CN202963033U - 用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承及含有该轴承的组合体 - Google Patents

Abstract

用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承及含有该轴承的组合体。用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承，其包括：内圈，具有大体沿一个轴向方向面对的第一滚道和大体沿相反的轴向方向面对的第二滚道；第一外圈，具有朝向内圈的第一滚道的第一滚道；第二外圈，具有朝向内圈的第二滚道的第二滚道；第一滚动元件，在第一滚道之间；第二滚动元件，在第二滚道之间；第一和第二外圈中的每一个具有承窝，承窝在第一和第二外圈中大体轴向地延伸并远离第一和第二外圈的滚道从第一和第二外圈开口出来；活塞，在每个承窝中；弹簧，在每个承窝中并远离第一和第二外圈的滚道推压活塞。

Description

用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承及含有该轴承的组合体

技术领域

本实用新型总体上涉及一种推力轴承，更具体地，涉及一种用于在两个轴向方向上传递轴向力的双列推力轴承。 

背景技术

滚压轧机生产扁钢带材，扁钢带材用在广泛的各种产品中。典型的轧机具有一连串的轧机机座，钢或其他的金属穿过轧机机座以成为金属带材。典型的轧机机座具有相对的工作辊以及支承辊，金属穿过工作辊以变成扁材，支承辊位于该工作辊之后以防止工作辊在由在工作辊之间通过的金属生成的力的作用下过度地偏移。每个工作辊在它的端部处具有轴承以支撑该轧辊并抵抗否则将分离工作辊的径向力。但工作辊也经受轴向地定向的力。为了抵抗那些力，工作辊的端部装配有推力轴承，每个推力轴承具有传递在两个轴向方向上加载的推力的能力。支承辊通常在相似的径向和推力轴承上旋转并遇到相似的力。 

对于典型的轧辊，无论它是工作辊或是支承辊，在它的端部都具有被叫做辊颈的减小区段。对辊进行支撑并抵抗径向载荷的径向轴承绕着辊颈装配在被叫做塞件的壳体内，塞件传递径向载荷至轧机机座的框架，辊是该轧机机座上的部件。推力轴承也绕着辊颈装配在单独的塞件内，该塞件被构造为在两个方向上将推力载荷传递至轧机机座的框架。为此目的，在它的辊颈和塞件之间，每个推力轴承具有以两周向列布置的滚动元件。 

一些推力轴承依赖于弹簧以保持该轴承总是处于预载荷的条件中并且因此保持滚动元件恰当地定位在它们滚动所沿的滚道之间。弹簧置于塞件中，其中它们会积累碎屑并且当轴承为了维护而被移除时弹簧会容易地掉出。安装在塞件中的弹簧也需要塞件内的空间并因此增加该塞 件的长度。 

实用新型内容

本实用新型旨在解决或至少减轻上述相关技术中所存在的问题中的至少之一。 

根据本实用新型的一方面，提供一种用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承，所述轴承包括：内圈，所述内圈具有大体沿一个轴向方向面对的第一滚道和大体沿相反的轴向方向面对的第二滚道；第一外圈，所述第一外圈具有朝向所述内圈的第一滚道的第一滚道；第二外圈，所述第二外圈具有朝向所述内圈的第二滚道的第二滚道；第一滚动元件，所述第一滚动元件在所述第一滚道之间；第二滚动元件，所述第二滚动元件在所述第二滚道之间；所述第一和第二外圈中的每一个具有承窝，所述承窝在所述第一和第二外圈中大体轴向地延伸并远离所述第一和第二外圈的滚道从所述第一和第二外圈开口出来；活塞，所述活塞在每个所述承窝中；弹簧，所述弹簧在每个所述承窝中并远离所述第一和第二外圈的滚道推压所述活塞。 

优选地，所述第一和第二外圈中的每一个具有背面，所述背面背离所述第一和第二外圈的滚道并提供表面，推力载荷在所述表面处传递，并且，所述活塞能够从所述承窝凸出。 

优选地，所述第一和第二外圈的背面位于与所述旋转轴线垂直的平面中。 

优选地，所述第一和第二滚动元件为滚子，所述滚子具有弯曲的且凸起的侧面；并且，所述滚道为弯曲的且凹入的以与所述滚子的侧面相符。 

优选地，所述内圈是单体的。 

根据本实用新型的另一方面，提供一种如上所述的轴承与塞件的组合体，所述塞件容纳所述第一和第二外圈并具有内端表面，所述第一和第二外圈的背面朝向所述内端表面并且所述活塞支承于所述内端表面。 

优选地，所述弹簧抵靠所述内端表面推压所述活塞，并且消除在所述第一和第二滚动元件与所述滚道之间的间隙，从而使得所述轴承处于预载 荷。 

优选地，当所述轴承不承受轴向载荷时，所述间隙存在于所述塞件的内端表面与所述第一和第二外圈的背面之间。 

根据本实用新型的再一方面，提供如上所述的组合体并且还包括轧辊，所述轧辊具有辊颈，所述轴承的内圈装配在所述辊颈上，使得所述内圈不能够在所述辊颈上轴向地移位。 

根据本实用新型，通过设置承窝和弹簧，解决或至少减轻上述相关技术中所存在的问题中的至少之一。 

附图说明

图1为辊颈和塞件的截面图，该塞件支撑辊颈也支撑在辊颈和塞件之间传递载荷的径向轴承和推力轴承； 

图2为该推力轴承的截面图； 

图3为图2中的圆圈内的外圈的放大图。 

具体实施方式

现在参见附图，轧辊2（图1）在它的每个端部具有辊颈4，辊颈4绕在主塞件6以及在副塞件8中的轴线X旋转，主塞件6和副塞件8都被保持在轧机机座的框架中使得施加至塞件6和塞件8的径向和轴向载荷被传递至框架。那些载荷由于金属滚压操作而施加至轧辊2，金属滚压操作是利用滚压轧机进行操作的典型操作。径向载荷通过减摩径向轴承10从辊颈4传递至主塞件6，该减摩径向轴承10可采用若干形式中的任何一种。在任一方向上的轴向载荷通过推力轴承12从辊颈4传递至副塞件8。实际上，每个径向轴承10绕着辊颈4的加大区段14装配，而推力轴承12绕着被叫做辊颈延伸部的缩小区段16装配。缩小区段16从分离这两个区段16和18的肩部18延伸。对着肩部18，挡圈20装配在缩小区段上使得推力轴承12保持在肩部18和挡圈22之间。 

推力轴承12也保持在副塞件8内。为此目的，副塞件8包括壳体22和端环24，推力轴承12装配到该壳体22中，端环24靠着壳体30 的一个端部并绕着在辊颈4上的挡圈20装配。端环24用帽螺钉26靠着壳体22的一个端部固定。壳体22包含孔28，孔28从形成壳体22的一体部分的内肩部30延伸。事实上，肩部30从孔28的一个端部向内径向地延伸，而端环24从另一个端部向内径向地延伸。推力轴承12装配在内肩部30和端环24之间。 

推力轴承12包括绕着辊颈4的缩小区段16装配的一体的内圈36、装配到壳体22的孔28中的一对外圈38、以及呈在内圈36和外圈38之间布置为两列的球形滚子形式的滚子元件。它还包括笼42，笼42位于两列滚子40内以保持在滚子40之间的恰当的分离。滚子40虽然被叫做球形滚子，但不是真实球形。而是，每个滚子具有并不位于共有的球面内的凸状侧表面44。 

一体的内圈36包含孔48，该孔48具有使圈36能够容易地装配在缩小区段16上的直径。沿着它的侧部，内圈36具有背对彼此的滚道50——大体为轴向地背对彼此，并且滚道50朝向彼此并且朝向共有的、将它们分离的推力肋52向外渐缩。事实上，滚道50延伸直至肋面54，肋面54离开滚道50的大端部向外凸出。虽然为锥形的，但滚道50具有稍微的凹曲度，该凹曲度与球形滚子40的侧面44上的凸曲度相一致。事实上，滚子40沿着滚道50放置使得它们的侧面44靠着滚道50并与滚道50相适应并且它们的大端面靠着共有的推力肋52的肋面54。对着滚道50的小直径端部，内圈36具有端面56，该端面56关于轴线X成平直（直角）状。切口58从一个端面56开口。内圈36绕着辊颈的缩小区段16装配，其中它被夹紧在肩部18和挡圈20之间，它的一个端面56靠着肩部18而它的另一个端面56——切口58从其开口的端面——靠着挡圈20。挡圈20具有键60，键60凸出到切口58中并防止内圈36在辊颈4上旋转以使得内圈不能够蠕变。 

两个外圈38在足够的间隙下装配在壳体22的孔28内以使它们能够在孔28内轴向地移动。而且每个外圈38被键合至壳体22以防止外圈38在壳体20中旋转，因此消除了圈的蠕变。每个外圈38在它的一侧上具有锥形滚道70，该锥形滚道70大体遵循内圈上的滚道50中的一个的锥形。事实上，外圈38定位在壳体22中使得它们的锥形滚道70呈现为与内圈36上的锥形滚道50相对。而且，滚道70具有稍微的凹曲度以使得它们与球形滚子40的侧面44的凸曲度相一致。而每个外圈 38在它的一侧上具有滚道70，在它的另一侧上它具有关于轴线X成平直（直角）状的背面72。外圈38中的一个的背面72放置成与副塞件8的壳体22中的内肩部30相对并呈现为朝向后者。外圈38的背面72呈现为朝向副塞件8的端环24。副塞件8的内肩部30和端环24提供端表面，轴承12的外圈38被保持在端表面之间，并且当滚子40靠着它们的滚道50和70并靠着肋面54就位时，在副塞件8的端表面和两个外圈38的超出的背面72之间存在稍微的间距。 

每个外圈38具有若干呈圆筒形构造的承窝74，该承窝74从其背面72开口使得它们的轴线平行于轴线X。每个承窝74包含线圈型压缩弹簧76，该线圈型压缩弹簧76靠着承窝74的基部并在它的相对的端部靠着活塞78就位，活塞78从承窝74凸出——并被弹簧76轴向地推压。在承窝74内的活塞78具有凸缘80，弹簧76支承于凸缘80，并且凸缘80在活塞78完全地延伸时支承于装配到承窝74的端部中并将弹簧76和活塞78保持在承窝74中的环形保持件82。一个外圈38的活塞78支承于副塞件8的内肩部30，而另一个外圈38的活塞78支承于副塞件8的端环24。由于外圈38如此地布置在副塞件8中，弹簧76存在于压缩的状态中并由此朝向彼此推压两个外圈38。这使两列球形滚子40靠着外圈38的锥形滚道70且靠着内圈36的锥形滚道50就位并以使滚子的大端部与肋面54接触的方式保持滚子40。换言之，其将双列轴承12放置在预载荷的条件中。如此，在轴承12的操作期间的任何时间，在球形滚子40与锥形滚道50、70以及推力肋52之间不存在间隙。 

由于轧辊2以滚压能力操作，它将经受径向加载，该加载通过径向轴承10传递至主塞件6。轧辊2也可在任一轴向方向上经受轴向或推力载荷。在一个方向上，轴向力将通过内圈36、滚子40的外侧的列以及推力轴承12的外侧的外圈38，从辊颈4的肩部18传递至副塞件8的端环24。这将引起外侧的外圈38的活塞78退回到它们的承窝74中并进一步地压缩在那些承窝74中的弹簧76，以使得外侧的外圈38的背面72靠着副塞件8的端环24支承。如果轴向力被施加在另一个轴向方向上，它将通过内圈36、滚子40的内侧的列和内侧的外圈38，从挡圈20传递至副塞件8的内肩部30。这样做时，内侧的外圈38的活塞78将退回到它们的承窝74中并压缩在承窝74中的弹簧76，因而使内侧的外圈38的背面72能够直接地靠着副塞件8的内肩部30支承。在滚子40的侧面上的曲度以及它们所支承的滚道50、70上的曲度使轴承12能够调 节在内圈36和外圈38之间的未对准。 

内圈36可采用两个部件的形式而不是单体部件，每个部件具有滚道50中之一。如果是两个部件，那些部件可通过提供孔48的中心套管而实现。 

虽然推力轴承12用来抵抗施加在轧辊2上的推力载荷，它也可被用来抵抗在其他类型的设备中的推力载荷。 

附图标记清单

2轧辊                         50锥形滚道 

4辊颈                         54肋面 

6主塞件                       56端面 

8副塞件                       58切口 

10减摩轴承                    60键 

12推力轴承 

14加大区段                    70锥形滚道 

16缩小区段                    72背面 

                              74承窝 

20挡圈                        76弹簧 

22壳体                        78活塞 

24端环                        80凸缘 

26帽螺钉                      82保持件 

28孔 

30内肩部 

36内圈 

38外圈 

40滚子 

42笼 

44侧面 

48孔 

Claims (9)

1.一种用于抵抗沿着旋转轴线的两个方向上的推力载荷的轴承，所述轴承包括： 

内圈，所述内圈具有大体沿一个轴向方向面对的第一滚道和大体沿相反的轴向方向面对的第二滚道； 

第一外圈，所述第一外圈具有朝向所述内圈的第一滚道的第一滚道； 

第二外圈，所述第二外圈具有朝向所述内圈的第二滚道的第二滚道； 

第一滚动元件，所述第一滚动元件在所述第一滚道之间； 

第二滚动元件，所述第二滚动元件在所述第二滚道之间； 

所述第一和第二外圈中的每一个具有承窝，所述承窝在所述第一和第二外圈中大体轴向地延伸并远离所述第一和第二外圈的滚道从所述第一和第二外圈开口出来； 

活塞，所述活塞在每个所述承窝中； 

弹簧，所述弹簧在每个所述承窝中并远离所述第一和第二外圈的滚道推压所述活塞。 

2.根据权利要求1所述的轴承，其中，所述第一和第二外圈中的每一个具有背面，所述背面背离所述第一和第二外圈的滚道并提供表面，推力载荷在所述表面处传递，并且，所述活塞能够从所述承窝凸出。 

3.根据权利要求2所述的轴承，其中，所述第一和第二外圈的背面位于与所述旋转轴线垂直的平面中。 

4.根据权利要求1所述的轴承，其中，所述第一和第二滚动元件为滚子，所述滚子具有弯曲的且凸起的侧面；并且，所述滚道为弯曲的且凹入的以与所述滚子的侧面相符。 

5.根据权利要求1所述的轴承，其中，所述内圈是单体的。 

6.一种根据权利要求1的轴承与塞件的组合体，所述塞件容纳所述第一和第二外圈并具有内端表面，所述第一和第二外圈的背面朝向所述内端表面并且所述活塞支承于所述内端表面。 

7.根据权利要求6所述的组合体，其中，所述弹簧抵靠所述内端表面推压所述活塞，并且消除在所述第一和第二滚动元件与所述滚道之间的间隙，从而使得所述轴承处于预载荷。 

8.根据权利要求7所述的组合体，其中，当所述轴承不承受轴向载荷时，所述间隙存在于所述塞件的内端表面与所述第一和第二外圈的背面之间。 

9.根据权利要求7所述的组合体，还包括轧辊，所述轧辊具有辊颈，所述轴承的内圈装配在所述辊颈上，使得所述内圈不能够在所述辊颈上轴向地移位。 

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