CN103122926B - 一种支承滚轮轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种支承滚轮轴承，包括第一、二套圈和平挡圈，第一套圈的端部对应平挡圈的安装位置处设有在第一套圈的相应周面上沿周向回转分布的内凹的台阶结构，该台阶结构具有与对应平挡圈的端面轴向挡止配合的环形台阶面和绕第一套圈周向回转分布的套圈锥面，套圈锥面与对应的平挡圈的周面之间夹设有可沿径向弹性收张而锁紧平挡圈的卡簧，卡簧的相应周面上设有与所述套圈锥面吻合配合的卡簧锥面。本发明由于采用的是卡簧与平挡圈与内圈的可分离结构，合套装配和拆开方便，可明显提高成品合套率。

Description

一种支承滚轮轴承

技术领域

本发明涉及一种支承滚轮轴承。

背景技术

现有的支承滚轮轴承，其结构如中国专利CN201232706Y公开的一种平挡圈滚轮滚针轴承，包括内圈、外圈，内外圈之间支承有滚针，内、外圈的轴向两端的对应端部之间安装有平挡圈，外圈端部的内周面嵌装有密封圈，平挡圈的外周面与密封圈的内周面密封配合，该轴承的平挡圈与轴承内圈之间靠过盈配合，易造成内圈受载、滚道变形，不仅安装困难，合套后难分离，合套率低，而且影响了轴承的使用性能及寿命；现有的另外一种支承滚轮轴承的结构又如中国专利CN201125941Y公开的滚针滚轮轴承，采用平挡圈与轴承内圈之间均布的铆合点进行合套，该结构中的平挡圈仅靠铆合点固定，强度不够，不能承受轴向载荷尤其是冲击载荷，而且平挡圈内径与内圈外径采取间隙配合，铆合时平挡圈正常位置、外观和精度很难保证达到要求，铆合时极易发生平挡圈歪斜、铆合点不对称等现象，将会严重影响轴承的寿命和可靠性等性能，而且合套后为不可分离，合套率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种平挡圈便于装配、拆开的支承滚轮轴承。

本发明的技术方案是：一种支承滚轮轴承，包括内圈、外圈，内、外圈的轴向两端的对应端部之间安装有平挡圈，内圈和外圈的其中一个为第一套圈、另一个为第二套圈，所述第一套圈的端部对应平挡圈的安装位置处设有在第一套圈的相应周面上沿周向回转分布的内凹的台阶结构，该台阶结构具有与对应平挡圈的端面轴向挡止配合的环形台阶面和绕第一套圈周向回转分布的套圈锥面，套圈锥面与对应的平挡圈的周面之间夹设有可沿径向弹性收张而锁紧平挡圈的卡簧，卡簧的相应周面上设有与所述套圈锥面吻合配合的卡簧锥面，（1）第一套圈为内圈，套圈锥面是内圈外周面上设置的外锥面且套圈锥面的小端靠近所述环形台阶面；（2）第一套圈为外圈，套圈锥面是外圈内周面上设置的内锥面且套圈锥面的大端靠近所述环形台阶面。

在所述平挡圈设有供卡簧的具有卡簧锥面的部分向着平挡圈翻折变形的让位结构，所述卡簧的具有卡簧锥面的部分在所述套圈锥面作用下向平挡圈翻折变形而形成了挡止平挡圈向外脱出的挡沿。

所述让位结构是平挡圈外端面与平挡圈的相应周面之间过渡连接的倒角面。

所述内圈上开设有沿轴承径向贯通内圈的内外周面的注油孔，外圈的内周面上开设有贮油凹槽，贮油凹槽的槽口与内圈上开设的注油孔在轴承的径向上相对设置。

所述注油孔有两个以上并在内圈中部沿内圈的周向均匀分布，所述贮油凹槽是绕外圈的周向分布的环形凹槽。

所述外圈具有滚道，外圈的外周面、前后端部的表面具有镀铬层，所述平挡圈的外表面具有镀铬层，所述外圈的滚道表面和整个内圈表面具有氧化处理层。

所述第二套圈的端部对应平挡圈的安装位置处设有在第二套圈的相应周面上沿周向分布的内凹台阶，内凹台阶具有朝向对应的平挡圈的端面并轴向挡止配合的环形面和绕第二套圈周向回转分布的立面，所述立面上开设有密封垫安装槽，所述密封垫圈安装槽中嵌装有密封垫圈，密封垫圈由套形本体和一体连接于套形本体一端的沿径向外翻的环形外翻沿、沿径向内翻的内翻沿构成，所述内翻沿和外翻沿的其中一个垫在所述环形面与平挡圈的端面之间、另一个嵌入所述密封垫安装槽，平挡圈与套形本体的相应周面相互挤压而密封配合，所述内凹台阶的立面与套形本体的相应周面压紧而密封配合。

本发明由于采用的是卡簧与平挡圈与内圈的可分离结构，合套装配和拆开方便，不影响轴承精度，可明显提高成品合套率、寿命和可靠性。

进一步的，由于在作为工作圈的外圈设置了贮油凹槽，不仅为外圈提供了良好的润滑，而且在内圈注油孔或其他油脂孔出现润滑故障时，可作为轴承润滑的储备。该结构的设置不仅提高轴承的润滑性能，减小了摩擦力矩，而且产品的综合性能，寿命、可靠性大幅度提高。

另外，本发明的滚轮轴承外圈用密封垫圈与平挡圈接触式密封、可防止污染物和水的侵入，并且密封垫隔离了轴承外圈上的接触面，延长了轴承和润滑寿命。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图；

图2是图1中卡簧的结构示意图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是图1中的B部放大图；

图5是本发明实施例2的结构示意图。

具体实施方式

如图1-图4所示，本发明的支承滚轮轴承的实施例1，包括外圈01、内圈02及设置于内、外圈上的滚道之间的滚针04，外圈01外径为球冠型结构，SR为球冠型结构的圆弧半径。内、外圈的轴向两端的对应端部之间安装有平挡圈08，所述外圈01的端部对应平挡圈08的安装位置处设有在外圈01的内周面上沿周向分布的内凹台阶，内凹台阶具有朝向对应的平挡圈08的端面并轴向挡止配合的环形面和绕外圈01周向回转分布的立面，所述立面上开设有环形的密封垫安装槽011，所述密封垫圈安装槽011中嵌装有密封垫圈68，密封垫圈68由套形本体680和一体连接于套形本体一端的沿径向外翻的环形外翻沿681、沿径向内翻的内翻沿682构成，所述内翻沿682和外翻沿681中的内翻沿682垫在所述环形面与平挡圈08的端面之间、外翻沿681嵌入所述密封垫安装槽011，平挡圈08的外径小于密封垫圈68的套形本体680的内径，平挡圈08的外周面挤压在套形本体680内周面上而密封配合，套形本体680外周面与外圈01上的内凹台阶的立面压紧而密封配合，外翻沿681嵌装在密封垫圈安装槽011中，内翻沿682贴在所述内凹台阶的环形面上并且夹设于平挡圈08与所述环形面之间。

所述内圈02的端部对应平挡圈08的安装位置处设有在内圈02的外周面上沿周向回转分布的内凹的台阶结构，该台阶结构具有与对应平挡圈08的端面轴向挡止配合的环形台阶面020和绕内圈02周向回转分布的套圈锥面021，所述套圈锥面021的小端在轴承的轴向上靠近台阶面020而套圈锥面021的大端在轴承的轴向上由轴承内部向轴承外端扩大；即在轴承的轴向上套圈锥面021是一端大一端小，套圈锥面021的小端比大端在轴承的轴向上更靠近轴承内部，套圈锥面021的大端比小端在轴承的轴向上更靠近轴承的外端。所述套圈锥面021上套装有夹设于所述套圈锥面021与对应的平挡圈08的内周面之间的可沿径向收张的卡簧89，卡簧89内周面是与套圈锥面021吻合配合的卡簧锥面891，卡簧89被平挡圈08的内周面挤压在所述套圈锥面021上而使卡簧89在所述套圈锥面021作用下对平挡圈08的内周面施加径向向外的弹性压紧力。而且，在平挡圈08与卡簧89配合的内周面与平挡圈08的外端面之间还通过弧形的倒角面081过渡连接，在所述套圈锥面021的作用下，如图4所示，该倒角面081的让位结构形成了能够让开了卡簧89向外翻折变形的空间，使得位置相对应的卡簧89的具有卡簧锥面891的部分向外翻折变形而形成了挡止平挡圈08向外脱出的挡沿892。

另外，外圈01内周面上的中部开设有绕外圈01周向分布的环形的贮油凹槽012；内圈02中部上设置4个均布的注油孔022，注油孔022贯通内圈02的内外周面，贮油凹槽012的槽口与内圈上开设的注油孔022在轴承的径向上相对设置。本实施例中的滚轮轴承外圈01、内圈02、滚针04和平挡圈08采用了轴承钢材料制造，卡簧89采用了金属铜材料制造，密封垫68的材料为工程塑料。而且为了耐腐蚀，外圈01的外周面、前后端部的表面具有镀铬层，所述平挡圈08的外表面具有镀铬层，并根据工程实际确定镀层厚度值0.045mm，所述外圈01的滚道表面和整个内圈02表面进行氧化处理而具有氧化处理层；由于相对于镀铬层而言，氧化处理层所增加金属表面的厚度较小，上述处理方式即保证了轴承整个外表面具有较强的耐腐蚀性，又保证了内、外圈滚道以及内圈内周面的精度能够满足要求，从而在基本不影响轴承的可靠性的情况下提高了轴承的寿命。

本发明的实施例1在进行平挡圈08的装配时，将卡簧89套到内圈02两端的台阶结构的套圈锥面021上，然后径向收缩卡簧89以将平挡圈08压套在卡簧89上，卡簧89释放后对平挡圈08的内周面施加径向向外的弹性力而撑紧平挡圈08。当平挡圈08有带动卡簧89一并向套圈锥面021大端移动的趋势时，卡簧89将被套圈锥面021的大端进一步的强迫向外撑开，使得卡簧89整体上继续增加在径向上张开的趋势，而会增大卡簧89外径的尺寸和提高对平挡圈08的撑紧力，保证平挡圈08与轴承的内、外圈合套后不会松脱；而且，由于平挡圈08上的倒角面081的存在，被径向撑开的卡簧89上所形成挡沿892在平挡圈08有向外脱落的趋势时将会进一步向外翻折变形，将平挡圈08锁紧挡死。实施例1中的外圈为轴承的在工作时转动的工作圈，将卡簧设置于内圈与平挡圈之间使得工作过程中的平挡圈、卡簧与内圈可保持不动而不易松动。在需要拆下平挡圈08时，使用工具捏卡簧89收缩或顶住卡簧89阻止其沿套圈锥面扩张即可将平挡圈08取出。

本发明的实施例2如图5所示，与实施例1的不同之处在于：该支承滚轮轴承中的卡簧与密封垫圈对调了位置，即卡簧289设置于平挡圈208与外圈201之间，密封垫圈268设置于平挡圈208与内圈202之间，卡簧289、密封垫圈268与相应平挡圈208之间的配合结构随之改变，平挡圈208与卡簧289之间的可拆的防脱配合结构以及平挡圈208与密封垫圈268之间的密封配合结构随之而相应改变。如卡簧锥面是设置于卡簧289的外周面上的外锥面，套圈锥面是内锥面且设置于外圈端面的内凹台阶结构中，平挡圈208的倒角面则是设置于其外端面与其外周面的过渡连接位置，此时卡簧将向内翻折变形箍紧扣死平挡圈，此种为了适应安装位置的互调而进行结构改变的手段是本领域技术人员根据本发明的上述内容所容易实现的，因此在此处不再详述。实施例2的结构可以适用于内圈作为工作圈的场合，工作时内圈转动，外圈和平挡圈不动。

本发明的主要改进在于平挡圈与轴承的第一套圈或第二套圈之间（内圈或外圈）的可拆连接结构，本发明中第一、二套圈的概念是为了指明第一、二套圈的其中一个是内圈，则另一个就是外圈。从而在本发明的其他实施例中，本领域技术人员可根据掌握的现有技术，将平挡圈与轴承的相应的套圈（外圈或内圈）之间的密封结构及其装配结构替换如背景技术中所引用文献采用的止口圈与密封圈配合的结构以及现有支承滚轮轴承技术领域中平挡圈与外圈直接压紧接触配合的结构；进而在本发明的其他实施例中，本领域技术人员可根据掌握的现有技术，仍采用常规的现有的仅有内圈设置注油孔的结构，而不在外圈上设置贮油凹槽。另外，在本发明的其他实施例中，平挡圈上的倒角面也可以采用斜面倒角，或者在平挡圈的外端面缺掉一圈或一整块来形成让位结构替换倒角面也能使得卡簧能够变形翻折而形成翻沿，该让位结构也可以通过减小平挡圈的厚度而增加卡簧的轴向长度的方式来实现，以上替换方式均能通过让位结构让出卡簧的变形的空间的方式来实现卡簧在锥面受力下的变形翻折而形成挡止平挡圈的翻沿。或者，平挡圈上的让位结构也可以不设，仅靠卡簧向外撑紧锁紧或向内箍紧锁紧平挡圈来实现锁紧防脱。

Claims (7)

1.一种支承滚轮轴承，包括内圈、外圈，内、外圈的轴向两端的对应端部之间安装有平挡圈，内圈和外圈的其中一个为第一套圈、另一个为第二套圈，其特征在于：所述第一套圈的端部对应平挡圈的安装位置处设有在第一套圈的相应周面上沿周向回转分布的内凹的台阶结构，该台阶结构具有与对应平挡圈的端面轴向挡止配合的环形台阶面和绕第一套圈周向回转分布的套圈锥面，套圈锥面与对应的平挡圈的周面之间夹设有可沿径向弹性收张而锁紧平挡圈的卡簧，卡簧的相应周面上设有与所述套圈锥面吻合配合的卡簧锥面，所述套圈锥面的大、小端沿轴承的轴向分布并具有以下两种情况：（1）第一套圈为内圈，套圈锥面是内圈外周面上设置的外锥面且套圈锥面的小端靠近所述环形台阶面；（2）第一套圈为外圈，套圈锥面是外圈内周面上设置的内锥面且套圈锥面的大端靠近所述环形台阶面。

2.根据权利要求1所述的支承滚轮轴承，其特征在于：在所述平挡圈设有供卡簧的具有卡簧锥面的部分向着平挡圈翻折变形的让位结构，所述卡簧的具有卡簧锥面的部分在所述套圈锥面作用下向平挡圈翻折变形而形成了挡止平挡圈向外脱出的挡沿。

3.根据权利要求2所述的支承滚轮轴承，其特征在于：所述让位结构是平挡圈外端面与平挡圈的相应周面之间过渡连接的倒角面。

4.根据权利要求1所述的支承滚轮轴承，其特征在于：所述内圈上开设有沿轴承径向贯通内圈的内外周面的注油孔，外圈的内周面上开设有贮油凹槽，贮油凹槽的槽口与内圈上开设的注油孔在轴承的径向上相对设置。

5.根据权利要求4所述的支承滚轮轴承，其特征在于：所述注油孔有两个以上并在内圈中部沿内圈的周向均匀分布，所述贮油凹槽是绕外圈的周向分布的环形凹槽。

6.根据权利要求1所述的支承滚轮轴承，其特征在于：所述外圈具有滚道，外圈的外周面、前后端部的表面具有镀铬层，所述平挡圈的外表面具有镀铬层，所述外圈的滚道表面和整个内圈表面具有氧化处理层。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的支承滚轮轴承，其特征在于：所述第二套圈的端部对应平挡圈的安装位置处设有在第二套圈的相应周面上沿周向分布的内凹台阶，内凹台阶具有朝向对应的平挡圈的端面并轴向挡止配合的环形面和绕第二套圈周向回转分布的立面，所述立面上开设有密封垫安装槽，所述密封垫安装槽中嵌装有密封垫圈，密封垫圈由套形本体和一体连接于套形本体一端的沿径向外翻的环形外翻沿、沿径向内翻的内翻沿构成，所述内翻沿和外翻沿的其中一个垫在所述环形面与平挡圈的端面之间、另一个嵌入所述密封垫安装槽，平挡圈与套形本体的相应周面相互挤压而密封配合，所述内凹台阶的立面与套形本体的相应周面压紧而密封配合。