CN108071688A - 推力轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种推力轴承，其包括至少一个推力片和滚动体。在所述至少一个推力片中的第一推力片上形成有多个叶片和多个开口，所述叶片相对于所述第一推力片的其它部分倾斜一张开角度，以在所述第一推力片转动时将润滑剂和/或冷却剂经由所述开口引入所述推力轴承的进油间隙中。在本发明的推力轴承中，可以将更大轴向范围的润滑剂和/或冷却剂引入到所述进油间隙中，改善推力轴承的润滑和/或冷却。
Description
技术领域
本发明涉及推力轴承，特别是改善了润滑的推力轴承。
背景技术
推力轴承是一种广泛应用于例如汽车空调压缩机和汽车变速箱的轴承。目前在例如汽车空调压缩机和汽车变速箱等应用中，轴承的润滑条件较差。
对于标准推力轴承设计，可以采用图1所示的结构。参照图1，该推力轴承包括外推力片1、内推力片4、保持架2和滚动体3。
如示出图1的推力轴承的一个安装状态的图2所示，推力轴承被安装在彼此相对的第一构件5和第二构件6之间，润滑油仅能通过内推力片4和外推力片1之间的间隙g进入轴承。如果系统采用被动式的油雾润滑方式，或者润滑油流动不充分，将会导致轴承滚道、即工作区域中无法形成有效的润滑油膜，导致轴承因为润滑不良而发生失效，从而减低轴承的使用寿命。
在推力轴承需要冷却的情况下，也存在冷却剂不能与滚动体充分地接触的问题。
发明内容
为解决上述问题而作出本发明，本发明的一个目的在于改善推力轴承的润滑和/或冷却。
本发明可以采用、但不限于下述方案。
一种推力轴承，其包括至少一个推力片和滚动体，其特征在于，在所述至少一个推力片中的第一推力片上形成有多个叶片和多个开口，所述叶片相对于所述第一推力片的其它部分倾斜一张开角度，以在所述第一推力片转动时将润滑剂和/或冷却剂经由所述开口引入所述推力轴承的进油间隙中。
优选地，所述第一推力片包括径向内侧部分和径向外侧部分，在所述径向外侧部分形成有所述多个叶片和所述多个开口。
优选地，沿所述推力轴承的轴向观察，所述叶片与所述进油间隙至少部分地重叠，所述叶片在所述推力轴承的径向上的尺寸大于所述进油间隙的径向尺寸。
优选地，所述叶片与所述第一推力片的其它部分连接的根部大致沿着所述第一推力片的径向延伸。
优选地，所述多个叶片沿着所述第一推力片的周向排列，所述多个叶片相对于所述第一推力片的其它部分的倾斜方向相同，所述张开角度为20度至70度。
优选地，所述多个叶片沿着所述第一推力片的周向排列，所述多个叶片中的部分叶片沿第一方向相对于所述第一推力片的其它部分倾斜，所述多个叶片中的剩余叶片沿与所述第一方向相反的第二方向相对于所述第一推力片的其它部分倾斜，所述张开角度为20度至70度。
优选地，通过对所述第一推力片进行冲压而同时形成叶片和与该叶片对应的开口。
优选地，所述推力轴承具有内推力片和外推力片，在所述内推力片或所述外推力片形成有所述多个叶片和所述多个开口，所述推力轴承还包括保持架。
优选地，所述滚动体为滚针。
优选地，所述推力轴承用于汽车空调压缩机或汽车变速箱。
在本发明的推力轴承中，在第一推力片上形成有(与所述推力轴承的进油间隙位置对应的)多个叶片和多个开口，叶片相对于第一推力片的其它部分倾斜一张开角度，以在第一推力片转动时将润滑剂和/或冷却剂经由所述开口引入进油间隙中。这样，可以将更大轴向范围的润滑剂和/或冷却剂引入到所述进油间隙中，改善推力轴承的润滑和/或冷却。
应当理解，虽然本申请中使用了“进油间隙”一词，但是，该“进油间隙”应当被理解为允许任何类型和/或状态的润滑剂和/或冷却剂进入推力轴承的间隙。
附图说明
图1是示出根据现有技术的推力轴承的轴向截面图。
图2是示出图1的推力轴承的一个安装状态的示意图。
图3是示出根据本发明的一个实施方式的推力轴承的轴向截面图。
图4是示出图3的推力轴承的叶片的张开角度的示意图。
图5是示出图3的推力轴承的内推力片的立体图。
图6是示出图3的推力轴承的一个安装状态的示意图。
图7是示出图3的推力轴承的工作状态的示意图。
附图标记列表
1外推力片，2保持架，3滚动体，4内推力片，g间隙，5第一构件，6第二构件，40内推力片的径向内侧部分，41内推力片的径向外侧部分，42叶片，421叶片的内表面，43开口，R内推力片的转动方向，a张开角度，61第二构件的外周端面，7油滴
具体实施方式
下面参照附图描述本发明的示例性实施方式。应当理解，这些具体的说明仅用于示教本领域技术人员如何实施本发明，而不用于穷举本发明的所有可行的方式，也不用于限制本发明的范围。
下面参照图3-7说明根据本发明的一个实施方式的推力轴承。该实施方式的推力轴承包括外推力片1、内推力片4、保持架2和滚动体3，其中，滚动体3可以为滚针。本实施方式的推力轴承与图1和2的推力轴承的不同之处主要在于内推力片4带有叶片结构，下面将主要说明本实施方式的推力轴承与图1和2的推力轴承的不同之处。
本实施方式的推力轴承的内推力片4的外径大于外推力片1的外径。内推力片4整体上为大致环状，并包括径向内侧部分40和径向外侧部分41。在内推力片4的径向外侧部分41形成有多个叶片42和与该多个叶片42对应的多个开口43。
在一个非限制性的示例中，内推力片4包括金属或金属合金，通过对内推力片4的径向外侧部分41进行冲压而同时形成叶片42和开口43。当然，叶片42和开口43的形成方式不限于此。例如，可以在开口43附近通过焊接等方式附接叶片42。
多个叶片42沿着内推力片4的周向排列。叶片42与内推力片4的径向外侧部分41的其它部分连接的根部大致沿着内推力片4的径向延伸。多个叶片42相对于内推力片4的其它部分的表面(板面)的倾斜方向相同。如图4和5所示，叶片42相对于内推力片4的其它部分的表面(板面)形成的张开角度a可以在适意适当的范围。在一个非限制性的示例中，该张开角度a为大约20度至大约70度。
参照图3，沿推力轴承的轴向观察，叶片42与外推力片1和内推力片4之间的间隙g至少部分地重叠。优选地，叶片42的径向尺寸大于间隙g的径向尺寸。
参照图6-7，在本实施方式的推力轴承安装于第一构件5和第二构件6之间时，优选地，叶片42的径向内端比第二构件6的外周端面61靠径向外侧。当然，第二构件6的外周端面61不限于平面，也可以包括台阶等。第一构件5和第二构件6可以为汽车空调压缩机和汽车变速箱的构件。
下面简单说明本实施方式的推力轴承的动作和效果。
本发明的推力轴承采用了带叶片结构的内推力片4来加强推力轴承的润滑。随着内推力片4沿图4和5所示的方向R旋转，迎着叶片42和开口43之间的空间(或者说迎着叶片42的内表面421、即叶片42的靠近内推力片4的表面)而来的气流带动油雾通过开口43，以使较多的油滴7进入间隙g，进而进入滚道面。对于浸油润滑，该结构也有加强油液流动的作用。
本发明在一般的平的推力片上增加了叶片结构作为改良。由叶片产生的气压会有助于形成更好的油流。对于油雾润滑，随着推力片的旋转，产生的气流带动油雾通过叶片处的开口，以使较多的油滴进入滚道面。从而有利于轴承滚道面形成油膜，增强润滑功能。
在本发明的推力轴承中，推力片上形成有叶片，利用叶片进行主动润滑，增强了油流。在不改变推力轴承的其他组件的情况下，可以改善推力轴承自身的润滑条件。
应当理解，上述实施方式仅是示例性的，不用于限制本发明。本领域技术人员可以在本发明的教导下对上述实施方式作出各种变型和改变，而不脱离本发明的范围。
(1)在上述实施方式中，滚动体3为滚针。然而，滚动体3还可以是滚柱或球等。
(2)在上述实施方式中，叶片42和开口43形成于内推力片4。然而，叶片42和开口43还可以形成于外推力片1。叶片42和开口43是形成于内推力片4还是形成于外推力片1主要取决于推力轴承的结构和该推力轴承的安装环境。应当理解，叶片42和开口43应当形成于内/外推力片中的将转动的一个推力片。
(3)在上述实施方式中，推力轴承包括内推力片和外推力片。然而，本发明的结构还可以应用于具有仅一个推力片的推力轴承。
(4)在上述实施方式中，叶片42和开口43形成于推力轴承的内推力片4的径向外侧部分。然而，叶片42和开口43还可以形成于推力轴承的内(外)推力片的径向内侧部分的与进油间隙对应的位置。叶片42和开口43是形成于推力片的径向外侧部分还是形成于推力片的径向内侧部分，主要取决于推力轴承的结构(例如，进油间隙的位置)和该推力轴承的安装环境。
由于推力轴承转动过程中油雾或油滴会受到离心力，因而，在进油间隙处于推力轴承的径向外侧的情况下，轴承的润滑更困难。所以，对于进油间隙位于推力轴承的径向外侧的情况，本发明的推力轴承更具优势。
(5)在上述实施方式中，所有叶片42相对于内推力片4的其它部分的倾斜方向均相同。然而，多个叶片42的倾斜角度也可以相反，即部分叶片沿第一方向倾斜，部分叶片沿与所述第一方向相反的第二方向倾斜。在内推力片4的转动方向可能变化的情况下，该方案特别有效；或者，同一推力片可以用于沿不同方向转动的轴承，这样可以提高部件的通用性。
(6)在上述实施方式中，说明了通过叶片将油雾或油滴引入到进油间隙中。然而，本发明的结构对于任何类型的润滑剂或冷却剂均具有效果。
(7)本发明的推力轴承可以应用于任何适当的场合，而不限于汽车空调压缩机和汽车变速箱。
Claims (10)
1.一种推力轴承，其包括至少一个推力片和滚动体，其特征在于，
在所述至少一个推力片中的第一推力片上形成有多个叶片和多个开口，所述叶片相对于所述第一推力片的其它部分倾斜一张开角度，以在所述第一推力片转动时将润滑剂和/或冷却剂经由所述开口引入所述推力轴承的进油间隙中。
2.根据权利要求1所述的推力轴承，其特征在于，
所述第一推力片包括径向内侧部分和径向外侧部分，在所述径向外侧部分形成有所述多个叶片和所述多个开口。
3.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
沿所述推力轴承的轴向观察，所述叶片与所述进油间隙至少部分地重叠，
所述叶片在所述推力轴承的径向上的尺寸大于所述进油间隙的径向尺寸。
4.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述叶片与所述第一推力片的其它部分连接的根部大致沿着所述第一推力片的径向延伸。
5.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述多个叶片沿着所述第一推力片的周向排列，
所述多个叶片相对于所述第一推力片的其它部分的倾斜方向相同，
所述张开角度为20度至70度。
6.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述多个叶片沿着所述第一推力片的周向排列，
所述多个叶片中的部分叶片沿第一方向相对于所述第一推力片的其它部分倾斜，所述多个叶片中的剩余叶片沿与所述第一方向相反的第二方向相对于所述第一推力片的其它部分倾斜，
所述张开角度为20度至70度。
7.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
通过对所述第一推力片进行冲压而同时形成叶片和与该叶片对应的开口。
8.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述推力轴承具有内推力片和外推力片，在所述内推力片或所述外推力片形成有所述多个叶片和所述多个开口，
所述推力轴承还包括保持架。
9.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述滚动体为滚针。
10.根据权利要求1或2所述的推力轴承，其特征在于，
所述推力轴承用于汽车空调压缩机或汽车变速箱。
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