CN103697059A - 承受双向轴向载荷的滑动轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种承受双向轴向载荷的滑动轴承。包括带轴左圆锥体、带轴右圆锥体和轴承座；带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面用螺纹连接，带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的外圆锥面与轴承座之间滑动连接而成。本发明不仅可以承受较大的径向载荷，而且可以承受双向的轴向载荷。利用轴颈和轴承孔之间的流体动压力，可以有效的承受当机械正常工作时产生的径向载荷与双向轴向载荷；并且圆锥形轴颈可以补偿轴承表面磨损导致的径向间隙增大，这种轴承在高速运转时摩擦功率小、结构简单，润滑效果好。

Description

承受双向轴向载荷的滑动轴承

技术领域

本发明涉及滑动轴承，尤其是涉及一种承受双向轴向载荷的滑动轴承。

背景技术

在滑动轴承中，轴承孔与旋转的轴之间要存在收敛的楔形。形成液体动压润滑的必要条件是：①被润滑的两表面间必须有楔形间隙；②被润滑的两表面间必须连续充满具有一定粘度的润滑油；③被润滑的两表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须使润滑油由大口流进，从小口流出。滑动轴承的雷诺方程，如式（1）所示。

$\frac{\∂}{\∂x}\left(\frac{{\mathrm{\ρh}}^3}{\mathrm{\η}}\frac{\∂}{\∂x}\right)+\frac{\∂}{\∂y}\left(\frac{{\mathrm{\ρh}}^3}{\mathrm{\η}}\frac{\∂p}{\∂y}\right)=12u\frac{\∂\left(\mathrm{\ρh}\right)}{\∂x}+12v\frac{\∂\left(\mathrm{\ρh}\right)}{\∂y}---\left(1\right)$

式（1）中，p为流体动压力；h为油膜厚度；u为两表面平均卷吸速度；v为两表面平均侧向速度；η为润滑油粘度；ρ为润滑油密度；x为圆周方向坐标；y为轴承母线宽度方向的坐标。

径向滑动轴承只能承受半径方向的载荷，而推力滑动轴承只能承受轴向载荷。单个圆锥轴颈的滑动轴承可以承受径向载荷与单向轴向载荷。

发明内容

为了解决背景技术中单个圆锥轴颈的滑动轴承只能承受单向轴向载荷的问题，本发明的目的在于提供一种承受双向轴向载荷的滑动轴承。

本发明采用的技术方案是：

本发明包括带轴左圆锥体、带轴右圆锥体和轴承座；带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面用螺纹连接，带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的外圆锥面与轴承座之间滑动连接而成。

所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的小端相对连接而成。

所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的大端相对连接而成。

所述轴承座为整体式、左右剖分式或上下剖分式轴承座。

所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的锥度为相同或不相同。

本发明具有的有益效果是：

1）由两个相对的圆锥滑动轴承配合而成，可以承受双向的轴向载荷。

2）利用轴颈和轴承座孔之间的流体动压力，不仅可以承受较大的径向载荷，而且可以承受双向的轴向载荷。

3）高速运转时的摩擦功率较小，安全可靠，结构加工简单，效果良好。

附图说明

图1是本发明的第一种实施例图。

图2是本发明的第二种实施例图。

图3是本发明的第三种实施例图。

图4是滑动轴承单元的受力分析图。

图中：1、带轴左圆锥体，2、带轴右圆锥体，3、轴承座，4、右轴承座，5、左轴承座，6、下轴承座，7、上轴承座。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，本发明包括带轴左圆锥体1、带轴右圆锥体2和轴承座3；带轴左圆锥体1和带轴右圆锥体2的圆锥端面用螺纹连接，带轴左圆锥体1和带轴右圆锥体2的外圆锥面与轴承座3之间滑动连接而成。图1中是采用两圆锥的小端相对连接而成，轴承座为整体式结构。

如图2所示，带轴左圆锥体1和带轴右圆锥体2的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的大端相对连接而成，轴承座为左右剖分式结构，即由左轴承座5和右轴承座4组合而成。

如图3所示，带轴左圆锥体1和带轴右圆锥体2的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的大端相对连接而成，轴承座为上下剖分式结构，即由上轴承座7和下轴承座6组合而成。

以上三个实施例中的带轴左圆锥体1和带轴右圆锥体2的锥度为相同或不相同。

如图4所示，是滑动轴承在流体动压润滑过程中所受到的力的情况，主要受到径向力和轴向力，而这个轴向力的方向是双向的，不仅是向左还有向右的力，针对其中的一个方向进行单独分析，当轴承受到水平向右的轴向力的时候，由于油膜的存在给滑动轴承一个垂直于接触面的反向作用力，而这个方向作用力可以进行分解，分解成平行于轴向的力P_x以及垂直于轴向P_a的力，平行于轴向的作用力P_x和外加的轴向载荷F_a相互平衡；垂直于轴向的作用力P_a和外加的径向载荷F_r相互平衡。由于本发明的相互对称性的存在，使得不论这外加轴向载荷是什么方向的，都能很好的平衡，从而确保了这个轴承结构的安全可靠性。

上述具体实施方式用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种承受双向轴向载荷的滑动轴承，其特征在于：包括带轴左圆锥体、带轴右圆锥体和轴承座；带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面用螺纹连接，带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的外圆锥面与轴承座之间滑动连接而成。

2.根据权利要求1中所述的一种承受双向轴向载荷的滑动轴承，其特征在于：所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的小端相对连接而成。

3.根据权利要求1中所述的一种承受双向轴向载荷的滑动轴承，其特征在于：所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的圆锥端面螺纹连接，是采用两圆锥的大端相对连接而成。

4.根据权利要求1中所述的一种承受双向轴向载荷的滑动轴承，其特征在于：所述轴承座为整体式、左右剖分式或上下剖分式轴承座。

5.根据权利要求1中所述的一种承受双向轴向载荷的滑动轴承，其特征在于：所述带轴左圆锥体和带轴右圆锥体的锥度为相同或不相同。

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