CN118030595A - 单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承 - Google Patents

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CN118030595A CN202410278319.4A CN202410278319A CN118030595A CN 118030595 A CN118030595 A CN 118030595A CN 202410278319 A CN202410278319 A CN 202410278319A CN 118030595 A CN118030595 A CN 118030595A
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王铭浩
董滨
祝端峰
战俊澎
王宇航
宋庆涛
伍正军
陈明浩
任洪男
张冰冰
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    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
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Abstract

本发明提供了单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其中配对角接触球轴承套装于单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴的尾端；所述配对角接触球轴承包括两个相互配对的单列角接触球轴承、外隔圈和内隔圈；所述两个相互配对的单列角接触球轴承采用背对背的形式组配。配对角接触球轴承通过配磨外隔圈和内隔圈的宽度控制配对角接触球轴承的装配高，进而控制配对角接触球轴承的轴向游隙，轴承箱的轴向力由两个角接触球轴承承受，使轴承箱中的轴承整体寿命大大提升。

Description

单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承
技术领域
本发明涉及滚动轴承技术领域，尤其涉及单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承。
背景技术
单级轴流风机主要用在电厂的新型静调风机中，其中单级轴流风机轴承箱通过高强度螺栓与风机连接，轴承箱功能是承受风机叶轮旋转产生的轴向力与径向力。传统单级轴流风机轴承箱右半部分轴承采用单列角接触球轴承和圆柱滚子轴承配置，这样会使单列角接触球轴承承受过大的轴向力造成过早的疲劳失效，使用寿命很短，且维修成本较高。
发明内容
本发明旨在克服上述技术缺陷，提供一种能承受过大轴向力和一定径向力的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，配对角接触球轴承套装于单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴的尾端；所述配对角接触球轴承包括两个相互配对的单列角接触球轴承、外隔圈和内隔圈；所述两个相互配对的单列角接触球轴承采用背对背的形式组配。
进一步地，所述两个相互配对的单列角接触球轴承分别为第一单列角接触球轴承和第二单列角接触球轴承，其中第一单列角接触球轴承由第一外圈、第一内圈、第一钢球和第一保持架组成；第二单列角接触球轴承由第二外圈、第二内圈、第二钢球和第二保持架组成；所述第二单列角接触球轴承靠近所述轴承箱主轴的尾端；所述第一单列角接触球轴承远离所述轴承箱主轴的尾端；所述第一单列角接触球轴承和第二单列角接触球轴承之间通过外隔圈和内隔圈相连接。
进一步地，所述第一单列角接触球轴承的接触角为第一接触角；所述第二单列角接触球轴承的接触角为第二接触角；所述第一接触角小于第二接触角。
进一步地，所述第一接触角为15°，所述第二接触角为40°。
进一步地，单列圆柱滚子轴承套装于所述单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴的前端。
进一步地，所述单列圆柱滚子轴承外圈和所述配对角接触球轴承外圈均与一个轴承座配合，所述轴承座上存在第一轴承腔和第二轴承腔，所述第一轴承腔与所述单列圆柱滚子轴承外圈配合，所述第二轴承腔与所述配对角接触球轴承外圈配合。
进一步地，所述轴承座靠近配对角接触球轴承一侧与轴承箱端盖连接。
进一步地，轴承箱主轴上存在第一安装部、第二安装部和主轴本体部；所述主轴本体部位于第一安装部和第二安装部之间；所述单列圆柱滚子轴承套装于第一安装部处，所述配对角接触球轴承套装于第二安装部处；所述第一安装部的外径小于轴承箱主轴外径，所述第二安装部的外径小于轴承箱主轴外径。
进一步地，所述配对角接触球轴承远离所述单列圆柱滚子轴承一侧设置压板，所述压板通过螺栓与轴承箱主轴连接。
进一步地，所述外隔圈上设置8个均布的润滑油孔。
单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，所述配对角接触球轴承的装配方法为：将第一单列角接触球轴承装配到轴承箱主轴和轴承座之间，配磨外隔圈和内隔圈，使外隔圈和内隔圈的宽度满足配对角接触轴承的装配高，再将第二单列角接触球轴承装配到轴承箱主轴和轴承座之间，组配完成后通过螺栓进行预紧。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
单级轴流风机轴承箱承受风机叶轮旋转产生的轴向力与径向力，圆柱滚子轴承承受径向力，角接触球轴承承受轴向力。采用带中隔圈的配对角接触球轴承，由两个角接触球轴承承受轴向力和剩余径向力，使轴承箱轴承整体寿命得以提升。
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。
其中：
图1为配对角接触球轴承结构示意图；
图2为轴承箱装配示意图；
图中：01为单列圆柱滚子轴承；02为轴承座；03为配对角接触球轴承；04为轴承箱端盖；05为螺栓；06为轴承箱主轴；07为第一外圈；08为第一内圈；09为第二外圈；10为第二内圈；11为第一钢球；12为外隔圈；13为第一保持架；14为内隔圈；15为第二钢球；16为第二保持架；17为第一轴承腔；18为第二轴承腔；20为第一单列角接触球轴承；21为第二单列角接触球轴承；22为第一安装部；23为第二安装部；24为主轴本体部；25为压板；α为第一接触角；α＇为第二接触角。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
如图1、图2所示，配对角接触球轴承03套装于单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴06的尾端；所述配对角接触球轴承03包括两个相互配对的单列角接触球轴承、外隔圈12和内隔圈14；所述两个相互配对的单列角接触球轴承采用背对背的形式组配。由于主轴转速近1000转每分钟，所以整体采用P5级的加工精度。
进一步地，所述两个相互配对的单列角接触球轴承分别为第一单列角接触球轴承20和第二单列角接触球轴承21，其中第一单列角接触球轴承20由第一外圈07、第一内圈08、第一钢球11和第一保持架13组成；第二单列角接触球轴承21由第二外圈09、第二内圈10、第二钢球15和第二保持架16组成；所述第二单列角接触球轴承21靠近所述轴承箱主轴06的尾端；所述第一单列角接触球轴承20远离所述轴承箱主轴06的尾端；所述第一单列角接触球轴承20和第二单列角接触球轴承21之间通过外隔圈12和内隔圈14相连接。
本专利所指的背对背的组配形式是指第一外圈07的大端面和第二外圈09的大端面相互靠近。
进一步地，所述第一单列角接触球轴承20的接触角为第一接触角α；所述第二单列角接触球轴承21的接触角为第二接触角α＇；所述第一接触角α小于第二接触角α＇。
进一步地，所述第一接触角α为15°，所述第二接触角α＇为40°。由于实际加工装配中主轴与轴承的同轴度较低，左侧单列角接触球轴承除承受轴向力外还会承受轴倾斜导致的保持架异常磨损。所以左侧单列角接触球轴承接触角为15°，右侧单列角接触球轴承接触角为40°，缓解左侧单列角接触球轴承承受的轴向力，右侧单列角接触球轴承承受主要的轴向力。
进一步地，单列圆柱滚子轴承01套装于所述单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴06的前端。
进一步地，所述单列圆柱滚子轴承01外圈和所述配对角接触球轴承03外圈均与一个轴承座02配合，所述轴承座02上存在第一轴承腔17和第二轴承腔18，所述第一轴承腔17与所述单列圆柱滚子轴承01外圈配合，所述第二轴承腔18与所述配对角接触球轴承03外圈配合。
进一步地，所述轴承座02靠近配对角接触球轴承03一侧与轴承箱端盖04连接。
进一步地，轴承箱主轴06上存在第一安装部22、第二安装部23和主轴本体部24；所述主轴本体部24位于第一安装部22和第二安装部23之间；所述单列圆柱滚子轴承01套装于第一安装部22处，所述配对角接触球轴承03套装于第二安装部23处；所述第一安装部22的外径小于轴承箱主轴06外径，所述第二安装部23的外径小于轴承箱主轴06外径。
进一步地，所述配对角接触球轴承03远离所述单列圆柱滚子轴承01一侧设置压板25，所述压板25通过螺栓05与轴承箱主轴06连接。
进一步地，所述外隔圈上设置8个均布的润滑油孔，降低发热和振动现象。
单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，所述配对角接触球轴承的装配方法为：将第一单列角接触球轴承20装配到轴承箱主轴06和轴承座02之间，配磨外隔圈12和内隔圈14，使外隔圈和内隔圈的宽度满足配对角接触轴承的装配高，再将第二单列角接触球轴承21装配到轴承箱主轴06和轴承座02之间，组配完成后通过螺栓05进行预紧。通过配磨外隔圈12和内隔圈14的宽度，控制配对角接触球轴承的装配高，进而控制配对角接触球轴承的轴向游隙。当轴承装配后，通过螺栓进行预紧，确保对角接触球轴承的轴向有效定位，使轴承运行在理想的游隙。
需要说明，本申请实施例中所有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。
另外，在本申请中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。

Claims (10)

1.单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于：配对角接触球轴承套装于单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴的尾端；所述配对角接触球轴承包括两个相互配对的单列角接触球轴承、外隔圈和内隔圈；所述两个相互配对的单列角接触球轴承采用背对背的形式组配。
2.根据权利要求1所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述两个相互配对的单列角接触球轴承分别为第一单列角接触球轴承和第二单列角接触球轴承，其中第一单列角接触球轴承由第一外圈、第一内圈、第一钢球和第一保持架组成；第二单列角接触球轴承由第二外圈、第二内圈、第二钢球和第二保持架组成；所述第二单列角接触球轴承靠近所述轴承箱主轴的尾端；所述第一单列角接触球轴承远离所述轴承箱主轴的尾端；所述第一单列角接触球轴承和第二单列角接触球轴承之间通过外隔圈和内隔圈相连接。
3.根据权利要求2所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述第一单列角接触球轴承的接触角为第一接触角；所述第二单列角接触球轴承的接触角为第二接触角；所述第一接触角小于第二接触角。
4.根据权利要求3所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述第一接触角为15°，所述第二接触角为40°。
5.根据权利要求1所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，单列圆柱滚子轴承套装于所述单级轴流风机轴承箱的轴承箱主轴的前端。
6.根据权利要求5所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述单列圆柱滚子轴承外圈和所述配对角接触球轴承外圈均与一个轴承座配合，所述轴承座上存在第一轴承腔和第二轴承腔，所述第一轴承腔与所述单列圆柱滚子轴承外圈配合，所述第二轴承腔与所述配对角接触球轴承外圈配合；所述轴承座靠近配对角接触球轴承一侧与轴承箱端盖连接。
7.根据权利要求1所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，轴承箱主轴上存在第一安装部、第二安装部和主轴本体部；所述主轴本体部位于第一安装部和第二安装部之间；所述单列圆柱滚子轴承套装于第一安装部处，所述配对角接触球轴承套装于第二安装部处；所述第一安装部的外径小于轴承箱主轴外径，所述第二安装部的外径小于轴承箱主轴外径。
8.根据权利要求1所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述配对角接触球轴承远离所述单列圆柱滚子轴承一侧设置压板，所述压板通过螺栓与轴承箱主轴连接。
9.根据权利要求1所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承，其特征在于，所述外隔圈上设置8个均布的润滑油孔。
10.采用权利要求2所述的单级轴流风机轴承箱用配对角接触球轴承的装配方法，其特征在于：将第一单列角接触球轴承装配到轴承箱主轴和轴承座之间，配磨外隔圈和内隔圈，使外隔圈和内隔圈的宽度满足配对角接触轴承的装配高，再将第二单列角接触球轴承装配到轴承箱主轴和轴承座之间，组配完成后通过螺栓进行预紧。
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