CN104653618A - 一种角接触曲沟球轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种向心球轴承装置，属于通用机械零件领域。为克服现有轴承不能实现轴向位移的不足，本发明公开了一种角接触曲线圆弧沟槽的向心球轴承。将传统角接触球轴承的直线圆弧沟槽改为“S”形曲线圆弧沟槽，使轴承在转动的同时，能够实现往复直线运动的位移。实现上述发明的技术方案是：将原来轴承内外圈的直线沟槽变成形状完全对称的曲线沟槽，并使曲线沟槽的“峰”和“谷”的个数与钢球的个数相等，或者为钢球个数的整数倍，这样，在内外圈转动的过程中，轴在转动的同时，将做周期性往复直线运动。本发明公开的角接触曲沟球轴承有以下优点：(1)可以将回转运动变为直线运动；(2)可以提高曲沟球轴承的承载能力；(3)结构简单，体积小。

Description

一种角接触曲沟球轴承

技术领域

本发明涉及一种向心球轴承装置，属于通用机械零件领域，具体来说涉及一种角接触曲沟球轴承。

背景技术

通用的轴承是用来定位轴类零件，使其能够灵活转动，但不能产生轴向位移的通用机械零件。但是对于需要在转动的同时，能够进行轴向位移的机构，如挤压揉搓辊的运动，通用轴承的使用将使得机构变得非常复杂。

申请号为201310412905.5的发明专利和专利号为ZL201320563914.X(授权公告号：CN203627541U)的实用新型专利公开了一种曲沟球轴承，简化了挤压揉搓辊的机械结构，也将回转运动用简单的方法变成往复直线运动，但在成对安装时，对位置精度要求高，如果轴向有扭曲变形时，容易出现运动干涉问题。

申请号为201410682637.3的发明专利公开了一种宽沟球轴承，与曲沟球轴承配对安装时能够降低位置精度的要求，消除运动干涉问题。但曲沟球轴承与宽沟球轴承的配对使用轴系的轴向载荷承载能力低，轴承的使用寿命短。

为了提高曲沟球轴承的承载能力，同时降低成对安装时对位置精度的苛刻要求，本发明公开一种角接触曲沟球轴承。

发明内容

实现上述发明的技术方案是：将原来角接触轴承外圈的直线沟槽变成形状完全对称的曲线沟槽，并使曲线沟槽的“峰”和“谷”的个数与钢球的个数相等，或者为钢球个数的整数倍，这样，在成对安装的角接触曲沟球轴承内外圈转动的过程中，轴在转动的同时，两边的曲线沟槽将分别推动轴系做周期性往复直线运动。具体内容是：

一种角接触曲沟球轴承，由一个外圈1、一组钢球2、一组保持架3和一个内圈4构成，其特征是：所述的外圈1和内圈4有接触钢球的沟槽，其中至少一个为首尾相接的“S”形曲线圆弧沟槽，另一个为直线形圆弧沟槽或者“S”形曲线圆弧沟槽；所述的“S”形曲线圆弧沟槽的“峰”的个数和“谷”的个数都与一组钢球2的个数相等，或者为钢球2个数的整数倍；所述的外圈1或内圈4至少一个的端面一边为薄壁端面，另一端面为后壁端面；

所述的一组钢球2安装在外圈1和内圈4之间并用保持架3固定以后，相邻两钢球2的外沿之间的间距(相邻两钢球外沿在圆周长上的弧长)与外圈1的“S”形曲线圆弧沟槽的节距(相邻两“峰”或两“谷”之间在同一圆周长上的弧长)相等；或者钢球2的外沿之间的间距为“S”形曲线圆弧沟槽的节距的整数倍；

所述的一组钢球2安装在外圈1和内圈4之间并用保持架3固定以后，钢球2的内沿与内圈4的“S”形曲线圆弧沟槽的节距相等；或者钢球2的内沿之间的间距(弧长)为“S”形曲线圆弧沟槽的在同一圆周长上的节距(弧长)的整数倍；

所述的一组保持架3有三种结构：其一是保持架3与内圈4刚性连接在一体；其二是保持架3与外圈1刚性连接在一体；其三是保持架3即不与内圈4刚性连接，也不与外圈1刚性连接，保持游离状态；

所述的首尾相接的“S”形曲线圆弧沟槽，其相邻两节是形状完全对称的曲线或直线；

所述的外圈1的薄壁端面的直径方向设置一对缺口，薄壁的内径等于或稍小于钢球2用保持架3固定以后的外径。

本发明公开的角接触曲沟球轴承有以下优点：

(1)可以将回转运动变为直线运动；

(2)可以提高轴系轴向载荷的承载能力；

(3)结构简单，体积小。

附图说明

图1是内圈位移到左边，即钢珠在峰顶时的曲沟球轴承的结构示意图

图2是内圈位移到右边，即钢珠在谷底时的曲沟球轴承的结构示意图

图3是外圈曲线圆弧沟槽展开后的形状及薄壁端面与钢珠外径相等时的示意图

图4是内圈直线圆弧沟槽的内圈展开后的形状示意图

图5是外圈薄壁端面的内径小于钢球外径时的展开示意图

附图中各图例标记分别表示的意义如下：

1-外圈，2-钢珠，3-保持架，4-内圈

具体实施方式

下面结合附图给出具体的实施例。

实施例1：本发明的一个实施例是将外圈1厚壁端面做成曲线圆弧沟槽，将内圈4做成直线圆弧沟槽，保持架3与内圈4固定在一起转动，并使钢珠的数目与曲线的“峰”和“谷”的数目相等。

实施例2：将内圈4的厚壁端面做成曲线圆弧沟槽，将外圈1做成直线圆弧沟槽，将保持架3做成游离状态的结构。这样制作的角接触曲沟球轴承在转动过程中，内圈4在转动的同时，作直线往复摆动。

实施例3：将外圈1的厚壁端面和内圈4的厚壁端面都做成曲线结构，将保持架3做成游离状态的结构，这样可以增加摆动幅度。

实施例4：将外圈1的厚壁端面做成曲线，薄壁端面的内径小于钢球的外径，保留一曲线浅沟，将内圈4做成直线圆弧沟槽，保持架3与内圈4固定在一起转动。

这些原理相同，结构上的改变都可以构成本发明的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种角接触曲沟球轴承，由一个外圈[1]、一组钢球[2]、一组保持架[3]和一个内圈[4]构成，其特征是：所述的外圈[1]和内圈[4]镶嵌钢球的沟槽，其中至少一个为首尾相接的“S”形曲线圆弧沟槽，另一个为直线形圆弧沟槽或者“S”形曲线圆弧沟槽；所述的“S”形曲线圆弧沟槽的“峰”的个数和“谷”的个数都与一组钢球[2]的个数相等，或者为钢球[2]个数的整数倍；所述的外圈[1]或内圈[4]至少一个的端面一边为薄壁端面，另一端面为后壁端面。

2.根据权利要求1所述的角接触曲沟球轴承，其特征是：所述的一组钢球[2]安装在外圈[1]和内圈[4]之间并用保持架[3]固定以后，相邻两钢球[2]的外沿之间的间距(相邻两钢球外沿在圆周长上的弧长)与外圈[1]的“S”形曲线圆弧沟槽的节距(相邻两“峰”或两“谷”之间在同一圆周长上的弧长)相等；或者钢球[2]的外沿之间的间距为“S”形曲线圆弧沟槽的节距的整数倍。

3.根据权利要求1所述的角接触曲沟球轴承，其特征是：所述的一组钢球[2]安装在外圈[1]和内圈[4]之间并用保持架[3]固定以后，钢球[2]的内沿与内圈[4]的“S”形曲线圆弧沟槽的节距相等；或者钢球[2]的内沿之间的间距(弧长)为“S”形曲线圆弧沟槽的在同一圆周长上的节距(弧长)的整数倍。

4.根据权利要求1所述的角接触曲沟球轴承，其特征是：所述的一组保持架[3]有三种结构：其一是保持架[3]与内圈[4]刚性连接在一体；其二是保持架[3]与外圈[1]刚性连接在一体；其三是保持架[3]即不与内圈[4]刚性连接，也不与外圈[1]刚性连接，保持游离状态。

5.根据权利要求1所述的角接触曲沟球轴承，其特征是：所述的首尾相接的“S”形曲线圆弧沟槽，其相邻两节是形状完全对称的曲线或直线。

6.根据权利要求1所述的角接触曲沟球轴承，其特征是：所述的外圈[1]的薄壁端面的直径方向设置一对缺口，薄壁的内径等于或稍小于钢球[2]用保持架[3]固定以后的外径。