CN105673703A - 一种钢球全表面接触球轴承 - Google Patents

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CN105673703A CN201610245872.3A CN201610245872A CN105673703A CN 105673703 A CN105673703 A CN 105673703A CN 201610245872 A CN201610245872 A CN 201610245872A CN 105673703 A CN105673703 A CN 105673703A
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向敬忠
胡冬冬
赵彦玲
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/583—Details of specific parts of races
    • F16C33/585—Details of specific parts of races of raceways, e.g. ribs to guide the rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16C33/66—Special parts or details in view of lubrication
    • F16C33/6603—Special parts or details in view of lubrication with grease as lubricant

Abstract

本发明公开了一种钢球全表面接触球轴承，其组成包括外圈、外圈内滚道、钢球、保持架、内圈外滚道、润滑油槽、内圈。钢球安放在轴承外圈内滚道和内圈外滚道之间，分别与内外圈滚道两点接触，钢球之间用保持架隔开。轴承外圈内滚道和轴承内圈外滚道的结构是非对称锥形，内外圈滚道有两个不同的倾斜角，内外圈滚道是中心对称的。这种结构可以使钢球做旋滚运动，可以与滚道发生全表面接触，从而增大了钢球的摩擦面积，进而减小了钢球表面的摩擦磨损，同时也可以减少温升。内圈外滚道和钢球之间构成润滑油槽。

Description

一种钢球全表面接触球轴承
技术领域
本发明涉及机械结构设计领域，具体涉及一种新型轴承。
背景技术
球轴承是最重要的机械基础件，其主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。
轴承作为一种重要的传动部件，被广泛的应用于各个领域。对于球轴承来说，其失效的主要原因是轴承在工作过程中，钢球运动复杂而不可控，造成磨损区域相对固定，引起钢球磨损加剧，导致轴承性能下降直至失效。
由CN104956105A公知了一种多点接触球轴承，其多点性能确保在作用大的径向负荷作用下球的滚动面与内圈轨道底部和其附近部分接触的情况下也能防止球的滚动面的损伤，但是不能避免钢球在转动过程中接触磨损轨迹集中而影响滚动体的耐久性。
由CN105209773A公知了一种脂润滑的向心推力球轴承，该发明虽然细致的考虑了钢球运动过程中的润滑，但是没有解决钢球与内外圈接触磨损面相对集中致使钢球失效的问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种新型轴承，来增大钢球与滚道的接触面积，改善轴承的润滑效果，增大轴承的使用寿命。
本发明所采用的技术方案是：包括外圈1、外圈内滚道2、钢球3、保持架4、内圈外滚道5、内圈6、润滑油槽7。与一般轴承内外圈圆弧滚道不同的是，该新型轴承的内外圈滚道为非对称锥形，钢球与内外圈滚道分别是两点接触，接触点分别为A、B、C、D，内圈外滚道的倾角α和β不相等，外圈内滚道倾角α′和α相等，β′和β相等，轴承内外圈结构关于钢球中心o对称。内圈外滚道与钢球之间有一个润滑油槽。
与现有技术相比，本发明的有益效果是不对称锥形轴承内外圈滚道结构，使钢球与内外滚道在两点发生接触，可以降低因滚道受载发生弹性变形的接触区域面积，改善接触区域的应力分布，使钢球在服役状态下能够自动翻转，接触区域覆盖整个球体表面，形成钢球全表面接触，极大降低了钢球表面接触应力的循环次数，有效降低了钢球表面的摩擦磨损，在满足钢球全表面接触的条件下，满足轴承由于钢球旋转产生的振动响应要求，同时考虑钢球旋滚产生的滑动导致轴承内部温升以及温升导致的润滑失效，通过全表面接触有效降低钢球服役状态下的温度，不对称锥形滚道还可以改善润滑性能，利用结构存油的方式补充因油膜破坏导致润滑失效，该结构可以有效提高轴承可靠性及疲劳寿命。
附图说明
附图1为本新型轴承的主视图。
附图2为本新型轴承的剖视图。
附图3为本新型轴承的局部放大图E。
附图4为本新型轴承的局部放大图F。
其中，外圈1，外圈内滚道2，钢球3，保持架4，内圈外滚道5，内圈6,润滑油槽7。
具体实施方式
下面结合附图对发明专利进一步说明。
如图1为钢球全表面接触球轴承主视图，由外圈1、外圈内滚道2、滚动体3、保持架4、内圈外滚道5、内圈6组成。
如图2及局部放大图E、F，由外圈1、外圈内滚道2、滚动体3、保持架4、内圈外滚道5、内圈6、润滑油槽7。该新型轴承的内外圈滚道为非对称锥形，钢球与轴承的内外圈滚道是两点接触，接触点分别为A、B、C、D。内圈外滚道的倾角α和β不相等，外圈内滚道倾角α′和α相等，β′和β相等，轴承内外圈结构关于钢球中心o对称，钢球在滚道内做旋滚运动，与滚道产生全接触运动，增大了摩擦面积，减少了钢球表面的磨损，从而增加了轴承的寿命。内圈外滚道与钢球之间有一个润滑油槽，可以更好的储存润滑油，提高轴承的润滑效果。钢球转动过程中，不仅可以实现整个球体表面的均匀润滑，并且可以通过钢球转动带动润滑油润滑整个轴承内部结构，改善轴承润滑条件，降低轴承运转过程中产生的噪音，提高轴承的工作性能。
以上所述的仅是本发明思路下的技术方案均属于本发明保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种钢球全表面接触球轴承，其组成包括外圈、内圈、外圈内滚道、内圈外滚道、钢球、保持架、润滑油槽，其特征在于：所述的外圈内滚道为不对称锥形面：所述的内圈外滚道为不对称锥形面：所述的润滑油槽设置于内圈外滚道与钢球之间：所述钢球能滚动地设置于内圈外滚道与外圈内滚道。
2.根据权利要求1所述的一种钢球全表面接触球轴承，其特征在于：轴承外圈内滚道为不对称锥形，轴承内圈外滚道为不对称锥形，内圈外滚道的倾角α和β不相等，外圈内滚道倾角α′和α相等，β′和β相等，轴承内外圈结构关于钢球中心o对称。
3.根据权利要求1所述的一种钢球全表面接触球轴承，其特征在于：内圈外滚道和钢球之间构成润滑油槽。
4.根据权利要求1所述的一种钢球全表面接触球轴承，其特征在于：钢球的中心轴线与轴承中心轴线不共线。
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PB01 Publication
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Application publication date: 20160615

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