CN106762786A - 一种水泵轴连轴承的轴装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于轴连轴承轴技术领域，涉及一种水泵轴连轴承的轴装置，包括轴承外圈、轴、滚动体、橡胶密封圈、保持架、轴承轴、小轴、花键轴、螺纹孔、定位端面、轴承、润滑脂、外圈沟槽、轴沟槽，轴包括轴承轴、小轴和花键轴三部分，在轴承轴外周表面上与外圈沟槽相对应的位置，加工有两道轴沟槽，滚动体在外圈沟槽和轴沟槽之间滚动，花键轴外周表面上加工有外花键，外花键与皮带轮或者法兰盘内孔的内花键配合，橡胶密封圈密封式设置在轴承外圈的两侧端面；传动力大，降低加工难度，配合安装方便，提高生产效率，保护传动部件内孔和轴不被划伤，传动部件端面跳动小，整体结构设计简单，原理科学巧妙，便于操作，使用方便，安全可靠，应用环境友好。

Description

一种水泵轴连轴承的轴装置

技术领域：

本发明属于轴连轴承轴技术领域，涉及一种水泵轴连轴承的轴装置，特别是一种用于水泵轴连轴承，并可靠固定动力传动部件、有效传递动力的的轴结构装置。

背景技术：

传统的汽车发动机水泵轴连轴承，其轴承由外圈、轴、滚动体、保持架、润滑脂、密封圈等组成，在轴的一端安装水封和叶轮，而在轴的另外一端安装皮带轮或者法兰盘。无论是轴一端安装的叶轮、水封，还是轴另外一端的法兰盘或者皮带轮，都是通过过盈配合安装在光滑的轴上。对于叶轮、水封而言，由于传递动力小，受力小等原因，光滑表面即使采用轻微的过盈配合，也能够满足使用要求；而对于轴另外一端的法兰盘或者皮带轮，受系统设计限制，往往要求承受载荷很大，所传递的动力比较大，由于轴的表面经过精密加工，粗糙度很低，轴的表面光滑，因此为了传递动力，法兰盘或者皮带轮内孔与轴表面采用很大过盈量的过盈配合，否则极易在使用中产生松脱、滑动等现象，造成动力传递失效。采用很大过盈量的过盈配合，对轴的装配引导表面加工要求很高，否则法兰盘或者皮带轮在水泵装配过程中，容易出现安装问题，例如法兰盘或者皮带轮内孔表面划伤，产生过盈不足；安装引导不正导致法兰盘或者皮带轮端面跳动大，安装过程压装力很大，容易损坏轴承。因此，寻求设计一种水泵轴连轴承的轴装置，在轴的一端上设置花键结构，将大过盈量的过盈配合改为花键连接，降低对装配引导表面的加工要求，避免皮带轮内孔划伤、过盈不足，降低皮带轮端面跳动降低生产难度，安装方便，提高生产效率。

发明内容：

本发明的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种水泵轴连轴承的轴装置，以解决过盈配合存在的传动力不足、大过盈配合对安装引导面加工精度要求高的问题，克服大过盈配合容易造成传动部件内孔划伤、端面跳动大的缺陷，解决高精度要求的引导面加工困难及安装传动部件困难的问题。

为了实现上述发明目的，本发明涉及的水泵轴连轴承的轴装置，其主体结构包括轴承外圈、轴、滚动体、橡胶密封圈、保持架、轴承轴、小轴、花键轴、螺纹孔、定位端面、轴承、润滑脂、外圈沟槽和轴沟槽；轴承由轴承外圈、轴、滚动体、橡胶密封圈、保持架和填充在内部的润滑脂组成，润滑脂为半流体状态，可以在轴承内部流动；轴承外圈的外径外表面安装在外设的水泵壳体上，轴承外圈的内表面加工有两道外圈沟槽；轴包括轴承轴、小轴和花键轴三部分，在轴承轴外周表面上与外圈沟槽相对应的位置，加工有两道轴沟槽，滚动体在外圈沟槽和轴沟槽之间滚动；外圈沟槽、轴沟槽和滚动体均经过淬火回火热处理，具有较高的硬度和精度，能够承受反复的磨损和较大的载荷而不产生变形；小轴表面为精密加工表面，用于安装水泵的水封和叶轮；花键轴外周表面上加工有外花键，外花键与外设的皮带轮或者法兰盘内孔的内花键配合，提供水泵工作的动力，安装时采用过渡配合，可以轻松地将皮带轮或者法兰盘压入花键轴上，而由于花键配合形状的原因，可以传递很大的动力而不产生相对转动；橡胶密封圈密封式设置在轴承外圈的两侧端面，用来封堵轴承外圈和轴承轴之间的间隙，防止润滑脂泄漏以及外部粉尘和液体的侵入；保持架设置在轴承外圈和轴承轴表面之间，用来分隔滚动体，防止滚动体在旋转过程中互相撞击摩擦；花键轴的端面部分加工有螺纹孔，螺栓穿过螺纹孔将皮带轮或者法兰盘固定，能够防止皮带轮或者法兰盘轴向松脱。

花键轴优选采用渐开线花键，根据轴颈大小和传递动力大小选择不同模数的渐开线花键，结构紧凑，加工性能好，定位准确，安装方便，传递扭矩大；花键轴上加工有退刀槽，便于花键轴加工，还可防止在轴的台阶处产生应力集中；花键轴的直径小于轴的直径，轴承轴靠近花键轴的轴端面为定位端面，可以在安装过程中用作定位，使法兰盘或者皮带轮在轴向方向的安装位置固定，防止产生过压，使法兰盘或皮带轮的安装精度高，方便系统的动力传递；花键轴的表面保持精加工状态，不作热处理，使花键轴具有较好的精度、形状与法兰盘或者皮带轮配合，防止在装配过程中由于花键轴硬度过高，压伤皮带轮或法兰盘的配合表面。

本发明在使用时，轴承外圈的外径外表面安装在外设的水泵壳体上，通过过盈配合在小轴上安装水泵的水封和叶轮，通过过渡配合在花键轴上安装皮带轮或者法兰盘，皮带轮或者法兰盘为水泵工作提供动力，螺栓穿过螺纹孔将皮带轮或者法兰盘固定，防止皮带轮或者法兰盘轴向松脱。

本发明与现有技术相比，采用花键连接结构代替较大过盈配合，传动力大，降低安装引导面的加工难度，配合安装方便，提高生产效率，保护传动部件内孔和轴不被划伤，传动部件端面跳动小；其整体结构设计简单，原理科学巧妙，便于操作，使用方便，安全可靠，应用环境友好。

附图说明：

图1是本发明的整体结构剖面原理示意图；

图2是本发明的轴结构剖面原理示意图。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步说明。

实施例：

本实施例涉及的水泵轴连轴承的轴装置，其主体结构包括：轴承外圈1、轴2、滚动体3、橡胶密封圈4、保持架5、轴承轴6、小轴7、花键轴8、螺纹孔9、定位端面10、轴承11、润滑脂12、外圈沟槽13和轴沟槽14；轴承11由轴承外圈1、轴2、滚动体3、橡胶密封圈4、保持架5和填充在内部的润滑脂12组成，润滑脂12为半流体状态，可以在轴承11内部流动；轴承外圈1的外径外表面安装在外设的水泵壳体上，轴承外圈1的内表面加工有两道外圈沟槽13；轴2包括轴承轴6、小轴7和花键轴8三部分，在轴承轴6外周表面上与外圈沟槽13相对应的位置，加工有两道轴沟槽14，滚动体3在外圈沟槽13和轴沟槽14之间滚动；外圈沟槽13、轴沟槽14和滚动体3均经过淬火回火热处理，具有较高的硬度和精度，能够承受反复的磨损和较大的载荷而不产生变形；小轴7表面为精密加工表面，安装水泵的水封和叶轮；花键轴8外周表面上加工有外花键，外花键与皮带轮或者法兰盘内孔的内花键配合，提供水泵工作的动力，安装时采用过渡配合，可以轻松地将皮带轮或者法兰盘压入花键轴8上，而由于花键配合形状的原因，可以传递很大的动力而不产生相对转动；橡胶密封圈4密封式设置在轴承外圈1的两侧端面，用来封堵轴承外圈1和轴承轴6之间的间隙，防止润滑脂12泄漏以及外部粉尘和液体的侵入；保持架5设置在轴承外圈1和轴承轴6表面之间，用来分隔滚动体3，防止滚动体3在旋转过程中互相撞击摩擦；花键轴8的端面部分加工有螺纹孔9，螺栓穿过螺纹孔9将皮带轮或者法兰盘固定，能够防止皮带轮或者法兰盘轴2向松脱。

花键轴8优选采用渐开线花键，根据轴2颈大小和传递动力大小选择不同模数的渐开线花键，结构紧凑，加工性能好，定位准确，安装方便，传递扭矩大；花键轴8上加工有退刀槽，便于花键轴8加工，还可防止在轴2的台阶处产生应力集中；花键轴8的直径小于轴2的直径，轴承轴6靠近花键轴8的轴2端面为定位端面10，可以在安装过程中用作定位，使法兰盘或者皮带轮在轴2向方向的安装位置固定，防止产生过压，使法兰盘或皮带轮的安装精度高，方便系统的动力传递；花键轴8的表面保持精加工状态，不作热处理，使花键轴8具有较好的精度、形状与法兰盘或者皮带轮配合，防止在装配过程中由于花键轴8硬度过高，压伤皮带轮或法兰盘的配合表面。

本实施例在使用时，轴承外圈1的外径外表面安装在外设的水泵壳体上，通过过盈配合在小轴7上安装水泵的水封和叶轮，通过过渡配合在花键轴8上安装皮带轮或者法兰盘，皮带轮或者法兰盘为水泵工作提供动力，螺栓穿过螺纹孔9将皮带轮或者法兰盘固定，防止皮带轮或者法兰盘轴2向松脱。

Claims (2)

1.一种水泵轴连轴承的轴装置，其特征在于主体结构包括轴承外圈、轴、滚动体、橡胶密封圈、保持架、轴承轴、小轴、花键轴、螺纹孔、定位端面、轴承、润滑脂、外圈沟槽、轴沟槽；轴承由轴承外圈、轴、滚动体、橡胶密封圈、保持架和填充在内部的润滑脂组成，润滑脂为半流体状态，可以在轴承内部流动；轴承外圈的外径外表面安装在外设的水泵壳体上，轴承外圈的内表面加工有两道外圈沟槽；轴包括轴承轴、小轴和花键轴三部分，在轴承轴外周表面上与外圈沟槽相对应的位置，加工有两道轴沟槽，滚动体在外圈沟槽和轴沟槽之间滚动；外圈沟槽、轴沟槽和滚动体均经过淬火回火热处理，具有较高的硬度和精度，能够承受反复的磨损和较大的载荷而不产生变形；小轴表面为精密加工表面，用于安装水泵的水封和叶轮；花键轴外周表面上加工有外花键，外花键与外设的皮带轮或者法兰盘内孔的内花键配合，提供水泵工作的动力，安装时采用过渡配合，可以轻松地将皮带轮或者法兰盘压入花键轴上，而由于花键配合形状的原因，可以传递很大的动力而不产生相对转动；橡胶密封圈密封式设置在轴承外圈的两侧端面，用来封堵轴承外圈和轴承轴之间的间隙，防止润滑脂泄漏以及外部粉尘和液体的侵入；保持架设置在轴承外圈和轴承轴表面之间，用来分隔滚动体，防止滚动体在旋转过程中互相撞击摩擦；花键轴的端面部分加工有螺纹孔，螺栓穿过螺纹孔将皮带轮或者法兰盘固定，能够防止皮带轮或者法兰盘轴向松脱。

2.根据权利要求1所述的一种水泵轴连轴承的轴装置，其特征在于所述的花键轴采用渐开线花键，根据轴颈大小和传递动力大小选择不同模数的渐开线花键，结构紧凑，加工性能好，定位准确，安装方便，传递扭矩大；花键轴上加工有退刀槽，便于花键轴加工，还可防止在轴的台阶处产生应力集中；花键轴的直径小于轴的直径，轴承轴靠近花键轴的轴端面为定位端面，可以在安装过程中用作定位，使法兰盘或者皮带轮在轴向方向的安装位置固定，防止产生过压，使法兰盘或皮带轮的安装精度高，方便系统的动力传递；花键轴的表面保持精加工状态，不作热处理，使花键轴具有较好的精度、形状与法兰盘或者皮带轮配合，防止在装配过程中由于花键轴硬度过高，压伤皮带轮或法兰盘的配合表面。