CN209781458U - 新能源变速箱用的滚珠轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种新能源变速箱用的滚珠轴承，其包括轴承内圈、轴承外圈和若干个滚珠，所述轴承外圈的内径面设有外圈沟槽，所述轴承内圈的外径面设有内圈沟槽，若干个所述滚珠均设置于所述外圈沟槽与所述内圈沟槽之间，且所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.04～1.05，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.06～1.07。通过对内圈沟槽的曲率半径、外圈沟槽的曲率半径与滚珠半径比值的调整，使得滚珠轴承在高速运转期间的温升变化维持稳定，大大提高了滚珠轴承的稳定性，延长滚珠轴承的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种新能源变速箱用的滚珠轴承。
背景技术
轴承用于支承及定位转轴，以进行预期的转动运动，轴承一般可分为滑动轴承或滚动轴承，滑动轴承与转轴进行面接触运动，而滚动轴承与转轴进行点或线接触运动，一般而言，由于滚动轴承的接触面积小，固具有较流畅的运动效果。滚动轴承广泛应用于各种精密机具之间，以进行高精度转动。滚动轴承包括内圈、外圈、滚动体、保持架等组件，滚动体设置于外环与内环之间，并由保持架定位以进行滚动转动。滚动轴承一般以滚动体型式分类为滚珠轴承、滚针轴承或滚柱轴承，以滚珠轴承而言，可填入适量的润滑体，其可为润滑油或润滑脂，润滑体均匀涂布于滚动体表面以降低摩擦阻力，确保滚动轴承正常运转。
近年来环保意识抬头，新能源车市场发展蓬勃，而滚珠轴承亦广泛地应用于马达及变速箱等项目中。随着市场越来越重视性能要求，轴承的应用转速需求也逐渐提升，一般泛用轴承在高速运转过程中，因滚珠与沟槽接触面积较大，导致轴承转动温升较快，且使轴承的温度与环境温度的差距持续上升，容易发生异响及振动，导致轴承失效。另一方面，如果滚珠与沟槽接触面积过小，虽然可以减少接触面积以降低温度，但是轴承所能承受的轴向负载能力不足，且轴向窜动量增大，滚珠容易在受到冲击等情况下会造成脱落的情况。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了克服现有技术中轴承在高速运转应用下会有持续温升，导致轴承失效等缺陷，本实用新型提供一种新能源变速箱用的滚珠轴承。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种新能源变速箱用的滚珠轴承，其包括轴承内圈、轴承外圈和若干个滚珠，所述轴承外圈的内径面设有外圈沟槽，所述轴承内圈的外径面设有内圈沟槽，若干个所述滚珠均设置于所述外圈沟槽与所述内圈沟槽之间，且所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.04～1.05，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.06～1.07。
进一步地，所述新能源变速箱用的滚珠轴承还包括保持架，所述保持架设置于所述轴承内圈与所述轴承外圈之间，若干个所述滚珠设置于所述保持架内。
进一步地，所述保持架的材料为塑料。
进一步地，所述保持架的材料为玻璃纤维增强尼龙66、玻璃纤维增强尼龙46或者玻璃纤维增强尼龙9T。
进一步地，所述新能源变速箱用的滚珠轴承为深沟球轴承。
进一步地，所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.04，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.06。
进一步地，所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.05，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.07。
本实用新型的有益效果在于：通过对内圈沟槽的曲率半径、外圈沟槽的曲率半径与滚珠半径比值的调整，使得滚珠轴承在高速运转期间的温升变化维持稳定，大大提高了滚珠轴承的稳定性，延长滚珠轴承的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型实施例的新能源变速箱用的滚珠轴承的结构示意图。
附图标记说明：
轴承内圈1
内圈沟槽11
轴承外圈2
外圈沟槽21
滚珠3
保持架4
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附图，用以示例本实用新型可以用以实施的特定实施例。
如图1所示，本实施例公开了一种新能源变速箱用的滚珠轴承，该新能源变速箱用的滚珠轴承包括轴承内圈1、轴承外圈2和若干个滚珠3，轴承外圈2的内径面设有外圈沟槽21，轴承内圈1的外径面设有内圈沟槽11，若干个滚珠3均设置于外圈沟槽21与内圈沟槽11之间，且内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.04～1.05，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.06～1.07。通过对内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3半径比值的调整、外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3半径比值的调整，使得新能源变速箱用的滚珠轴承在高速运转期间的温升变化维持稳定，大大提高了新能源变速箱用的滚珠轴承的稳定性，延长新能源变速箱用的滚珠轴承的使用寿命。其中，新能源变速箱用的滚珠轴承可以为深沟球轴承。更佳地，内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.04，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.06。或者，内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.05，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.07。
新能源变速箱用的滚珠轴承还包括保持架4，保持架4设置于轴承内圈1与轴承外圈2之间，若干个滚珠3设置于保持架4内。通过保持架4使得若干个滚珠3平均分隔在内圈沟槽11和外圈沟槽21内，实现均匀分布，保证了新能源变速箱用的滚珠轴承的稳定性。
保持架4的材料可以为塑料，结构简单，且成本低。更佳地，保持架4的材料为玻璃纤维增强尼龙66、玻璃纤维增强尼龙46或者玻璃纤维增强尼龙9T；当保持架4的材料为玻璃纤维增强尼龙66，其中玻璃纤维的质量百分比为25％；当保持架4的材料为玻璃纤维增强尼龙46，其中玻璃纤维的质量百分比为30％；当保持架4的材料为玻璃纤维增强尼龙9T，其中玻璃纤维的质量百分比为30％。
将滚珠轴承用于高速运转期间的温升状态的测量，在18000rpm运转条件下与环境温度的差异数据(初始环境温度25℃)测量数据如下表1：
其中，并分别选取六个样本，旧设计为现有技术的滚珠轴承，内圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值为1.03，外圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值为1.05。新设计1为本实施例的新能源变速箱用的滚珠轴承，内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.04，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.06。新设计2为本实施例的新能源变速箱用的滚珠轴承，内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.05，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.07。
表1
以上数据证明，当内圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值低于1.04、外圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值低于1.06时，在高速运转期间滚珠轴承的发热量较高，使滚珠轴承与环境温度的差距持续上升，且容易发生异响及振动，导致轴承失效。当内圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值大于1.05、外圈沟槽的曲率半径与滚珠的半径比值大于1.07时，滚珠轴承所能承受的轴向负载能力不足，且轴向窜动量增大。只有当内圈沟槽11的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.04～1.05，外圈沟槽21的曲率半径与滚珠3的半径比值为1.06～1.07时，本实施例的新能源变速箱用的滚珠轴承在高速运转期间的温升变化维持稳定，大大提高了新能源变速箱用的滚珠轴承的稳定性，延长新能源变速箱用的滚珠轴承的使用寿命。
以上所揭露的仅为本实用新型较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。
Claims (7)
1.一种新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，其包括轴承内圈、轴承外圈和若干个滚珠，所述轴承外圈的内径面设有外圈沟槽，所述轴承内圈的外径面设有内圈沟槽，若干个所述滚珠均设置于所述外圈沟槽与所述内圈沟槽之间，且所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.04～1.05，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.06～1.07。
2.如权利要求1所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述新能源变速箱用的滚珠轴承还包括保持架，所述保持架设置于所述轴承内圈与所述轴承外圈之间，若干个所述滚珠设置于所述保持架内。
3.如权利要求2所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述保持架的材料为塑料。
4.如权利要求3所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述保持架的材料为玻璃纤维增强尼龙66、玻璃纤维增强尼龙46或者玻璃纤维增强尼龙9T。
5.如权利要求1所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述新能源变速箱用的滚珠轴承为深沟球轴承。
6.如权利要求1所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.04，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.06。
7.如权利要求1所述的新能源变速箱用的滚珠轴承，其特征在于，所述内圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.05，所述外圈沟槽的曲率半径与所述滚珠的半径比值为1.07。
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