CN108386445A - 滚动轴承 - Google Patents

Abstract

一种滚动轴承，包括：同心设置的内圈和外圈；若干滚动体，设置在所述内圈、外圈之间，所述内圈、外圈通过所述滚动体实现相对旋转；至少一个挡边，设置在所述滚动体的轴向一端，对所述滚动体进行限位；所述挡边与所述滚动体相对设置的两个面上分别设有两个磁体，两个所述磁体的相同磁极面对面设置。从而使两个磁体之间具有相互排斥的作用力，即使得挡边和滚动体之间具有排斥力，能够在一定程度上避免挡边与滚动体接触，避免挡边与滚动体之间发生磨损，从而提升滚动轴承的使用寿命和旋转效率。

Description

滚动轴承

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，具体涉及一种滚动轴承。

背景技术

滚动轴承一般包括内圈、外圈和滚动体，滚动体设置在内圈、外圈之间，能够旋转以实现内圈、外圈之间的相对转动。滚动轴承通常还包括位于滚动体轴向两端的两个挡边，两个挡边轴向固定于内圈或外圈，以限定滚动体始终在内圈、外圈之间，避免滚动体运动脱离出滚动轴承。

在滚动轴承运行过程中，滚动体不可避免的会与两个挡边接触，发生滑动摩擦，从而降低滚动轴承旋转效率。同时，滑动摩擦还会导致滚动体和挡边的接触面发生磨损，降低滚动轴承的使用寿命。

发明内容

本发明解决的问题是现有技术滚动轴承中滚动体和挡边之间会发生滑动摩擦，降低滚动轴承旋转效率和使用寿命。

为解决上述问题，本发明提供一种滚动轴承，包括：同心设置的内圈和外圈；若干滚动体，设置在所述内圈、外圈之间，所述内圈、外圈通过所述滚动体实现相对旋转；至少一个挡边，设置在所述滚动体的轴向一端，对所述滚动体进行限位；所述挡边与所述滚动体相对设置的两个面上分别设有两个磁体，两个所述磁体的相同磁极面对面设置。

可选的，所述挡边为两个，分别设置在所述滚动体的轴向两端，两个所述挡边对所述滚动体均具有相同大小的磁力。

可选的，所述磁体包括第一磁体，设置于所述挡边面向所述滚动体的面上；所述第一磁体沿所述滚动轴承的周向方向延伸形成环形形状；或，所述第一磁体为多个，多个所述第一磁体沿所述滚动轴承的周向方向均匀分布。

可选的，所述磁体包括第二磁体，设置于所述滚动体面向所述挡边的面上；所述第二磁体沿所述滚动体的周向方向延伸形成环形形状；或，所述第二磁体覆盖所述滚动体面向所述挡边的面。

可选的，所述第一磁体卡设固定、粘接固定或焊接固定于所述挡边。

可选的，所述挡边面向所述滚动体的面上设有第一环形凹槽，所述第一磁体固定设置于所述第一环形凹槽。

可选的，所述第一磁体的厚度小于所述第一环形凹槽的深度。

可选的，呈环形形状的所述第一磁体包括多个圆弧形磁体，多个圆弧形磁体首尾连接形成所述第一磁体。

可选的，所述滚动体面向所述挡边的面上设有第二环形凹槽，所述第二磁体固定设置于所述第二环形凹槽。

可选的，所述挡边轴向固定设置于所述外圈；和/或，所述挡边轴向固定设置于所述内圈。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

所述的滚动轴承，包括设置在外圈、内圈之间的滚动体和至少设置在滚动体轴向一端的挡边，通过在挡边和滚动体相对设置的两个面上分别设置两个磁体，且使两个磁体的相同磁极面对面设置。从而使两个磁体之间具有相互排斥的作用力，即使得挡边和滚动体之间具有排斥力，能够在一定程度上避免挡边与滚动体接触，避免挡边与滚动体之间发生磨损，从而提升滚动轴承的使用寿命和旋转效率。

附图说明

图1是本发明具体实施例滚动轴承的局部剖视图图；

图2是本发明其中一变形例中滚动轴承的局部剖面图；

图3是本发明其中另一变形例中滚动轴承的局部剖面图；

图4是图1所示滚动轴承中外圈的剖视图；

图5是图4所示外圈沿A－A方向上的剖视图；

图6是图1所示滚动轴承中内圈的剖视图；

图7是图6所示内圈沿B－B方向上的剖视图；

图8是图1所示滚动轴承在C区域的放大图；

图9是图1所示滚动轴承中第一磁体的结构示意图。

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。

参照图1，一种滚动轴承100，包括外圈10、内圈20、滚动体30和保持架40。其中，所述外圈10、内圈20同心设置；所述滚动体30为多个，沿周向均匀的设置在外圈10、内圈20之间；所述保持架40用于对多个滚动体30进行限位，以防止相邻两个滚动体30之间发生摩擦、碰撞。滚动体30适于旋转，以实现外圈10、内圈20的相对旋转。

所述滚动轴承100还包括第一挡边50a和第二挡边50b，所述第一挡边50a、第二挡边50b位于外圈10和内圈20之间，均呈环形形状，且分别设置在所述滚动体30的轴向两端，用于对滚动体30进行轴向限位，防止滚动体30沿轴向脱离所述外圈10和内圈20。

其中，所述第一挡边50a、第二挡边50b之间的轴向距离略大于所述滚动体30的轴向长度，以使第一挡边50a、第二挡边50b与滚动体30之间具有间隙，使滚动体30更容易发生旋转。但是，滚动轴承100在运行过程中，滚动体30不可避免的会轴向窜动，与所述第一挡边50a或第二挡边50b接触，发生滑动摩擦。滚动体30与第一挡边50a或第二挡边50b之间的滑动摩擦会导致接触面温度上升并发生磨损，从而降低滚动轴承100的使用寿命，并降低滚动轴承100的的旋转效率。

本实施例中，所述滚动体30具有位于轴向两端的第一端面31和第二端面32，所述第一端面31与所述第一挡边50a面对面设置，所述第二端面32与所述第二挡边50b面对面设置。

其中，所述第一挡边50a面向所述第一端面31的面上设有第一磁体51a，所述第一端面31上设有第二磁体31a，且所述第一磁体51a、第二磁体31a的相同磁极面对面设置。因此，所述第一磁体51a、第二磁体31a之间具有相互排斥力，即使得第一挡边50a与滚动体30之间具有排斥力，能够在一定程度上避免第一挡边50a与滚动体30接触，避免第一挡边50a与滚动体30之间发生磨损，从而提升滚动轴承100的使用寿命和旋转效率。

所述第一磁体51a、第二磁体31a可选为永磁体，具体可以为钕铁硼永磁体，以使第一磁体51a、第二磁体31a均具有较强的磁性作用力和永久保持磁性的能力，不易使第一挡边50a和滚动体30之间发生接触摩擦；同时，也增加所述滚动轴承100的耐久性能。

同样的，可以在所述第二挡边50b面向所述第二端面32的面上设置第三磁体51b，在所述第二端面32上设置第四磁体32b，且所述第三磁体51b、第四磁体32b的相同磁极面对面设置。从而能够在一定程度上避免第二挡边50b与滚动体30接触，避免第二挡边50b与滚动体30之间发生磨损，从而提升滚动轴承100的使用寿命和旋转效率。

具体的，使所述第三磁体51b与第一磁体51a采用相同的设置形式和相同的磁性材料，使所述第四磁体32b与第二磁体31a采用相同的设置形式和相同的磁性材料。此时，所述第一挡边50a、滚动体30之间的排斥力等于所述第二挡边50b、滚动体30之间的排斥力，使得滚动体30能够处于第一挡边50a、第二挡边50b之间的中心位置，与所述第一挡边50a、第二挡边50b均具有相同的间隙。

当所述滚动体30因轴向窜动接近所述第一挡边50a时，第一挡边50a、滚动体30之间的排斥力增大，第二挡边50b、滚动体30之间的排斥力减小，磁力作用能够驱动滚动体30轴向朝第二挡边50b运动，使滚动体30处于中心位置。当所述滚动体30因轴向窜动接近所述第二挡边50b时，第二挡边50b、滚动体30之间的排斥力增大，第一挡边50a、滚动体30之间的排斥力减小，磁力作用能够驱动滚动体30轴向朝第一挡边50a运动，使滚动体30处于中心位置。从而使所述滚动体30不易接触第一挡边50a，也不易接触第二挡边50b，防止所述滚动体30、第一挡边50a和第二挡边50b发生磨损。

需要说明的是，本实施例的滚动轴承100设有第一挡边50a和第二挡边50b，以防止滚动体30从轴向两侧的方向脱离外圈10和内圈20。在其他变形例中，若保证滚动体30不会从滚动轴承100的其中一侧脱离的前提下，也可以仅设置一个挡边，以防止滚动体30从另一侧脱离滚动轴承100。

此时，为了避免滚动体30与挡边之间接触摩擦而发生磨损，可以在挡边和滚动体30相对设置的两个面上分别设置第一磁体51a和第二磁体31a，以使所述滚动体30和挡边之间具有间隙，防止滚动体30和挡边之间发生磨损。

继续参照图1，本实施例中，所述第一挡边50a、第二挡边50b均固定设置于所述外圈10，以避免滚动体30脱离外圈10和内圈20。具体的，所述第一挡边50a、第二挡边50b均一体成型于所述外圈10。

其中，所述第一挡边50a、第二挡边50b的作用在于对滚动体30进行轴向限位，能够使所述第一挡边50a、第二挡边50b分别能够轴向固定于外圈10或内圈20即可。在其他变形例中，参照图2，所述第一挡边50a、第二挡边50b均固定设置于所述内圈20，以避免滚动体30脱离外圈10和内圈20；其中，所述第一挡边50a、第二挡边50b均一体成型于所述内圈20。

参照图3，所述第一挡边50a包括第一子挡边51m和第二子挡边51n，所述第二挡边50b包括第三子挡边52m和第四子挡边52n。其中，所述第一子挡边51m、第三子挡边52m固定设置于所述外圈10，且一体成型于所述外圈10；所述第四子挡边52n固定设置于所述内圈20，且一体成型于所述内圈20，所述第二子挡边51n轴向固定于所述内圈20。

其中，所述第二子挡边51n即使能够周向相对所述内圈20旋转，也能够对滚动体30进行限位，防止滚动体30脱离外圈10或内圈20。

此时，所述第一磁体51a可以仅设置在第一子挡边51m，或者仅设置在第二子挡边51n；或者，第一磁体51a为两个，分别设置在第一子挡边51m和第二子挡边51n。同样的，所述第三磁体51b可以仅设置在第三子挡边52m，或者仅设置在第四子挡边52n；或者，第三磁体51b为两个，分别设置在第三子挡边52m和第四子挡边52n。

参照图4、图5，所述第一磁体51a沿滚动轴承的周向方向延伸形成环形形状。滚动轴承100在运行过程中，外圈10和内圈20相对旋转，位于外圈10、内圈20之间的滚动体30围绕内圈20旋转。

因此，在滚动体30旋转运动至任意位置时，均能够与所述第一磁体51a轴向相对设置，以使第一磁体51a能够与设置在滚动体30上的第二磁体31a之间产生相互排斥力，从而使任意位置的滚动体30均能够与所述第一挡边50a之间具有间隙，避免第一挡边50a与滚动体30之间发生磨损。

参照图6、图7，所述第二磁体31a沿滚动体的周向方向延伸形成环形形状。滚动轴承100在运行过程中，外圈10和内圈20相对旋转，位于外圈10、内圈20之间的滚动体30不仅围绕内圈20旋转，还发生自转。

因此，在滚动体30自转运动至任意位置时，呈环形形状的第二磁体31a的一部分始终能够与第一磁体51a的一部分轴向相对设置。使得所述第一挡边50a和滚动体30之间始终具有较好的沿轴向方向上的排斥力，从而避免第一挡边50a与滚动体30之间发生磨损。

在其他变形例中，也可以在所述第一挡边50a上设置多个所述第一磁体51a，且使多个所述第一磁体51a沿滚动轴承的周向方向均匀分布，也能够在一定程度上减少第一挡边50a和滚动体30之间的摩擦，防止第一挡边50a与滚动体30之间发生磨损。

另外，也可以使第二磁体31a呈盘状结构，固定设置于所述滚动体30朝向所述第一挡边50a的面上。此时，无论所述滚动体30自转至任意位置，均能够使第二磁体31a的一部分与第一磁体51a的一部分轴向相对设置，使第一挡边50a和滚动体30之间始终具有较好的沿轴向方向上的排斥力。

参照图8，所述第一挡边50a面向所述滚动体30的面上设有第一环形凹槽52a，所述第一磁体51a固定设置于所述第一环形凹槽52a。具体的，所述第一磁体51a卡设固定于所述第一环形凹槽52a。

其中，所述第一磁体51a沿轴向方向上的厚度为H1，所述第一环形凹槽52a的深度为H2，厚度H1、深度H2满足：H1＜H2。由磁性材料制成的第一磁体52a通常相对较脆，容易受力断裂；当第一磁体51a被固定设置于所述第一环形凹槽52a内时，能够使得：所述第一挡边50a与滚动体30之间的间隙大于所述第一磁体51a与滚动体30之间的间隙，从而保证滚动体30不会接触碰第一磁体51a，不会损坏第一磁体51a。

对应的，所述滚动体的第一端面31上设有第二环形凹槽32a，所述第二磁体31a固定设置于所述第二环形凹槽32a。具体的，所述第二磁体31a卡设固定于所述第二环形凹槽32a。

其中，所述第二磁体31a沿轴向方向上的厚度为H3，所述第二环形凹槽31b的深度为H4，厚度H3、深度H4满足：H3＜H4。因此，当第二磁体31a被固定设置于所述第二环形凹槽32a内时，能够使得：所述第一挡边50a与滚动体30之间的间隙大于所述第二磁体31a与第一挡边50a之间的间隙，从而保证第一挡边50a不会接触碰第二磁体31a，不会损坏第二磁体31a。

本实施例中，所述第一磁体51a卡设于第一环形凹槽52a的方式，可以是使第一磁体51a的宽度略大于所述第一环形凹槽52a的宽度，所述第一磁体51a、第一环形凹槽52a过盈配合以完成固定；或者，在所述第一环形凹槽52a内设置卡合件，以固定卡合所述第一磁体51a。

所述第二磁体31a卡设于第二环形凹槽31b的方式，可以是过盈配合的方式完成固定，也可以利用卡合件对第二磁体31a卡合固定。

在其他变形例中，所述第一磁体51a还可以粘接固定或焊接固定于所述第一环形凹槽52a；所述第二磁体31a还可以粘接固定或焊接固定于所述第二环形凹槽32a，不影响本技术方案的实施。

参照图9，所述第一磁体51a包括多个第一子磁体aa，所述第一子磁体aa均呈圆弧形形状，且多个第一子磁体aa首尾连接形成环形形状的所述第一磁体51a。如前所述，第一磁体51a相对较脆，若直接将第一磁体51a作为一个整体固定设置于第一环形凹槽52a，则容易导致第一磁体51a发生断裂，导致产品不良。通过设置多个第一子磁体aa，将多个第一子磁体aa先后固定设置在第一环形凹槽52a内，能够有效降低磁体断裂的风险。

具体的，所述第一磁体51a包括四个第一子磁体aa，且四个第一子磁体aa均具有相同的弧度。

本实施例中，所述第二挡边52上的第三磁体51b的设置方式可以参照所述第一磁体51a，所述滚动体的第二端面32上的第四磁体32b的设置方式可以参照所述第二磁体31a，不再赘述。

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)

1.一种滚动轴承，包括：

同心设置的内圈和外圈；

若干滚动体，设置在所述内圈、外圈之间，所述内圈、外圈通过所述滚动体实现相对旋转；

至少一个挡边，设置在所述滚动体的轴向一端，对所述滚动体进行限位；

其特征在于，所述挡边与所述滚动体相对设置的两个面上分别设有两个磁体，两个所述磁体的相同磁极面对面设置。

2.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述挡边为两个，分别设置在所述滚动体的轴向两端，两个所述挡边对所述滚动体均具有相同大小的磁力。

3.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述磁体包括第一磁体，设置于所述挡边面向所述滚动体的面上；所述第一磁体沿所述滚动轴承的周向方向延伸形成环形形状；或，所述第一磁体为多个，多个所述第一磁体沿所述滚动轴承的周向方向均匀分布。

4.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述磁体包括第二磁体，设置于所述滚动体面向所述挡边的面上；所述第二磁体沿所述滚动体的周向方向延伸形成环形形状；或，所述第二磁体覆盖所述滚动体面向所述挡边的面。

5.如权利要求3所述的滚动轴承，其特征在于，所述第一磁体卡设固定、粘接固定或焊接固定于所述挡边。

6.如权利要求3所述的滚动轴承，其特征在于，所述挡边面向所述滚动体的面上设有第一环形凹槽，所述第一磁体固定设置于所述第一环形凹槽。

7.如权利要求6所述的滚动轴承，其特征在于，所述第一磁体的厚度小于所述第一环形凹槽的深度。

8.如权利要求6所述的滚动轴承，其特征在于，呈环形形状的所述第一磁体包括多个圆弧形磁体，多个圆弧形磁体首尾连接形成所述第一磁体。

9.如权利要求4所述的滚动轴承，其特征在于，所述滚动体面向所述挡边的面上设有第二环形凹槽，所述第二磁体固定设置于所述第二环形凹槽。

10.如权利要求1－9任一项所述的滚动轴承，其特征在于，所述挡边轴向固定设置于所述外圈；和/或，所述挡边轴向固定设置于所述内圈。