CN104806630A - 一种滚动轴承及其装配工装 - Google Patents

Abstract

一种滚动轴承，包括内环、外环、负载滚柱和环箍，所述负载滚柱分布在内环与外环之间，负载滚柱为哑鈴状，由杆部和两端的头部组成，每两个相邻的负载滚柱的杆部之间设有保持滚柱，保持滚柱也为哑鈴状，也由杆部和两端的头部组成，保持滚柱头部的直径大于两个相邻负载滚柱杆部的间距，环箍环绕各保持滚柱的杆部，各保持滚柱能在负载滚柱带动下自转，环箍能沿各保持滚柱的杆部被动地滑动。本发明结构简单，省却了传统轴承采用的花篮式保持架，避免了花篮式保持架造成的动力损失,本滚动轴承为纯滚动，运行稳定、阻力小。

Description

一种滚动轴承及其装配工装

技术领域

本发明涉及滚动轴承及其装配工装。

背景技术

轴承是承载重力、传导动力的媒介，滚动轴承一般由内环、外环、滚动体和保持架四部分组成。传统轴承的保持架结构，使得轴承在运转时，会因轴承内的滚子与保持架之间的滑动磨擦、碰撞磨擦产生的阻力而消耗相当一部分的动力。轴承的规格越大，其保持架相应增大，其产生的阻力更是成倍增加。中国专利公布号CN 103195804 A（申请号201210007891.4）的发明专利申请公开了一种行星滚动轴承，其轴承主体包括有内环、外环、滚道、主滚柱、辅滚柱，内环和外环以中轴线重合方式套在一起，内环外侧与外环的内侧组成滚道，滚道内的滚动体是主、辅两组的滚柱组成并成行星状满布，即每三条滚柱的轴心形成一个等腰三角形的方式满布在滚道内，同时每个滚柱的柱身都沿轴线方向相互相切同时也分别与滚道壁相切。上述专利申请所提出的行星滚动轴承，希望通过取消保持架，使轴承工作时，主、辅滚柱之间及与外环、内环都只有滚动磨擦，没有原来滚动体与保持架之间存在的滑动磨擦和碰撞磨擦。但该行星滚动轴承存在起动时有滚柱被卡现象出现的问题。中国公布号CN 102494018 A（申请号201110431395.7）的发明专利申请公开了一种轴承，该轴承包括内环、紧套于该内环上的副内环、分布于副内环上的滚柱、设于相邻的一对滚柱之间的滚予、套设在各滚子上的环形桥箍、紧套在该桥箍上的副外环、以及紧套于该副外环上的外环；所述滚柱轴向分布，各滚柱上设有截面为圆弧形的环形槽，所述滚子处于相邻滚柱的环形槽之间；所述桥箍的内环设有适于与所述滚子活动配合的弧形槽；所述副内环包括轴向对称分布于所述内环外周的一对，副内环的外侧边边缘具有径向向外延伸的折边，滚柱的外端面处于该折达的内侧；所述副外环包括轴向对称分布于所述外环内周的一对，该对副外环的内环构成一用于固定所述桥箍的大环形槽。上述轴承结构较适宜于双列轴承。

发明内容

本发明的目的在于提出一种结构简单、阻力小的滚动轴承；进一步地提出一种为上述滚动轴承的组装和拆卸提供方便的装配工装。

为达到上述目的，本发明采取如下技术方案：本发明的滚动轴承包括内环、外环、负载滚柱和环箍，所述负载滚柱分布在内环与外环之间，负载滚柱为哑鈴状，由杆部和两端的头部组成，每两个相邻的负载滚柱的杆部之间设有保持滚柱，保持滚柱也为哑鈴状，也由杆部和两端的头部组成，保持滚柱头部的直径大于两个相邻负载滚柱杆部的间距，环箍环绕各保持滚柱的杆部，各保持滚柱能在负载滚柱带动下自转，环箍能沿各保持滚柱的杆部被动地滑动。

所述内环的一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边，外环的另一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的外挡边，上述内挡边和外挡边分别在负载滚柱的两端。

所述内环和外环的同一端分别设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边和外挡边。

所述外环的内壁上设有与环箍对应的滚道。

包括装配套和预装圈；所述装配套包括套体和处于套体一端向四周突出的环状边沿，套体的大小和上述滚动轴承内环的大小相当；所述预装圈具有圈体和处于圈体一端的环形底板，环形底板的内径大于装配套的外径，圈体的外径小于上述滚动轴承外环的内径，圈体的内壁上设有与上述负载滚柱一一对应且通向环形底板的大弧形凹陷部位，内壁上每两相邻的大弧形凹陷部位之间的扇形部位上设有与保持滚柱匹配的小弧形凹陷部位，小弧形凹陷部位的轴向深度小于大弧形凹陷部位的轴向深度，从而在圈体的内壁上形成间隔的凸台，凸台的高度为负载滚柱一端头部的高度。

所述凸台的台面与圈体内壁之间的夹角α为85°～90°，所述环形底板的表面与圈体内壁之间的夹角β为85°～90°。

本发明具有如下积极效果：1）本发明的滚动轴承省却了传统轴承采用的花篮式保持架，避免了花篮式保持架造成的动力损失。由于负载滚柱为哑铃状，保持滚柱设置在两个相邻的负载滚柱杆部之间，且保持滚柱也为哑铃状，保持滚柱的两端头部与负载滚柱的杆部相切，各保持滚柱能在负载滚柱带动下自转，环箍能沿各保持滚柱的杆部被动滑行，又由于环箍的约束作用，保持滚柱不会发生位移，外环的内壁上设有滚道，环箍与外环的内壁不会发生摩擦，本滚动轴承为纯滚动，运行稳定且阻力小。2）本发明的滚动轴承零件少，结构简单。3）本发明的装配工装解决了所述滚动轴承的装配问题，为滚动轴承的组装和拆卸提供方便。

附图说明

图1是本发明滚动轴承实施例1的立体图。

图2是图1的俯视图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图3的B-B剖视图。

图5是负载滚柱的视图。

图6是另一种负载滚柱的视图。

图7是保持滚柱的视图。

图8是本发明滚动轴承实施例2的的结构视图。

图9是本发明滚动轴承实施例3的的结构视图。

图10是本发明装配工装的装配套的立体图。

图11是图9的正视图。

图12是装配工装的预装圈的立体图。

图13是图12的俯视图。

图14是图13的的G-G剖面图。

图15是图13的K-K剖面图。

具体实施方式

实施例1

见图1至图6，本实施例包括内环1、外环2、负载滚柱3、保持滚柱4和环箍5。所述内环1的一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边1-1，外环2的另一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的外挡边2-1,即外环2的外挡边2-1与内环1的内挡边1-1不在同一端。所述负载滚柱3分布在内环1与外环2之间，负载滚柱3为哑鈴状，由杆部3-1和两端的头部3-2组成，负载滚柱3的头部3-2为圆柱体，圆柱体的端面或是平面或是球形面（见图7）。负载滚柱3的两端头部3-2的圆周面与内环1的外壁、外环2的内壁相切。每两个相邻的负载滚柱3的杆部3-1之间设有所述保持滚柱4，保持滚柱4对负载滚柱3起隔离作用。保持滚柱4也为哑鈴状，也由杆部4-1和两端的头部4-2组成，保持滚柱头部4-2的直径d大于两个相邻负载滚柱杆部3-1的间距h。所述保持滚柱头部4-2的圆周面与负载滚柱3的杆部3-1的圆周面相切。

所述环箍5环绕各保持滚柱4的杆部4-1，环箍5对保持滚柱4起约束作用。环箍5的内侧面与滚柱杆部4-1的圆周面相切。外环2的内壁上设有与环箍5对应的滚道2-2，使环箍5与外环的内壁之间有间隙。在环箍5的设计优良或环箍5的材质达到高标准要求时，在外环的内壁上可以不设置滚道。

各保持滚柱4能在负载滚柱3的带动下自转，环箍5能沿各保持滚柱4的杆部4-2被动地滑动。

上述外环2在一般情况下是一体的，但在总装产生困难的特殊情况时，外环2可以由上外环体2a、下外环体2b相合组成（见图9）。

根据应用本滚动轴承的产品的具体结构，考虑是否需要在本滚动轴承的一端或两端安装能分离的挡圈。

图10至图15所示的是上述实施例1的装配工装，装配工装包括装配套7和预装圈8，两者均采用塑料制成。装配套7包括套体7-1和处于套体7-1一端向四周突出的环状边沿7-2，装配套7可以为一体件，也可以是由左右两半爿套体相合而成。装配套7的套体7-1的大小和上述滚动轴承内环1的大小相当，这里指两者的内径、外径基本相同。预装圈8具有圈体8-1和处于圈体8-1一端的环形底板8-2，预装圈8为一体件。预装圈8的环形底板8-2的内径F1大于装配套7的外径E，圈体8-1的外径F2小于上述滚动轴承外环2的内径D。圈体8-1的内壁上设有与上述滚动轴承的负载滚柱3一一对应且通向环形底板8-2的大弧形凹陷部位8-1-1，内壁上每两相邻的大弧形凹陷部位8-1-1之间的扇形部位上设有与保持滚柱4匹配的小弧形凹陷部位8-1-2，小弧形凹陷部位的轴向深度小于大弧形凹陷部位的轴向深度，从而在圈体8-1的内壁上形成与环形底板8-2一体且间隔的凸台8-3，凸台8-3的高度H为上述滚动轴承的负载滚柱3一端头部3-2的高度H。

所述凸台8-3的台面与圈体内壁之间的夹角α为85°～90°，所述环形底板8-2的表面与圈体内壁之间的夹角β为85°～90。图14和图15所示的是凸台8-3的台面和环形底板8-2的表面均为倾斜面，倾斜面向内壁一侧向下倾斜，凸台8-3的台面与圈体内壁之间的夹角α以85°～88°为佳。同样，所述环形底板8-2的表面与圈体内壁之间的夹角β以85°～88为佳°。对夹角没有严格的要求。

   装配时，预装圈8以环形底板8-2朝下置于一平台上，将环箍5放在圈体端面8-1a上，外环2采用无挡边的一端向下套在预装圈8上，再将保持滚柱4依个放在预装圈8的凸台8-3上且位于小弧形凹陷部位8-1-2内，负载滚柱3依个放在预装圈8的环形底板8-2上且位于大弧形凹陷部位8-1-1内，完成预装。由于采用凸台8-3的台面和环形底板8-2的表面均为倾斜面，负载滚柱3和保持滚柱4能各靠在外环内壁上，能分别稳定地立在环形底板8-2和凸台8-3上。接着将装配套7的套体一端通过外环插入预装圈8内，将外环2、装配套7和预装圈8整体翻转，环箍5、保持滚柱4和负载滚柱3在外环2内就位，把预装圈8取出。将内环1无挡边的一端顶着装配套7的套体，加力后把装配套7顶出，内环进入外环被负载滚柱3所包围，完成总装。

实施例2

见图8，所述内环1和外环2的同一端分别设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边1-1和外挡边2-1。其余与实施例1相同。

Claims (6)

1.一种滚动轴承，包括内环（1）、外环（2）、负载滚柱（3）和环箍（5），其特征在于：所述负载滚柱（3）分布在内环（1）与外环（2）之间，负载滚柱（3）为哑鈴状，由杆部（3-1）和两端的头部（3-2）组成，每两个相邻的负载滚柱（3）的杆部（3-1）之间设有保持滚柱（4），保持滚柱（4）也为哑鈴状，也由杆部（4-1）和两端的头部（4-2）组成，保持滚柱头部（4-2）的直径（d）大于两个相邻负载滚柱杆部（3-1）的间距（h），环箍（5）环绕各保持滚柱（4）的杆部（4-1），各保持滚柱能在负载滚柱带动下自转，环箍能沿各保持滚柱的杆部被动地滑动。

2.根据权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于：所述内环（1）的一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边（1-1），外环（2）的另一端上设有向负载滚柱侧径向延伸的外挡边（2-1），上述内挡边（1-1）和外挡边（2-1）分别在负载滚柱（3）的两端。

3.根据权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于：所述内环（1）和外环（2）的同一端分别设有向负载滚柱侧径向延伸的内挡边（1-1）和外挡边（2-1）。

4.根据权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于：所述外环（2）的内壁上设有与环箍（5）对应的滚道（2-2）。

5.一种权利要求2所述的滚动轴承的装配工装，其特征在于：包括装配套（7）和预装圈（8）；所述装配套（7）包括套体（7-1）和处于套体一端向四周突出的环状边沿（7-2），套体（7-1）的大小和上述滚动轴承内环（1）的大小相当；所述预装圈（8）具有圈体（8-2）和处于圈体（8-2）一端的环形底板（8-1），环形底板（8-2）的内径（F1）大于装配套（7）的外径（E），圈体（8-1）的外径（F2）小于上述滚动轴承外环（2）的内径（D），圈体（8-1）的内壁上设有与上述负载滚柱（3）一一对应且通向环形底板（8-2）的大弧形凹陷部位（8-1-1），内壁上每两相邻的大弧形凹陷部位（8-1-1）之间的扇形部位上设有与保持滚柱（4）匹配的小弧形凹陷部位（8-1-2），小弧形凹陷部位的轴向深度小于大弧形凹陷部位的轴向深度，从而在圈体（8-1）的内壁上形成间隔的凸台（8-3），凸台（8-3）的高度（H）为负载滚柱（3）一端头部（3-2）的高度。

6.根据权利要求5所述的装配工装，其特征在于：所述凸台（8-3）的台面与圈体内壁之间的夹角α为85°～90°，所述环形底板（8-2）的表面与圈体内壁之间的夹角β为85°～90°。