CN105332115B - 轴承组件 - Google Patents

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Abstract

一种轴承组件，具有中间通孔的外壳，同轴安装于中间通孔内的第一轴承、第二轴承，以及在轴向上位于第一轴承与第二轴承之间的第一轴套；第二轴承定位于中间通孔的一端，第一轴承位于中间通孔的另一端；第一轴承和第二轴承均具有内圈和外圈；还包括位于中间通孔另一端的端盖，端盖与外壳相卡扣，端盖可以相对于外壳转动；第一轴承在轴向上位于端盖与第一轴套之间。端盖与外壳相卡扣，使得端盖不会从外壳中脱出，轴承组件形成为一个整体，方便运输和使用。

Description

轴承组件
技术领域
本发明涉及轴承领域，具体涉及一种用于纺织机械锭翼的轴承组件。
背景技术
锭翼用轴承组件是用于例如粗纱机等纺织机械的轴承组件，在安装时，轴承组件通过一旋转轴7安装于粗纱机上。现有技术中，如图1所示(图1中示出了轴承组件中装配有旋转轴的状态)，轴承组件包括由内到外同轴套设的轴套5以及外壳1；轴套5的轴向两端分别同轴地设有一深沟球轴承4；端盖2同轴地设于外壳1内并位于外壳1的一端，对应一端的深沟球轴承4夹设于轴套5和端盖2之间；外壳1的内周壁上安装有卡簧6，分别抵设于每一深沟球轴承4远离轴套5的一端并在轴向上对其进行限位。
在装配时，旋转轴7具有外径大于端盖2内径的一个端部，当旋转轴7依次穿过端盖2和深沟球轴承4将轴承组件安装于粗纱机上时，该端部抵设于端盖2相对于轴套5的另一端，对端盖2在轴向上进行限位。
上述轴承组件的缺陷在于：
端盖2在轴向上相对于轴套5的另一端需要通过旋转轴7来限位，当轴承组件未与旋转轴7装配时，端盖2在轴向上不能定位，轴承组件为多个分散的部件，当用户在使用时再将这些部件一一组装起来，既不方便运输，也不方便用户的使用。
发明内容
本发明提供一种新的轴承组件，其在装配前能够成为一个整体。
为解决上述问题，本发明提供一种轴承组件，包括：具有中间通孔的外壳，同轴安装于所述中间通孔内的第一轴承、第二轴承，以及在轴向上位于所述第一轴承与所述第二轴承之间的第一轴套；所述第二轴承定位于所述中间通孔的一端，所述第一轴承位于所述中间通孔的另一端；所述第一轴承和所述第二轴承均具有内圈和外圈；还包括位于所述中间通孔另一端的端盖，所述端盖与所述外壳相卡扣，所述端盖可以相对于所述外壳转动；所述第一轴承在轴向上位于所述端盖与所述第一轴套之间。
可选的，所述外壳的内周壁上形成有径向向内延伸的第一突起，所述端盖的外周壁上形成有径向向外延伸的第二突起；所述端盖和所述外壳通过所述第一突起和所述第二突起相卡扣。
可选的，所述端盖的一端抵设于第一轴承的内圈，所述端盖远离所述第一轴承的一端具有沿径向向外延伸的环形挡圈，所述环形挡圈与所述外壳相应的端部在轴向上具有间隔且与所述外壳的侧壁至少部分重叠。
可选的，还包括第二轴套，第二轴套的一端抵设于第一轴承的内圈上，所述端盖位于第二轴套远离第一轴承的另一端。
可选的，所述端盖包括环形的沿径向延伸的本体、自本体的内周缘沿轴向延伸的第一弯折部、以及自本体的外周缘沿轴向延伸的第二弯折部；所述第一弯折部固持于所述第二轴套，所述第二突起与所述第二弯折部连接。
可选的，所述外壳设有容纳所述第二突起的环形凹槽，所述环形凹槽具有在轴向上与第一突起相对的内表面，所述第二突起在轴向上位于第一突起与所述内表面之间并可在所述环形凹槽内沿轴向移动。
可选的，还包括弹性件；所述弹性件位于所述第一轴套与所述外壳之间的间隙中，在轴向上，弹性件的一端抵设于所述第一轴承的外圈上。
可选的，所述外壳包括第一部分，用于容纳所述第一轴承、弹性件和端盖的第二部分，以及用于容纳第二轴承的第三部分；所述第二部分、第三部分分别位于所述第一部分轴向的两端；所述第二部分的内径大于所述第一部分的内径，所述第一部分和所述第二部分的连接处形成第一轴肩；在轴向上，所述弹性件的另一端抵设于所述第一轴肩。
可选的，所述弹性件为波形弹簧。
可选的，所述第三部分的内径大于所述第一部分的内径，所述第一部分和所述第三部分的连接处形成有第二轴肩；在轴向上，所述第二轴承的外圈抵设于所述第二轴肩。
可选的，所述第二部分的内壁上设有沿径向向内延伸的卡持部，所述卡持部位于第二轴承远离第二轴肩的另一端并抵设于第二轴承的外圈。
可选的，还包括至少一片导电元件，所述导电元件沿径向贯穿所述外壳的侧壁，一端与所述第一轴承的外圈接触、另一端延伸至所述外壳的外侧。
与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：
端盖与外壳相互卡扣，使得端盖不会从外壳中脱出，轴承组件形成为一个整体，方便运输和使用。
附图说明
图1是现有技术中轴承组件的轴向剖视示意图；
图2是本发明实施例中轴承组件的立体分解示意图；
图3是本发明实施例中轴承组件的轴向剖面示意图；
图4是本发明实施例中另一种轴承组件的轴向剖面示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
本实施例提供一种轴承组件，参照图2-3，包括具有柱状的中间通孔(未标注)的外壳200、同轴位于中间通孔内的转动部分100、第一轴承300以及第二轴承400。
转动部分100包括第一轴套120和端盖130，端盖130位于第一轴套120的一端，第一轴套120与外壳200之间具有间隙，端盖130与外壳200相卡扣。
第一轴承300和第二轴承400分别位于第一轴套120轴向的两端、且位于中间通孔的两端，第一轴承300和第二轴承400均具有内圈和外圈；在轴向上，第一轴承300位于第一轴套120和端盖130之间，即端盖130位于中间通孔设有第一轴承300的一端。
其中，第一轴承300和第二轴承400可以是深沟球轴承或者其他具有内圈和外圈的轴承。为了便于区分，定义第一轴承300的内圈为第一内圈310，第一轴承300的外圈为第一外圈320；第二轴承400的内圈为第二内圈410，第二轴承400的外圈为第二外圈420(可参照图3)。本实施例中，第一轴承300的第一内圈310抵设于端盖130上。
装配时，一旋转轴(未图示，旋转轴的结构以及其与端盖的连接方式与现有技术相同，可参见图1)依次穿设于端盖130、第一轴承300、第一轴套120以及第二轴承400中，轴承组件通过旋转轴安装于纺织机械(例如粗纱机)上；在轴向上，当轴承组件完成安装后，轴承组件连接有端盖130的一端始终朝下，另一端始终朝上，整个轴承组件受到重力的方向与中间通孔的轴向平行。
本实施例中，参照图3，外壳200包括第一部分210和位于第一部分210轴向两端的第二部分220和第三部分230，这三个部分形成为一个整体。第二部分220位于第一部分210的第一端210a、用于容纳第一轴承300和端盖130，第三部分230位于第一部分210的第二端210b、用于容纳第二轴承400。
外壳200第二部分220的内周壁上形成有第一突起221，端盖130的外周壁上形成有第二突起131，其中第一突起221沿外壳200内周壁径向向内延伸，第二突起131沿端盖130径向向外延伸。第二突起131在轴向上位于第一轴承300和第一突起221之间；第一突起221和第二突起131在轴向方向上至少部分重叠。这样，端盖130装入外壳200中后，第一突起221和第二突起131相互卡合，第二突起131被第一突起221卡住，可以防止端盖130沿轴向脱出外壳200，解决了现有技术中端盖无法稳定地位于外壳中的问题，从而使得整个轴承组件能够成为一个整体，极大地方便了轴承组件的运输以及用户的安装。
沿轴向方向，端盖130的一端抵设于第一内圈310上，端盖130远离第一轴承300的一端具有沿径向向外延伸的环形挡圈132，环形挡圈132与外壳200相应的端部在轴向上间隔设置且与外壳200的侧壁至少部分重叠，即环形挡圈132与外壳200的相应端部之间具有间隙，并且环形挡圈132的外径大于外壳200相应端部的内径。
当旋转轴由下而上装入轴承组件时，旋转轴的一端将抵设在端盖130远离第一轴承300的一端，端盖130受到旋转轴施加的一个向上的力，并在该力的作用下可以沿轴向向上产生一定位移，此时，第一突起221与第二突起131脱离接触，从而避免了端盖130在旋转时与外壳200之间发生摩擦；同时，由于端盖130沿轴向向上移动，使得环形挡圈132与外壳200的端部之间的间隔减小到防尘要求的间隙，从而可以防止灰尘等杂质落入中间通孔中，也就是说，环形挡圈132可以起到密封的作用。
本实施例中，第一突起221为两个凸块，第二突起131是一个与端盖130同轴的环形件。这样，由于第一突起221和第二突起131在轴向方向上至少有部分重叠。
为了降低第一突起221的工艺难度，第二部分220的周壁上形成有两个通孔222，第一突起221与通孔222壁面连接且突伸入第二部分220的内腔中，具体地，第一突起221位于通孔222壁面远离第一部分210的一端。
在其他实施例中，也可以设置第一突起为一个与中间通孔同轴的环形件，第二突起为两个或多个凸块，只要能保证第二突起随着端盖的转动能够始终由第一突起卡持，就能实现本发明的目的。
在其他实施例中，也可以采用如下方式：端盖上不设置第二突起，而设置一个与第一突起相对应的环形凹槽，第一突起突伸入端盖的环形凹槽中；或者，外壳上不设置第一突起，而设置一个与第二突起相对应的环形凹槽，第二突起突伸入环形凹槽中。总之，只要能够实现端盖与外壳之间相互卡扣、并且端盖与外壳之间可以相互转动即可。
本实施例中，参照图3，第二部分220的内径大于第一部分210的内径，第一部分210和第二部分220的连接处形成第一轴肩201；第一轴肩201和第一轴承300之间设有弹性件500。在轴向上，弹性件500被压缩后、一端抵设于第一外圈320上，另一端抵设于第一轴肩201上，第一轴肩201为弹性件500提供了一个稳定的轴向支撑基点。
从图3中可以看到，第一轴承300、端盖130以及弹性件500均位于第二部分220内，也就是说，第二部分220形成了一个座孔，用于容纳第一轴承300、端盖130和弹性件500。
其中弹性件500可以选用任何一种具有弹性的部件，例如弹簧或其他弹性体，在本实施例中，弹性件500为波形弹簧，套设于第一轴套120外。
在其他实施例中，弹性件500也可以直接固定于外壳200的内周壁上。
继续参照图3，第三部分230的内径大于第一部分210的内径，第一部分210和第三部分230的连接处形成有第二轴肩202；第二轴承400位于第三部分230内，也就是说，第三部分230形成了另一个座孔，用于容纳第二轴承400；在轴向上，第二外圈420抵设于第二轴肩202。
第二轴肩202在径向方向上的尺寸可以设置得较大，保证对第一轴套120的径向支撑作用。但须保证第二轴肩202与第一轴套120不接触，维持第一轴套120的正常转动。
第三部分230的内周壁上形成有径向向内延伸的卡持部231；在轴向上，第二外圈420卡设于第二轴肩202和卡持部231之间。由此，在轴向方向上，第二轴承400被定位。
在本实施例中，卡持部231可以是一个与中间通孔同轴的环形件，也可以是多个沿周向排列的凸块。
综上，对于外壳200内部的各部件来说，在轴向上的两端分别由第一突起221和卡持部231来进行限位，使得各部件都不会脱离外壳200。
当轴承组件安装于纺织机械上后，第一轴承300进行受力分析如下：
对于第一轴承300，在轴向上，第一内圈310的一端抵设于端盖130，第一内圈310受到由端盖130施加的一个作用力F1，该作用力F1与重力方向相反；第一外圈320的一端抵设于弹性件500，第一外圈320受到由弹性件500施加的一个作用力F1’，该作用力F1’与重力的方向相同。
可以看到，第一轴承300的一端受到由端盖130施加于第一内圈310上的作用力F1，另一端受到弹性件500在克服压缩时施加于第一外圈320上的反向作用力F1’，这两个作用力F1、F1’相互作用，限制了第一轴承300中第一内圈310和第一外圈320之间在轴向上的相对移动，由此第一轴承300中的轴向游隙被消除。
下面对第二轴承400进行受力分析：
在轴向上，第二外圈420抵设于第二轴肩202，第二外圈420受到由第二轴肩202施加的一个作用力F2，该作用力F2与重力方向相反。
当轴承组件完成安装后，旋转轴与第二内圈410通过过盈配合连接，旋转轴受到的重力传递给第二内圈410，则第二内圈410受到由旋转轴施加的另一个作用力F2’，该作用力F2’与重力方向相同。
可以看到，第二轴承400的一端受到由第二轴肩202施加于第二外圈420上的作用力F2，另一端受到由旋转轴施加于第二内圈410上的反向作用力F2’这两个作用力F2、F2’相互作用，限制了第二轴承400中的第二内圈410和第二外圈420之间在轴向上的相对移动，由此第二轴承400中的轴向游隙被消除。
本实施例中，参照图2-3，轴承组件还包括两片连接于外壳200的导电元件600，导电元件600在径向上与第一轴承300相对、径向贯穿外壳200的侧壁，一端与第一外圈320接触，另一端延伸至外壳200外。导电元件600可以是任何能够进行静电传导的元件，例如金属片等，用于将轴承组件内部产生的静电传导出去，同时也可以防止第一轴承的外圈旋转。
在本实施例中，两片导电元件600分别与两个通孔222对应，两片导电元件600通过相应的通孔222贯穿外壳200的侧壁，并与第一轴承300的外圈320接触。
在其他实施例中，导电元件600的数量不限于两片，可以根据实际需要设置。
本实施例中，外壳200为塑料材料，并一体注塑成型，相比于现有技术中的钢材材料，降低了加工难度，并可以减轻轴承组件的重量、降低其成本。
本发明实施例还提供另一种轴承组件，其与上述轴承组件的区别在于，参照图4，本实施例的轴承组件中，转动部分100还包括第二轴套140，位于外壳200的第二部分220内，且其轴向的两端位于第一内圈310和端盖130之间。也就是说，第一轴承300在轴向上位于第一轴套120和第二轴套140之间。
在轴向上，第一轴承300的第一内圈310在弹性件500的作用下、通过第二轴套140抵设于端盖130上。第二轴套140的设置是为了减小端盖130沿轴向方向的尺寸，减轻重量并降低成本。
进一步地，第二轴套140在轴向上延伸至第二部分220远离第一部分210的一端，此时端盖130为一薄片。需要注意的是，第二轴套140在轴向上延伸至靠近第二部分220的相应端部即可，不要求第二轴套140延伸至与第二部分220的端部绝对平齐。
继续参照图4，端盖130包括沿径向延伸的环形的本体130c，以及与本体130c的内周缘、外周缘分别连接的第一弯折部130a、第二弯折部130b。
环状的本体130c与外壳200的中间通孔同轴；第一弯折部130a在径向上固持于第二轴套140内，由第二轴套140对端盖130在径向上进行限位；第二突起131与第二弯折部130b连接，且沿第二弯折部130b径向向外延伸。
本实施例中，第一弯折部130a和第二弯折部130b都呈环形，均沿轴向延伸。
在其他实施例中，第一弯折部也可以不是呈环形，而是由多个沿周向分布的凸缘组成；对第一弯折部、第二弯折部的“沿轴向延伸”也可以作广义理解，即不要求不延伸轨迹必须严格沿轴向方向，只要具有沿轴向方向的两个端部、并且满足第一弯折部固持于第二轴套内、第二弯折部上形成有第二突起，就能实现本发明的目的。
实施例一不同，本实施例中，由于端盖130沿轴向的尺寸较小，第二突起131在轴向上的位置更靠近第二部分220远离第一部分210的端部；相应的，第一突起221沿轴向的位置也更靠近该端部。那么，第一突起221不与通孔222壁面连接，而是通过以下方式设置：
外壳200靠近端盖130的端部设有与中间通孔同轴的环形凹槽223，用于容纳第二突起131。环形凹槽223具有沿轴向方向的内表面223b和沿径向方向的两侧面，第一突起221与环形凹槽223中位于径向外侧的一侧面223a连接。第一突起221与内表面223b轴向相对，第二突起131在轴向上位于第一突起221与内表面223b之间并可在环形凹槽223内沿轴向移动。环形凹槽223不仅为第二突起131提供了一个容纳空间，并且与第二突起131一起形成一个密封结构，使得灰尘等杂质不易落入中间通孔中。
本实施例中，在轴向方向上，可以设置通孔222和导电元件600的位置更靠近第一部分210。
导电元件600的数量可以是一片，也可以是多片，本实施例中设置为一片。虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种轴承组件，包括：
具有中间通孔的外壳，同轴安装于所述中间通孔内的第一轴承、第二轴承，以及在轴向上位于所述第一轴承与所述第二轴承之间的第一轴套；
所述第二轴承位于所述中间通孔的一端，所述第一轴承位于所述中间通孔的另一端；所述第一轴承和所述第二轴承均具有内圈和外圈；
其特征在于，
还包括位于所述中间通孔另一端的端盖，所述端盖与所述外壳相卡扣，所述端盖可以相对于所述外壳转动；
所述第一轴承在轴向上位于所述端盖与所述第一轴套之间，还包括弹性件；
所述弹性件位于所述第一轴套与所述外壳之间的间隙中，在轴向上，弹性件的一端抵设于所述第一轴承的外圈上，
所述外壳包括第一部分，用于容纳所述第一轴承、弹性件和端盖的第二部分，以及用于容纳第二轴承的第三部分；
所述第二部分、第三部分分别位于所述第一部分轴向的两端；
所述第二部分的内径大于所述第一部分的内径，所述第一部分和所述第二部分的连接处形成第一轴肩；
在轴向上，所述弹性件的另一端抵设于所述第一轴肩。
2.如权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，所述外壳的内周壁上形成有径向向内延伸的第一突起，所述端盖的外周壁上形成有径向向外延伸的第二突起；
所述端盖和所述外壳通过所述第一突起和所述第二突起相卡扣。
3.如权利要求2所述的轴承组件，其特征在于，所述端盖的一端抵设于第一轴承的内圈，所述端盖远离所述第一轴承的一端具有沿径向向外延伸的环形挡圈，所述环形挡圈与所述外壳相应的端部在轴向上具有间隔且与所述外壳的侧壁至少部分重叠。
4.如权利要求2所述的轴承组件，其特征在于，还包括第二轴套，第二轴套的一端抵设于第一轴承的内圈上，所述端盖位于第二轴套远离第一轴承的另一端。
5.如权利要求4所述的轴承组件，其特征在于，所述端盖包括环形的沿径向延伸的本体、自本体的内周缘沿轴向延伸的第一弯折部、以及自本体的外周缘沿轴向延伸的第二弯折部；
所述第一弯折部固持于所述第二轴套，所述第二突起与所述第二弯折部连接。
6.如权利要求5所述的轴承组件，其特征在于，所述外壳设有容纳所述第二突起的环形凹槽，所述环形凹槽具有在轴向上与第一突起相对的内表面，所述第二突起在轴向上位于第一突起与所述内表面之间并可在所述环形凹槽内沿轴向移动。
7.如权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，所述弹性件为波形弹簧。
8.如权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，所述第三部分的内径大于所述第一部分的内径，所述第一部分和所述第三部分的连接处形成有第二轴肩；
在轴向上，所述第二轴承的外圈抵设于所述第二轴肩。
9.如权利要求8所述的轴承组件，其特征在于，所述第二部分的内壁上设有沿径向向内延伸的卡持部，所述卡持部位于第二轴承远离第二轴肩的另一端并抵设于第二轴承的外圈。
10.如权利要求1-6中任一项所述的轴承组件，其特征在于，还包括至少一片导电元件，所述导电元件沿径向贯穿所述外壳的侧壁，一端与所述第一轴承的外圈接触、另一端延伸至所述外壳的外侧。
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