CN110131308B - 滑动轴承组件和滑动轴承的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及滑动轴承组件和滑动轴承的安装方法。本发明公开了一种滑动轴承组件，其包括滑动轴承和卡箍。卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部。滑动轴承包括：弹性外圈，其具有位于径向外表面上的环形凹槽和从弹性外圈的一个轴向端面延伸且与环形凹槽连通的切口；和与弹性外圈过盈配合的刚性内圈，其中，卡箍能够嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈且环形凹槽的径向深度大于卡箍的径向厚度，并且弹性外圈被构造成：当卡箍放置在环形凹槽中且受力而沿周向拉伸时弹性外圈能够径向收缩；当卡箍的两个连接部被锁定时，弹性外圈保持处于径向收缩状态；并且当通过切口解除锁定卡箍的两个连接部时，弹性外圈能够径向膨胀。

Description

滑动轴承组件和滑动轴承的安装方法

技术领域

本发明涉及滑动轴承，更具体地，本发明涉及滑动轴承组件及滑动轴承的安装方法。

背景技术

滑动轴承具有承载力高、抗震性好、工作平稳可靠、噪音小、寿命长等特点，被广泛的应用在各个行业中，例如，汽车、船舶、深井泵等。

一般地，滑动轴承与转轴采取间隙配合，转轴相对于轴承转动，且滑动轴承能够承载转轴。滑动轴承与轴承座或套筒采取过盈配合，其中，对于一体式轴承座或套筒而言，一般采用压入或锤击的方法来安装滑动轴承，当滑动轴承尺寸或过盈量较大时，则须用压力机把滑动轴承压入轴承座或套筒。采用以上方法安装滑动轴承时，存在以下问题：由于过盈配合的缘故，容易发生滑动轴承倾斜，从而影响转轴相对于滑动轴承的转动和滑动轴承的承载；轴承的轴向定位比较困难；在轴承安装结束后，如果轴承内孔发生变形，还需要对轴承内孔进行修整等。特别地，在滑动轴承需要支撑长轴转动元件的情况下，例如，深井泵的长转轴，将滑动轴承安装到长套筒中会更加困难。

为此，需要一种既能承载转轴，又能方便安装易于实现轴向自定位的滑动轴承。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种既能承载转轴又能方便安装易于实现轴向自定位的滑动轴承。本发明的另一个目的是提供一种方便安装滑动轴承的组件。本发明的另一个目的是提供一种方便安装的滑动轴承组件。本发明的另一个目的是提供一种滑动轴承的安装方法。

本发明的一个方面提供一种滑动轴承组件，其包括：滑动轴承，滑动轴承包括弹性外圈和刚性内圈，其中，弹性外圈包括环形凹槽和切口，环形凹槽位于弹性外圈的径向外表面，切口从弹性外圈的一个轴向端面沿轴向方向延伸且与环形凹槽连通，刚性内圈的径向外表面挤压在弹性外圈的径向内表面上；和卡箍，卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部，卡箍能够嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈且卡箍的径向厚度小于环形凹槽的径向深度，其中，卡箍被构造成：当卡箍放置在环形凹槽中且受力而沿周向拉伸时卡箍使弹性外圈径向收缩；当卡箍的两个连接部被相互锁定时，卡箍能够保持弹性外圈处于径向收缩状态；并且卡箍的两个连接部能够通过切口被解除锁定从而使得弹性外圈能够径向膨胀。

根据本发明的实施例，滑动轴承组件还包括销，其中，两个连接部分别包括连接孔，卡箍的两个连接部能够通过将销穿过彼此对齐的连接孔被相互锁定。

根据本发明的实施例，连接孔设置成沿轴向方向延伸。

根据本发明的实施例，滑动轴承组件还包括绳子，绳子能够与销连接，以在滑动轴承被放置到预定的安装位置后销能够通过绳子从连接孔中被拔出，从而卡箍的两个连接部被解除锁定。

根据本发明的实施例，切口从弹性外圈的一个轴向端面沿轴向方向穿过弹性外圈的另一个轴向端面。

根据本发明的实施例，弹性外圈包括多个切口，多个切口绕滑动轴承的中心轴线沿圆周方向均匀地分布。

根据本发明的实施例，刚性内圈的轴向长度小于弹性外圈的轴向长度。

根据本发明的实施例，刚性内圈包括凸起，凸起位于刚性内圈的径向外表面且沿整个圆周方向延伸，且弹性外圈包括凹部，凹部位于弹性外圈的径向内表面且沿整个圆周方向延伸，凸起与凹部相匹配。

根据本发明的实施例，刚性内圈包括至少一个沟槽，至少一个沟槽位于刚性内圈的径向内表面且沿整个圆周方向延伸。

根据本发明的实施例，弹性外圈包括橡胶。

根据本发明的实施例，刚性内圈包括聚醚醚酮、聚酰亚胺、陶瓷、石墨中的至少一种。

本发明的另一方面提供一种滑动轴承的安装方法，滑动轴承包括弹性外圈和刚性内圈，弹性外圈包括环形凹槽和切口，环形凹槽位于弹性外圈的径向外表面，切口从弹性外圈的一个轴向端面沿轴向方向延伸且与环形凹槽连通，刚性内圈的径向外表面挤压在弹性外圈的径向内表面上，方法包括以下步骤：提供卡箍，卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部，卡箍被构造成能够嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈；将卡箍嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈，其中，卡箍的径向厚度小于环形凹槽的径向深度；对卡箍施加周向收紧力以使卡箍沿周向拉伸，从而使得弹性外圈径向收缩；将卡箍的两个连接部相互锁定，使得弹性外圈保持处于径向收缩状态且滑动轴承能够以间隙配合的方式被放置到轴承座或套筒中的预定的安装位置；以及在将滑动轴承放置到预定的安装位置后，通过切口解除锁定卡箍的两个连接部，从而使得弹性外圈能够径向膨胀。

根据本发明的实施例，将卡箍嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈的步骤包括：将卡箍布置成使得两个连接部在与弹性外圈的切口相对应的位置处。

根据本发明的实施例，卡箍的两个连接部分别包括连接孔，连接孔设置成沿轴向方向延伸，将卡箍的两个连接部相互锁定的步骤包括：将销沿轴向方向穿过彼此对齐的连接孔，以将卡箍的两个连接部相互锁定。

根据本发明的实施例，解除锁定卡箍的两个连接部的步骤包括：通过切口将销从连接孔中拔出。

附图说明

图1是根据本发明的滑动轴承的透视图，其中已经利用径向收缩组件完成滑动轴承的径向收缩。

图2是根据本发明的图1的剖视图。

具体实施方式

下文中，参照附图描述本发明的实施例。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的范围由权利要求书限定。现参考示例性的实施方式详细描述本发明，一些实施例图示在附图中。以下描述参考附图进行，除非另有表示，否则在不同附图中的相同附图标记代表相同或类似的元件。以下示例性实施方式中描述的方案不代表本发明的所有方案。相反，这些方案仅是所附权利要求中涉及的本发明的各个方面的系统和方法的示例。

图1是根据本发明的滑动轴承的透视图，其中已经利用径向收缩组件完成滑动轴承的径向收缩，滑动轴承处于径向收缩状态。图2以剖视图示出图1中的滑动轴承1。如图1和图2所示，滑动轴承1包括弹性外圈2和刚性内圈3。弹性外圈2可以包括橡胶。刚性内圈3可以包括具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀特性的材料，例如，聚醚醚酮、聚酰亚胺、陶瓷、石墨等。弹性外圈2和刚性内圈3的具体材料可根据实际需要选择。弹性外圈2包括环形凹槽4和切口5，其中，环形凹槽4位于弹性外圈2的径向外表面，切口5从弹性外圈2的一个轴向端面沿轴向方向延伸且与环形凹槽4连通。利用弹性外圈2的弹性变形，刚性内圈3能够被压入到弹性外圈2中且紧紧地挤压在弹性外圈2的径向内表面上，刚性内圈3能够承载转轴。

根据本发明的实施例，径向收缩组件优选地包括卡箍7，卡箍7包括分别位于其两个周向端部的两个连接部且卡箍7的径向厚度小于环形凹槽4的径向深度。

当安装滑动轴承1时，将卡箍7嵌入环形凹槽4以沿周向围绕弹性外圈2。当卡箍7放置在环形凹槽4中且受力而沿周向拉伸时，例如，利用管子台虎钳或卡管钳等对卡箍7施加周向收紧力，卡箍7对滑动轴承1施加径向收紧力，使得弹性外圈2径向收缩。锁定卡箍7的两个连接部能够保持弹性外圈2处于径向收缩状态。此时，弹性外圈2的外径小于要被安装到的轴承座或套筒等的内径，从而能够将滑动轴承1以间隙配合的方式放置到轴承座或套筒中的预定的安装位置。在滑动轴承1不受轴承座或套筒的径向力的情况下，可有效地减小滑动轴承1的倾斜，并且可以容易且准确地将滑动轴承1移动到预定的轴向位置。在将滑动轴承1放置到预定的安装位置后，例如，轴承座或套筒中的预定的安装位置，通过切口5解除锁定卡箍7的两个连接部，从而使得弹性外圈2能够径向膨胀，实现弹性外圈2与轴承座或套筒等的过盈配合，完成滑动轴承的轴向定位。

根据本发明的实施例，卡箍7可以是如图1和图2所示的形式，其两个连接部分别包括连接孔。连接孔被构造成使得卡箍7的两个连接部能够通过将销8穿过彼此对齐的连接孔被相互锁定。优选地，连接孔被设置成沿轴向方向延伸。通过将销8插入到彼此对齐的连接孔来锁定卡箍7的两个连接部，弹性外圈2能够保持处于径向收缩状态。在弹性外圈2处于径向收缩状态的情况下，在将滑动轴承1放置到预定的安装位置后，可以通过切口5将销8从连接孔拔出来解除锁定卡箍7的两个连接部。在这种情况下，径向收缩组件包括卡箍和销。

优选地，径向收缩组件还可以包括绳子，绳子能够与销8连接，在将滑动轴承1放置到预定的安装位置后，可以利用绳子通过切口5将销8从连接孔拔出，从而解除锁定卡箍7的两个连接部，这在滑动轴承需要安装在长套筒中的情况下是非常有利的。

可替代地，卡箍的两个连接部可以分别包括凸起和凹口，凸起与凹口相匹配。凸起与凹口被构造成卡箍的两个连接部能够通过将凸起嵌入凹口被相互锁定。以这种方式，卡箍的两个连接部的凸起和凹口可以不与弹性外圈2的切口5对齐，只要将凸起嵌入凹口中就可以锁定卡箍的两个连接部。在将滑动轴承1放置到预定的安装位置后，能够通过切口5分离凸起与凹口，例如，通过切口5翘起卡箍的一端可以使凸起和凹口分离，从而解除锁定卡箍的两个连接部。在这种情况下，径向收缩组件可以仅包括卡箍。

本文所述的卡箍不限于上述的形式，例如，卡箍可以是两件式的。可替代地，卡箍可以是能够利用连接卡箍两端的螺栓和螺母进行收紧的形式等。

此外，径向收缩组件也不限于卡箍的形式，其包括具有径向收缩功能、在收缩后能够被锁定且能够通过弹性外圈的切口来解除锁定的任何组件。例如，径向收缩组件可以包括周向两端带有钩的绳带，在将滑动轴承放置在预定的安装位置后，其可以通过切断绳带或解开钩来解除锁定。

此外，径向收缩组件可以包括不带有钩的绳带。在利用外力完成弹性外圈的径向收缩后，通过绳带的打结来完成锁定步骤，在将滑动轴承放置在预定的安装位置后，通过解开结或切断绳带可完成解除锁定步骤。

继续参考图1，切口5可以从弹性外圈2的一个轴向端面沿轴向方向穿过弹性外圈2的另一个轴向端面。以这种方式，弹性外圈2的受力和变形更加均匀。

如图1所示，弹性外圈2可以包括多个切口5。优选地，多个切口5绕滑动轴承1的中心轴线沿圆周方向均匀地分布。这不仅使弹性外圈2的受力和变形更加均匀，而且更有利于弹性外圈2的整体径向收缩。

根据本发明的实施例，刚性内圈3的轴向长度可以小于或等于弹性外圈2的轴向长度。

如图2所示，刚性内圈3包括凸起，该凸起位于刚性内圈3的径向外表面且沿整个圆周方向延伸，且弹性外圈2包括凹部，该凹部位于弹性外圈2的径向内表面且沿整个圆周方向延伸，凸起与凹部相匹配。以这种方式，刚性内圈3在轴向方向上可以容易且准确地定位在弹性外圈2中，并且有效地避免了弹性外圈2和刚性内圈3的轴向相对运动。

如图所示，刚性内圈3包括至少一个沟槽，所述至少一个沟槽位于刚性内圈3的径向内表面且沿整个圆周方向延伸。所述至少一个沟槽可以容纳更多的润滑剂，并且可以容纳进入转轴与刚性内圈3之间的间隙中的微粒以减少磨损，从而更好地保护转轴和滑动轴承。沟槽的数量和布置可以根据实际需要设定。

根据本发明的实施例，在利用卡箍安装滑动轴承后，卡箍可以从环形凹槽中取出，例如，卡箍可以采用比较柔软的材料且因此具有较好的柔性，其可以利用自身的变形通过弹性外圈的切口而从环形凹槽中取出。

在其他实施例中，在滑动轴承安装完成后，卡箍不能从环形凹槽中取出，例如，卡箍由刚性材料构成。在这种情况下，由于卡箍位于弹性外圈的环形凹槽中，而弹性外圈在安装有该滑动轴承的设备运转时相对该设备保持静止，所以留在凹槽中的卡箍通常保持静止，从而不会对设备的运转产生影响。卡箍不限于本文所述的任何形式的卡箍。

本发明还提供了一种滑动轴承组件，其包括根据本发明的滑动轴承中的任一种和根据本发明的径向收缩组件中的任一种。

本发明还公开了一种安装滑动轴承的方法，该滑动轴承可以是本文所述的滑动轴承中的任一种。该方法主要包括以下步骤。

提供卡箍，卡箍可以是本文所述的卡箍的任一种，其中，卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部。可选地，两个连接部可以分别包括连接孔。可替代地，两个连接部可以分别包括匹配的凸起和凹口。

将卡箍嵌入环形凹槽以沿周向围绕弹性外圈，其中，卡箍的径向厚度小于环形凹槽的径向深度。优选地，将卡箍布置成使得卡箍的两个连接部在与弹性外圈的切口相对应的位置处。

对卡箍施加周向收紧力以使卡箍沿周向拉伸，从而使得弹性外圈径向收缩。例如，利用管子台虎钳或卡管钳等对卡箍施加周向收紧力。相应地，卡箍对滑动轴承施加径向收紧力，使得弹性外圈径向收缩。

将卡箍的两个连接部相互锁定，使得弹性外圈保持处于径向收缩状态，从而能够以间隙配合的方式将弹性外圈放置在轴承座或套筒中的预定的安装位置中。具体地，例如，卡箍的两个连接部可以分别包括连接孔，连接孔被设置成沿轴向延伸，通过将销沿轴向方向插入彼此对齐的连接孔可锁定卡箍的两个连接部。可替代地，卡箍的两个连接部可以分别包括凸起和凹口，卡箍的两个连接部可以通过将凸起嵌入到凹口被相互锁定。

在将滑动轴承放置在预定的安装位置后，解除锁定卡箍的两个连接部，从而使得弹性外圈能够径向膨胀，实现弹性外圈与轴承座或套筒的过盈配合。例如，当卡箍的两个连接部分别包括连接孔时，可以通过弹性外圈的切口将销从连接孔拔出来解除锁定卡箍的两个连接部。优选地，销可以与绳子连接，以这种方式，可以利用绳子将销从连接孔中拔出。可替代地，当卡箍的两个连接部分别包括凸起和凹口时，可以通过弹性外圈的切口分离凸起和凹口来解除锁定卡箍的两个连接部，例如，通过翘起卡箍的一端可以使凸起与凹口分离。

尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应理解，本发明并不限于上述实施例的构造和方法。相反，本发明意在覆盖各种修改例和等同构造。另外，尽管在各种示例性结合体和构造中示出了所公开发明的各种元件和方法步骤，但是包括更多、更少的元件或方法的其它组合也落在本发明的范围之内。

Claims (15)

1.一种滑动轴承组件，其包括：

滑动轴承，所述滑动轴承包括弹性外圈和刚性内圈，其中，所述弹性外圈包括环形凹槽和切口，所述环形凹槽位于所述弹性外圈的径向外表面，所述切口从所述弹性外圈的一个轴向端面沿轴向方向延伸且与所述环形凹槽连通，所述刚性内圈的径向外表面挤压在所述弹性外圈的径向内表面上；和

卡箍，所述卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部，所述卡箍能够嵌入所述环形凹槽以沿周向围绕所述弹性外圈且所述卡箍的径向厚度小于所述环形凹槽的径向深度，

其中，所述卡箍被构造成：当所述卡箍放置在所述环形凹槽中且受力而沿周向拉伸时所述卡箍使所述弹性外圈径向收缩；当所述卡箍的两个连接部被相互锁定时，所述卡箍能够保持所述弹性外圈处于径向收缩状态；并且所述卡箍的两个连接部能够利用所述切口提供的空间被解除锁定从而使得所述弹性外圈能够径向膨胀。

2.根据权利要求1所述的滑动轴承组件，还包括销，其中，所述两个连接部分别包括连接孔，所述卡箍的两个连接部能够通过将所述销穿过彼此对齐的连接孔被相互锁定。

3.根据权利要求2所述的滑动轴承组件，其中，所述连接孔设置成沿轴向方向延伸。

4.根据权利要求3所述的滑动轴承组件，还包括绳子，所述绳子能够与所述销连接，以在所述滑动轴承被放置到预定的安装位置后所述销能够通过所述绳子从所述连接孔中被拔出，从而所述卡箍的两个连接部被解除锁定。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动轴承组件，其中，所述切口从所述弹性外圈的所述一个轴向端面沿轴向方向穿过所述弹性外圈的另一个轴向端面。

6.根据权利要求5所述的滑动轴承组件，其中，所述弹性外圈包括多个所述切口，所述多个所述切口绕所述滑动轴承的中心轴线沿圆周方向均匀地分布。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动轴承组件，其中，所述刚性内圈的轴向长度小于所述弹性外圈的轴向长度。

8.根据权利要求7所述的滑动轴承组件，其中，所述刚性内圈包括凸起，所述凸起位于所述刚性内圈的径向外表面且沿整个圆周方向延伸，且所述弹性外圈包括凹部，所述凹部位于所述弹性外圈的径向内表面且沿整个圆周方向延伸，所述凸起与所述凹部相匹配。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动轴承组件，其中，所述刚性内圈包括至少一个沟槽，所述至少一个沟槽位于所述刚性内圈的径向内表面且沿整个圆周方向延伸。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动轴承组件，其中，所述弹性外圈包括橡胶。

11.根据权利要求1至4中任一项所述的滑动轴承组件，其中，所述刚性内圈包括聚醚醚酮、聚酰亚胺、陶瓷、石墨中的至少一种。

12.一种滑动轴承的安装方法，所述滑动轴承包括弹性外圈和刚性内圈，所述弹性外圈包括环形凹槽和切口，所述环形凹槽位于所述弹性外圈的径向外表面，所述切口从所述弹性外圈的一个轴向端面沿轴向方向延伸且与所述环形凹槽连通，所述刚性内圈的径向外表面挤压在所述弹性外圈的径向内表面上，所述方法包括以下步骤：

提供卡箍，所述卡箍包括分别位于其两个周向端部的两个连接部，所述卡箍被构造成能够嵌入所述环形凹槽以沿周向围绕所述弹性外圈；

将所述卡箍嵌入所述环形凹槽以沿周向围绕所述弹性外圈，其中，所述卡箍的径向厚度小于所述环形凹槽的径向深度；

对所述卡箍施加周向收紧力以使所述卡箍沿周向拉伸，从而使得弹性外圈径向收缩；

将所述卡箍的两个连接部相互锁定，使得所述弹性外圈保持处于径向收缩状态且所述滑动轴承能够以间隙配合的方式被放置到轴承座或套筒中的预定的安装位置；以及

在将所述滑动轴承放置到预定的安装位置后，利用所述切口提供的空间解除锁定所述卡箍的两个连接部，从而使得所述弹性外圈能够径向膨胀。

13.根据权利要求12所述的安装方法，其中，将所述卡箍嵌入所述环形凹槽以沿周向围绕所述弹性外圈的步骤包括：将所述卡箍布置成使得所述两个连接部在与所述弹性外圈的切口相对应的位置处。

14.根据权利要求13所述的安装方法，其中，所述卡箍的两个连接部分别包括连接孔，所述连接孔设置成沿轴向方向延伸，

将所述卡箍的两个连接部相互锁定的步骤包括：将销沿轴向方向穿过彼此对齐的连接孔，以将所述卡箍的两个连接部相互锁定。

15.根据权利要求14所述的安装方法，其中，解除锁定所述卡箍的两个连接部的步骤包括：利用所述切口提供的空间将所述销从所述连接孔中拔出。

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