CN114893502A - 集成式回转支承 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种集成式回转支承,包括内圈和外圈,所述外圈的端面沿着周向开设有环形的凹槽,所述内圈位于凹槽内,且其侧面设置有用于与电机配合驱动的齿圈,该齿圈的侧面开设置有若干个供螺栓穿过的通孔,所述内圈上对应通孔的位置设置有螺纹孔,所述齿圈通过螺栓配合通孔和螺纹孔安装在内圈上;所述内圈对应外圈的端面上还沿着周向开设有用于安装滚动体的装配槽,所述外圈上对应装配槽的位置设置有用于将滚动体限制在装配槽内的凸环。本发明能够能够提高生产效率,并且便于齿圈采用强度大于内圈的材料,不会大量增加成本,也有助于提高强度的同时节约成本。
Description
技术领域
本发明涉及大型轴承,具体为集成式回转支承。
背景技术
随着工业发展,回转支承产品应用需求增加,对其无论是制造精度还是需求量都有一定的提升。一般的回转支承包括内圈和外圈,并且内圈上沿着周向开齿,这种结构在加工工艺上难度大,并且随着制造精度要求的提高,这种工艺的难度直线上升。为此,如何避免随着制造精度要求的提高,避免加工难度也跟着提高,是为了提高生产效率所需要解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明的目的在于提供一种集成式回转支承,能够提高生产效率。
为实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:一种集成式回转支承,包括内圈和外圈,所述外圈的端面沿着周向开设有环形的凹槽,所述内圈位于凹槽内,且其侧面设置有用于与电机配合驱动的齿圈,该齿圈的侧面开设置有若干个供螺栓穿过的通孔,所述内圈上对应通孔的位置设置有螺纹孔,所述齿圈通过螺栓配合通孔和螺纹孔安装在内圈上;所述内圈对应外圈的端面上还沿着周向开设有用于安装滚动体的装配槽,所述外圈上对应装配槽的位置设置有用于将滚动体限制在装配槽内的凸环。
作为本发明的进一步改进,所述装配槽的一侧槽壁沿着周向开设有用于安装滚动体的第一滚道;所述凸环上对应第一滚道的位置设置有与其相配合的第二滚道,所述滚筒体通过第一滚道和第二滚道限位,且所述外圈和内圈通过滚动体、第一滚道、第二滚道相互装配。
作为本发明的进一步改进,所述滚动体为钢球,所述第一滚道和第二滚道为圆弧形滚道,且形状与钢球相适配;所述凸环具有一缺口,且通过该缺口形成非闭合的环体;所述凸环的缺口处设置有适配的凸块,该凸块具有第三滚道;所述凸环与凸块配合构成闭合的环体,且所述第二滚道和第三滚道配合构成连续的滚道;所述外圈上设置有供凸块插入的开口,该开口用于供钢球放入第一滚道和第二滚道中。
作为本发明的进一步改进,所述外圈的侧面设置有用于安装电机的安装座,所述安装座包括用于固定连接在外圈上的滑轨、安装在滑轨上的滑座;电机安装在滑座上,所述滑座在轨道上滑动,以让电机与齿圈配合形成啮合或者分离。
作为本发明的进一步改进,所述滑座包括L型的连接板、设置在连接板上的两个装配板,所述连接板用于安装电机;所述装配板与连接板之间为垂直连接,且两个装配板之间构成用于连接滑轨的连接空间;所述装配板和连接板之间设置有多个加强筋;所述滑轨上设置有限位块,所述限位块位于同一侧的两个相邻的加强筋之间,以配合加强筋限制滑座的滑动范围。
作为本发明的进一步改进,所述滑轨和连接板之间还通过键槽配合滑动连接。
作为本发明的进一步改进,所述滑座还包括离合驱动机构,该离合驱动机构包括手柄、弹簧,该弹簧的一端连接在手柄上,另一端连接在连接板上,所述手柄配合弹簧形成弹性切换结构;当手柄拨动切换档位时,带着连接板在滑轨上滑动,以让电机与齿圈配合形成啮合或者分离。
作为本发明的进一步改进,所述滑座还包括一复原弹性件;该复原弹性件的一端连接在连接板上背向手柄的一侧,另一端连接在滑轨上,当手柄带着电机脱离啮合时,复原弹性件拉伸,积蓄弹性势能。
本发明的有益效果:
1.将原本一体设置在内圈上的齿进行分离,通过齿圈的形式进行安装,减少了对内圈进行加工的难度,并且以加工齿圈的方式进行加工能够让流水线同步进行,提高了生产效率。
2.齿圈材质也能够进行改变,可以采用强度大于内圈的材料,此时不会大量增加成本,也有助于提高强度的同时节约成本。
附图说明
图1为本发明的截断面结构示意图;
图2为图1中的A部结构放大示意图;
图3为本发明的外圈结构示意图;
图4为本发明的安装座结构示意图;
图5为本发明的安装座(部分)立体结构示意图。
附图标号:1、内圈;2、外圈;3、凹槽;4、齿圈;5、滚动体;6、装配槽;61、第一滚道;7、凸环;71、第二滚道;8、凸块;81、第三滚道;9、安装座;91、滑轨;911、限位块;92、滑座;921、连接板;922、装配板;923、加强筋;93、离合驱动机构;931、手柄;932、弹簧;94、复原弹性件。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1-5所示,
一种集成式回转支承,包括内圈1和外圈2,所述外圈2的端面沿着周向开设有环形的凹槽3,所述内圈1位于凹槽3内,且其侧面设置有用于与电机配合驱动的齿圈4,该齿圈4的侧面开设置有若干个供螺栓穿过的通孔,所述内圈1上对应通孔的位置设置有螺纹孔,所述齿圈4通过螺栓配合通孔和螺纹孔安装在内圈1上;所述内圈1对应外圈2的端面上还沿着周向开设有用于安装滚动体5的装配槽6,所述外圈2上对应装配槽6的位置设置有用于将滚动体5限制在装配槽6内的凸环7。
通过将原本一体设置在内圈1上的齿进行分离,通过齿圈4的形式进行安装,减少了对内圈1进行加工的难度,并且以加工齿圈4的方式进行加工能够让流水线同步进行,提高了生产效率。该方案的齿圈4材质也能够进行改变,可以采用强度大于内圈1的材料,此时不会大量增加成本,也有助于提高强度的同时节约成本。齿圈4通过螺栓配合通孔和螺纹孔进行安装,能够避免齿圈4的周向转动,可以保持良好的联动作用,并且由于齿圈4上的齿与电机进行啮合的状态下,齿圈4上用于插入螺栓的通孔不会影响正常的啮合状态,只是将一段连续的长齿分为两段中间具有小间隔的短齿,但是能够保持啮合状态不变,不影响传动。凸环7与装配槽6的配合,一方面能够对内圈1和外圈2之间的转动进行限位,使其具有导向作用,另一方面能够避免滚动体5脱落,该滚动体5包括圆柱和钢球等。其中限制滚动体5脱出的方式可以为,在使用状态下外圈2处于下方,内圈1处于上方,此时在内圈1重力作用下,通过凸环7与装配槽6之间的压力对滚动体5进行压紧限位。而改进中,凸环7与装配槽6之间相对的两端均开设用于提供滚动体5滚动的滚道的方式进行限位。
具体的来说,所述装配槽6的一侧槽壁沿着周向开设有用于安装滚动体5的第一滚道61;所述凸环7上对应第一滚道61的位置设置有与其相配合的第二滚道71,所述滚筒体通过第一滚道61和第二滚道71限位,且所述外圈2和内圈1通过滚动体5、第一滚道61、第二滚道71相互装配。
基于该方案,内圈1和外圈2之间不仅仅只是借助重力进行配合使用。第一滚道61设置在装配槽6的侧壁上,而对应的凸环7上设置第二滚道71,第一滚道61和第二滚道71的形状与滚动体5进行适配,在滚动体5处于两个滚道之间时,能够被限位装配,并且由于滚动体5的存在会让凸环7也被装配在安装配槽6内,能够实现定位和装配。
为了方便滚动体5的安装,所述滚动体5为钢球,所述第一滚道61和第二滚道71为圆弧形滚道,且形状与钢球相适配;所述凸环7具有一缺口,且通过该缺口形成非闭合的环体;所述凸环7的缺口处设置有适配的凸块8,该凸块8具有第三滚道81;所述凸环7与凸块8配合构成闭合的环体,且所述第二滚道71和第三滚道81配合构成连续的滚道;所述外圈2上设置有供凸块8插入的开口,该开口用于供钢球放入第一滚道61和第二滚道71中。
让凸环7具备一个缺口,此时在凸环7与装配槽6进行安装时,能够让凸环7与外界存在缺口,将钢球从该缺口放入之后,能够让钢球进入到第一滚道61和第二滚道71之间,在钢球填满之后,通过凸块8进行闭合,让凸环7构成完整的环形,使第二滚到和第三滚到配合形成完整的滚道。这种方案方便滚动体5的安装,能够方便外圈2和内圈1之间通过滚动体5进行装配,具体采用的钢球更方便于填入缺口。
以下还通过对电机的安装结构进行改进,结合上述的钢圈结构进行配合。
其中,所述外圈2的侧面设置有用于安装电机的安装座9,所述安装座9包括用于固定连接在外圈2上的滑轨91、安装在滑轨91上的滑座92;电机安装在滑座92上,所述滑座92在轨道上滑动,以让电机与齿圈4配合形成啮合或者分离。
一般的来说,电机驱动内圈1转动是比较常用的驱动手段,而驱动力较大的电机会产生一定的自锁效应,例如步进电机。当操作人员需要用到手动去转动时,则会出现难以转动的问题。
本方案中提供了一个离合机构,通过让滑轨91配合滑座92进行滑动,能够让电机进行移动,进而提供离合作用,滑轨91和滑座92之间滑动之后可以通过插销进行定位,进而保持脱离状态或者啮合状态。插销的配合可以是在滑轨91上设置两个孔,分别对应啮合状态和脱离状态,而滑座92上则贯穿一个大小适配的通孔,将插销同时穿过两个孔即可实现位置锁定。提供离合的方式,能够内圈1实现手动和电动的切换,避免现有的内圈1只能通过电动驱动的方式进行工作,无法进行手动转动。
进一步改进中,所述滑座92包括L型的连接板921、设置在连接板921上的两个装配板922,所述连接板921用于安装电机;所述装配板922与连接板921之间为垂直连接,且两个装配板922之间构成用于连接滑轨91的连接空间;所述装配板922和连接板921之间设置有多个加强筋923;所述滑轨91上设置有限位块911,所述限位块911位于同一侧的两个相邻的加强筋923之间,以配合加强筋923限制滑座92的滑动范围。
基于插销配合定位的方案,上述改进中,首先通过装配板922与滑轨91进行配合,能够产生导向定位作用,并利用加强筋923来强化装配板922的强度,避免结构简单的装配板922强度不足,无法满足工作需求,同时滑轨91上的限位块911位于两个加强筋923之间,意味着两个加强筋923之间的距离就是滑座92的滑动范围,基于该加强筋923的限位作用,能够配合插销进行定位,在加强筋923限位的位置定位状态锁定的点,进而提方面用户操作,以便于切换状态进行锁定。
此外,为了进一步强化滑动配合的效果稳定性。其中所述滑轨91和连接板921之间还通过键槽配合滑动连接。键槽配合的键与槽可以分别设置在滑轨91和连接板921上,当然优选的是键设置在连接板921上,槽设置在滑轨91上,这样能够不减小连接板921的强度的同时让滑动效果更加稳定。
为了实现更加方便的切换作用,不同于插销锁定的方案,一下还提供另一种可选的实施例。
所述滑座92还包括离合驱动机构93,该离合驱动机构93包括手柄931、弹簧932,该弹簧932的一端连接在手柄931上,另一端连接在连接板921上,所述手柄931配合弹簧932形成弹性切换结构;当手柄931拨动切换档位时,带着连接板921在滑轨91上滑动,以让电机与齿圈4配合形成啮合或者分离。
手柄931与弹簧932的配合构成弹性切换结构,弹性切换结构的原理及具体结构为现有技术(图中未具体示出),类似于弹性闸刀,在手拨动手柄931时,能够利用弹性自动切入到位。利用该结构,用户在对手柄931进行操作时,能够通过弹簧932带着连接板921移动,进而实现驱动连接板921的效果,并且具备自动切入到位的作用,配合两个加强筋923能够让切入位置实现定位。
当然,如果对于强度有更高的要求,能够通过在手柄931上铰接连杆,利用该连杆与连接板921进行铰接,在手柄931转动的过程中,能够会带着连杆转动,并通过连杆和弹簧932移动连接板921,并且在手柄931转动到一定的角度之后,例如连杆与弹簧932处于一条直线上时,此时继续转动手柄931,弹簧932会带着连杆和手柄931自动切入到位,同时连杆能够让连接板921保持当前手柄931切入到位后的位置,进而满足对于强度有更高要求的工况。
进一步改进中,基于以上连接有连杆和没有连杆的两种方案,其中,所述滑座92还包括一复原弹性件94;该复原弹性件94的一端连接在连接板921上背向手柄931的一侧,另一端连接在滑轨91上,当手柄931带着电机脱离啮合时,复原弹性件94拉伸,积蓄弹性势能。
复原弹性件94也可以采用弹簧,在连接板921移动时,能够让连接板921的一侧具备复原其位置的拉力,这种拉力在手柄931切换回到电机处于啮合状态的过程中,能够提供电机与齿圈4保持啮合的更大的拉力,使其能够更加稳定的处于啮合状态,同时也方便手柄931在拉力作用下切入到位。
此外,值得一提的时,虽然没有设置连杆的方案相较于有连杆的方案来说,强度上略显不足,但是具备缓冲空间,能够减少震动对电机和齿圈4之间配合的影响,减少两者可能存在撞击的问题。通过调整两个弹簧932的弹性系数,能够让电机处于一个具有缓冲作用,且能够保持啮合的状态中。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种集成式回转支承,包括内圈和外圈,其特征在于,所述外圈的端面沿着周向开设有环形的凹槽,所述内圈位于凹槽内,且其侧面设置有用于与电机配合驱动的齿圈,该齿圈的侧面开设置有若干个供螺栓穿过的通孔,所述内圈上对应通孔的位置设置有螺纹孔,所述齿圈通过螺栓配合通孔和螺纹孔安装在内圈上;所述内圈对应外圈的端面上还沿着周向开设有用于安装滚动体的装配槽,所述外圈上对应装配槽的位置设置有用于将滚动体限制在装配槽内的凸环。
2.根据权利要求1所述的集成式回转支承,其特征在于,所述装配槽的一侧槽壁沿着周向开设有用于安装滚动体的第一滚道;所述凸环上对应第一滚道的位置设置有与其相配合的第二滚道,所述滚筒体通过第一滚道和第二滚道限位,且所述外圈和内圈通过滚动体、第一滚道、第二滚道相互装配。
3.根据权利要求2所述的集成式回转支承,其特征在于,所述滚动体为钢球,所述第一滚道和第二滚道为圆弧形滚道,且形状与钢球相适配;所述凸环具有一缺口,且通过该缺口形成非闭合的环体;所述凸环的缺口处设置有适配的凸块,该凸块具有第三滚道;所述凸环与凸块配合构成闭合的环体,且所述第二滚道和第三滚道配合构成连续的滚道;所述外圈上设置有供凸块插入的开口,该开口用于供钢球放入第一滚道和第二滚道中。
4.根据权利要求2所述的集成式回转支承,其特征在于,所述外圈的侧面设置有用于安装电机的安装座,所述安装座包括用于固定连接在外圈上的滑轨、安装在滑轨上的滑座;电机安装在滑座上,所述滑座在轨道上滑动,以让电机与齿圈配合形成啮合或者分离。
5.根据权利要求4所述的集成式回转支承,其特征在于,所述滑座包括L型的连接板、设置在连接板上的两个装配板,所述连接板用于安装电机;所述装配板与连接板之间为垂直连接,且两个装配板之间构成用于连接滑轨的连接空间;所述装配板和连接板之间设置有多个加强筋;所述滑轨上设置有限位块,所述限位块位于同一侧的两个相邻的加强筋之间,以配合加强筋限制滑座的滑动范围。
6.根据权利要求5所述的集成式回转支承,其特征在于,所述滑轨和连接板之间还通过键槽配合滑动连接。
7.根据权利要求5所述的集成式回转支承,其特征在于,所述滑座还包括离合驱动机构,该离合驱动机构包括手柄、弹簧,该弹簧的一端连接在手柄上,另一端连接在连接板上,所述手柄配合弹簧形成弹性切换结构;当手柄拨动切换档位时,带着连接板在滑轨上滑动,以让电机与齿圈配合形成啮合或者分离。
8.根据权利要求7所述的集成式回转支承,其特征在于,所述滑座还包括一复原弹性件;该复原弹性件的一端连接在连接板上背向手柄的一侧,另一端连接在滑轨上,当手柄带着电机脱离啮合时,复原弹性件拉伸,积蓄弹性势能。
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