CN203082017U - 一种静音模糊调心滚子轴承 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开一种静音模糊调心滚子轴承，包括内套圈、外套圈、一排单列球面滚子和弹簧保持架，在内套圈和外套圈的滚道沟中满装一列球面滚子，齿形弹簧保持架把球面滚子捆绑在内套圈的外圆滚道沟上。通过增加了滚子的长度与数量来提高支承能力，实现了简化生产工艺程序、降低成本；组合安装简单，维修更便捷。

Description

一种静音模糊调心滚子轴承
技术领域
本实用新型涉及机械领域，特别是一种静音模糊调心滚子轴承，是替换第一代关节轴承和第二代双列调心球轴承、双列调心滚子轴承、外球面球轴承，是用在同一个光电机一体化中的第三代实用创新型轴承。 
背景技术
在全球工业飞速向前发展的今天，现有传统轴承结构支承技术已经远远满足不了科学飞速发展的时代需求。现有工业机器中与各种装备中安装的都是第一代滑动瓦轴承和第二代滚动体轴承。第一代滑动瓦轴承，至今已经延用了五千多年的历程。以关节轴承为例，结构支承技术其特征在于是：转子内圈与外座圈相对组合成一套关节轴承。其中转子内套圈的外圆滑道，是呈一种凸起来的“⌒”字形状滑道面，相对的外套圈内圆滑道，是呈一种凹陷的“⌒”字形状滑道面；滑道面之间是松动配合，是依靠一层薄薄的油膜作为支承旋转。最大的技术缺点在于是：①滑道面只有一个滑动游隙，贫油时发热；②起动时不够灵活；消耗能源也多；③滑道矩阵应力切换面接触较大，阻力摩擦也大；④容易把滑道面磨损成椭圆形状，空气中的灰尘容易从椭圆形的空隙中侵入到滑道面上；⑤油垢也会沉积在滑道上，阻碍了旋转的速度；⑥滑动摩擦系数很大，原材料容易提前进入疲劳；⑦滑道面贫油时会发生抱瓦的事故难以克服。第二代滚动体轴承，至今已经延用了一百四十多年的历程。滚动体结构支承技术其特征在于是：内套圈、滚子、保持器、外套圈相对组合成一套滚动体轴承。这种滚动支承技术，虽然起动很灵活，强于第一代滑动轴承。但是还存在着很多难以克服的支承技术难题。滚动体结构支承技术其特征在于是：(1)实体铜保持器在滚道中占用滚动体空间超过了12-22％以上的滚动体位置。因此，现有滚动体承重载荷的能力与如满装滚子就减少了三分之一的支撑能力；(2)抗侧面剪力冲击比较薄弱；(3)应力切换点负荷集中在几个滚子的上面；(4)滚动体通过应力区时，释放滚子冲击保持器与滚道面的跳动噪音非常大；(5)现有保持器兜孔表面粗糙度是无法磨光的，兜孔内壁容易 把滚动体表划伤；(6)滚动体表面油膜无法克服保持器兜孔刮伤；(7)刮痕的滚子会把滚道碾成裂痕；(8)保持架磨损的铁沫会滞留在滚道沟里，滚子容易产生轴向骚动，轴颈出现摆头；(9)实体铜保持器兜孔包容着滚子表面，容易把润滑油膜油刮光，摩擦热量散发不够顺畅；(10)实体铜保持器的兜孔，不能承受舜间急刹车倒转的拉扯，齿口容易被扯断，抱轴现象很难克服。现有滚动体轴承结构支承存在着很多难以克服的技术难题，有待科学家们，发明出新一代创新技术轴承去克服传统产品缺陷，延长创新技术轴承的工作寿命。 
发明内容
为了克服第一代滑动瓦轴承和第二代滚动体轴承，结构支承存在难以克服的技术难题。全球科学家们从来就没有放弃过努力，中国已经在上个世纪九十年代就破解了现有传统滚动体支承存在着技术难解的难题。 
一种静音模糊调心滚子轴承，是采用了一种“H∞滑模控制理论和模糊理论”作为理论依据，重新组合了轴承结构支承技术的设计方案，取得了重大的技术成果。轴承外型尺寸是与现行的ISO国际通用滚动体轴承外型技术标准相同，统一接轨。是实用创新一种静音模糊调心滚子，轴承内部结构支承技术改变以后，能克服前两代传统轴承结构支撑存在难以克服的技术难题。 
采用的技术方案是一种静音模糊调心滚子轴承，包括内套圈、外套圈、一排单列球面滚子和弹簧保持架，在内套圈和外套圈的滚道沟中满装一列球面滚子，齿形弹簧保持架把球面滚子捆绑在内套圈的外圆滚道沟上。 
进一步内套圈的外圆设计成一种凹陷圆弧，呈“⌒”字形状滚道沟；两头边缘处设计有防尘盖安装槽。外套圈的内圆滚道设计成一种凹陷圆弧，呈“⌒”字形状滚道沟；两头边缘分别设计有防尘盖安装槽。球面滚子的形状是两端直径细小中间腰径粗大。球面滚子的中间腰径圆周设计有凹陷滑动槽，槽的底部清根呈“U”字形状。凹陷滑动槽的两个边沿倒角呈圆弧形状或三角状或圆锥状。球面滚子的腰径凹陷滑动槽，采用内齿形和外齿形弹簧保持架作为滚子间距的隔离支撑。在凹陷滑动槽的两端套上滑动圆环；优点是：①球面形滚子在滚道中是用了一种滑动圆环来均匀的隔离滚子的间距；②是采用了滑动圆环来防止滚子腰径之间接触，避免产生逆向摩擦，克服了滚子与隐形保持架发生冲击噪音；③轴向散热顺畅，能降低滚子与隐形保持架摩擦产生温升。滑动圆环是采用刚性或柔性或弹 性材料制成，其中(1)刚性：适用于高温，高速环境中使用；(2)柔性：适宜用在震动，低噪音的环境中使用；(3)弹性：适用于高速度.低噪音的环境中使用。与齿形弹簧保持架之间相对松动配合。齿形弹簧保持架由一片和多片半圆形组成；弹簧保持架的圆周设计一开口。内套圈外圆滚道面、外套圈内圆滚道面和球面滚子滚道面的轮廓曲率与半径尺寸相同统一；在每粒滚子的两个端面上，都设计呈″v″字形状凹坑，作基准面的标记。 
这种静音模糊调心滚子轴承，所提供的有益效果是：采用了ISO国际统一的轴承外型尺寸技术与模糊理论。重新组合了结构支承技术的设计方案。从而获得了国际轴承工业前沿创新技术的重大突破。发明了一种实用新型轴承的结构其特征在于是：①增加了滚子的长度与数量来提高支承能力；②取消了实体铜保持器与钢保持器，避免保持架刮伤滚子面，提高了滚子旋转灵活性；③采用了一种弹簧保持能避免了滚子的跳动噪音；④弹簧保持架适宜舜间逆向旋转，拉扯滚子不易断裂；⑤内套圈与外套圈可以同时模糊调整安装角度对准不对心偏差，调偏范围要比传统滚动体轴承0.7°度大10倍；⑥取消了实体铜保持器，减少了滚子与保器滑动摩擦的阻力，提高了旋转速度约30-50％左右；⑦取消了实体铜保持器刮滚子油膜，安全可靠性提高了2个百分点，达到了安全系的巅峰；⑧取消了实体铜保持器与滚子摩擦，伺服寿命延长了30％；⑨取消了实体铜保持器，腾出的空间增加滚子数量，承载能力增加了30-50％左右；⑩生产工艺程序减少了三分之一，成本降低了15-35％左右；组合安装简单，维修更便捷。这一种实用创新型轴承，是世界轴承工业前沿创新技术产品。它适用于不同领域的机器和装备行业中使用，是工业高科技发展中的核心产品。创新技术轴承经过了国家轴承质量监督检验中心试验，结果达到创新技术设计的要求，已经批量投入市场，给社会带来具大的经济效益和社会效益。 
附图说明
图1A、1B是一种静音模糊调心滚子轴承结构展开图； 
图2A是模糊调心球面滚子的结构示意图； 
图2B是装有滑动圆环的模糊调心球面滚子的结构示意图； 
图3是弹簧保持架的结构示意图； 
图4是静音模糊调心滚子轴承局部侧视图； 
图5是静音模糊调心滚子轴承结构零件组合安装图； 
图6是静音模糊调心滚子轴承组装后的立体图； 
图7是静音模糊调心滚子轴承组装后另一角度的立体图。 
图中，1内套圈，2外套圈，3球面滚子，4球面滚子，5滑动槽，6滑动圆环，7弹簧保持架，8凹坑，9防尘盖安装槽，10开口。 
具体实施方式
如图1-7所示；一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：包括内套圈1、外套圈2、一排单列球面滚子3和弹簧保持架7，在内套圈1和外套圈2的滚道沟中满装一列球面滚子3，齿形弹簧保持架7把球面滚子3捆绑在内套圈1的外圆滚道沟上。 
其安装步骤：是在内套圈1的外圆滚道沟上，先安装一种内齿形弹簧保持架7，在内齿形弹簧保持架7的上面插满了三分之二的球面滚子3；再把内套圈1与一排球面滚子，90度竖立在外套圈2的内孔滚道中。然后把剩余的球面滚子3安插到空齿口里，再把内套圈按倒在外套圈2的当中，当套圈端面重合在同一个水平面上，实现静音模糊调心滚子轴承。 

Claims (10)

1.一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：包括内套圈(1)、外套圈(2)、一排单列球面滚子(3)和弹簧保持架(7)，在内套圈(1)和外套圈(2)的滚道沟中满装一列球面滚子(3)，齿形弹簧保持架(7)把球面滚子(3)捆绑在内套圈(1)的外圆滚道沟上。 
2.根据权利要求1所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：内套圈(1)的外圆设计成一种凹陷圆弧，呈“⌒”字形状滚道沟；两头边缘处设计有防尘盖安装槽(9)。 
3.根据权利要求1所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：外套圈(2)的内圆滚道设计成一种凹陷圆弧，呈“⌒”字形状滚道沟；两头边缘分别设计有防尘盖安装槽(9)。 
4.根据权利要求1所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：球面滚子(3)的形状是两端直径细小中间腰径粗大。 
5.根据权利要求4所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：球面滚子(3)的中间腰径圆周设计有凹陷滑动槽(5)，槽的底部清根呈“U”字形状。 
6.根据权利要求5所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于；凹陷滑动槽(5)的两个边沿倒角呈圆弧形状或三角状或圆锥状。 
7.根据权利要求6所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于；球面滚子(3)的腰径凹陷滑动槽(5)，采用内齿形和外齿形弹簧保持架(7)作为滚子间距的隔离支撑。 
8.根据权利要求6所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于；在凹陷滑动槽(5)的两端套上滑动圆环(6)；滑动圆环(6)是采用刚性或柔性或弹性材料制成，与齿形弹簧保持架(7)之间相对松动配合。 
9.根据权利要求4所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于；齿形弹簧保持架(7)由一片和多片半圆形组成；弹簧保持架(7)的圆周设计一开口(10)。 
10.根据权利要求1所述的一种静音模糊调心滚子轴承，其特征在于：内套圈(1)外圆滚道面、外套圈(2)内圆滚道面和球面滚子(3)滚道面的轮廓曲率与半径尺寸相同统一；在每粒滚子的两个端面上，都设计呈″v″字形状的凹坑(8)。 
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CN103047279A (zh) * 2012-10-25 2013-04-17 王守彬 一种静音模糊调心滚子轴承
WO2017200411A1 (en) * 2016-05-20 2017-11-23 S.C. Rulmenti S.A. Full complement single row spherical roller radial bearing

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