CN105041861B - 一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，包括外圈、内齿圈、滚子、保持架、堵塞、挡圈、锥销、螺钉，轴承接触角为45°；滚子在滚道内1:1交叉排列；轴承为负游隙；所述的外圈为L型的结构形式，其大内径处设置有滚道，小内径处设置有两个对称的圆弧槽和螺纹孔；所述的内齿圈为T型的结构形式，使内台阶面和挡圈的端面形成密封形式，其外台阶面、小外径和外圈的小端面、大内径之间形成迷宫式的密封形式，小外径处设置有滚道a，大内径处设置有内齿，加长的外台阶设计形成法兰的结构形式，在法兰上设置有安装孔和螺钉孔。其具有结构紧凑、高刚性、高可靠性、高精度、旋转平稳、安装、拆卸简便的特点。

Description

一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承

技术领域

本发明属于轴承技术在大型工程机械精密设备技术领域的应用，主要涉及一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子转盘轴承。

背景技术

公知的，目前在大型工程机械精密设备上采用的是一种交叉圆柱滚子转盘轴承的结构形式，主要是由：两个半外圈、一个内齿圈、滚子、保持架组成，滚子在滚道内1:1交叉排列，内圈和两个半外圈的材料为表面淬火钢，滚道表面需经淬火处理。该结构轴承主要能承受径向、轴向的联合负荷和倾覆力矩，适合中、低速运转的使用工况，但是该结构的轴承刚性差、可靠性低、安装繁琐，不能满足现有设备高可靠性、高精度、高转速、安装、拆卸简便的使用要求。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明的目的是提供一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子转盘轴承，该轴承具有结构紧凑、高刚性、高可靠性、高精度、旋转平稳、安装、拆卸简便的特点，能同时承受较高的轴向和径向的联合负荷，及较大的倾覆力矩，适用于高转速、高精度、安装、拆卸简便的使用工况。

为了实现所述发明目的，本发明的目的可采用如下技术方案来实现：其主要包括：外圈、内齿圈、滚子、保持架、堵塞、挡圈、锥销、螺钉，所述轴承接触角为45°，滚子在滚道内1:1交叉排列；轴承为负游隙；所述的外圈为L型的结构形式，使下端面、大内径与内齿圈的a小端面、小外径之间形成迷宫式的密封形式，大内径处设置有滚道，小内径处设置有两个对称的圆弧槽和若干个螺纹孔，上端面处设置有若干个螺纹连接孔，外径面上设置有装滚子孔，装滚子孔和堵塞过渡配合，堵塞通过锥销和外圈固定，在外径面的上设置有对称的注油孔；所述的内齿圈整体为T型的结构形式，具有内台阶和外台阶，所述的内台阶面和挡圈的端面形成密封形式，保护齿轮免受外界污染物污染，外台阶面、小外径和外圈的小端面、大内径之间形成迷宫式的密封形式，小外径处设置有滚道，大内径处设置有内齿，加长的外台阶设计形成法兰的结构形式，在法兰上设置有安装孔和螺钉孔，

所述的外圈滚道是由两个相互垂直成90°的直滚道组成的结构形式。

所述的内齿圈滚道是由两个相互垂直成90°的直滚道组成的结构形式。

所述的保持架是两个十字交叉弧面结构形式的隔离块。

所述的堵塞上设置有用于拔出堵塞的螺纹孔。

所述的挡圈上设置有两个对称的槽和若干个数量相同的沉孔和通孔。

由上结构可以看出，本发明所述的轴承接触角为45°，滚子在滚道内1:1交叉排列，该角度及滚子排列的设计是为了使轴承能同时承受较高的轴向和径向的联合负荷，及较大的倾覆力矩；轴承采用负游隙，刚性好可提高轴承的负荷承载能力，负游隙的采用还可使轴承运转平稳。

外圈的滚道是由两个相互垂直成90°的直滚道组成，该结构的设计既能提高轴承的承载能力，同时又能适应交变载荷使用工况的要求；外圈L型的设计，使下端面、大内径与内齿圈的小端面a、小外径之间形成迷宫式的密封形式，可起到阻止润滑油脂外泄和隔离外界污染物的作用；小内径处设置有两个对称的圆弧槽和若干个螺纹孔，两个对称的圆弧槽设计可以方便外部电机轴及小齿轮的安装，螺纹孔可以与挡圈上的沉孔和通孔用螺钉连接，起固定挡圈的作用；外径面上装滚子孔的设计，既方便滚子和保持架的装入，又可最大限度的多装滚子，提高轴承的承载能力，装滚子孔和堵塞过渡配合，与上端面的锥销孔用锥销销紧，可防止滚子掉出；外圈上端面上的螺纹孔a与盖板上的连接孔可方便螺栓的联接；在外径面上的注油孔可为轴承提供新鲜的油脂，以利于轴承的润滑。

内齿圈的a滚道是由两个相互垂直成90°的直a滚道组成，该结构的设计既能提高轴承的承载能力，同时又能适应交变载荷使用工况的要求；a大内径上的内齿设计，其与电机齿轮轴上的小齿轮啮合，可以调节工具的加工角度，对工件表面进行多方位的切削、钻、镗、洗精加工；内齿圈T型的结构形式，使内台阶面和挡圈的端面形成密封形式，保护齿轮免受外界污染物污染；外台阶面、小外径和外圈的小端面、大内径之间形成迷宫式的密封形式，可起到阻止润滑油脂外泄和隔离外界污染物的作用，简化的结构，既节约生产成本，又提高了轴承装配时的工作效率；加长的外台阶设计形成法兰的结构形式，在法兰上设置有安装孔和螺钉孔，该设计在轴承安装时，既方便螺栓与底座的连接，又可满足螺栓头不与其他零件相干涉的使用要求。

保持架为两个十字交叉弧面结构形式的隔离块，其弧面可与滚子的外表面非常的吻合，起隔离滚子，避免滚子因撞击产生磕碰伤和噪声，以保证轴承高可靠性、高转速的要求，使轴承平稳的运转。

堵塞与外圈的装滚子孔过渡配合，用锥销固定，其滚道、锥销孔与外圈的滚道、锥销孔配加工，螺纹孔用于堵塞的拔出，方便轴承的装配与拆卸。

挡圈整体加工，以满足与外圈小内径的配合精度；沉孔、通孔与外圈的螺纹孔配钻，保证了装配时，挡圈与外圈通过螺钉能方便的连接在一起，该结构的设计有效的保护了轴承的内齿，避免了在安装、拆卸时对轴承内齿的损伤；挡圈上设计的两个对称槽，其尺寸与外圈的圆弧槽尺寸相同，在装配前沿虚线切开，以保证电机轴与小齿轮有足够的安装空间。

综上所述，本发明所述的轴承具有结构紧凑、高刚性、高可靠性、高精度、旋转平稳、安装、拆卸简便的特点，能同时承受较高的轴向和径向的联合负荷，及较大的倾覆力矩，适用于高转速、高精度、安装、拆卸简便的使用工况。

附图说明

附图1为本发明的结构示意图；

附图2为本发明的俯视图；

附图3为外圈结构示意图；

附图4为外圈的俯视图；

附图5为外圈滚道示意图；

附图6为内齿圈结构示意图；

附图7为内齿圈的俯视图；

附图8为内齿圈滚道示意图；

附图9为保持架结构示意图；

附图10为保持架的俯视图；

附图11为堵塞结构示意图；

附图12为图11的俯视图；

附图13为挡圈结构示意图；

附图14为图13的剖视图。

图中： 1、外圈；2、内齿圈；3、滚子；4、保持架；5、堵塞；6、挡圈；7、锥销；8、螺钉；9、滚道；10、下端面；11、小内经；12、圆弧槽；13、螺纹孔；14、外径面；15、滚子孔；16、上端面；17、锥销孔；18、螺纹孔a；19、注油孔；20、小端面；21、大内径；22、小端面a；23、滚道a；24、大内径a；25、小外径；26、内齿；27、内台阶面；28、外台阶面；29、法兰；30、安装孔；31、螺钉孔；32、弧面；33、滚道b；34、锥销孔a；35、螺纹孔b；36、端面；37、沉孔；38、通孔；39、槽。

具体实施方式

结合附图，说明本发明的具体实施例。

如附图1、2所示:本发明轴承其零件包括：外圈1、内齿圈2、滚子3、保持架4、堵塞5、挡圈6、锥销7和螺钉8。

轴承的接触角α、α1设计为45°，该角度的设计是为了使轴承能同时承受较高的轴向和径向的联合负荷，及较大的倾覆力矩；轴承采用负游隙，刚性好可提高轴承的负荷承载能力，延长轴承的使用寿命，同时负游隙的采用还可使轴承的运转平稳性好。

如附图3、4、5所示：外圈1滚道9是由两个相互垂直成90°的直滚道9组成，该结构的设计既能提高轴承的承载能力，同时又能适应交变载荷使用工况的要求；外圈1的L型设计，使其下端面10、大内径21与内齿圈2的小端面a22、小外径25之间形成迷宫式的密封形式，可起到阻止润滑油脂外泄和隔离外界污染物的作用；小内径11处设置有2个对称的圆弧槽12和若干个螺纹孔13，两个对称的圆弧槽12设计可以方便外部电机轴及小齿轮的安装，螺纹孔13可以与挡圈6上的沉孔和通孔用螺钉8连接，起固定挡圈6的作用；外径面14上装滚子孔15的设计，既方便滚子3和保持架4的装入，又可最大限度的多装滚子3，提高轴承的承载能力，装滚子孔15和堵塞5过渡配合，与上端面16的锥销孔17用锥销7销紧，可防止滚子3掉出；外圈1上端面16上的螺纹孔a18与盖板上的连接孔可方便螺栓的联接；在外径面14上的注油孔19可为轴承提供新鲜的油脂，以利于轴承的润滑。

如附图6、7、8所示：内齿圈2的滚道a23是由两个相互垂直成90°的直a滚道23组成，该结构的设计既能提高轴承的承载能力，同时又能适应交变载荷使用工况的要求；大内径a24上的内齿26设计，其与电机齿轮轴上的小齿轮啮合，可以调节工具的加工角度，对工件表面进行多方位的切削、钻、镗、洗精加工；所述的内齿圈2整体为T型的结构形式，其具有内台阶和外台阶，所述的内台阶面27和挡圈6的端面36形成密封形式，保护齿轮免受外界污染物污染；外台阶面28、小外径25和外圈1的小端面20、大内径21之间形成迷宫式的密封形式，可起到阻止润滑油脂外泄和隔离外界污染物的作用，简化的结构，既节约生产成本，又提高了轴承装配时的工作效率；加长的外台阶设计形成法兰29的结构形式，在法兰29上设置有安装孔30和螺钉孔31，该设计在轴承安装时，既方便螺栓与底座的连接，又可满足螺栓头不与其他零件相干涉的使用要求。

如附图9、10所示：保持架4为两个十字交叉弧面32结构形式的隔离块，其弧面32可与滚子3的外表面非常的吻合，起隔离滚子3，避免滚子3因撞击产生磕碰伤和噪声，以保证轴承高可靠性、高转速的要求，使轴承平稳的运转。

如附图11、12所示：堵塞5与外圈1的装滚子孔15过渡配合，用锥销7固定，其滚道b33、锥销孔a34与外圈1的滚道9、锥销孔17配加工，螺纹孔b35用于堵塞5的拔出，方便轴承的装配与拆卸。

如附图13、14所示：挡圈6整体加工，以满足与外圈1小内径11的配合精度；沉孔37、通孔38与外圈1的螺纹孔13配钻，保证了装配时，挡圈6与外圈1通过螺钉8能方便的连接在一起，该结构的设计有效的保护了轴承的内齿26，避免了在安装、拆卸时对轴承内齿26的损伤；挡圈6上设计的两个对称槽39，其尺寸与外圈1的圆弧槽12尺寸相同，在装配前沿虚线切开，以保证电机轴与小齿轮有足够的安装空间。

Claims (6)

1.一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其包括：外圈（1）、内齿圈（2）、滚子（3）、保持架（4）、堵塞（5）、挡圈（6）、锥销（7）、螺钉（8），其特征是：轴承接触角为45°；滚子（3）在滚道内1:1交叉排列；轴承为负游隙；所述的外圈（1）为L型的结构形式，其下端面（10）、大内径（21）与内齿圈（2）的小端面a（22）、小外径（25）之间形成迷宫式的密封形式，外圈（1）的大内径（21）处设置有滚道（9），小内径（11）处设置有两个对称的圆弧槽（12）和螺纹孔（13），外圈（1）的上端面（16）处设置有螺纹孔a（18），外径面（14）上设置有装滚子孔（15），装滚子孔（15）和堵塞（5）过渡配合，堵塞（5）通过锥销（7）和外圈（1）固定，在外圈（1）的外径面（14）的上设置有对称的注油孔（19）；所述的内齿圈（2）整体为T型的结构形式，其具有内台阶和外台阶，所述内台阶面（27）和挡圈（6）的端面（36）形成密封形式，外台阶面（28）、小外径（25）和外圈（1）的小端面（20）、大内径（21）之间形成迷宫式的密封形式，小外径（25）处设置有滚道a（23），大内径a（24）处设置有内齿（26），加长的外台阶形成法兰（29）的结构形式，在法兰（29）上设置有安装孔（30）和螺钉孔（31）。

2.根据权利要求1所述的一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其特征是：所述外圈（1）的滚道（9）是由两个相互垂直成90°的直滚道（9）组成的结构形式。

3.根据权利要求1所述的一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其特征是：所述内齿圈（2）的滚道a（23）是由两个相互垂直成90°的直滚道a（22）组成的结构形式。

4.根据权利要求1所述的一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其特征是：所述保持架（4）是两个十字交叉弧面（32）结构形式的隔离块。

5.根据权利要求1所述的一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其特征是：所述堵塞（5）上设置有用于拔出堵塞（5）的螺纹孔b（35）。

6.根据权利要求1所述的一种带法兰及挡圈的交叉圆柱滚子轴承，其特征是：所述挡圈（6）上设置有两个对称的槽（39）和若干个数量相同的沉孔（37）和通孔（38）。