CN103352915B - 一种紧凑式交叉滚子法兰轴承 - Google Patents

Abstract

一种紧凑式交叉滚子法兰轴承，包括外圈、内圈、组合式滚动体和防尘盖。外圈的外形为法兰形状，外圈的内部滚道截面为倒V形，倒V形滚道的一侧斜面为圆锥滚子滚道，倒V形滚道的另一侧斜面中部有第一球面圆弧滚道，内圈由第一半内圈和第二半内圈组成，组合后的内圈滚道截面为V形，内圈的V形滚道对应第一半内圈的第一斜面为圆锥滚子滚道，而内圈的V形滚道对应第二半内圈的第二斜面的中部有第二球面圆弧滚道为钢球滚道。本发明具有出色的旋转精度，节约了轴向尺寸，点和线接触使得轴承的速度性和承载能力得到了兼顾，轴向负荷及倾覆力矩,可用于复杂受力的应用场合，应用的场所扩大。

Description

一种紧凑式交叉滚子法兰轴承

技术领域

本发明涉及一种轴承，特别是涉及一种紧凑式交叉滚子法兰轴承。

背景技术

随着科学技术的发展，轴承的应用越来越广泛，不但在工业、农业、国防、高科技及其他领域的地位日益重要，而且与人们生活的关系将越来越密切。虽然人们很少直接使用轴承，但在生活中，车、船、飞机、洗衣机、电脑等等，都会间接利用轴承。轴承的需求促进了轴承技术的发展，出现了多种发展趋势。

新的轴承发展态势对于轴承的设计理论提出了更高的要求，新的轴承设计及生产将综合考虑最优化的产品设计，新材料的全面开发及综合应用，材料及能源的全面节约，特殊的热处理及表面处理技术的应用，新型轴承润滑剂的开发应用，全面的环保及清除污染排放等将成为未来轴承的发展及研究的方向。而本发明设计灵感来源于常规的交叉滚子轴承、法兰轴承。将两者结合，是一种紧凑式交叉滚子法兰轴承的结构形式，特殊的工艺技术、密封技术。

发明内容

本发明的目的，是提供一种紧凑式交叉滚子法兰轴承，该轴承将常规的交叉滚子轴承、法兰轴承结合而成，将圆锥滚子与钢球交替排列，具备两种轴承特性的综合性轴承。该轴承具有刚性高、可靠性高、载荷高、使用寿命长、运转平稳、紧密及高速下仍能确保精确等特点。同时能承受径向负荷、轴向负荷及力矩负荷等所有方向的负荷。

采用的技术方案是：

一种紧凑式交叉滚子法兰轴承，包括外圈、内圈、组合式滚动体和防尘盖，其特征在于：

所述组合式滚动体，包括圆锥滚子、钢球；圆锥滚子与钢球交叉设置，且每一个圆锥滚子与对应的一个钢球之间设置有隔离块，以防止滚动体之间的碰撞或滑移。一列组合式滚动体装设在由外圈和内圈之间形成的滚道内。

外圈的外形为法兰形状，有四个螺栓孔，外圈的内部滚道截面为倒V形，倒V形滚道的一斜面为圆锥滚子滚道，滚道接触角大于45度，所以能承受较大轴向负荷和径向负荷。上述倒V形滚道的另一斜面中部有第一球面圆弧滚道，第一球面圆弧滚道对应圆锥滚子的大端面，第一球面圆弧滚道的两侧斜面同时作为圆锥滚子和钢球的挡边。

内圈由第一半内圈和第二半内圈组成，组合后的内圈滚道截面为V形。内圈的V形滚道对应第一半内圈的斜面为圆锥滚子滚道，而内圈的V形滚道对应第二半内圈的斜面的中部有第二球面圆弧滚道，为钢球滚道，第二球面圆弧滚道对应圆锥滚子的小端面，第二球面圆弧滚道的两侧斜面同时作为圆锥滚子和钢球的挡边。第二球面圆弧滚道与圆锥滚动体小端面之间具有一定间隙。轴承运动中第二球面圆弧滚道不承受圆锥滚子的负荷。

外圈的外端面设置有防尘盖和第一密封圈，为油封与防尘盖组合；外圈的内端与第二半内圈接触部位设置有第二密封圈，为多接触油封，从而提高了防止灰尘、细小颗粒等污染物的污染，本发明滚道与滚子的接触一个方向为线接触，另一个方向为点接触，这种点和线接触使得轴承的速度性和承载能力得到了兼顾，同时能承受径向负荷、轴向负荷及倾覆力矩，可用于复杂受力的应用场合。

本发明具有如下优点：

1、由于是应用了圆锥与钢球中心线呈90°交叉排列，具有出色的旋转精度。

2、内外圈的尺寸被最小限度地小型化，节约了轴向尺寸。

3、点和线接触使得轴承的速度性和承载能力得到了兼顾。

4、同时能承受径向负荷、轴向负荷及倾覆力矩,可用于复杂受力的应用场合。

5、对单向、轴向受力的场所，有很好的适应性，应用的场所得到了扩大。

本发明最适合于工业用机器人的关节部或旋转部、机械加工中心的旋转工作台、机械手旋转部、精密旋转工作台、医疗机器等的用途,可替代双列角接触轴承，双列圆锥滚子轴承，尤其可替代现有的汽车轮毂单元轴承，可以做为一种新型的汽车轮毂单元轴承使用。

附图说明

图1是本发明的一种实施例结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是圆锥滚子、隔离块和钢球滚子排列示意图。

具体实施方式

一种紧凑式交叉滚子法兰轴承，包括外圈1、内圈2、组合式滚动体3和防尘盖4，其特征在于：

所述一列组合式滚动体3，包括多个圆锥滚子5和多个钢球6；多个圆锥滚子5与多个钢球6交叉设置，且每一个圆锥滚子5与对应的一个钢球6之间设置有隔离块7，以防止滚动体之间的碰撞或滑移。一列组合式滚动体3装设在由外圈1和内圈2之间形成的滚道内。

外圈1的外形为法兰形状，有4个螺栓孔8，外圈的内部滚道截面为倒V形，倒V形滚道的一侧斜面9为圆锥滚子滚道，滚道接触角大于45度，所以能承受较大轴向负荷和径向负荷。上述倒V形滚道的另一侧斜面10中部有第一球面圆弧滚道11，第一球面圆弧滚道11对应圆锥滚子5的大端面12，第一球面圆弧滚道11的两侧的斜面10同时作为圆锥滚子5和钢球6的挡边。

内圈2由第一半内圈14和第二半内圈15组成，组合后的内圈滚道截面为V形。内圈2的V形滚道对应第一半内圈14的第一斜面16为圆锥滚子滚道，而内圈2的V形滚道对应第二半内圈15的第二斜面17的中部有第二球面圆弧滚道18为钢球滚道，第二球面圆弧滚道18对应圆锥滚子的小端面，第二球面圆弧滚道18两侧的第二斜面17同时作为圆锥滚子5和钢球6的挡边。第二球面圆弧滚道18一侧的第二斜面17与圆锥滚动体小端面之间具有一定间隙。

外圈1的外端面上设置有防尘盖4和第一密封圈19；外圈1的内端面与第二半内圈15接触部位设置第二密封圈13。

Claims (1)

1.一种紧凑式交叉滚子法兰轴承，包括外圈（1）、内圈（2）、组合式滚动体（3）和防尘盖（4），其特征在于：

所述组合式滚动体（3），包括多个圆锥滚子（5）和多个钢球（6）；多个圆锥滚子（5）与多个钢球（6）交叉设置，且每一个圆锥滚子（5）与对应的一个钢球（6）之间设置有隔离块（7），组合式滚动体（3）装设在由外圈（1）和内圈（2）之间形成的滚道内；

外圈（1）的外形为法兰形状，有4个螺栓孔（8），外圈的内部滚道截面为倒V形，倒V形滚道的一侧斜面（9）为圆锥滚子滚道，滚道接触角大于45度，上述倒V形滚道的另一侧斜面（10）中部有第一球面圆弧滚道（11），第一球面圆弧滚道（11）对应圆锥滚子（5）的大端面（12），第一球面圆弧滚道（11）的两侧的斜面（10）同时作为圆锥滚子（5）和钢球（6）的挡边；

内圈（2）由第一半内圈（14）和第二半内圈（15）组成，组合后的内圈滚道截面为V形，内圈（2）的V形滚道对应第一半内圈（14）的第一斜面（16）为圆锥滚子滚道，而内圈（2）的V形滚道对应第二半内圈（15）的第二斜面（17）的中部有第二球面圆弧滚道（18）为钢球滚道，第二球面圆弧滚道（18）对应圆锥滚子的小端面，第二球面圆弧滚道（18）两侧的斜面（17）同时作为圆锥滚子（5）和钢球（6）的挡边,第二球面圆弧滚道（18）一侧的第二斜面（17）与圆锥滚动体小端面之间具有一定间隙；

外圈（1）的外端面上设置有防尘盖（4）和第一密封圈（19）；外圈（1）的内端面与第二半内圈（15）接触部位设置第二密封圈（13）。