CN208719159U - 一种四点接触深沟球轴承及减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及轴承领域，尤其是涉及一种四点接触深沟球轴承及减速机。该四点接触深沟球轴承包括外圈、内圈、保持架和滚动体；外圈和内圈均为整体式，滚动体与外圈和内圈为四点接触；保持架包括第一架体和第二架体，第一架体具有多个第一兜孔部，第二架体具有多个第二兜孔部，第一架体和第二架体能够固定拼接使得多个第一兜孔部和多个第二兜孔部一一对应形成多个闭合的兜孔，兜孔用于容纳滚动体。该减速机包括了前述四点接触深沟球轴承。该四点接触深沟球轴承及减速机同时满足了既耐正反转频繁冲击、抗震动、高载荷又便于制造、易于装配的要求。

Description

一种四点接触深沟球轴承及减速机

技术领域

本实用新型涉及轴承领域，尤其是涉及一种四点接触深沟球轴承及减速机。

背景技术

轴承普遍用于汽车、挖掘机、压路机、桩机等各类工程机械中，主要功能为减速机中支撑旋转体，工程机械所用减速机多数工况比较恶劣，常年在泥浆、泥沙、土块、石块、高温等极端工况下工作，减速机中的轴承在这些恶劣的工况下的机械性能将受到极大影响，这就要求轴承能够承受高载荷、耐冲击、抗震动等特性。因此，在设计桩机旋挖钻设备动力头减速机轴承过程中，必须考虑到所用轴承能够承受旋挖钻打桩过程中，耐正反转频繁冲击、抗震动、高载荷等特性要求。

深沟球轴承是最常用的滚动轴承，它的结构简单，使用方便。但是现有的深沟球轴承承受高载荷、耐冲击、抗震动的性能较差。四点接触球轴承较深沟球轴承的承载能力更高，但是其内圈或者外圈为可分离式，制造成本高、装配效率低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种四点接触深沟球轴承及减速机，以解决现有轴承不能同时满足既耐正反转频繁冲击、抗震动、高载荷又便于制造、易于装配的要求。

本实用新型提供一种四点接触深沟球轴承，包括外圈、内圈、保持架和滚动体；

所述外圈和所述内圈均为整体式，所述滚动体与所述外圈和所述内圈为四点接触；

所述保持架包括第一架体和第二架体，所述第一架体具有多个第一兜孔部，所述第二架体具有多个第二兜孔部，所述第一架体和所述第二架体能够固定拼接使得多个所述第一兜孔部和多个所述第二兜孔部一一对应形成多个闭合的兜孔，所述兜孔用于容纳滚动体。

进一步地，在不受载荷或只受径向载荷时，所述滚动体与所述外圈和所述内圈的接触角α的大小满足为30°≤α≤35进一步地，所述保持架的引导方式为内圈引导或外圈引导。

进一步地，所述第一架体和所述第二架体通过多个铆钉连接。

进一步地，所述保持架在铆钉连接处的材料为铜。

进一步地，所述第一架体和所述第二架体均全部由铜制成。

进一步地，多个所述铆钉沿周向等间隔排布。

进一步地，所述铆钉的数目与所述滚动体的数目相同。

进一步地，所述第一兜孔部和所述第二兜孔部的大小相等、形状相同。

本实用新型还提供一种减速机，该减速机包括了前述四点接触深沟球轴承。

本实用新型提供的四点接触深沟球轴承及减速机，将滚动体与内圈和外圈的接触方式设置为四点接触，使得轴承的受力性能得到加强；又将内圈和外圈设置为整体式，具有良好的工艺性，便于加工制造，降低了成本并且提高了装配效率；将保持架分为第一架体和第二架体，第一架体和第二架体拼接后具有闭合的兜孔，满足了安装要求的同时对滚动体的保持作用较为稳固。综上所述，本实用新型提供的四点接触深沟球轴承及减速机解决了现有轴承不能同时满足既耐正反转频繁冲击、抗震动、高载荷又便于制造、易于装配的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型第一实施例提供的四点接触深沟球轴承的第一视角的结构示意图；

图2为图1所示的四点接触深沟球轴承的滚动体处的一种视角的机构示意图；

图3为图1所示的四点接触深沟球轴承的第一架体和第二架体连接处的一种视角的结构示意图；

图4为图1所示的四点接触深沟球轴承的另一种视角的结构示意图。

图中：1-保持架；11-第一架体；111-第一兜孔部；112-第一连接部；112a-第一连接孔；12-第二架体；121-第二兜孔部；122-第二连接部；122a-第二连接孔；3-外圈；31-外圈滚道；5-内圈；51-内圈滚道；7-滚动体；9-铆钉。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。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实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型第一实施例提供的四点接触深沟球轴承的第一视角的结构示意图；图4为图1所示的四点接触深沟球轴承的另一种视角的结构示意图。参见图1和图4，本实用新型第一实施例提供了一种四点接触深沟球轴承，包括外圈3、内圈5、保持架1和滚动体7；外圈3和内圈5均为整体式，滚动体7与外圈3和内圈5为四点接触；保持架1包括第一架体11和第二架体12，第一架体11具有多个第一兜孔部111，第二架体12具有多个第二兜孔部121，第一架体11和第二架体12能够固定拼接使得多个第一兜孔部111和多个第二兜孔部121一一对应形成多个闭合的兜孔，兜孔用于容纳滚动体7。

本实用新型提供的四点接触深沟球轴承将滚动体7与内圈5和外圈3的接触方式设置为四点接触，使得轴承的受力性能得到加强；又将内圈5和外圈3设置为整体式，相对于深沟球轴承观没有变化，装配和零件加工尺寸不变，具有良好的工艺性，便于加工制造，降低了成本并且提高了装配效率；此外，将保持架1分为第一架体11和第二架体12，第一架体11和第二架体12拼接后具有闭合的兜孔，满足了安装要求的同时对滚动体7的保持作用较为稳固。综上所述，本实用新型提供的四点接触深沟球轴承及减速机解决了现有轴承不能同时满足既耐正反转频繁冲击、抗震动、高载荷又便于制造、易于装配的要求。

具体地，在本实施例中，四点接触深沟球轴承的内外圈不分离，外观仍为深沟球轴承。外圈3和内圈5均为整体锻造而成，包括锻造加工、退火、车削加工、热处理和磨削加工等工序。外圈3和内圈5同心设置，外圈3的直径大于内圈5的直径。外圈3的内表面设置有外圈滚道31，内圈5的外表面设置有外圈滚道31。外圈滚道31和内圈滚道51分别在外圈3的内表面和内圈5的外表面凹陷设置。外圈滚道31和内圈滚道51的剖面形状为满足滚动体7与外圈3和内圈5四点接触的近似圆形。滚动体7在外圈3和内圈5之间沿着外圈滚道31和内圈滚道51滚动。保持架1用于保持滚动体7的滚动并满足整个轴承的装配要求。保持架1上的兜孔用于引导并带动滚动体7在滚道上滚动，并且能隔开多个滚动体7，防止工作时多个滚动体7间相互碰撞和摩擦。第一架体11上的第一兜孔部111和第二架体12上的第二兜孔部121均为开放的兜孔，只有在第一架体11和第二架体12拼接后，第一兜孔部111和第二兜孔部121才能拼接形成一个完整的闭合兜孔。第一兜孔部111和在本实施例中，滚动体7为钢球。

优选地，参见图2，在本实施例中，在不受载荷或只受径向载荷时，滚动体7与外圈3和内圈5的接触角α的大小满足为30°≤α≤35°。接触角α是指滚动体7与内外圈接触点的连线与径向所成角度。在四点接触中，滚动体7与外圈3和内圈5的四个触点之间的交叉连线通过滚动体7的中体，并且四个触点的位置关于外圈3的中心和滚动体7中心之间的连线对称，因此各个接触角大小相等。接触角越大，轴承的轴向承载力就越大，抗正反转频繁冲击和抗震动性能提升，但是承受的极限转速会下降，因此需要选取合适的接触角的范围。在本实施例中，接触角α的大小满足为30°≤α≤35°，在增强了力学性能的同时又满足轴承转速要求。具体地，在本实施例中，接触角α的大小为35度。

优选地，在本实施例中，保持架1的引导方式为内圈引导。轴承工作过程中，保持架1的运动是最不稳定的。因此，必须具有一定引导，以确保保持架1的运转平稳，降低保持架1交变应力的作用和各种不平衡力的影响。保持架1的引导方式包括内圈5引导、滚动体7引导和外圈3引导等。内圈5引导是通过保持架1依靠内圈5挡边来引导其正确地运转，对于某些特殊结构设计的保持架1，也可以是内圈滚道51引导。外圈3引导是指通过外圈3引导保持架1的正确运转。滚动体7引导是指通过滚动体7引导保持架1的正确运转。在本实施例中，保持架1的引导方式采用内圈5引导或外圈3引导。原因在于保持架1采用分为第一架体11和第二架体12的形式，需要保证第一架体11和第二架体12在连接的可靠性，减小对连接处的冲击。内圈5引导或外圈3引导能避免滚动体7对保持架1的冲击，提高了轴承寿命。在本实施例中，保持架1的引导方式为内圈5引导，在提高轴承寿命的同时能够获得更高的轴承转速。

优选地，在本实施例中，第一架体11和第二架体12通过多个铆钉9连接。通常，剖分式轴承的保持架1为两半结构，装机后再组装连接。连接方式对保持架1的尺寸空间有一定的要求，不同的连接方式往往影响到轴承滚动体7的尺寸及数量，进而影响轴承的使用性能。因此，采用合理的连接方式就成为剖分轴承保持架1设计的关键。可采用的保持架1连接方式包括U形弹性夹连接、C形弹性夹连接、弹性板连接和螺钉连接等。在本实施例中，第一架体11和第二架体12采用铆钉9连接的方式。第一架体11具有多个第一连接部112，第二架体12具有多个第二连接部122。多个第一连接部112和多个第二连接部122一一对应，并且每个第一连接部112和每个第二连接部122均具有能够拼合的阶梯状结构。第一连接部112具有第一连接孔112a，第二连接部122具有与第一连接孔112a对应的第二连接孔122a。第一连接孔112a和第二连接孔122a均为通孔。铆钉9为平头长铆钉。铆钉9穿过第一连接孔112a和第二连接孔122a并铆接，通过多个铆钉9实现对整个轴承的连接。采用铆钉9连接的优点在于，连接效果牢固可靠，并且只需在连接处设置通孔，加工制造方便，成本低。

优选地，在本实施例中，保持架1在铆钉9连接处的材料为铜，即第一连接部112和第二连接部122与铆钉9接触部分的材料为铜。在轴承的正反转过程中，保持架1的连接处会承受较大的冲击，铆钉9连接处容易在冲击作用下被破坏，进而导致轴承出现故障。若保持架1在连接处的材质为钢，容易传递因轴承正反转引起的冲击力，破坏铆钉9连接。第一连接部112和第二连接部122与铆钉9接触部分的材料设置为铜，由于铜具有延展性，能够吸收正反转引起的冲击力，降低对铆钉9的作用力，从而提高轴承正反转冲击过程中的耐冲击性，提高轴承的使用寿命。

优选地，在本实施例中，第一架体11和第二架体12全部由铜制成。第一架体11和第二架体12用铜经离心铸造或车削等方式制造而成。因第一架体11和第二架体12全部由铜制成，使得其能够整体制造而成，能提高保持架1的强度，并且获得更高的耐冲击性。

优选地，参见图4，在本实施例中，多个铆钉9沿周向等间隔排布。多个铆钉9在保持架1所在的圆周上等间隔排布，在图4中，多个铆钉9的位置关于内圈5的原因成中心对称状。通过将铆钉9的位置均匀分布，能够使得多个铆钉9较为均匀的吸收传到保持架1的冲击力，使得冲击力不集中在某些铆钉9上，有利于提高轴承的寿命。

优选地，铆钉9的数目与滚动体7的数目相同，即铆钉9和滚动体7一一对应设置。每个滚动体7的两侧等距离的设置有两个铆钉9。如此对称设置滚动体7和铆钉9的位置和数目，有利于多个铆钉9受力的均匀性，能够获得更好的保持架1的连接效果，提高轴承的寿命。

优选地，在本实施例中，第一兜孔部111和第二兜孔部121的大小相等、形状相同，即第一兜孔部111和第二兜孔部121对称设置。第一兜孔部111和第二兜孔部121可以视为由完整兜孔从中心剖切形成。将第一兜孔部111和第二兜孔部121对称设置，有力与整个保持架1受力的均匀性，避免因受力不均造成的寿命影响。

在本实施例中，滚动体7和内圈5之间、滚动体7和外圈3之间均通过润滑脂润滑。

本实用新型第二实施例提供了一种四点接触深沟球轴承，包括外圈、内圈、保持架和滚动体；外圈和内圈均为整体式，滚动体与外圈和内圈为四点接触；保持架包括第一架体和第二架体，第一架体具有多个第一兜孔部，第二架体具有多个第二兜孔部，第一架体和第二架体能够固定拼接使得多个第一兜孔部和多个第二兜孔部一一对应形成多个闭合的兜孔，兜孔用于容纳滚动体。

本实施例中的四点接触深沟球轴承与第一实施例中的区别在于，在本实施例中，保持架的引导方式为内圈引导；保持架仅在连接处采用铜制成。

本实用新型另外一个实施例提供了一种减速机，包括了前述实施例中的四点接触深沟球轴承。该减速机为旋挖钻机类动力头减速机，前述四点接触深沟球轴承在本实施例提供的减速机中用作主轴承。

因本实施例提供的减速机包括了前述实施例中的四点接触深沟球轴承，故也能解决相关的技术问题，具体原因此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种四点接触深沟球轴承，其特征在于，包括外圈、内圈、保持架和滚动体；

所述外圈和所述内圈均为整体式，所述滚动体与所述外圈和所述内圈为四点接触；

所述保持架包括第一架体和第二架体，所述第一架体具有多个第一兜孔部，所述第二架体具有多个第二兜孔部，所述第一架体和所述第二架体能够固定拼接使得多个所述第一兜孔部和多个所述第二兜孔部一一对应形成多个闭合的兜孔，所述兜孔用于容纳滚动体。

2.根据权利要求1所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，在不受载荷或只受径向载荷时，所述滚动体与所述外圈和所述内圈的接触角α的大小满足为30°≤α≤35°。

3.根据权利要求1所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述保持架的引导方式为内圈引导或外圈引导。

4.根据权利要求1所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述第一架体和所述第二架体通过多个铆钉连接。

5.根据权利要求4所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述保持架在铆钉连接处的材料为铜。

6.根据权利要求4所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述第一架体和所述第二架体均全部由铜制成。

7.根据权利要求6所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，多个所述铆钉沿周向等间隔排布。

8.根据权利要求7所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述铆钉的数目与所述滚动体的数目相同。

9.根据权利要求1所述的四点接触深沟球轴承，其特征在于，所述第一兜孔部和所述第二兜孔部的大小相等、形状相同。

10.一种减速机，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的四点接触深沟球轴承。