CN116696934B - 一种特微型薄壁轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种特微型薄壁轴承，属于轴承技术领域，包括内圈、外圈，所述内圈和外圈之间设有密封圈，所述密封圈的外侧端固定在外圈上，且密封圈的内侧端间隙配合在内圈上，所述内圈内插有一根轴杆，所述内圈和外圈的一侧端面错位设置，所述密封圈的一端贴合在内圈的上端。本发明通过让密封圈配合在内圈的上端面上，不再间隙配合在内圈的外端面上，从而灰尘进入到轴承内部的难度增加，通过让密封圈上方的紧固圈中设置的滑条与密封圈的上端面进行接触，当轴承不工作或工作温度较低时，滑条会紧密贴合在密封圈的上端面，灰尘难以经过绕过密封圈和紧固圈之间的缝隙进入到轴承内部，进一步提高了密封效果。

Description

一种特微型薄壁轴承

技术领域

本发明属于轴承技术领域，具体涉及一种特微型薄壁轴承。

背景技术

特微型轴承是指公制系列1-9mm和英制系列1.984-12.7mm的微型轴承，适用于各类工业设备、小型回转电机等高转速低噪音的领域。

现有技术公开了如公告号为CN214998892U，专利名称为一种用于抗振动降阻尼的特微型轴承，具体公开了包括轴承本体，在所述轴承本体上由内向外以此设置有轴承内圈、保持架和轴承外圈，所述轴承外圈外周开设有若干密封圈安装槽，在所述密封圈安装槽内设置有密封圈。所述轴承外圈和所述轴承内圈组成的安装空腔的一端设置有护肩密封圈，所述护肩密封圈的一端向上延伸压在所述轴承外圈上；所述安装空腔的另一侧设置有防尘盖的技术方案。上述方案通过抑制高振动的同时降低轴向阻尼，减少轴承端面与轴承壳体磨损。

对特微型、超薄壁轴承，由于空间小，转速高，对密封圈的设计有很高的要求，由于轴承壁很薄，不能做台阶或其他的形状，因此只能将密封圈接触到轴承内圈的外径上，如上述方案中密封圈和轴承内圈之间具有一定的间隙，这样，一旦密封圈有磨损或安装有偏心等问题，外界的垃圾容易穿过密封圈和轴承内圈之间的缝隙中，从而进入到轴承内部与油脂接触，导致轴承失效。

因此，提出一种特微型薄壁轴承来解决上述提出的问题。

发明内容

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种特微型薄壁轴承，能够有效地解决现有技术中外界的垃圾容易经由密封圈和轴承内圈之间的缝隙的进入到轴承内部导致轴承失效的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明提供一种特微型薄壁轴承，包括内圈、外圈，所述内圈和外圈之间设有密封圈，所述密封圈的外侧端固定在外圈上，且密封圈的内侧端间隙配合在内圈上，所述内圈内插有一根轴杆，所述内圈和外圈的一侧端面错位设置，所述密封圈的一端贴合在内圈的上端，所述轴杆上同轴设有一避让环，所述避让环的直径大于内圈中部空腔的直径，且避让环的一端贴合在内圈的上端，位于避让环的外侧还设有一紧固圈，所述紧固圈平行设在密封圈远离内圈的一端，且其朝向密封圈的一端设有一滑条，所述滑条的一端贴合在密封圈上，并当密封圈升温后逐渐减小与密封圈之间的贴合力度。

进一步地，所述紧固圈的内部同轴开设有一环形空腔，所述滑条活动安装在环形空腔内并可沿滑条的轴线方向伸缩。

进一步地，所述滑条的侧端垂直设有一受力板，所述受力板与密封圈的一端平行，位于环形空腔内还设有热膨件，所述热膨件抵触在受力板朝向密封圈的一端。

进一步地，所述密封圈朝向紧固圈的一端设有一环形滑轨，所述滑条朝向环形滑轨的一端开设有与环形滑轨相配合的滑槽。

进一步地，所述环形滑轨的上端延伸进环形空腔内并与滑槽间隙配合。

进一步地，所述环形滑轨与滑槽磁吸配合。

进一步地，所述滑条内设有一配重圈。

进一步地，所述密封圈的上端开设有一集灰槽，所述紧固圈设在集灰槽的上方，且紧固圈朝向集灰槽的一端外缘处圆周排布有若干个扇片。

进一步地，所述避让环的外端开设有螺纹，所述紧固圈套在避让环的外侧并与避让环螺纹配合。

进一步地，所述密封圈和内圈之间还设有石墨圈，所述石墨圈的中部设有气泡袋。

本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：

本发明通过让密封圈配合在内圈的上端面上，不再间隙配合在内圈的外端面上，从而灰尘进入到轴承内部的难度增加；

通过让密封圈上方的紧固圈中设置的滑条与密封圈的上端面进行接触，当轴承不工作或工作温度较低时，滑条会紧密贴合在密封圈的上端面，灰尘难以经过绕过密封圈和紧固圈之间的缝隙进入到轴承内部，进一步提高了密封效果；

无需开设槽体便可固定密封圈，并且让密封圈和轴承的活动部位得以妥善的配合，整体加工难度得以改善。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中轴承主题结构分解示例图；

图2为本发明实施例中紧固圈和避让环结构仰视示意图；

图3为本发明实施例中轴杆分解结构示意图；

图4为本发明实施例中滑条结构示例图；

图5为本发明实施例中图4中A处结构放大示意图；

图6为本发明实施例中整体结构剖面结构示意图；

图7为本发明实施例中图6中B处结构放大示意图；

图8为本发明实施例中气泡袋结构示意图。

附图标记：1、内圈；2、外圈；3、密封圈；31、环形滑轨；32、集灰槽；4、轴杆；41、避让环；42、紧固圈；421、滑条；422、环形空腔；423、受力板；424、滑槽；425、配重圈；426、扇片；43、热膨件；5、石墨圈；51、气泡袋。

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。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等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操作，而不是指示或暗示所指的装置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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

实施例：特微型轴承是指公制系列1-9mm和英制系列1.984-12.7mm的微型轴承，整体结构非常小，而轴承所需的密封圈3不仅需要和内圈1之间需要很好的间隙配合，同时对安装的平整度和偏心度有着很高的要求，同时由于密封圈3较薄，与轴承内圈1外壁之前不断的摩擦会增加密封圈3边缘的磨损度，一旦出现缺口或者断裂，灰尘很容易经过这个缝隙进入到轴承内部，导致轴承损坏。

我司基于上述理念，结合在实际使用过程中存在的一系列问题，包括一些加工难度或者不同的使用场景，设计了一种新型的特微型薄壁轴承，整体的密封圈3不需要复杂的装配过程，并且能够在轴承工作状态和非工作状态下都会有很好的密封效果。

具体的，本方案由下列实施例来进行详细阐述。

参照附图1-附图8，本方案中的一种特微型薄壁轴承，主要包括同心同轴设置的内圈1和外圈2，内圈1和外圈2之间通过滚珠或者滚柱来进行转动配合，而位于内圈1和外圈2之间设有密封圈3，密封圈3的外侧端固定在外圈2上，且密封圈3的内侧端间隙配合在内圈1上。

与传统轴承相同，内圈1内插有一根轴杆4，轴杆4连接定子结构上，而轴杆4和内圈1之间的固定方式不作具体限定，可为焊接或者粘接等多种方式。

而区别的是，本案中内圈1和外圈2的端面平面不处在同一平面上，两个端面错位设置，并且密封圈3的一端贴合在内圈1的上端，密封圈3固定在外圈2的内侧端面上，具体固定方式为公知技术，本案并无过多赘述，而密封圈3的另一端“搭在”内圈1的上端面上，并且轴杆4也做了一定的改进，轴杆4的外侧同轴设有一避让环41，避让环41与轴杆4一体成型，并且避让环41的直径大于内圈1中部空腔的直径，无法穿过内圈1中部空腔。

而避让环41的一端贴合在内圈1的上端，避让环41和内圈1上端面形成一个槽体，而密封圈3的一端便配合在这个槽体内部。

同时更进一步的，在本案中避让环41搭在内圈1上端面上的宽度小于内圈1宽度的一半，在避让环41的外侧还设有一紧固圈42，紧固圈42平行设在密封圈3远离内圈1的一端，且其朝向密封圈3的一端设有一滑条421，滑条421的一端贴合在密封圈3上，并当密封圈3升温后逐渐减小与密封圈3之间的贴合力度。

具体的，当轴杆4开始带着内圈1进行转动时，紧固圈42上的滑条421会不断的贴合在密封圈3上摩擦，产生的热量结合轴承自身的热量会让滑条421和密封圈3之间的贴合力度变小，减小轴杆4的转动阻力，当轴承不工作时，滑条421和密封圈3之间的贴合力度增加，提高灰尘进入到轴承内部的难度。

值得一提的是，本案中的密封圈3由于并不是间隙配合在内圈1的外端上，而是通过底部与内圈1的上端接触实现的配合，灰尘进入到轴承内部的难度大大增加，提供很好的防尘密封效果。

在本案中，紧固圈42的内部同轴开设有一环形空腔422，环形空腔422的底端部贯通紧固圈42的下端部，而本案中的滑条421活动安装在环形空腔422内并可沿滑条421的轴线方向伸缩。

具体的，密封圈3朝向紧固圈42的一端设有一环形滑轨31，滑条421朝向环形滑轨31的一端开设有与环形滑轨31相配合的滑槽424，本案中的环形滑轨31的截面呈上端圆角的三角形结构，滑槽424的两端内壁均滑动配合在环形滑轨31的两侧表面，当环形滑轨31和滑槽424紧密配合时，灰尘想要绕过环形滑轨31的难度大大增加，并且环形滑轨31的上端延伸进环形空腔422内并与滑槽424间隙配合，灰尘进入到轴承内部的途径变得弯曲，并且需要克服重力的影响进入，进一步的提高了防尘能力。

并且本案中的滑条421可根据温度的变化来调整环形滑轨31和滑槽424之间的配合力度。

位于滑条421的两侧端分别垂直设有一受力板423，受力板423与密封圈3的一端平行，位于环形空腔422内还设有热膨件43，热膨件43抵触在受力板423朝向密封圈3的一端。

本案中的热膨件41不作具体限定，本案选用的是一个薄壁的耐热橡胶圈结构，内部充斥有具备热胀冷缩特性的气体、液体或其他各种工质，可在受到一定温度后便开始膨胀，当温度恢复后，热膨件41的体积会回缩至恢复原状，从而受力板423不再受到膨胀后的“托举力”而恢复至初始位置，让滑条421重新搭在环形滑轨31的上端。

更进一步的，为了保证滑条421搭在环形滑轨31的力度足够大，保证充足的密封效果，本案中提供了两种常用的提高结合力度的方式。

在使用时，可让环形滑轨31的外端贴有磁性涂层，并让滑条421和环形滑轨31磁性配合，从而利用磁吸力来保证滑槽424和环形滑轨31之间的结合力度。

再或者可以在滑条421内固定一层配重圈425，通过提高滑条421整体重量的方式来增加二者之间的结合强度。

并且在本案中，在密封圈3的上端开设有一集灰槽32，紧固圈42设在集灰槽3的上方，灰尘会聚集在集灰槽32中，集灰槽32底部的空间平面与进入到滑条421和环形滑轨31配合部位的平面不属于同一平面，增加灰尘经由该结合处进入到轴承内部的难度。

同时位于紧固圈42朝向集灰槽3的一端外缘处圆周排布有若干个扇片426，当紧固圈42随轴杆4开始转动时，扇片426会将集灰槽3内的灰尘吹走。

值得注意的是，本案中的扇片426朝向密封圈3一侧方向向下倾斜设置，并且倾斜方向与轴杆4的转动方向相反，从而保证了灰尘能够被吹离集灰槽3，远离滑条421和环形滑轨31的配合部位。

在实际使用过程中，为了保证紧固圈42中滑条421和环形滑轨31配合紧密，本案中的紧固圈42采用和避让环41活动连接的方式，具体的，位于避让环41外端开设有螺纹，而紧固圈42套在避让环41的外侧并与避让环41螺纹配合，通过旋转紧固圈42来让紧固圈42和密封圈3之间的距离保持在最佳位置。

更进一步地，当到达最佳位置时，密封圈3的底端会发出响声，以此停止选择紧固圈42，具体的，位于密封圈3和内圈1之间还设有石墨圈5，石墨圈5的内端贴合在避让环41的外侧端面上，而位于石墨圈5的中部设有气泡袋51，当紧固圈42抵触着密封圈3向下施力时，当到达极限位置时，过紧会造成轴杆4转动阻力过大，密封圈3的底端会抵在气泡袋51上并扎破气泡发出响声，以此提醒技术人员停止旋转紧固圈42。

以上实施例仅用说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种特微型薄壁轴承，包括内圈、外圈，其特征在于，所述内圈和外圈之间设有密封圈，所述密封圈的外侧端固定在外圈上，且密封圈的内侧端间隙配合在内圈上，所述内圈内插有一根轴杆；

其中，所述内圈和外圈的一侧端面错位设置，所述密封圈的一端贴合在内圈的上端，所述轴杆上同轴设有一避让环，所述避让环的直径大于内圈中部空腔的直径，且避让环的一端贴合在内圈的上端，位于避让环的外侧还设有一紧固圈，所述紧固圈平行设在密封圈远离内圈的一端，且其朝向密封圈的一端设有一滑条，所述滑条的一端贴合在密封圈上，并当密封圈升温后逐渐减小与密封圈之间的贴合力度；

所述紧固圈的内部同轴开设有一环形空腔，所述滑条活动安装在环形空腔内并可沿滑条的轴线方向伸缩；

所述滑条的侧端垂直设有一受力板，所述受力板与密封圈的一端平行，位于环形空腔内还设有热膨件，所述热膨件抵触在受力板朝向密封圈的一端。

2.根据权利要求1所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述密封圈朝向紧固圈的一端设有一环形滑轨，所述滑条朝向环形滑轨的一端开设有与环形滑轨相配合的滑槽。

3.根据权利要求2所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述环形滑轨的上端延伸进环形空腔内并与滑槽间隙配合。

4.根据权利要求3所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述环形滑轨与滑槽磁吸配合。

5.根据权利要求3所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述滑条内设有一配重圈。

6.根据权利要求1所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述密封圈的上端开设有一集灰槽，所述紧固圈设在集灰槽的上方，且紧固圈朝向集灰槽的一端外缘处圆周排布有若干个扇片。

7.根据权利要求6所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述避让环的外端开设有螺纹，所述紧固圈套在避让环的外侧并与避让环螺纹配合。

8.根据权利要求7所述的一种特微型薄壁轴承，其特征在于，所述密封圈和内圈之间还设有石墨圈，所述石墨圈的中部设有气泡袋。