CN113187808A - 一种基于磁流体润滑的滚动轴承 - Google Patents

一种基于磁流体润滑的滚动轴承 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于磁流体润滑的滚动轴承，包括外圈、内圈、滚珠以及设置在外圈内部的传动装置；传动装置包括螺栓、传动箱、螺纹齿轮、转轴、传动齿轮以及抵紧组件；螺栓的顶端延伸至外圈的内部，本发明中，通过转动螺栓，将会使得的螺纹齿轮转动，螺纹齿轮转动时，将会使得传动齿轮转动，传动齿轮转动时，将会使得转轴转动，进而在传送带的传动效果下，将会使得螺纹环转动，螺纹环转动将会使得螺纹杆向滑动槽内部移动，螺纹杆移动的过程中，将会使得抵紧块跟着螺纹杆移动，当螺栓完全拧下时，抵紧块将会进入到归位槽的内部，即可将内部滚珠取下，避免在安装和拆卸维修的过程中需要强力按压，导致轴承的部件损坏，减少了资源的浪费。

Description

一种基于磁流体润滑的滚动轴承
技术领域
本发明涉及滚动轴承技术领域，尤其涉及一种基于磁流体润滑的滚动轴承。
背景技术
滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，引导滚动体旋转起润滑作用，磁流体又称磁性液体、铁磁流体或磁液，是一种新型的功能材料，它既具有液体的流动性又具有固体磁性材料的磁性。是由直径为纳米量级(10纳米以下)的磁性固体颗粒、基载液(也叫媒体)以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定的胶状液体。该流体在静态时无磁性吸引力，当外加磁场作用时，才表现出磁性，正因如此，它才在实际中有着广泛的应用，在理论上具有很高的学术价值。用纳米金属及合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于各种苛刻条件的磁性流体密封、减震、医疗器械、声音调节、光显示、磁流体选矿等领域。
传统的滚动轴承，在进行制作以及维修的过程中，都需要对滚动轴承进行强力按压，以达到安装以及拆卸的需求，这样不仅费时费力不便于工作人员进行操作，还极易导致轴承部件在受力的情况下，发生受损的情况，造成资源的损耗，为此我们提出一种基于磁流体润滑的滚动轴承，来解决以上问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于磁流体润滑的滚动轴承，包括外圈、内圈、滚珠以及设置在外圈内部的传动装置；
所述传动装置包括螺栓、传动箱、螺纹齿轮、转轴、传动齿轮以及抵紧组件；所述螺栓的顶端延伸至外圈的内部，所述传动箱设置在所述外圈的内侧壁上，所述螺栓贯穿所述传动箱，所述螺纹齿轮活动设置在所述传动箱的内底部，所述螺纹齿轮可在所述传动箱的内底部上转动，所述螺纹齿轮的内侧壁与所述螺栓的外侧壁之间螺纹连接，所述转轴活动设置在所述传动箱的内侧壁上，所述转轴可在所述传动箱的内侧壁上转动，所述传动齿轮设置在所述转轴的端部；
所述抵紧组件包括传送带、螺纹环、螺纹杆以及抵紧块；所述螺纹杆活动设置在所述外圈的内侧壁上，所述抵紧块设置在所述螺纹杆靠近所述滚珠的一端，所述螺纹环螺纹连接在所述螺纹杆的外侧壁上，所述螺纹环与所述外圈的内侧壁之间活动连接，所述传送带的一端套设置在所述螺纹环的外侧壁上，所述传送带的另一端设置在所述转轴的外侧壁上，所述传送带可使所述螺纹环在所述转轴的转动下同步转动。
优选地，所述外圈的内侧壁上设置有润滑机构，所述润滑机构包括磁流体箱、阀门、润滑管、气压箱、活塞以及推板；所述磁流体箱设置在所述外圈的内部，所述磁流体箱的侧壁上设置有阀门，所述润滑管设置在所述磁流体箱远离所述阀门的一侧，所述气压箱设置在所述抵紧块的内侧壁上，所述活塞活动设置在所述气压箱的内侧壁上，所述活塞可在所述气压箱的内侧壁上滑动，所述推板设置在所述活塞的侧壁上，所述推板贯穿所述气压箱的侧壁，所述推板的另一端延伸至所述润滑管的内侧壁上。
优选地，所述外圈的底部设置有所述闭合板，所述螺栓贯穿所述闭合板，所述螺栓可在所述闭合板的内侧壁上滑动。
优选地，所述传动箱的顶部开设有螺纹槽，所述螺纹槽的内侧壁与所述螺栓的内侧壁之间螺纹连接。
优选地，所述外圈的内侧壁上开设有空槽，所述空槽远离所述滚珠的一侧开设有归位槽，所述抵紧块可在所述空槽的内侧壁上滑动，所述螺纹杆贯穿所述归位槽的侧壁，所述螺纹杆可在所述归位槽的侧壁上滑动。
优选地，所述外圈的内侧壁上开设有连接槽，所述连接槽远离所述抵紧块的一侧开设有滑动槽，所述螺纹杆贯穿所述连接槽的侧壁，所述螺纹杆可在滑动槽的内侧壁上滑动。
优选地，所述螺纹齿轮外侧壁上的齿牙与所述传动齿轮的外侧壁上的齿牙相互啮合。
优选地，所述外圈的内侧壁上开设有所述滑动腔，所述滑动腔设置在所述气压箱靠近推板的一侧，所述推板可在所述滑动腔的内侧壁上滑动，所述推板的端部与所述润滑管的内侧壁之间抵紧。
相比现有技术，本发明的有益效果为：
1、本发明中，通过转动螺栓，将会使得的螺纹齿轮转动，螺纹齿轮转动时，将会使得传动齿轮转动，传动齿轮转动时，将会使得转轴转动，进而在传送带的传动效果下，将会使得螺纹环转动，螺纹环转动将会使得螺纹杆向滑动槽内部移动，螺纹杆移动的过程中，将会使得抵紧块跟着螺纹杆移动，当螺栓完全拧下时，抵紧块将会进入到归位槽的内部，即可将内部滚珠取下，避免在安装和拆卸维修的过程中需要强力按压，导致轴承的部件损坏，减少了资源的浪费。
2、通过气压箱内部设置的易受热膨胀气体，当轴承在使用的过程中，如果摩擦产生大量的热量时，将会使得内部的气体发生膨胀，进而气体将会挤压活塞，活塞移动时，将会推动推板，进而使得推板移动，解除对润滑管的封堵，进而将会使得磁流体箱内部的磁流体通过润滑管落在滚珠上，进而减小转动过程中的摩擦力，无需人工进行润滑，有效提升轴承的使用寿命。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承的结构示意图；
图2为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承的结构俯视示意图；
图3为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承A的结构放大图；
图4为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承B的结构放大图；
图5为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承C的结构放大图；
图6为本发明提出的一种基于磁流体润滑的滚动轴承D的结构放大图。
图中：1外圈、2内圈、3滚珠、4空槽、5归位槽、6抵紧块、7螺纹杆、8滑动槽、9连接槽、10螺纹环、11传送带、12闭合板、13螺栓、14传动箱、15螺纹齿轮、16传动齿轮、17转轴、18螺纹槽、19磁流体箱、20阀门、21润滑管、22气压箱、23活塞、24推板、25滑动腔。
具体实施方式
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。
参照图1-6，一种基于磁流体润滑的滚动轴承，包括外圈1、内圈2、滚珠3以及设置在外圈1内部的传动装置；
传动装置包括螺栓13、传动箱14、螺纹齿轮15、转轴17、传动齿轮16以及抵紧组件；螺栓13的顶端延伸至外圈1的内部，传动箱14设置在外圈1的内侧壁上，螺栓13贯穿传动箱14，传动箱14的顶部开设有螺纹槽18，螺纹槽18的内侧壁与螺栓13的内侧壁之间螺纹连接，螺纹齿轮15活动设置在传动箱14的内底部，螺纹齿轮15可在传动箱14的内底部上转动，螺纹齿轮15的内侧壁与螺栓13的外侧壁之间螺纹连接，转轴17活动设置在传动箱14的内侧壁上，转轴17可在传动箱14的内侧壁上转动，传动齿轮16设置在转轴17的端部，螺纹齿轮15外侧壁上的齿牙与传动齿轮16的外侧壁上的齿牙相互啮合，外圈1的底部设置有闭合板12，螺栓13贯穿闭合板12，螺栓13可在闭合板12的内侧壁上滑动，外圈1的内侧壁上开设有空槽4，空槽4远离滚珠3的一侧开设有归位槽5，抵紧块6可在空槽4的内侧壁上滑动，螺纹杆7贯穿归位槽5的侧壁，螺纹杆7可在归位槽5的侧壁上滑动；
抵紧组件包括传送带11、螺纹环10、螺纹杆7以及抵紧块6；螺纹杆7活动设置在外圈1的内侧壁上，抵紧块6设置在螺纹杆7靠近滚珠3的一端，螺纹环10螺纹连接在螺纹杆7的外侧壁上，螺纹环10与外圈1的内侧壁之间活动连接，传送带11的一端套设置在螺纹环10的外侧壁上，传送带11的另一端设置在转轴17的外侧壁上，传送带11可使螺纹环10在转轴17的转动下同步转动，外圈1的内侧壁上开设有连接槽9，连接槽9远离抵紧块6的一侧开设有滑动槽8，螺纹杆7贯穿连接槽9的侧壁，螺纹杆7可在滑动槽8的内侧壁上滑动；
通过转动螺栓13，将会使得的螺纹齿轮15转动，螺纹齿轮转动时，将会使得传动齿轮16转动，传动齿轮16转动时，将会使得转轴17转动，进而在传送带11的传动效果下，将会使得螺纹环10转动，螺纹环10转动将会使得螺纹杆7向滑动槽8内部移动，螺纹杆7移动的过程中，将会使得抵紧块6跟着螺纹杆7移动，当螺栓13完全拧下时，抵紧块6将会进入到归位槽5的内部，即可将内部滚珠3取下，避免在安装和拆卸维修的过程中需要强力按压，导致轴承的部件损坏，减少了资源的浪费；
外圈1的内侧壁上设置有润滑机构，润滑机构包括磁流体箱19、阀门20、润滑管21、气压箱22、活塞23以及推板24；磁流体箱19设置在外圈1的内部，磁流体箱19的侧壁上设置有阀门20，润滑管21设置在磁流体箱19远离阀门20的一侧，气压箱22设置在抵紧块6的内侧壁上，气压箱22的内部设置有易受热膨胀气体，活塞23活动设置在气压箱22的内侧壁上，活塞23可在气压箱22的内侧壁上滑动，推板24设置在活塞23的侧壁上，推板24贯穿气压箱22的侧壁，推板24的另一端延伸至润滑管21的内侧壁上，外圈1的内侧壁上开设有滑动腔25，滑动腔25设置在气压箱22靠近推板24的一侧，推板24可在滑动腔25的内侧壁上滑动，推板24的端部与润滑管21的内侧壁之间抵紧；
通过气压箱22内部设置的易受热膨胀气体，当轴承在使用的过程中，如果摩擦产生大量的热量时，将会使得内部的气体发生膨胀，进而气体将会挤压活塞23，活塞移动时，将会推动推板24，进而使得推板24移动，解除对润滑管21的封堵，进而将会使得磁流体箱19内部的磁流体通过润滑管21落在滚珠3上，进而减小转动过程中的摩擦力，无需人工进行润滑，有效提升轴承的使用寿命。
本发明中，使用时，通过气压箱22内部设置的易受热膨胀气体，当轴承在使用的过程中，如果摩擦产生大量的热量时，将会使得内部的气体发生膨胀，进而气体将会挤压活塞23，活塞移动时，将会推动推板24，进而使得推板24移动，解除对润滑管21的封堵，进而将会使得磁流体箱19内部的磁流体通过润滑管21落在滚珠3上，进而减小转动过程中的摩擦力，需要进行拆卸时，通过转动螺栓13，将会使得的螺纹齿轮15转动，螺纹齿轮转动时，将会使得传动齿轮16转动，传动齿轮16转动时，将会使得转轴17转动，进而在传送带11的传动效果下，将会使得螺纹环10转动，螺纹环10转动将会使得螺纹杆7向滑动槽8内部移动，螺纹杆7移动的过程中，将会使得抵紧块6跟着螺纹杆7移动，当螺栓13完全拧下时，抵紧块6将会进入到归位槽5的内部，即可将内部滚珠3取下，避免在安装和拆卸维修的过程中需要强力按压。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，包括外圈(1)、内圈(2)、滚珠(3)以及设置在外圈(1)内部的传动装置；
所述传动装置包括螺栓(13)、传动箱(14)、螺纹齿轮(15)、转轴(17)、传动齿轮(16)以及抵紧组件；所述螺栓(13)的顶端延伸至外圈(1)的内部，所述传动箱(14)设置在所述外圈(1)的内侧壁上，所述螺栓(13)贯穿所述传动箱(14)，所述螺纹齿轮(15)活动设置在所述传动箱(14)的内底部，所述螺纹齿轮(15)可在所述传动箱(14)的内底部上转动，所述螺纹齿轮(15)的内侧壁与所述螺栓(13)的外侧壁之间螺纹连接，所述转轴(17)活动设置在所述传动箱(14)的内侧壁上，所述转轴(17)可在所述传动箱(14)的内侧壁上转动，所述传动齿轮(16)设置在所述转轴(17)的端部；
所述抵紧组件包括传送带(11)、螺纹环(10)、螺纹杆(7)以及抵紧块(6)；所述螺纹杆(7)活动设置在所述外圈(1)的内侧壁上，所述抵紧块(6)设置在所述螺纹杆(7)靠近所述滚珠(3)的一端，所述螺纹环(10)螺纹连接在所述螺纹杆(7)的外侧壁上，所述螺纹环(10)与所述外圈(1)的内侧壁之间活动连接，所述传送带(11)的一端套设置在所述螺纹环(10)的外侧壁上，所述传送带(11)的另一端设置在所述转轴(17)的外侧壁上，所述传送带(11)可使所述螺纹环(10)在所述转轴(17)的转动下同步转动。
2.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述外圈(1)的内侧壁上设置有润滑机构，所述润滑机构包括磁流体箱(19)、阀门(20)、润滑管(21)、气压箱(22)、活塞(23)以及推板(24)；所述磁流体箱(19)设置在所述外圈(1)的内部，所述磁流体箱(19)的侧壁上设置有阀门(20)，所述润滑管(21)设置在所述磁流体箱(19)远离所述阀门(20)的一侧，所述气压箱(22)设置在所述抵紧块(6)的内侧壁上，所述活塞(23)活动设置在所述气压箱(22)的内侧壁上，所述活塞(23)可在所述气压箱(22)的内侧壁上滑动，所述推板(24)设置在所述活塞(23)的侧壁上，所述推板(24)贯穿所述气压箱(22)的侧壁，所述推板(24)的另一端延伸至所述润滑管(21)的内侧壁上。
3.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述外圈(1)的底部设置有所述闭合板(12)，所述螺栓(13)贯穿所述闭合板(12)，所述螺栓(13)可在所述闭合板(12)的内侧壁上滑动。
4.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述传动箱(14)的顶部开设有螺纹槽(18)，所述螺纹槽(18)的内侧壁与所述螺栓(13)的内侧壁之间螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述外圈(1)的内侧壁上开设有空槽(4)，所述空槽(4)远离所述滚珠(3)的一侧开设有归位槽(5)，所述抵紧块(6)可在所述空槽(4)的内侧壁上滑动，所述螺纹杆(7)贯穿所述归位槽(5)的侧壁，所述螺纹杆(7)可在所述归位槽(5)的侧壁上滑动。
6.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述外圈(1)的内侧壁上开设有连接槽(9)，所述连接槽(9)远离所述抵紧块(6)的一侧开设有滑动槽(8)，所述螺纹杆(7)贯穿所述连接槽(9)的侧壁，所述螺纹杆(7)可在滑动槽(8)的内侧壁上滑动。
7.根据权利要求1所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述螺纹齿轮(15)外侧壁上的齿牙与所述传动齿轮(16)的外侧壁上的齿牙相互啮合。
8.根据权利要求2所述的一种基于磁流体润滑的滚动轴承，其特征在于，所述外圈(1)的内侧壁上开设有所述滑动腔(25)，所述滑动腔(25)设置在所述气压箱(22)靠近推板(24)的一侧，所述推板(24)可在所述滑动腔(25)的内侧壁上滑动，所述推板(24)的端部与所述润滑管(21)的内侧壁之间抵紧。
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