CN110388377A - 圆锥滚子轴承及轴承中隔圈 - Google Patents

圆锥滚子轴承及轴承中隔圈 Download PDF

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Abstract

一种圆锥滚子轴承及轴承中隔圈，轴承中隔圈包括：第一移动挡圈，包括第一移动挡圈第一端面；第二移动挡圈，包括第二移动挡圈第一端面；弧形移动块，设置于第一移动挡圈和第二移动挡圈之间，弧形移动块的两端对应的圆心角小于180°，弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，弧形移动块包括弧形移动块第一端面和弧形移动块第二端面，且弧形移动块第一端面和第一移动挡圈第一端面形状匹配，弧形移动块第二端面和第二移动挡圈第一端面形状匹配，弧形移动块的数量为至少两个，各弧形移动块沿周向均匀设置。通过调节弧形移动块的位置来获得不同轴向宽度的轴承中隔圈，节省了生产物料，节约了生产成本。

Description

圆锥滚子轴承及轴承中隔圈
技术领域
本发明实施例涉及轴承技术领域，尤其涉及一种圆锥滚子轴承及轴承中隔圈。
背景技术
滚动轴承有多个种类，以满足不同应用场景对于性能的要求，其中圆锥滚子轴承主要应用于需要同时承受轴向、径向的联合载荷的场景，包括轴承内圈、轴承外圈、保持架和滚子，其中轴承内圈、滚子和保持架形成一个整体，组成轴承内圈组件，即：滚子安装在保持架兜孔中且限制在轴承内圈和保持架之间。
双列圆锥滚子轴承属于精密零部件，对尺寸要求严格，然而在生产加工过程中各组件会不可避免的产生制造误差，为了控制轴承的轴向游隙，以双列轴承内圈的方案为例，通常会通过在两个轴承内圈之间设置中隔圈的方式来调节轴向游隙，维持轴承尺寸的一致性。
然而，采用不同宽度的中隔圈调整轴承的轴向游隙，生产过程中，工厂需要准备很多不同宽度组别的中隔圈，导致了生产物料的浪费。
因此，设计一种能够调节宽度的中隔圈，成为亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例解决的技术问题是设计一种能够调节宽度的中隔圈以节约成本。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种轴承中隔圈，适用于圆锥滚子轴承，包括：
第一移动挡圈，包括第一移动挡圈第一端面；
第二移动挡圈，包括第二移动挡圈第一端面；
弧形移动块，设置于所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间，所述弧形移动块的两端对应的圆心角小于180°，所述弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，所述弧形移动块包括弧形移动块第一端面和弧形移动块第二端面，且所述弧形移动块第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动块第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动块的数量为至少两个，各所述弧形移动块沿周向均匀设置。
可选的，所述轴承中隔圈，还包括：
固定挡圈，其内环面上开设有弧形凹槽，所述弧形移动块设置于所述弧形凹槽内，所述固定挡圈上开设有径向通孔；
宽度调节装置，设置于所述径向通孔内，且与所述径向通孔相配合，所述宽度调节装置能够使所述弧形移动块沿其径向方向移动。
可选地，所述径向通孔为径向螺纹通孔，所述宽度调节装置为顶丝。
可选地，所述固定挡圈包括固定挡圈挡边部和固定挡圈本体部，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈本体部，所述固定挡圈挡边部固定于所述固定挡圈本体部的轴向端面，所述固定挡圈挡边部适于限制所述圆锥滚子轴承的滚动体的轴向移动。
可选地，所述轴承中隔圈，还包括：
弹性闭合环，支撑于各所述弧形移动块的内环面上。
可选地，所述弧形移动块的内环面上开设有弧形支撑凹槽，所述弹性闭合环设置于所述弧形支撑凹槽内。
可选地，所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈形状相同。
可选地，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈的中间区域。
可选地，所述固定挡圈还包括环形凸起部，所述圆锥滚子轴承的轴承圈端面上开设有环形凹槽，所述环形凸起部卡接于所述环形凹槽内。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种圆锥滚子轴承，所述圆锥滚子轴承包括2个轴承内圈和上述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承内圈之间；
或者，
所述圆锥滚子轴承包括2个轴承外圈和上述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承外圈之间。
与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：
本发明实施例所提供的轴承中隔圈，适用于圆锥滚子轴承，包括：第一移动挡圈，包括第一移动挡圈第一端面；第二移动挡圈，包括第二移动挡圈第一端面；弧形移动块，设置于所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间，所述弧形移动块的两端对应的圆心角小于180°，所述弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，所述弧形移动块包括弧形移动挡圈第一端面和弧形移动挡圈第二端面，且所述弧形移动挡圈第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动挡圈第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形桩匹配，所述弧形移动块的数量为至少两个，各所述弧形移动块沿周向均匀设置。本发明实施例所提供的轴承中隔圈，因所述弧形移动块设置于所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间，所述弧形移动挡圈第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动挡圈第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形桩匹配，且所述弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，则当所述弧形移动块受到指向轴线方向的作用力时，会沿靠近轴线的方向运动，从而对第一移动挡圈第一端面或第二移动挡圈第一端面产生轴向分力，继而导致第一移动挡圈或者第二移动挡圈产生轴向位移，最终使得第一移动挡圈、弧形移动块以及第二移动挡圈的总的轴向宽度增加，从而起到调节轴承中隔圈宽度的作用。可见，本发明实施例所提供的轴承中隔圈，能够通过调节所述弧形移动块在所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间的位置来获得不同轴向宽度的轴承中隔圈，避免直接加工多组不同轴向宽度的轴承中隔圈，从而节省了生产物料，节约了生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例所提供的一种轴承的局部剖视图；
图2是图1的X区域的局部放大示意图；
图3是本发明实施例所提供的一种轴承的局部示意图；
图4是图3的沿径向方向的剖视图。
其中：10-第一移动挡圈；100-保持架；20-第二移动挡圈；200-滚子；30-弧形移动块；300-环形凹槽；40-固定挡圈；41-固定挡圈挡边部；50-环形凸起部；60-弹性闭合环；600-弧形支撑凹槽；70-顶丝；80-轴承内圈；90-轴承外圈。
具体实施方式
由背景技术可知，采用不同宽度的中隔圈调整轴承的轴向游隙，生产过程中，工厂需要准备很多不同组别的中隔圈，导致了生产物料的浪费。
为了设计一种能够调节宽度的中隔圈以节约成本，本发明实施例提供了一种轴承中隔圈，因所述弧形移动块设置于所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间，所述弧形移动挡圈第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动挡圈第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形状匹配，且所述弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，则当所述弧形移动块受到垂直于轴线方向的作用力时，会沿靠近轴线的方向运动，从而对第一移动挡圈第一端面或第二移动挡圈第一端面产生轴向分力，继而导致第一移动挡圈或者第二移动挡圈产生轴向位移，最终使得第一移动挡圈、弧形移动块以及第二移动挡圈的总的轴向宽度增加，从而起到调节轴承中隔圈宽度的作用。可见，本发明实施例所提供的轴承中隔圈，能够通过调节所述弧形移动块在所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间的位置来获得不同轴向宽度的轴承中隔圈，避免直接加工多组不同轴向宽度的轴承中隔圈，从而节省了生产物料，节约了生产成本。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本说明书所涉及到的指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位，以特定的方位构造，因此不能理解为对本发明的限制。
请参考图1至图3，图1是本发明实施例所提供的一种轴承的局部剖视图；图2是图1的X区域的局部放大示意图；图3是本发明实施例所提供的一种轴承的局部示意图。
如图中所示，本发明实施例所提供的轴承中隔圈，适用于圆锥滚子轴承，包括：
第一移动挡圈10，包括第一移动挡圈第一端面；
第二移动挡圈20，包括第二移动挡圈第一端面；
弧形移动块30，设置于所述第一移动挡圈10和所述第二移动挡圈20之间，所述弧形移动块30的两端对应的圆心角小于180°，所述弧形移动块30的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，所述弧形移动块30包括弧形移动块第一端面和弧形移动块第二端面，且所述弧形移动块第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动块第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形状配，所述弧形移动块30的数量为至少两个，各所述弧形移动块30沿周向均匀设置。
需要说明的是，所述弧形移动块30的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，指的是所述弧形移动块30的径向截面在靠近轴线的区域(图2下方)的宽度小于或者等于远离轴线的区域(图2上方)的宽度。
如图3所示，所述弧形移动块30的两端对应的圆心角小于180°，即图3中的α小于180°。所述弧形移动块30的两端对应的圆心角小于180°，目的是所述弧形移动块30在受力时保证所述弧形移动块30顺利朝靠近轴线的方向移动。
容易理解的是，轴承中隔圈的宽度可以根据弧形移动块的位置变化而发生变化，当所述轴承中隔圈调节至合适宽度后，待将轴承中隔圈组装到轴承后，所述弧形移动块30与所述第一移动挡圈10或第二移动挡圈20的相对位置则不会再发生变化，即轴承中隔圈的总的轴向宽度不再变化，所述弧形移动块30不会沿靠近或者远离轴线的方向移动，此过程可通过在所述弧形移动块30与所述第一移动挡圈10相匹配的配合面上开设凸起部和凹陷部实现，或者将所述弧形移动块与第一移动挡圈和第二移动挡圈粘接固定。
所述弧形移动块30的数量为至少两个，各所述弧形移动块30沿周向均匀设置，从而保证所述中隔圈的轴向宽度在整个周向上保持一致。
需要说明的是，为便于描述，本文以圆锥滚子轴承具有两个轴承内圈为例进行说明，从而，当将轴承中隔圈组装到轴承上后，轴承中隔圈设置于两个轴承内圈之间，第一移动挡圈和第二移动挡圈分别与轴承内圈相接触，在其他实施例中，圆锥滚子轴承还可以是具有两个轴承外圈，则第一移动挡圈和第二移动挡圈分别与轴承外圈相接触。
本发明实施例所提供的轴承中隔圈，因所述弧形移动块30设置于所述第一移动挡圈10和所述第二移动挡圈20之间，所述弧形移动挡圈第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动挡圈第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形状匹配，且所述弧形移动块30的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，则当所述弧形移动块30受到垂直于轴线方向的作用力时，会沿靠近轴线的方向运动，从而对第一移动挡圈第一端面或第二移动挡圈第一端面产生轴向分力，继而导致第一移动挡圈10或者第二移动挡圈20产生轴向位移，最终使得第一移动挡圈10、弧形移动块30以及第二移动挡圈20的总的轴向宽度增加，从而起到调节轴承中隔圈宽度的作用。可见，本发明实施例所提供的轴承中隔圈，能够通过调节所述弧形移动块30在所述第一移动挡圈10和所述第二移动挡圈20之间的位置来获得不同轴向宽度的轴承中隔圈，避免直接加工多组不同轴向宽度的轴承中隔圈，从而节省了生产物料，节约了生产成本。
继续参考图2，在一种具体实施例中，所述轴承中隔圈，还包括：
固定挡圈40，其内环面上开设有环形凹槽，所述弧形移动块30设置于所述环形凹槽内，所述固定挡圈40上开设有径向通孔；
宽度调节装置，设置于所述径向通孔内，且与所述径向通孔相配合，所述宽度调节装置能够使所述弧形移动块30沿其径向方向移动。
需要说明的是，所述宽度调节装置设置于所述径向通孔内且与所述径向通孔相配合，指的是所述宽度调节装置能够固定于所述径向通孔的孔壁内，除非有外力作用，否则所述宽度调节装置不会沿所述径向通孔移动，所述宽度调节装置与所述径向通孔的配合方式可以是过盈配合或者所述宽度调节装置与所述径向通孔为螺纹连接方式。
请参考图2，在一种具体实施例中，所述固定挡圈40的内环面上开设有环形凹槽300，所述环形凹槽300的径向截面形状为矩形，相应的，所述弧形移动块30嵌入所述环形凹槽300内的部分的径向截面的形状也为矩形，从而，在弧形移动块30沿径向方向运动的过程中，环形凹槽300的侧壁能够对弧形移动块30起到引导作用，保证弧形移动块30不产生偏斜。当然，在其他实施例中，所述环形凹槽300的径向截面还可以是其他形状，只要保证弧形移动块30的径向截面形状与所述环形凹槽300的径向截面形状相匹配即可。
宽度调节装置能够沿径向通孔朝靠近轴线的方向移动，所述弧形移动块30在所述宽度调节装置的作用下沿所靠近轴线的方向移动，当所述弧形移动块30移动至所需位置时，即所述轴承中隔圈调节至所需宽度后，当将所述轴承中隔圈与带有滚动体保持架100的轴承内圈80进行组装后，轴承内圈80会对第一移动挡圈10和第二移动挡圈20产生挤压，而由于所述宽度调节装置和固定挡圈40的存在，所述弧形移动块30无法沿远离轴线的方向移动。可以看出，通过设置固定挡圈40和宽度调节装置，可以简化所述弧形移动块30和第一移动挡圈10以及第二移动挡圈20之间的配合面，即可保证所述弧形移动块30所在的轴承中隔圈组装到轴承上后，弧形移动块30不会沿远离轴线的方向移动造成轴承中隔圈的宽度发生变化，从而保证轴承在消除轴向游隙的情况下正常工作。
如图2所示，为了便于轴承中隔圈的宽度的调节，在一种具体实施例中，所述径向通孔为径向螺纹通孔，所述宽度调节装置为顶丝70。
具体地，为了提高轴承中隔圈的结构稳定性，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈40的中间区域。当然，在其他实施例中，径向螺纹通孔还可以设置于固定挡圈的其他位置。
通过调节顶丝70使其与所述弧形移动块30相接触并带动所述弧形移动块30沿其径向方向移动，以调节轴承中隔圈到所需宽度。当所述宽度调节装置为顶丝70时，顶丝70能够固定于径向螺纹通孔内，从而能够防止轴承中隔圈在工作过程中的轴向宽度发生变化，通过调节顶丝的位置，可以很方便的调节中隔圈的轴向宽度，实现圆锥滚子轴承轴向游隙的快速调整。而且，所述宽度调节装置既能够沿靠近其轴线的方向移动，也能够沿远离轴线的方向移动，从而无需担心因所述宽度调节装置过于靠近轴线造成轴承中隔圈的实际宽度大于所需宽度。
继续参考图2，在一种具体实施例中，所述固定挡圈40包括固定挡圈挡边部41(图2中的虚框所示)和固定挡圈本体部，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈本体部，所述固定挡圈挡边部41固定于所述固定挡圈本体部的轴向端面，所述固定挡圈挡边部适于限制所述圆锥滚子轴承的滚动体的轴向移动。
具体地，如图2所示，为了便于2列圆锥滚子轴承拆卸，所述固定挡圈挡边部的数量为2个，2个固定挡圈挡边部分别固定于所述固定挡圈本体部的轴向两端。当然，在其他实施例中，所述固定挡圈挡边部的数量还可以是1个。
因固定挡圈40包括固定挡圈挡边部41，从而在检修拆解轴承时，滚动体和保持架组件可以从内圈滚道上直接脱离，不需要采用工具手动拆卸，可以提高拆卸工作效率，避免损伤轴承的滚动体和内圈滚道以及尼龙保持架100。进一步地，因固定挡圈40包括固定挡圈挡边部以限制滚动体的轴向移动，从而轴承内圈无需小挡边设计，降低了内圈的加工制造成本，且本发明实施例所提供的中隔圈，仅需要软加工即可，无需进行热处理，从而降低了整个轴承的系统成本。
继续参考图2，在一种具体实施例中，为了进一步提高固定挡圈40与轴承内圈80的接触稳定性，防止固定挡圈40沿所述轴承的径向方向移动，所述固定挡圈40还可以包括环形凸起部50，所述圆锥滚子轴承的轴承圈端面上开设有环形凹槽300，所述环形凸起部50卡接于所述环形凹槽300内。
容易理解的是，当圆锥滚子轴承为双轴承内圈80时，轴承内圈80上开设有环形凹槽，当圆锥滚子轴承为双轴承外圈90(图1所示)时，在轴承外圈90的端面上开设有环形凹槽。
继续参考图2，在一种具体实施例中，所述第一移动挡圈10和所述第二移动挡圈20形状相同。第一移动挡圈10和第二移动挡圈20关于所述弧形移动块30镜像对称。从而，当弧形移动块30受到作用力沿靠近轴线的方向与移动时，第一移动挡圈10和第二移动挡圈20均可以沿轴向方向移动，即，第一移动挡圈10向右移动(图2的右侧)，第二移动挡圈20向左移动(图2的左侧)，从而宽度调节装置只需移动很短的距离就可以调节到合适的宽度，提高了调宽度节效率，也减小了轴承中隔圈的径向厚度。
当然，在其他实施例中，所述第一移动挡圈10和所述第二移动挡圈20的形状也可以不相同，只要与所述弧形移动块30的轴向端面相配合即可。
如图4所示，在一种具体实施例中，为了避免轴承中隔圈在组装过程中掉落，所述轴承中隔圈，还可以包括：弹性闭合环60，支撑于各所述弧形移动块30的内环面上。
具体地，弹性闭合环可以是O型橡胶圈，所述弧形移动块30的内环面上可以开设有弧形支撑凹槽600，所述弹性闭合环60设置于所述弧形支撑凹槽600内。
当然，在其他实施例中，也可以通过悬挂或者其他方式避免所述弧形移动块掉落。
为了解决上述问题，本发明实施例还提供一种圆锥滚子轴承，在一种实施例中，如图1所示，所述圆锥滚子轴承包括2个轴承内圈80和上述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承内圈之间。
在其他实施例中，所述圆锥滚子轴承还可以包括2个轴承外圈和上述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承外圈之间。
本发明实施例所提供的轴承，能够通过调节所述轴承中隔圈的弧形移动块在所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间的位置来获得不同轴向宽度的轴承中隔圈，避免直接加工多组不同轴向宽度的轴承中隔圈，从而节省了生产物料，节约了生产成本。
虽然本发明实施例披露如上，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)

1.一种轴承中隔圈，适用于圆锥滚子轴承，其特征在于，包括：
第一移动挡圈，包括第一移动挡圈第一端面；
第二移动挡圈，包括第二移动挡圈第一端面；
弧形移动块，设置于所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈之间，所述弧形移动块的两端对应的圆心角小于180°，所述弧形移动块的径向截面宽度在逐渐靠近其轴线的方向上逐渐减小，所述弧形移动块包括弧形移动块第一端面和弧形移动块第二端面，且所述弧形移动块第一端面和所述第一移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动块第二端面和所述第二移动挡圈第一端面形状匹配，所述弧形移动块的数量为至少两个，各所述弧形移动块沿周向均匀设置。
2.如权利要求1所述的轴承中隔圈，其特征在于，还包括：
固定挡圈，其内环面上开设有弧形凹槽，所述弧形移动块设置于所述弧形凹槽内，所述固定挡圈上开设有径向通孔；
宽度调节装置，设置于所述径向通孔内，且与所述径向通孔相配合，所述宽度调节装置能够使所述弧形移动块沿其径向方向移动。
3.如权利要求2所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述径向通孔为径向螺纹通孔，所述宽度调节装置为顶丝。
4.如权利要求3所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述固定挡圈包括固定挡圈挡边部和固定挡圈本体部，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈本体部，所述固定挡圈挡边部固定于所述固定挡圈本体部的轴向端面，所述固定挡圈挡边部适于限制所述圆锥滚子轴承的滚动体的轴向移动。
5.如权利要求1-4任一项所述的轴承中隔圈，其特征在于，还包括：
弹性闭合环，支撑于各所述弧形移动块的内环面上。
6.如权利要求5所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述弧形移动块的内环面上开设有弧形支撑凹槽，所述弹性闭合环设置于所述弧形支撑凹槽内。
7.如权利要求1-4任一项所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述第一移动挡圈和所述第二移动挡圈形状相同。
8.如权利要求2-4任一项所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述径向螺纹通孔开设于所述固定挡圈的中间区域。
9.如权利要求2-4任一项所述的轴承中隔圈，其特征在于，所述固定挡圈还包括环形凸起部，所述圆锥滚子轴承的轴承圈端面上开设有环形凹槽，所述环形凸起部卡接于所述环形凹槽内。
10.一种圆锥滚子轴承，其特征在于，所述圆锥滚子轴承包括2个轴承内圈和如权利要求1-9任一项所述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承内圈之间；
或者，
所述圆锥滚子轴承包括2个轴承外圈和如权利要求1-9任一项所述的轴承中隔圈，所述轴承中隔圈设置于所述2个轴承外圈之间。
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