CN111288085B - 用于滚珠轴承的滚珠保持器 - Google Patents

Abstract

本发明有关于一种用于滚珠轴承的滚珠保持器，其包含有一个第一环部、一个第二环部、多个第一肋部及多个第二肋部，所述第一肋部以等间隔排列方式设于第一环部，使得相邻二个第一肋部之间形成一个第一弧形凹槽，所述第二肋部以等间隔方式设于第二环部，使得相邻二个第二肋部之间形成一个第二弧形凹槽。此外，所述第一肋部以一对一的方式叠设于所述第二肋部，使得所述第一弧形凹槽、第二弧形凹槽之间为一对一地对应而分别形成一个滚珠容置槽。借此，本发明的滚珠保持器可以共享于以油脂或油气进行润滑的滚珠轴承，以增加使用上的便利性。

Description

用于滚珠轴承的滚珠保持器

技术领域

本发明与滚珠轴承有关，特别是指一种用于滚珠轴承的滚珠保持器。

背景技术

依照润滑方式的不同，大致上可以将滚珠轴承区分成使用油脂进行润滑及使用油气进行润滑等两种方案，为了配合前述两种不同的润滑介质，滚珠轴承会搭载不同的滚珠保持器，让滚珠能够获得预期的润滑效果。

就配合油脂使用的滚珠保持器来说，在设计上通常会在滚珠的周围配置类似挡墙的结构将油脂储存下来，一方面让油脂能够确实附着于滚珠的表面，另一方面防止油脂在高速运转下被排出轴承外，至于配合油气使用的滚珠保持器则是没有前述用来储存油脂的结构，因为这些用来储存油脂的结构在高速运转下会形成油气进入的阻碍，也就是所谓的气障现象，使油气被阻挡住而无法润滑到滚珠。由此可知，如果滚珠轴承所搭载的是配合油脂使用的滚珠保持器，在润滑时只能以油脂作为润滑介质，若是以油气作为润滑介质会发生润滑不足的问题。换言之，前述两种配合不同润滑介质使用的滚珠保持器基本上无法互换，但是在实际上，因为难以从滚珠轴承的外观分辨出内部所搭载的滚珠保持器是属于哪一种，所以很容易发生互换使用的情形，进而导致使用寿命的缩减。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种用于滚珠轴承的滚珠保持器，其能共享于以油脂或油气进行润滑的滚珠轴承，以增加使用上的便利性。

为了达成上述主要目的，本发明的滚珠保持器包含有一个第一环部、一个第二环部、多个第一肋部，以及多个第二肋部，其中：该第二环部同轴对应于该第一环部，且该第二环部的外径小于该第一环部的外径；所述第一肋部自该第一环部朝该第二环部的一侧面一体地凸伸而出且相对于该第一环部的中心呈等间隔排列，使得相邻两个该第一肋部之间形成一个第一弧形凹槽，此外，所述第一肋部分别具有一第一自由端，该第一自由端的端面具有一个第一导引槽；所述第二肋部自该第二环部朝该第一环部的一侧面一体地凸伸而出且相对于该第二环部的中心呈等间隔排列，使得相邻两个该第二肋部之间形成一第二弧形凹槽，此外，所述第二肋部分别具有一第二自由端，该第二自由端的端面具有一个第二导引槽，且所述第二肋部的第二自由端一对一地叠设于所述第一肋部的第一自由端，使得所述第一弧形凹槽、第二弧形凹槽之间为一对一地对应而分别形成一个用以供滚珠置放的滚珠容置槽。

由上述可知，本发明的滚珠保持器可以共享于以油脂或油气进行润滑的滚珠轴承，若应用于前者，主要是利用所述第一肋部、第二肋部将油脂均匀地涂抹于所述滚珠的表面，若应用于后者，则是利用所述第一肋部的第一自由端与所述第二肋部的第二自由端所结合成的结构来解决因高速旋转时所产生的气障问题，使油气可以顺利地流动。

较佳地，该第一环部的外周缘与该第二环部的内周缘之间的最短距离定义为D1，一该第一肋部的第一自由端的端面与一该第二肋部的端面之间的距离定义为D2，两者之间满足以下关系式：0.5D1＜D2＜D1，通过上述关系式可以达到优化的效果。

较佳地，各该第一肋部具有一个第一承靠平面与一个背对该第一承靠平面的第一导引斜面，各该第二肋部具有一个第二承靠平面与一个背对该第二承靠平面的第二导引斜面，所述第一肋部的第一承靠平面一对一地连接于所述第二肋部的第二承靠平面，且所述第一肋部的第一导引斜面平行于所述第二肋部的第二导引斜面，如此通过所述第一导引面、第二导引面来提升油气的流动效果。

较佳地，各该第一导引槽、第二导引槽的断面形状可以是弧形或非弧形。

有关本发明所提供对于滚珠保持器的详细构造、特点、组装或使用方式，将于后续的实施方式详细说明中予以描述。然而，本领域技术人员应能了解，所述详细说明以及实施本发明所列举的特定实施例，仅用于说明本发明，并非用以限制本发明的专利申请范围。

附图说明

图1为应用本发明的滚珠保持器的滚珠轴承的外观立体图。

图2为本发明的滚珠保持器的外观立体图。

图3为图2沿3-3剖线的剖视图。

图4为图3的局部放大图。

图5为本发明的滚珠保持器的后视图。

图6为本发明的滚珠保持器的曲线图。

图7a～图7c类似于图4，主要显示第一导引槽、第二导引槽以非弧形的方案呈现。

【符号说明】

10滚珠轴承 12内环

14外环 16滚珠

18滚珠保持器 20第一环部

22第一弧形凹槽 30第二环部

32第二弧型凹槽 40第一肋部

42第一自由端 44第一导引槽

45第一衔接面 46第一承靠平面

48第一导引斜面 50第二肋部

52第二自由端 54第二导引槽

55第二衔接面 56第二承靠平面

58第二导引斜面 60滚珠容置槽

α第一夹角 β第二夹角

具体实施方式

申请人首先在此说明，在以下将要介绍的实施例以及附图中，相同的参考号码，表示相同或类似的元件或其结构特征。

请先参阅图1至图2，图中所示的滚珠轴承10具有一个内环12、一个外环14及多个设于内环12、外环14之间的滚珠16。请再配合参阅图2，本发明第1实施例的滚珠保持器18设于内环12、外环14之间，就材质方面来说可以选择金属、高分子聚合物或电木，在此并不加以限定，另外，就结构方面来说具有一个第一环部20、一个第二环部30、多个第一肋部40，以及多个第二肋部50。

如图2及图3所示，第一环部20、第二环部30之间为同轴对应，且第二环部30的外径小于第一环部20的外径。所述第一肋部40自第一环部20朝第二环部30的一侧面一体地凸伸而出，且所述第一肋部40沿着该第一环部等间隔排列，并且相邻的二个第一肋部40之间形成一个第一弧形凹槽22，所述第二肋部50自第二环部30朝第一环部20的一侧面一体地凸伸而出，且所述第二肋部50沿着该第二环部30等间隔排列，并且相邻的两个该第二肋部50之间形成一个第二弧形凹槽32。

再如图4所示，各第一肋部40具有向内的一个第一自由端42，第一自由端42的端面具有一个第一导引槽44，第一导引槽44的断面形状在本实施例中为弧状，各第二肋部50具有向内的一个第二自由端52，第二自由端52的端面具有一个第二导引槽54，第二导引槽54的断面形状在本实施例中为弧状。此外，所述第一肋部40分别具有一个第一承靠平面46与一个背对第一承靠平面46的第一导引斜面48，所述第二肋部50分别具有一个第二承靠平面56与一个背对第二承靠平面56的第二导引斜面58，所述第二肋部50的第二自由端52以一对一的方式叠设于所述第一肋部40的第一自由端42，使所述第二肋部50的第二承靠平面56以一对一的方式局部连接于所述第一肋部40的第一承靠平面46，并且使所述第二肋部50的第二导引斜面58平行于所述第一肋部40的第一导引斜面48。借此，所述第一弧形凹槽22、第二弧形凹槽32之间会以一对一的方式相互对应而分别形成一个用以容置滚珠16的滚珠容置槽60。

由上述可知，当本发明的滚珠保持器18应用于以油脂进行润滑的滚珠轴承时，主要利用所述第一肋部40、第二肋部50将油脂保持在所述滚珠容置槽60内，使油脂能够均匀地附着于所述滚珠16的表面。当本发明的滚珠保持器18应用于以油气进行润滑的滚珠轴承时，则是利用所述第一肋部40的第一自由端42与所述第二肋部50的第二自由端52所结合成的特殊结构来解决因高速旋转时所产生的气障问题，使油气能够顺利地润滑到所述滚珠16，而且还可以利用所述第一导引槽44、第二导引槽54及所述第一导引斜面48、第二导引斜面58来提升油气的流动效果。值得一提的是，为了保持滚珠保持器18的结构强度且让油脂或油气都能够发挥优化的润滑效果，如图4所示，第一环部20的外周缘与第二环部30的内周缘之间的最短距离定义为D1，第一肋部40的第一自由端42的端面与第二肋部50的端面之间的距离定义为D2，两者之间满足以下关系式：0.5D1＜D2＜D1。若D2小于0.5D1，则因为第一肋部40和第二肋部50连结部分过小，易造成滚珠保持器18的强度不足；若D2大于D1，则因为第一肋部40和第二肋部50连结部分过大，易造成气障现象，使油气被阻挡住而无法润滑到滚珠。换言之，满足0.5D1＜D2＜D1的条件下，本发明的滚珠保持器18可以共享于以油脂或油气进行润滑的滚珠轴承，以增加使用上的便利性。

下表为运用本案结构的两种滚珠保持器的规格：

编号	保持器1	保持器2
			BD(mm)	8.731	11.906
OD(mm)	69	96.6
			id(mm)	61	85
D(mm)	9.1	12.1

BD为滚珠16的直径；OD为滚珠保持器18的外径(如图5所示)；id为滚珠保持器18的内径(如图5所示)；D为滚珠容置槽60的直径。

下表为在最高运作转速下，滚珠16对于前述两种不同规格的滚珠保持器的接触力量：

编号	转速(RPM)	平均接触力(N)	最大接触力(N)	容许力量(N)
					保持器1	32,000	98	220	1200
保持器2	24,000	211	450	1200

若以D2/D1的比值为横轴，以滚珠保持器的容许力量(滚珠保持器在破坏前能承受的最大力量)为纵轴，请参照图6，由于保持器1和保持器2的最大接触力量分别为220N和450N，所以D2/D1的比值需大于0.5才能让结构具有足够强度。

另外需要补充说明的是，第一导引槽44、第二导引槽54的断面形状不限于弧形，亦可以用非弧形的方案呈现，在以非弧形方案呈现的情况下，如图7a～图7c所示，第一导引槽44的槽壁具有一个衔接第一导引斜面48的第一衔接面45，第一衔接面45与第二承靠平面56之间所形成的第一夹角α介于30度～90度之间，第二导引槽54的槽壁具有一个衔接第二导引斜面58的第二衔接面55，第二衔接面55与第一承靠平面46之间所形成的第二夹角β介于30度～90度之间(在图7a～图7c中所显示的是第一夹角α等于第二夹角β的情况)，若第一夹角α、第二夹角β小于30度，可能会造成第一环部20、第二环部30断开，若第一夹角α、第二夹角β大于90度，则会造成第一导引槽44、第二导引槽54无法成型。换言之，在满足第一夹角α、第二夹角β介于30度～90度之间的条件下，才能让第一导引槽44、第二导引槽54发挥提升油气流动的效果。

Claims (4)

1.用于滚珠轴承的滚珠保持器，包含有一第一环部、一第二环部、多个第一肋部及多个第二肋部，该第二环部同轴对应于该第一环部，且该第二环部的外径小于该第一环部的外径，所述第一肋部自该第一环部朝该第二环部的一侧面凸伸而出且相对于该第一环部的中心呈等间隔排列，使得相邻两个该第一肋部之间形成一第一弧形凹槽，所述第一肋部分别具有一第一自由端，各该第一肋部的第一自由端的端面具有一第一导引槽，所述第二肋部自该第二环部朝该第一环部的一侧面凸伸而出且相对于该第二环部的中心呈等间隔排列，使得相邻两个该第二肋部之间形成一第二弧形凹槽，所述第二肋部分别具有一第二自由端，各该第二肋部的第二自由端的端面具有一第二导引槽，且所述第二肋部的第二自由端一对一地叠设于所述第一肋部的第一自由端，使得所述第一弧形凹槽与所述第二弧形凹槽之间为一对一地对应而分别形成一滚珠容置槽；

其中，该第一环部的外周缘与该第二环部的内周缘之间的最短距离定义为D1，一该第一肋部的第一自由端的端面与一该第二肋部的端面之间的距离定义为D2，两者之间满足以下关系式：0.5D1＜D2＜D1。

2.如权利要求1所述的用于滚珠轴承的滚珠保持器，其中各该第一肋部具有一第一承靠平面与一背对该第一承靠平面的第一导引斜面，各该第二肋部具有一第二承靠平面与一背对该第二承靠平面的第二导引斜面，所述第一肋部的第一承靠平面一对一地局部抵接于所述第二肋部的第二承靠平面，且所述第一肋部的第一导引斜面平行于所述第二肋部的第二导引斜面。

3.如权利要求2所述的用于滚珠轴承的滚珠保持器，其中各该第一导引槽、第二导引槽的断面形状皆为非弧状，各该第一导引槽的槽壁具有一衔接该第一导引斜面的第一衔接面，该第一衔接面与该第二承靠平面之间具有一第一夹角，该第一夹角介于30度～90度之间，各该第二导引槽的槽壁具有一衔接该第二导引斜面的第二衔接面，该第二衔接面与该第一承靠平面之间具有一第二夹角，该第二夹角介于30度～90度之间。

4.如权利要求1或2所述的用于滚珠轴承的滚珠保持器，其中各该第一导引槽、第二导引槽的断面形状皆为弧状。

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