CN107246440A - 一种矿用机械的轴承系统 - Google Patents

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秦建华
邓晨韵
杨贵禄
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Abstract

本发明公开了一种矿用机械的轴承系统,属于轴承结构技术领域。包括相对转动的外圈和内圈,内圈套装在外圈内并同轴设置,外圈和内圈之间还设有保持架;所述外圈内侧沿其周向设有环状的内滑道,所述内圈外侧沿其周向设有环状的外滑道,位于所述内滑道和外滑道之间设有滑动体;所述滑动体包括多个为圆弧状结构的滑动块,所述滑动块上设有对应外滑道贴合的上曲面部和对应内滑道贴合的下曲面部。本发明加工成本低,结构简单,径向承载力大,通过使用面接触滑动,解决现有技术中滚动轴承具有的不足,可以满足农业机械、矿用机械推广应用。

Description

一种矿用机械的轴承系统
技术领域
[0001]本发明涉及轴承结构技术领域,特别是一种矿用机械的轴承系统。
背景技术
[0002]在矿上作业中,矿用设备面临这恶劣的工作环境,如采矿机械和选矿机械,传动具 有重载、低速和使用过程中载荷变化大的特点,由于使用过程中载荷变化大,载荷较大时引 起的震动和冲击会造成转动部件磨损和断裂,如轴承磨损或齿轮磨损、断裂等。同时,由于 其特殊的工作环境,外部的泥、沙、水等很容易进入机械内部,包括轴承部,从而加剧轴承的 磨损,使得寿命减短。
[0003]轴承主要用来支承轴及轴上零件,并保持轴的旋转精度和减少转轴与支承之间的 摩擦和磨损,在矿用机械设备中有着广泛的应用。由于矿用机械设备往往是在重载、振动、 有冲击的恶劣环境下工作,因此轴承的结构十分非常重要。现有技术中,滑动轴承可以满足 重载、及载荷变化大的工况,但是滑动轴承无法提供较好的轴向支撑;滚动轴承虽然具有摩 擦阻力小、启动灵敏、效率高、润滑简便和易于更换等优点,但是其缺点同样明显,其抗冲击 能力较差,不适合矿用机械设备的低速、重载、过程中载荷变化大的部件使用。因此,这里需 要一种满足矿用机械设备重载、低速和使用过程中载荷变化大的需要的轴承。
发明内容
[0004]本发明的发明目的是,针对上述问题,提供一种矿用机械的轴承系统,该轴承系统 采用全接触面滚动体,可以满足低速、重载、过程中载荷变化大的转动部件使用需要。
[0005]为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:
[0006] —种矿用机械的轴承系统,包括相对转动的外圈和内圈,内圈套装在外圈内并同 轴设置,外圈和内圈之间还设有保持架;其特征在于:所述外圈内侧沿其周向设有环状的内 滑道,所述内圈外侧沿其周向设有环状的外滑道,位于所述内滑道和外滑道之间设有滑动 体;所述滑动体包括多个为圆弧状结构的滑动块,所述滑动块上设有对应外滑道贴合的上 曲面部和对应内滑道贴合的下曲面部;所述上曲面部的曲率与外滑道的曲率相同,且上曲 面部的轴向宽度大于外滑道的轴向宽度;所述下曲面部的曲率与内滑道的曲率相同,且下 曲面部的轴向宽度大于内滑道的轴向宽度;所述滑动块的周向端面与所述内圈轴线共面; 所述滑动块的周向端面均与其上曲面部和下曲面部形成圆弧过渡;所述保持架上设置有对 应滑动块的套合的放置位,且位于相邻滑动块之间设有润滑室;所述润滑室由保持架、内滑 道、外滑道和滑动块端部形成,所述润滑室中保持架分别与内滑道、外滑道的边缘形成滑动 密封,保持架与滑动块端部轴向两侧形成贴合密封;所述保持架上对应润滑室设有注油孔。 [0007]优选的,所述保持架上沿其周向设置环形注油通道,所述注油通道通过所述注油 孔连通润滑室,所述保持架外侧设有一连通注油通道的注油接口,所述注油接口相对内圈 轴向朝外设置。
[0008]优选的,所述外圈和内圈之间还设有防尘盖,所述防尘盖对应盖合在轴承轴向两 侧,并与外圈内侧和内圈外侧滑动密封;所述防尘盖上设有对应所述注油接口的通孔。
[0009]优选的,所述滑动块与内滑道接的触面积大于滑动块与外滑道的接触面积。
[0010] 优选的,所述滑动块为4-8个。
[0011] 优选的,所述外滑道和内滑道的曲率半径相同。
[0012] 优选的,所述外圈上沿内滑道周向设有内油槽,所述内油槽位于内滑道中间;所述 内圈上沿外滑道周向设有外油槽,所述外油槽位于外滑道中间。
[0013] 由于采用上述技术方案,本发明具有以下有益效果:
[0014] 1.本发明通过设置一个可滑动的滑动体,替代了现有技术中的滚动体,采用其得 到的轴承承载力大,适合低速运行,可满足承载力变化大的工况。现有的轴承滚动体多为球 状、锥状、圆柱状等,其与内外圈所提供的接触多为点接触和线接触,虽然滚动效果好,但在 农业机械、矿用机械等低速重载领域,其不能提供较高的轴向承载力。采用本发明的滑动体 得到的推力轴承,其滑动体与内外圈所提供的接触为面接触,有效提高了轴向承载力;滚动 体与上下圈接触处为主要受力处,点接触、线接触承载力不如面接触。
[0015] 2 •现有的轴承加工精度要求较高,比如角接触球轴承,而本发明的加工精度要求 较低,同时使用的滑动体数量要求更少,最少时候4个滑动体就可以满足工作需要。由于采 用面接触其承载力大,虽然相对摩擦力相比点接触和线接触大些,但是对于低速运行的农 业、重载设备等在有润滑情况下,本发明与现有技术中轴承摩擦力相差不大,可以满足工作 要求。在运行时,滑动体绕轴承旋转中心滑动圆周旋转,其具有滑动轴承的优点,同时也具 有轴承的优点。
[0016] 3 •本发明加工成本低,结构简单,径向承载力大,通过使用面接触滑动,解决现有 技术中滚动轴承具有的不足,可以满足农业机械、矿用机械推广应用。
附图说明
[0017]图1是本发明结构示意图。
[0018] 图2是图1的剖视图。
[0019]图3是本发明滑动块截面结构示意图。
[0020]附图中,1-外圈、2-内圈、3-保持架、4-滑动块、5-上曲面部、6-下曲面部、7-内油 槽、8-外油槽。
具体实施方式
[0021 ]本发明公开了 一种矿用机械的轴承系统,包括相对转动的外圈和内圈,内圈套装 在外圈内并同轴设置,外圈和内圈之间还设有保持架;其特征在于:所述外圈内侧沿其周向 设有环状的内滑道,所述内圈外侧沿其周向设有环状的外滑道,位于所述内滑道和外滑道 之间设有滑动体;所述滑动体包括多个为圆弧状结构的滑动块,所述滑动块上设有对应外 滑道贴合的上曲面部和对应内滑道贴合的下曲面部;所述上曲面部的曲率与外滑道的曲率 相同,且上曲面部的轴向宽度大于外滑道的轴向宽度;所述下曲面部的曲率与内滑道的曲 率相同,且下曲面部的轴向宽度大于内滑道的轴向宽度;所述滑动块的周向端面与所述内 圈轴线共面;所述滑动块的周向端面均与其上曲面部和下曲面部形成圆弧过渡;所述保持 架上设置有对应滑动块的套合的放置位,且位于相邻滑动块之间设有润滑室;所述润滑室 由保持架、内滑道、外滑道和滑动块端部形成,所述润滑室中保持架分别与内滑道、外滑道 的边缘形成滑动密封,保持架与滑动块端部轴向两侧形成贴合密封;所述保持架上对应润 滑室设有注油孔。
[0022]以下结合附图对发明的具体实施进一步说明。
[0023]如图1-3所示,矿用设备的轮毂组件,包括外圈1、内圈2、保持架3和防尘圈,内圈2 套装在外圈1内并同轴设置,外圈1和内圈2之间还设有保持架3。外圈1上成型有负载定位孔 和密封圈环槽。所述外圈1内侧沿其周向设有两并列设置的环状的内滑道,内滑道径向相对 朝外倾斜设置。内圈2外侧沿其周向设有两并列设置的环状的外滑道,外滑道径向相对朝内 倾斜设置。对应的内滑道和外滑道之间设有滑动体。滑动体包括六个为圆弧状结构的滑动 块4,滑动块4上设有对应外滑道面贴合的上曲面部5和对应内滑道面贴合的下曲面部6。上 曲面部5的曲率与外滑道的曲率相同,且上曲面部5的轴向宽度大于外滑道的轴向宽度。下 曲面部6的曲率与内滑道的曲率相同,且下曲面部6的轴向宽度大于内滑道的轴向宽度。滑 动块4的周向端面与内圈2轴线共面。
[0024]保持架3上设置有对应滑动块4的套合的放置位,保持架3相对外圈1内侧边缘、内 圈2外侧边缘滑动贴合。保持架3两侧设有凸起边缘,边缘对应外圈1内侧边缘和内圈2外侧 边缘上的凹槽。
[0025] 保持架3上设置有对应滑动块4的套合的放置位,且位于相邻滑动块4之间设有润 滑室;润滑室由保持架3、内滑道、外滑道和滑动块4端部形成,润滑室中保持架3分别与内滑 道、外滑道的边缘形成滑动密封,保持架3与滑动块4端部轴向两侧形成贴合密封;保持架3 上对应润滑室设有注油孔;保持架3上沿其周向设置环形注油通道,注油通道通过注油孔连 通润滑室,保持架3外侧设有一连通注油通道的注油接口,注油接口相对内圈2轴向朝外设 置。
[0026] 滑动块4与内滑道接的触面积大于滑动块4与外滑道的接触面积。这里采用多结构 面接触,相对现有同规格的滑动轴承其滑动接触面积更多,同时滑动块4并不是一直静止状 态,其可以沿滑道滑动,具有滑动轴承没有的效果,即具有很好的滑动性能。
[0027] 为增加润滑效果,外圈1上沿内滑道周向设有内油槽7,内外油槽7位于内滑道中 间;内圈2上沿外滑道周向设有外油槽8,外油槽8位于外滑道中间。
[0028]上述说明是针对本发明较佳可行实施例的详细说明,但实施例并非用以限定本发 明的专利申请范围,凡本发明所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更,均应属 于本发明所涵盖专利范围。

Claims (7)

1.一种矿用机械的轴承系统,包括相对转动的外圈和内圈,内圈套装在外圈内并同轴 设置,外圈和内圈之间还设有保持架;其特征在于:所述外圈内侧沿其周向设有环状的内滑 道,所述内圈外侧沿其周向设有环状的外滑道,位于所述内滑道和外滑道之间设有滑动体; 所述滑动体包括多个为圆弧状结构的滑动块,所述滑动块上设有对应外滑道贴合的上曲面 部和对应内滑道贴合的下曲面部;所述上曲面部的曲率与外滑道的曲率相同,且上曲面部 的轴向宽度大于外滑道的轴向宽度;所述下曲面部的曲率与内滑道的曲率相同,且下曲面 部的轴向宽度大于内滑道的轴向宽度;所述滑动块的周向端面与所述内圈轴线共面;所述 滑动块的周向端面均与其上曲面部和下曲面部形成圆弧过渡;所述保持架上设置有对应滑 动块的套合的放置位,且位于相邻滑动块之间设有润滑室;所述润滑室由保持架、内滑道、 外滑道和滑动块端部形成,所述润滑室中保持架分别与内滑道、外滑道的边缘形成滑动密 封,保持架与滑动块端部轴向两侧形成贴合密封;所述保持架上对应润滑室设有注油孔。
2.根据权利要求1所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述保持架上沿其周 向设置环形注油通道,所述注油通道通过所述注油孔连通润滑室,所述保持架外侧设有一 连通注油通道的注油接口,所述注油接口相对内圈轴向朝外设置。
3.根据权利要求2所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述外圈和内圈之间 还设有防尘盖,所述防尘盖对应盖合在轴承轴向两侧,并与外圈内侧和内圈外侧滑动密封; 所述防尘盖上设有对应所述注油接口的通孔。
4.根据权利要求1所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述滑动块与内滑道 接的触面积大于滑动块与外滑道的接触面积。
5.根据权利要求1所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述滑动块为4-8个。
6.根据权利要求1所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述外滑道和内滑道 的曲率半径相同。
7.根据权利要求1所述的一种矿用机械的轴承系统,其特征在于:所述外圈上沿内滑道 周向设有内油槽,所述内油槽位于内滑道中间;所述内圈上沿外滑道周向设有外油槽,所述 外油槽位于外滑道中间。
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