴承外圈之间，在轴承内圈和轴承外圈之间均设有环形滚道，环形滚道截面形状为一圆弧，且轴承外圈圆弧的半径为全部采用De/2（De为轴承外圈滚道直径）, 内圈半径为De/2，滚子半径为0.4925*De。内圈半径大于滚子的半径，内圈不带中挡边，保持架为一体架，这种结构的球轴能承受较大径向载荷及能承受一定轴向载荷，常规情况下，无冲击振动，工作速度均匀，通选类型。这种结构轴承在高转速、冲击力大，振动力大的环境下使用，出现很多问题：1）保持架为一体结构，轴承很容易造成旋转卡死，设备无法正常工作，严重时会引起轴承烧伤，爆轴损坏，带来严重的经济损失；2）普通保持架的兜孔形状下半部分设计加工成对称的圆锥体形状，前端部分设计圆柱体形状组合，两体相交处形成尖锐线，局部造成滚子和保持架兜孔间隙过大，强度降低，是受力应力源，滚子表面与保持架兜孔表面形状不吻合；3）保持架端面角度与兜孔的倾斜角度不能保持一致，在加工保持架兜孔时，镗刀定位不准确，镗孔精度低，不能实现保持架兜孔与滚子回转角度吻合。

   发明内容    本发明是为了克服上述滚子球面轴承的缺陷，提供了一种回转质量和回转精度高的对称球面滚子弧面轴承。

   为了实现上述目的，本发明的技术方案为：主要包括外圈、内圈、保持架及滚子，其特征在于外部为轴承外圈，内部为轴承内圈，内圈有两排滚道，在内圈两排滚道边缘有三个凸起挡边，中间凸起挡边两面各有一条储油槽，在两边的凸起挡边内侧各有一条储油槽，在外挡边，即靠近内圈端面处，设有圆弧球口，在内圈和外圈之间设有保持架，滚子设置在保持架兜孔内。

所述外圈上均匀设有通油孔，外圈圆弧半径为De/2。

所述的内圈滚道圆弧半径为0.5105De。

所述的保持架为两体架，兜孔形状下半部分设计加工成对称的滚子形状，前端部分设计圆柱形组合，两体相切处形成圆滑线，保持架根部倒角呈滚子的R型，兜孔底部与滚子端面的间隙保证在0.2-0.4毫米，保持架靠镗孔端面是斜面形状，保持架端面呈倾斜角度。

所述的滚子呈对称结构，圆弧半径为0.485De。

本发明相比现有技术具有如下优点：

在不改变原球面滚子轴承高承载负荷情况下，最适宜工作环境恶劣，冲击力大，振动大的环境；对称球面滚子，承载负荷对心，不产生轴向分力，旋转过程中旋转稳定，当瞬间振动，滚子偏离滚道，通过中挡边瞬间推离滚子，可使滚子回归滚道正常旋转；如两列滚子其中一列卡死现象时，两体保持架中另一列保持架可与旋转一列滚子继续旋转，以保证轴承正常高速转动，进而又提高了整个轴承的回转质量和回转精度。与以前同类轴承相比，轴承极限转速可以大大提高，消除了在承载负荷变化较大，工作环境恶劣的工作条件，造成轴承卡死，燃轴、钻井机损坏等诸多弊端和安全隐患，提高了整个轴承的使用寿命；对称球面滚子弧面轴承的精密组合，保证了传递主轴转速的可靠性，在特殊工作载荷下，两列保持架可以引导滚子自动调心，提高轴承的转速，而且可以减少摩擦，降低回转噪声；对称球面滚子弧面保持架轴承，保证了传动主轴转速的高速、平稳、低噪音，使机械谐振频率改变，降低高速运转状态下的震动，回转精度高，噪声小。

附图说明

图1是本发明总装示意简图；

图2是本发明外圈示意简图；

图3是本发明内圈示意简图；

图4是本发明图3的局部（Ⅰ）放大示意简图；

图5是本发明图3的局部（Ⅱ）放大示意简图；

图6是本发明滚子示意简图；

图7是本发明保持架示意简图；

图8是本发明保持架侧面示意简图；

图9是本发明保持架兜孔局部放大图。

附图说明：图中，1 、外圈，2 、内圈，3 、保持架，4 、滚子，5、通油孔，6、凸起挡边，7、储油槽，8、圆弧球口。

具体实施方式    图1至图5示出了对称球面滚子弧面轴承示意简图，图中主要包括外圈1、内圈2、保持架3及滚子4，其特征在于外部为轴承外圈1，内部为轴承内圈2，内圈2有两排滚道，在内圈两排滚道边缘有三个凸起挡边6，中间凸起挡边6两面各有一条储油槽7，在两边的凸起挡边6内侧各有一条储油槽7，在外挡边，即靠近内圈端面处，设有圆弧球口7，在内圈2和外圈1之间设有保持架3，滚子4设置在保持架3兜孔内。

所述外圈上均匀设有通油孔5，外圈1圆弧半径为De/2。

所述的内圈2滚道圆弧半径为0.5105De。

所述的保持架3为两体架，兜孔形状下半部分设计加工成对称的滚子形状，前端部分设计圆柱形组合，两体相切处形成圆滑线，保持架根部倒角呈滚子的R型，兜孔底部与滚子端面的间隙保证在0.2-0.4毫米，保持架靠镗孔端面是斜面形状，保持架端面呈倾斜角度。

所述的滚子4呈对称结构，圆弧半径为0.485De。

保持架靠镗孔端面是斜面形状，保持架端面呈倾斜角度与兜孔的倾斜角度保持一致，能保证在加工保持架兜孔时，镗刀定位准确，镗刀垂直于端面加工，镗孔精度更高，保持架兜孔与滚动体回转角度吻合。两列保持架保持架放在内套的两个滚道外面，外圈的内面，将n个对称滚子装在两个铜保持架n/2个对称兜孔里面，这两个保持架，n个滚子，一个双滚道内套组成轴承内组件。这样能使滚动体与保持架保持一定的控制间隙，更精确的保证滚动轴承的回转精度；区别于一般轴承，从而达到了在重载荷和恶劣工作环境下，轴承能保证高强度、高耐磨性，高的自润滑性、高转速使用等性能。内圈带中挡边，通过内圈旋转，中挡边外径引导保持架旋转，保持架工作中旋转均匀，相对速度小，磨损小，寿命长；轴承高转速、振动时轴向窜动，内圈带角度的中挡边瞬间引导滚子回归滚道工作区，避免轴承卡死和偏载。另外，由于中挡边引导保持架，保持架径向截面尺寸相应减小，节约黄铜材料，保持架重量减轻，轴承工作中不易产生高温，有利轴承正常运转。

Claims (5)

1.对称球面滚子弧面轴承，主要包括外圈、内圈、保持架及滚子，其特征在于外部为轴承外圈，内部为轴承内圈，内圈有两排滚道，在内圈两排滚道边缘有三个凸起挡边，中间凸起挡边两面各有一条储油槽，在两边的凸起挡边内侧各有一条储油槽，在外挡边，即靠近内圈端面处，设有圆弧球口，在内圈和外圈之间设有保持架，滚子设置在保持架兜孔内。

2.根据权利要求1所述的对称球面滚子弧面轴承，其特征在于所述外圈上均匀设有通油孔，外圈圆弧半径为De/2。

3.根据权利要求1所述的对称球面滚子弧面轴承，其特征在于所述的对称球面滚子弧面轴承，其特征在于所述的内圈滚道圆弧半径为0.5105De。

4.根据权利要求1所述的对称球面滚子弧面轴承，其特征在于

所述的保持架为两体架，兜孔形状下半部分设计加工成对称的滚子形状，前端部分设计圆柱形组合，两体相切处形成圆滑线，保持架根部倒角呈滚子的R型，兜孔底部与滚子端面的间隙保证在0.2-0.4毫米，保持架靠镗孔端面是斜面形状，保持架端面呈倾斜角度。

5.根据权利要求1所述的对称球面滚子弧面轴承，其特征在于所述的滚子呈对称结构，圆弧半径为0.485De。

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