CN110030281A - 轴承、轴承座和轴承座单元 - Google Patents

轴承、轴承座和轴承座单元 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于浮动端的轴承、轴承座和轴承座单元。所述轴承能够相对轴承座(110，310)轴向移动，其中，轴承具有与轴承座(110，310)松配合的外圈(120，320)，其中，在外圈(120，320)的外周表面设置容纳部(121，321)，并且在容纳部(121，321)中放置固体润滑剂(130)。所述轴承座(210，310)的内周表面上设置容纳部(211，311)，并且在容纳部(211，311)中放置固体润滑剂(330)。所述轴承座单元包括上述轴承和/或上述轴承座(110，210，310)。

Description

轴承、轴承座和轴承座单元
技术领域
本发明涉及一种用在浮动端的轴承和轴承座。本发明还涉及一种轴承座单元，包括上述轴承和/或上述轴承座。
背景技术
轴承用于相对于轴承座等其他部件径向地和/或轴向地支承和固定轴。通常，需要两个轴承组支承一个轴。由于两个轴承组在轴上的支承点间距和在轴承座上的支承点间距可能不完全相等，或因工况产生不同程度的改变，因此一种由两个轴承组构成的轴承布置是将其中一个轴承组布置为固定端轴承，其中另一个轴承组布置为浮动端轴承。固定端轴承在轴的一端作径向支承，同时作两个方向的轴向定位，因此固定端轴承被同时固定在轴和轴承座上。浮动端轴承在轴的另一端仅作径向支承，并必须允许轴相对轴承座具有一定的轴向位移，使轴承之间不会产生相互的作用力。一种轴向位移的方案是令轴向位移发生在浮动端轴承的一个轴承圈和与其相连接的部件之间，特别是在外圈与轴承座孔之间。例如，在中国专利申请CN 06351947 A中公开了这种浮动端轴承的轴承座单元和支承方法。
因此，浮动端轴承的外圈和轴承座的内孔直接接触并且产生相对运动。现有的浮动端轴承的外圈多为钢件，当轴承座采用铸钢件时，因为钢与钢之间的摩擦系数很大，特别是在润滑不良的情况下会产生很大的摩擦力，这将影响浮动端轴承的浮动功能，导致浮动端轴承的寿命降低。
发明内容
因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于浮动端的轴承和轴承座和轴承座单元，利用该轴承座单元能够增强浮动端轴承和轴承座之间的，特别是与铸钢轴承座之间的浮动能力。
该技术问题通过一种轴承解决，该轴承能够用作浮动端轴承，即该轴承能够相对轴承座轴向移动，其中，轴承具有与轴承座松配合的外圈。根据本发明，在外圈的外周表面设置容纳部，并且在容纳部中放置固体润滑剂。从而在轴承和轴承座之间有相对运动时，摩擦由纯金属之间的摩擦转化成混合摩擦。也就是说，一部分摩擦是固体润滑剂和金属、特别是和钢之间的摩擦，另一部分摩擦是金属之间的摩擦。因此在很大程度上降低了轴承和轴承座之间的摩擦，从而增加了用于浮动端的轴承的浮动能力。另外，这种轴承座能够特别适合不同温度下不同润滑条件下的工况。
在一种优选的实施方式中，容纳部在轴承的外圈的外周表面上均匀分布。从而在轴承的外周面上均匀地减少摩擦。
在另一种优选的实施方式中，固体润滑剂的形状匹配容纳部的形状。从而在容纳部中能够尽可能多地容纳固体润滑剂。容纳部优选是圆形的凹槽，以便于加工。因此备选地，容纳部也能够是其他形状的凹槽。
在另一种优选的实施方式中，固体润滑剂是石墨。备选地，固体润滑剂还能够是二硫化钼、氮化硼等其他干性固体润滑剂。
上述技术问题还能通过一种轴承座解决，用于浮动端的轴承能够相对该轴承座轴向移动。根据本发明，在轴承座的内周表面设置容纳部，并且在容纳部中放置固体润滑剂。从而在轴承和轴承座相对运动时，同时存在固体润滑剂和金属之间的摩擦以及金属之间的摩擦。因此在很大程度上降低了轴承和轴承座之间的摩擦，从而增加了用于浮动端的轴承的浮动能力。此外，通过设置例如凹槽或盲孔形式的容纳部，降低了轴承座单元的重量。另外，这种轴承座能够特别适合不同温度下不同润滑条件下的工况。
在一种优选的实施方式中，容纳部在轴承座的内周表面上均匀分布。从而在轴承的外周面上均匀地减少摩擦。
在另一种优选的实施方式中，固体润滑剂的形状匹配容纳部的形状。从而在容纳部中能够尽可能多地容纳固体润滑剂。容纳部优选是圆形的凹槽，以便于加工。因此备选地，容纳部也能够是其他形状的凹槽。
在另一种优选的实施方式中，固体润滑剂是石墨。备选地，固体润滑剂还能够是二硫化钼、氮化硼等其他干性固体润滑剂。
上述技术问题还能通过一种轴承座单元解决，该轴承座单元包括上述轴承和/或上述轴承座。在轴承座单元同时包括上述轴承和上上述轴承座的情况下，在降低了轴承座单元的重量的同时，极大地减少了金属和金属之间的接触面积。当轴承相对轴承座相对运动时，轴承外圈和轴承座的内孔之间的摩擦分为三个部分，第一部分是固体润滑剂和固体润滑剂之间的摩擦，第二部分是固体润滑剂和金属之间的摩擦，第三部分是金属和金属之间的摩擦，这在很大程度上降低了摩擦力，增强了轴承的浮动性能。同时，针对高温润滑脂容易流失的应用场合以及低温润滑脂润滑性能降低的应用场合，这种轴承座单元有也能可靠地保证浮动能力，从而降低维护成本。
附图说明
下面结合附图来示意性地阐述本发明的优选实施方式。附图为：
图1是根据第一优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图；
图2是根据第二优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图；
图3是根据第三优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图；以及
图4是根据第三优选实施方式的轴承座单元的剖视图。
具体实施方式
图1示出根据第一优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图。该轴承座单元包括用作浮动端轴承的滚动轴承和轴承座110，滚动轴承能够相对轴承座110轴向移动。滚动轴承在本实施方式中是调心轴承，但在也能够是其他类型的轴承。如图所示，滚动轴承包括外圈120、内圈和位于外圈120和内圈之间的滚动体。外圈120是钢制的环件并且轴承座110是铸钢轴承座。根据本实施方式，在保证轴承的外圈120的刚度和强度的前提下，在轴承的外圈120外表面加工若干个均匀分布的圆形凹槽，每个圆形凹槽里面均塞入例如石墨的固体润滑剂，铸钢轴承座孔不做任何改变，从而减少了钢和钢之间的接触面积。当调心轴承相对铸钢轴承座运动时，减少了钢与钢之间的摩擦，增加了石墨和钢之间的摩擦，与现有的技术方案相比，在一定程度上降低了摩擦力，增强了调心轴承的浮动能力。
图2示出根据第二优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图。该轴承座单元包括用作浮动端轴承的滚动轴承和轴承座210，滚动轴承在本实施方式中也被设计为调心轴承，并且能够相对轴承座210轴向移动。如图所述，滚动轴承包括外圈220、内圈和位于外圈220和内圈之间的滚动体。外圈220是钢制的环件并且轴承座210是铸钢轴承座。根据本实施方式，在铸钢轴承座孔210的表面加工若干个均匀分布的圆形凹槽，每个圆形凹槽里面均塞入石墨，调心轴承不做任何改变，从而减少了钢和钢之间的接触面积。当调心轴承相对铸钢轴承座之间进行相对运动时，减少了钢与钢之间的摩擦，增加了石墨和钢之间的摩擦，与现有的技术方案相比，在一定程度上降低了摩擦力，增强了调心轴承的浮动能力。
图3示出了根据第三优选实施方式的轴承座单元的立体的分解图。图4是根据第三优选实施方式的轴承座单元的剖视图。轴承座单元用于轴350。轴承座单元包括用作浮动端轴承的滚动轴承和轴承座310，滚动轴承在本实施方式中也被设计为调心轴承，并且能够相对轴承座310轴向移动。在这种实施方式中，在保证调心轴承外圈的刚度和强度的前提下，在调心轴承外圈320的外表面以及铸钢轴承座310的内孔的表面加工若干个均匀分布的凹槽，每个凹槽里面均塞入例如石墨330的固体润滑剂，石墨的形状匹配凹槽的形状，均为圆柱形。与现有的技术方案相比，减少了钢与钢之间的接触面积，同时降低了铸钢轴承座和调心轴承的重量。当调心轴承和铸钢轴承座之间有相对运动时，它们之间的摩擦分为三部分，第一部分是固体润滑剂和固体润滑剂之间的摩擦，第二部分是固体润滑剂和钢之间的摩擦，第三部分是钢与钢之间的摩擦，这在很大程度上降低了摩擦力，增强了调心轴承的浮动性能。针对高温润滑脂容易流失的应用场合以及低温润滑脂润滑性能降低的应用场合，这种轴承座单元有也能可靠地保证浮动能力，从而降低维护成本。
虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应该理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。
附图标记列表
110 轴承座
120 外圈
121 容纳部
130 固体润滑剂
210 轴承座
211 容纳部
220 外圈
310 轴承座
311 容纳部
320 外圈
321 容纳部
330 固体润滑剂

Claims (9)

1.一种轴承，所述轴承能够相对轴承座(110，310)轴向移动，其中，所述轴承具有与轴承座(110，310)松配合的外圈(120，320)，其特征在于，在所述外圈(120，320)的外周表面设置容纳部(121，321)，并且在所述容纳部(121，321)中放置固体润滑剂(130)。
2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述容纳部(121，321)在所述外圈(120，320)的外周表面上均匀分布。
3.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述固体润滑剂(130)的形状匹配所述容纳部(121，321)的形状。
4.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述固体润滑剂(130)是石墨。
5.一种轴承座，轴承能够相对所述轴承座(210，310)轴向移动，其特征在于，在所述轴承座(210，310)的内周表面设置容纳部(211，311)，并且在所述容纳部(211，311)中放置固体润滑剂(330)。
6.根据权利要求5所述的轴承座，其特征在于，所述容纳部(211，311)在所述轴承座(210，310)的内周表面上均匀分布。
7.根据权利要求5所述的轴承座，其特征在于，所述固体润滑剂(330)的形状匹配所述容纳部(211，311)的形状。
8.根据权利要求5所述的轴承座，其特征在于，所述固体润滑剂(330)是石墨。
9.一种轴承座单元，包括根据权利要求1至4中任一项所述的轴承和/或根据权利要求5至8中任一项所述的轴承座(110，210，310)。
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