CN201874991U - 一种柔性组合滚动轴承 - Google Patents

Abstract

一种柔性组合滚动轴承，包括三列以上的内圈(2)、外圈(3)及内圈(2)与外圈(3)之间的滚动体(5)，所述的三列及以上的内圈(2)、外圈(3)中至少有一列的内圈(2)和/或外圈(3)与滚动体(5)之间设置有滚道环(1)，该滚道环(1)的滚道面(1A)与滚动体(5)接触配对，滚道环(1)的非滚道面(1B)与内圈(2)或外圈(3)上的弧形槽(2A或3A)接触配对；内圈(2)或外圈(3)的弧形槽(2A或3A)的边缘嵌有挡环(4)；滚动体(5)、滚道环(1)及弧形槽(2A或3A)之间的间隙空间填充润滑酯。该种滚动轴承对复杂载荷条件的适应性强、传动平稳性与精度高、接触应力低、使用寿命长。

Description

一种柔性组合滚动轴承

技术领域

本实用新型涉及机械传动轴承。

背景技术

轴承是支承旋转轴及载荷的核心部件，从支承微机电系统传动轴的微米级轴承，到支承巨型水力发电机轴的米级轴承，广泛应用于各种军用与民用机电设备。轴承的学术基础是：服役中轴承承受转轴或支座传来的旋转扭矩与弯矩作用，在轴承内圈或外圈滚道形成复杂随机动态轴向力与径向力作用；并通过滚子与内外圈滚道的接触，融合润滑的减轻磨损、降低温升与噪音效果，力求平稳、高效地传递旋转部件的随机动态载荷。

世界轴承技术的发展经历了从滑动到滚动的变革：滑动轴承，接触面积大，传递能力大，但摩擦面积大，摩擦损失大，传递效率较低，在润滑不良情况下极易发生磨损与温升失效，寿命短。滚动轴承有其结构与工作原理上的天然优势，接触面积小，摩擦损失小，传递效率高；但因接触应力大，在润滑不良情况下也容易发生接触剥离与温升失效；从增大接触面积提高承载能力角度，滚动轴承向多列、圆柱、滚针轴承方向发展；从实现轴向承载角度，滚动轴承向深沟球轴承、圆锥滚子轴承和轴向推力轴承方向发展。随着承载能力与性能改进，滚动轴承广泛取代滑动轴承。

影响滚动轴承承载能力、传动性能与寿命的关键因素包括：接触应力、滑动摩擦和润滑。接触应力一般采用柱类滚子并改进滚子与滚道接触形貌和应用多列滚子以增加接触点数量的方法技术得以降低；滑动摩擦产生于滚子与滚道接触面、接触线上各点线速度不一致，通过滚子与滚道接触形貌设计与制造来改进；润滑的关键作用在于：降低摩擦系数，避免干摩擦；保持滚动接触膜，避免直接接触损伤；吸附轴承工作腔的噪音。

但现有滚动轴承的结构本身存在无法克服的弱点：内、外圈与滚道一体；滚子与内、外圈的滚道直接刚性接触，滚道无法随外力的变化做自适应摆动和/或周向错动，接触应力高，轴承运转平稳性差、噪音大，对复杂载荷的适应能力低，寿命短。

因此，在高性能、高精度、长寿命要求及高速、重载与复杂动力载荷环境下，现有轴承结构仍然需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种柔性组合滚动轴承，该种滚动轴承对复杂载荷条件的适应性强、传动平稳性与精度高、接触应力低、使用寿命长。

本实用新型实现其发明目的所采用的技术方案是：一种柔性组合滚动轴承，包括三列及以上的内圈、外圈及内圈与外圈之间的滚动体，其结构特点是：所述的三列及以上的内圈、外圈中至少有一列的内圈和/或外圈与滚动体之间设置有滚道环，该滚道环的滚道面与滚动体接触配对，滚道环的非滚道面与内圈或外圈上的弧形槽接触配对；内圈或外圈的弧形槽的边缘嵌有挡环；滚动体、滚道环及弧形槽之间的间隙空间填充润滑酯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

在现有多列轴承中至少在一列内圈和/或外圈上增加滚道环，代替该列的内圈和/或外圈上的滚道而与滚动体接触摩擦；滚道环的另一面(非滚道面)为弧面与轴承内圈和/或外圈上的弧槽配对，二者在润滑环境下形成摆动和/或周向错动微动配合，摆动微动程度由挡圈控制。因此，滚子作用在滚道面上的随机弯曲与扭转动载荷，能通过滚道环非滚道面的自适应摆动和/或周向错动微动，而柔性地传递到内圈和/或外圈，形成自适应微动的柔性传力机制，降低了滚道面与滚动体的冲击、噪音与接触应力，提高了轴承运转的平稳性、运转精度和对复杂随机载荷的适应性，延长了轴承寿命。尤其适用于高性能、高精度、高速度要求及大载荷、强随机性载荷服役环境的轴承。

同时，由于轴承主要由滚道环与滚动体接触损伤，使得设有滚道环的内外圈本体可以采用较低廉的材料制造，降低了制造成本；滚道环磨损后仅需要替换滚道环，无需更换整个内圈或外圈，降低了使用与维护成本。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作一步说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例一的剖视结构示意图。

图2是本实用新型实施例二的剖视结构示意图。

图3是本实用新型实施例三的剖视结构示意图。

图4是本实用新型实施例四的剖视结构示意图。

具体实施方法：

实施例一

图1示出，本实用新型的一种具体实施方式为：一种柔性组合滚动轴承，包括三列内圈2、外圈3及内圈2与外圈3之间的滚动体5，所述的三列内圈2、外圈3中的中间一列的内圈2与滚动体5之间设置有滚道环1，该滚道环1的滚道面1A与滚动体5接触配对，滚道环1的非滚道面1B与内圈2上的弧形槽2A接触配对；内圈2的弧形槽2A的边缘嵌有挡环4；滚动体5、滚道环1及弧形槽2A之间的间隙空间填充润滑酯。

图1还示出，本例的的轴承外侧两列的滚动体5为圆锥滚子，而中间一列的滚动体5为球形滚子。

实施例二

图2示出，本实用新型的一种具体实施方式为：一种柔性组合滚动轴承，包括三列内圈2、外圈3及内圈2与外圈3之间的滚动体5，所述的三列内圈2、外圈3中的中间一列的外圈3与滚动体5之间设置有滚道环1，该滚道环1的滚道面1A与滚动体5接触配对，滚道环1的非滚道面1B与外圈3上的弧形槽3A接触配对；外圈3的弧形槽3A的边缘嵌有挡环4；滚动体5、滚道环1及弧形槽3A之间的间隙空间填充润滑酯。

图1还示出，本例的的轴承外侧两列的滚动体5为圆锥滚子，而中间一列的滚动体5为球形滚子。

显然，本例与实施例一的区别是，滚道环1设置在外圈3与滚动体5之间。

实施例三

图3示出，本例与实施例一基本相同，不同的仅仅是：中间一列的滚动体5为圆柱形滚子。

实施例四

图4示出，本例与实施例二基本相同，不同的仅仅是：中间一列的滚动体5为圆柱形滚子。

实施例五

一种柔性组合滚动轴承，包括四列的内圈、外圈及内圈与外圈之间的滚动体。在外侧两列中：内圈和外圈均与滚动体之间设置有滚道环，该滚道环的滚道面与滚动体接触配对，滚道环的非滚道面与内圈或外圈上的弧形槽接触配对；内圈或外圈的弧形槽的边缘嵌有挡环；滚动体、滚道环及弧形槽之间的间隙空间填充润滑酯。

Claims (1)

1.一种柔性组合滚动轴承，包括三列或三列以上的内圈(2)、外圈(3)及内圈(2)与外圈(3)之间的滚动体(5)，其特征在于：所述的三列及三列以上的内圈(2)、外圈(3)中至少有一列的内圈(2)和/或外圈(3)与滚动体(5)之间设置有滚道环(1)，该滚道环(1)的滚道面(1A)与滚动体(5)接触配对，滚道环(1)的非滚道面(1B)与内圈(2)或外圈(3)上的弧形槽(2A或3A)接触配对；内圈(2)或外圈(3)的弧形槽(2A或3A)的边缘嵌有挡环(4)；滚动体(5)、滚道环(1)及弧形槽(2A或3A)之间的间隙空间填充润滑酯。

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