CN109099056B - 一种双向剖分式平面轴承及其装配方法 - Google Patents

一种双向剖分式平面轴承及其装配方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及平面轴承技术领域，公开了一种双向剖分式平面轴承，包括轴承圈座、两个外轴承圈、滚柱保持架，两个外轴承圈分别位于轴承圈座的两端，轴承圈座的上端面、下端面均设有环形内凹槽，轴承圈座包括半圆形的轴承圈座本体A、轴承圈座本体B，两个外轴承圈的内端面上设有与轴承圈座的两端一一对应扣合的环形外凹槽，外轴承圈包括依次通过第二螺钉首尾连接的外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C，轴承圈座上下两外端处的内圈、外圈均设有横截面呈梯形的弧形限位槽，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的开口端均设有与弧形限位槽配合的弧形限位凸条。本发明具有组装拆卸方便、抗压性能好、能适用于复杂类轴类工件的有益效果。

Description

一种双向剖分式平面轴承及其装配方法
技术领域
本发明涉及平面轴承技术领域，尤其涉及一种双向剖分式平面轴承及其装配方法。
背景技术
普通的平面轴承（推力轴承）是由带滚针或圆柱滚子或钢球的平面保持架组件和平面垫圈组成的元件，平面推力轴承在装配体中主要承受轴向载荷，适用于转速较低的机件上，其应用广泛。但普通的平面轴承在使用中会出现下列问题：第一，需要在中间直径比两端直径要小的轴上使用平面轴承时，普通的平面轴承由于是整圆的就无法使用；第二，由于轴圈、座圈和保持架是分离的，而且平面轴承有个缺点，轴向承力大，不能承受径向的力；第三，平面轴承的轴圈、座圈和保持架是分离的，沙粒灰尘等就比较容易进入轴承内部。
此外，单向平面轴承（推力轴承）只能承受一个方向的轴向载荷，需要承受两个方向的交变轴向负荷时单向平面轴承是无法解决的。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的平面轴承存在上述问题，提供一种双向剖分式平面轴承及其装配方法，该种平面轴承能适用于中间小、两端大的轴，能承受较大的径向压力，承受两个方向的交变轴向负荷，整体密封性能好，能有效防止杂质颗粒物进入平面轴承内部。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种双向剖分式平面轴承，包括轴承圈座、两个外轴承圈、滚柱保持架，两个外轴承圈分别位于轴承圈座的两端，所述轴承圈座的上端面、下端面均设有环形内凹槽，所述轴承圈座包括半圆形的轴承圈座本体A、轴承圈座本体B，轴承圈座本体A的与轴承圈座本体B之间通过第一螺钉连接，所述滚柱保持架有四个，滚柱保持架呈半圆形结构且置于环形内凹槽内；两个外轴承圈的内端面上设有与轴承圈座的两端一一对应扣合的环形外凹槽，所述外轴承圈包括依次通过第二螺钉首尾连接的外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C，所述环形内凹槽、环形外凹槽的底面中心均设有滚柱导向槽；所述轴承圈座上下两外端处的内圈、外圈均设有横截面呈梯形的弧形限位槽，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的开口端均设有与弧形限位槽滑动配合的弧形限位凸条。该种平面轴承采用双向剖分式结构，能适用于各种复杂的轴类工件，尤其适用于一些两端大、中间小的轴类工件，以及需承受两个方向的交变轴向负荷工件，而且装配方便、稳定，装配后形成整体，外轴承圈、轴承圈座不会分离，且能承受较大的径向压力；轴承圈座采用对称的两瓣结构，外轴承圈采用三瓣结构，这样轴承圈座、外轴承圈旋转至任意位置，也不会存在两条接缝完全对齐的现象，因此整体径向、轴向都能保持足够的抗压能力，不会因为剖分式结构而降低强度。
所述轴承圈座本体A的两端外侧均设有梯形凹槽，所述梯形凹槽的底面设有螺纹孔A，所述轴承圈座本体B的两端设有与梯形凹槽一一对应卡接的梯形凸台，所述轴承圈座本体B的两端外侧设有螺钉避让孔，所述梯形凸台的顶面通过通孔与螺钉避让孔连通，所述的第一螺钉穿过螺钉避让孔、通孔与螺纹孔A连接。轴承圈座本体A、轴承圈座本体B端面对接后，第一螺钉直接通过外侧面上的螺钉避让孔处的通孔处伸入后与螺纹孔A连接，整体安装、拆卸都非常方便。
所述外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C的一端均设有带内锥面的螺纹孔B，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C的另一端均设有与螺纹孔B对应的锥形定位通孔， 外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C上与锥形定位通孔的同一端外侧均设有与锥形定位孔贯通的弧形避让孔，所述第二螺钉的末端设有与锥形定位孔配合的圆锥体，第二螺钉穿过弧形避让孔、锥形定位通孔与螺纹孔B连接。外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C之间通过第二螺钉连接，也是直接通过弧形避让孔处的锥形定位通孔处伸入连接，连接方便、拆卸方便。
作为优选，所述滚柱保持架包括相互叠合的上保持架片、下保持架片，上保持架片、下保持架片上均设有滚柱定位孔，上保持架片内侧的周边设有若干个连接定位销，所述下保持架片的内侧周边设有与连接定位销插接配合的连接定位孔。
作为优选，所述滚柱定位孔内设有一个长滚柱和一个短滚柱，长滚柱和短滚柱交错排列。长滚柱和短滚柱交错装入滚柱定位孔后，再将上保持架片、下保持架片扣合对长滚柱和短滚柱定位。
一种双向剖分式平面轴承的装配方法，包括下列步骤 ：
a、先将四个装有长滚柱和短滚柱的滚柱保持架分别装入轴承圈座本体A、轴承圈座本体B两侧的环形内凹槽内；
b、再将两个外轴承圈本体A上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体A的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体A上，将两个外轴承圈本体B上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体B的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体B上；
c、然后将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B分别从轴的两侧装上，通过第一螺钉将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B的端部固定连接形成轴承座圈；
d、移动外轴承圈本体A、外轴承圈本体B，使得外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的一端贴合并通过第二螺钉固定，将两个外轴承圈本体C从外轴承圈本体A、外轴承圈本体B另一端的缺口处扣在轴承座圈上，最后通过第二螺钉将外轴承圈本体C的两端与外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的端部固定连接形成外轴承圈。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）平面轴承采用剖分式结构，组装、拆卸都非常方便，能与中间小、两端大的轴类工件装配；（2）装配后，轴承圈座、外轴承圈、保持架形成一个稳定的整体，能承受巨大的轴向作用力，还能承受较大的径向作用力；（3）整体密封性能好，外部的粉尘、杂质颗粒物不易进入轴承内部，使用寿命长；内部的润滑油不易挥发，能保持长时间的润滑，减小滚珠磨损。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
图2为本发明的爆炸图。
图3为轴承圈座本体B的结构示意图。
图4为轴承圈座本体A的结构示意图。
图5为轴承圈座本体A、轴承圈座本体B的连接示意图。
图6为外轴承圈A、外轴承圈B的结构示意图。
图7为外轴承圈C的结构示意图。
图8为外轴承圈A、外轴承圈B、外轴承圈C的连接示意图。
图9为外轴承圈A、外轴承圈B、外轴承圈C与轴承圈座的连接剖视图。
图10为滚柱保持架的爆炸图。
图中：轴承圈座1、外轴承圈2、滚柱保持架3、环形内凹槽4、环形外凹槽5、滚柱导向槽6、长滚柱7、短滚柱8、轴承圈座本体A100、轴承圈座本体B101、第一螺钉102、弧形限位槽103、梯形凹槽104、螺纹孔A105、梯形凸台106、螺钉避让孔107、外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201、外轴承圈本体C202、第二螺钉203、弧形限位凸条204、螺纹孔B205、锥形定位通孔206、弧形避让孔207、圆锥体208、上保持架片300、下保持架片301、滚柱定位孔302、连接定位销303、连接定位孔304。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
如图1、图2、图3、图4、图6、图7和图9所示的一种双向剖分式平面轴承，包括轴承圈座1、两个外轴承圈2、滚柱保持架3，两个外轴承圈2分别位于轴承圈座1的两端，轴承圈座1的上端面、下端面均设有环形内凹槽4，轴承圈座1包括半圆形的轴承圈座本体A100、轴承圈座本体B101，轴承圈座本体A100的与轴承圈座本体B101之间通过第一螺钉102连接，滚柱保持架3有四个，滚柱保持架呈半圆形结构且置于环形内凹槽4内；两个外轴承圈2的内端面上设有与轴承圈座1的两端一一对应扣合的环形外凹槽5，外轴承圈2包括依次通过第二螺钉203首尾连接的外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201、外轴承圈本体C202，环形内凹槽4、环形外凹槽5的底面中心均设有滚柱导向槽6；轴承圈座1上下两外端处的内圈、外圈均设有横截面呈梯形的弧形限位槽103，外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201的开口端均设有与弧形限位槽103配合的弧形限位凸条204。
如图3、图4和图5所示，轴承圈座本体A100的两端外侧均设有梯形凹槽104，梯形凹槽104的底面设有螺纹孔A105，轴承圈座本体B101的两端设有与梯形凹槽104一一对应卡接的梯形凸台106，轴承圈座本体B的两端外侧设有螺钉避让孔107，梯形凸台106的顶面通过通孔与螺钉避让孔107连通，第一螺钉102穿过螺钉避让孔107、通孔与螺纹孔A105连接。
如图6、图7和图8，外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201、外轴承圈本体C202的一端均设有带内锥面的螺纹孔B205，外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201、外轴承圈本体C203的另一端均设有与螺纹孔B205对应的锥形定位通孔206，外轴承圈本体A200、外轴承圈本体B201、外轴承圈本体C202上与锥形定位通孔206的同一端外侧均设有与锥形定位孔贯通的弧形避让孔207，所述第二螺钉203的末端设有与锥形定位孔配合的圆锥体208，第二螺钉203穿过弧形避让孔207、锥形定位通孔206与螺纹孔B205连接。
如图10所示，滚柱保持架3包括相互叠合的上保持架片300、下保持架片301，上保持架片300、下保持架片301上均设有滚柱定位孔302，上保持架片300内侧的周边设有若干个连接定位销303，下保持架片301的内侧周边设有与连接定位销插接配合的连接定位孔304。
滚柱定位孔302内设有一个长滚柱7和一个短滚柱8，长滚柱和7短滚柱8交错排列。
一种双向剖分式平面轴承的装配方法，包括下列步骤 ：
a、先将四个装有长滚柱和短滚柱的滚柱保持架分别装入轴承圈座本体A、轴承圈座本体B两侧的环形内凹槽内；b、再将两个外轴承圈本体A上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体A的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体A上，将两个外轴承圈本体B上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体B的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体B上；c、然后将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B分别从轴的两侧装上，通过第一螺钉将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B的端部固定连接形成轴承座圈；d、移动外轴承圈本体A、外轴承圈本体B，使得外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的一端贴合并通过第二螺钉固定，将两个外轴承圈本体C从外轴承圈本体A、外轴承圈本体B另一端的缺口处扣在轴承座圈上，最后通过第二螺钉将外轴承圈本体C的两端与外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的端部固定连接形成外轴承圈。
本申请中的平面轴承集诸多功能与一体，对外能防止灰尘、杂质进入轴承内部，对内能减缓润滑油挥发，保持滚珠长期润滑；轴承圈座、外轴承圈形成一个稳定的整体，轴承圈座、外轴承圈之间连接稳定，不易错位，同时能承受轴向、径向的大载荷，以及两个方向的交变轴向负荷；能适用于结构复杂的轴类工件，例如中间细、两端粗的轴类、多段弯曲的轴类等，使用范围广，使用寿命长。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者改进等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (5)

1.一种双向剖分式平面轴承，包括轴承圈座、两个外轴承圈、滚柱保持架，两个外轴承圈分别位于轴承圈座的两端，其特征是，所述轴承圈座的上端面、下端面均设有环形内凹槽，所述的轴承圈座包括半圆形的轴承圈座本体A、轴承圈座本体B，轴承圈座本体A与轴承圈座本体B之间通过第一螺钉连接，所述的滚柱保持架有四个，滚柱保持架呈半圆形结构且置于环形内凹槽内；两个外轴承圈的内端面上设有与轴承圈座的两端一一对应扣合的环形外凹槽，所述的外轴承圈包括依次通过第二螺钉首尾连接的外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C，所述环形内凹槽、环形外凹槽的底面中心均设有滚柱导向槽；所述轴承圈座上下两外端处的内圈、外圈均设有横截面呈梯形的弧形限位槽，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的开口端均设有与弧形限位槽滑动配合的弧形限位凸条；
一种双向剖分式平面轴承的装配方法，包括下列步骤：
a、先将四个装有长滚柱和短滚柱的滚柱保持架分别装入轴承圈座本体A、轴承圈座本体B两侧的环形内凹槽内；
b、再将两个外轴承圈本体A上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体A的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体A上，将两个外轴承圈本体B上的弧形限位凸条沿着轴承圈座本体B的弧形限位槽的端部卡入轴承圈座本体B上；
c、然后将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B分别从轴的两侧装上，通过第一螺钉将轴承圈座本体A、轴承圈座本体B的端部固定连接形成轴承座圈；
d、移动外轴承圈本体A、外轴承圈本体B，使得外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的一端贴合并通过第二螺钉固定，将两个外轴承圈本体C从外轴承圈本体A、外轴承圈本体B另一端的缺口处扣在轴承座圈上，最后通过第二螺钉将外轴承圈本体C的两端与外轴承圈本体A、外轴承圈本体B的端部固定连接形成外轴承圈。
2.根据权利要求1所述的一种双向剖分式平面轴承，其特征是，所述轴承圈座本体A的两端外侧均设有梯形凹槽，所述梯形凹槽的底面设有螺纹孔A，所述轴承圈座本体B的两端设有与梯形凹槽一一对应卡接的梯形凸台，所述轴承圈座本体B的两端外侧设有螺钉避让孔，所述梯形凸台的顶面通过通孔与螺钉避让孔连通，所述的第一螺钉穿过螺钉避让孔、通孔与螺纹孔A连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种双向剖分式平面轴承，其特征是，所述外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C的一端均设有带内锥面的螺纹孔B，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C的另一端均设有与螺纹孔B对应的锥形定位通孔，外轴承圈本体A、外轴承圈本体B、外轴承圈本体C上与锥形定位通孔的同一端外侧均设有与锥形定位孔贯通的弧形避让孔，所述第二螺钉的末端设有与锥形定位孔配合的圆锥体，第二螺钉穿过弧形避让孔、锥形定位通孔与螺纹孔B连接。
4.根据权利要求1所述的一种双向剖分式平面轴承，其特征是，所述的滚柱保持架包括相互叠合的上保持架片、下保持架片，上保持架片、下保持架片上均设有滚柱定位孔，上保持架片内侧的周边设有若干个连接定位销，所述下保持架片的内侧周边设有与连接定位销插接配合的连接定位孔。
5.根据权利要求4所述的一种双向剖分式平面轴承，其特征是，所述的滚柱定位孔内设有一个长滚柱和一个短滚柱，长滚柱和短滚柱交错排列。
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