CN210509955U - 有o形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，包括一个长轴，在其表面设有一对第一沟道，一对轴承外圈，每个轴承外圈的内表面上均设有一个第二沟道以及位于该第二沟道外侧的防尘槽，轴承外圈与长轴表面的第一沟道逐一对应，在每个防尘槽内设有密封圈，在长轴外安装有两端分别位于两个轴承外圈的内径中间的隔离套，在两个轴承外圈中间设有对两侧的轴承外圈进行轴向预紧的O型圈。本实用新型在通过用O形圈预紧代替原两个平垫圈和一个压缩弹簧预紧，增大两个轴承外圈的外径和减小了两个轴承外圈之间的轴向间隔距离，结构简单，在工作过程中产生更低的振动和噪音，且更长寿命和可靠性更佳的轴承，来满足人们的需求。

Description

有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承

技术领域

本实用新型涉及微型高速电机领域，特别是有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承。

背景技术

目前，现有技术中应用于微型高速电机、高速电动工具的两面防尘盖的双外圈长轴轴承，如图1所示，这种轴承由两个标准外圈（以下简称外圈）、一个集成有两个内圈沟道的长轴、两列钢球、两个尼龙保持架、两个平垫圈13、一个压缩弹簧14、适量油脂、两个端面各安装的一个防尘盖15组成，其装在轴承外套16中，再连轴承外套16一起安装于轴承座中；其特点在于两个外圈之间加有两个平垫圈13，两个平垫圈13之间有一个压缩弹簧14，压缩弹簧14被压缩后，反作用力对两个平垫圈13轴向预压，预紧力通过平垫圈13传递到两个外圈，并对两个外圈进行轴向预紧，来减小或消除轴承的轴向游隙，其作用是减小或消除轴承在高速运转时的轴向窜动和振动。因其适合高转速的同时、兼具有一定的承载力能、一定的密封性能、和长寿命的特点，因此这种结构的轴承广泛应用于高速吸尘器、高速吹风机及其他微型高速电机或高速电动工具等高速器械上。然而，因这种轴承的特点是轴旋转，轴承外圈与轴承外套16的内径是间隔配合（在轴承旋转过程中，由外圈在轴承外套16中的周向轻微转动使外圈的整个沟道都能受力来延长轴承的寿命），但正是由于两个外圈安装在有间隙的轴承外套16内，且两个外圈的宽度小，外圈在轴承运转中易偏转、晃动不稳定，且两个外圈之间的轴向距离大，外圈窜动和偏转晃动时，压缩弹簧14对两个外圈的窜动和偏转预压响应滞后时间相对长，致轴承在高速运转时轴向窜动难避免，轴承运转难平稳，因此轴承在高速运转中因窜动而产生的振动和噪音难以降低，影响了人们舒适性。同时，由于轴承座的尺寸一定，原轴承外径仅与轴承外套16的内径相当，小于轴承座内径，其轴承的空间小，外圈的壁较薄，钢球较小，其载荷能力和寿命都受到一定的限制。市场迫切需要有更低的振动和噪音，且更长寿命和可靠性更佳的轴承，来满足人们的需求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承。

为了实现上述目的，本实用新型所设计的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，包括一个长轴，该长轴的表面设有一对第一沟道，且在长轴的轴向上间隔分布；

一对轴承外圈，每个轴承外圈的内表面上均设有一个第二沟道以及位于该第二沟道外侧的防尘槽；所述轴承外圈与长轴表面的第一沟道逐一对应，且相对应的每组第一沟道与第二沟道共同形成用于钢球运转的轴承滚道；

位于每个轴承滚道内，通过各自对应的尼龙保持架的球兜分隔的钢球；

位于每个防尘槽内，安装有阻止内部油脂泄漏和阻止外界杂质侵入轴承内部的密封圈；

安装在长轴外、两端分别位于两个轴承外圈内的隔离套，在隔离套的中部设有将两个轴承外圈分隔开来的凸出台阶；以及一个O形圈，O形圈安装于隔离套的凸出台阶上，并在两个轴承外圈中间对两侧的两个轴承外圈进行轴向预紧。

所述隔离套与两个轴承外圈的内径之间均留有间隙，在隔离套的凸出台阶上设有V形槽，所述O形圈安装在隔离套的凸出台阶的V形槽内。

所述密封圈由橡胶和骨架组成，密封圈的外径头部安装在防尘槽内，在密封圈的外径头部侧边还设有用于使密封圈对防尘槽适时保持弹性压力的弹性槽，所述密封圈的内径为双唇，且双唇与长轴的外径形成适用高速运转的非接触密封。

在长轴的两端分别延伸出用于安装电机散热风扇的左侧轴和用于安装电机转子的磁环的右侧轴，所述左侧轴和右侧轴的直径均小于长轴的中部直径，所述左侧轴一端向外延伸有方便风扇安装的导向轴，所述导向轴的直径小于左侧轴的直径，在右侧轴上设有沿右侧轴的轴向方向分布的两个环形槽。

本实用新型的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其技术效果是通过增大轴承外圈的外径和减小了两个轴承外圈之间的轴向间隔距离，将原两个标准外圈的外径增加到轴承座内径的尺寸，且外圈的宽度加宽，来减小轴承安装之后的偏转量，减小和消除轴承运转过程中外圈不稳定的因素；用O形圈预紧代替原两个平垫圈和一个压缩弹簧预紧，简化了结构。由于轴承外圈的加宽，两个轴承外圈之间的间隙更小，尺寸紧凑，O形圈预紧对轴承的窜动反应响应理快，预紧更可靠，而且O形圈在轴向预紧的同时，还对来自轴承的振动进行了缓冲和过滤，从而降低轴承在高速运转时的振动和噪音；用隔离套来分隔两个轴承外圈，并阻止两个轴承外圈中的钢球混装，并为O形圈提供安装位置；适当增大钢球直径。由于轴承的外径增加，轴承内部空间加大，选用更大尺寸的钢球，轴承的载荷力及轴承寿命均较原来的轴承增加。用密封圈代替防尘盖，由于密封路径更长、密封空间更大，轴承更不易漏脂和更易阻止外部灰尘、杂质对轴承的侵入，密封效果更佳。

附图说明

图1是现有技术中轴承的结构示意图；

图2是实施例1的长轴有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承的结构示意图；

图3是图2中A处放大图；

图4是图2中B处放大图。

图中：长轴1、左侧轴1-1、导向轴1-3、右侧轴1-2、环形槽1-4、第一沟道2、轴承外圈3、左外圈3-1、右外圈3-2、第一中间面3-3、第二中间面3-4、第二沟道4、防尘槽5、钢球6、尼龙保持架7、球兜7-1、密封圈8、橡胶8-1、骨架8-2、外径头部8-3、弹性槽8-4、左唇8-5、右唇8-6、空腔8-7、隔离套9、O形圈10、间隙11、左间隙11-1、右间隙11-2、凸出台阶12、V型槽12-1、平垫圈13、压缩弹簧14、防尘盖15、轴承外套16。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

实施例1：

如图2-4所示，本实施例提供的一种有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，包括一个长轴1，该长轴1的表面设有一对第一沟道2，且在长轴1的轴向上间隔分布；

一对轴承外圈3，每个轴承外圈3的内表面上均设有一个第二沟道4以及位于该第二沟道4外侧的防尘槽5；所述轴承外圈3与长轴1表面的第一沟道2逐一对应，且相对应的每组第一沟道2与第二沟道4共同形成用于钢球6运转的轴承滚道；

位于每个轴承滚道内，通过各自对应的尼龙保持架7的球兜7-1分隔的钢球6；

位于每个防尘槽5内，安装有阻止内部油脂泄漏和阻止外界杂质侵入轴承内部的密封圈8；

安装在长轴1外、两端分别位于两个轴承外圈3内的隔离套9，在隔离套9的中部设有将两个轴承外圈分隔开来的凸出台阶12；以及一个O形圈10，O形圈10安装于隔离套9的凸出台阶12上，并在两个轴承外圈3中间对两侧的两个轴承外圈3进行轴向预紧。

所述隔离套9与两个轴承外圈3的内径之间均留有间隙11，在隔离套9的凸出台阶12上设有V形槽12-1，所述O形圈10安装在隔离套9的凸出台阶12的V形槽12-1内。

所述密封圈8由橡胶8-1和骨架8-2组成，密封圈8的外径头部8-3安装在防尘槽5内，在密封圈8的外径头部8-3侧边还设有用于使密封圈8对防尘槽5适时保持弹性压力的弹性槽8-4，所述密封圈8的内径为双唇，且双唇与长轴1的外径形成适用高速运转的非接触密封。

在长轴1的两端分别延伸出用于安装电机散热风扇的左侧轴1-1和用于安装电机转子的磁环的右侧轴1-2，所述左侧轴1-1和右侧轴1-2的直径均小于长轴1的中部直径，所述左侧轴1-1一端向外延伸有方便风扇安装的导向轴1-3，所述导向轴1-3的直径小于左侧轴1-1的直径，在右侧轴1-2上设有沿右侧轴1-2的轴向方向分布的两个环形槽1-4。

在具体实施过程中：所述长轴1是双列球轴承内圈与轴的集成，左侧轴1-1供安装电机散热风扇，直径稍小的导向轴1-3的作用是安装风扇起导向作用；右侧轴1-2用于安装电机转子的磁环，其中的两个环形槽1-4是用于安装磁环时利于胶水粘牢；轴中部有两个轴向相距一定尺寸的第一沟道2，两个第一沟道2的曲率半径相同，沟径相同，第一沟道2供钢球6在其内运转。

所述轴承外圈3设有两个，分别为左外圈3-1和右外圈3-2，结构相同，面对面分别安装于长轴1的左侧和右侧；在左外圈3-1和外圈3-2的内表面均设有第二沟道4，左外圈3-1和右外圈3-2安装在长轴1上后，两个第二沟道4之间的轴向距离与长轴1上的两个第一沟道2相匹配，且两个第二沟道4的曲率半径相同，沟径相同；左外圈3-1和右外圈3-2在靠近第二沟道4的端面有防尘槽5，其作用是供安装密封圈8的外径头部8-3用。左外圈3-1和右外圈3-2，在原有标准外圈的基础上加大外径至轴承座的孔径，且在保持端面位置不变的同时，向中部加宽，这样就减小了原外圈面对面的尺寸距离，也减小了外圈在轴承运转时的偏转，所引起外圈3-1和外圈3-2的窜动和晃动。

所述轴承滚道中安装有若干钢球6，钢球6在长轴1外旋转时，起到减小摩擦，降低能量消耗的作用。所述2个尼龙保持架7，有与钢球6相匹配的球兜7-1，将对应的每列钢球中的若干钢球等分间隔分开，且球兜7-1的直径大于钢球直径，在球兜7-1内贮存有润滑脂对钢球6进行润滑，避免各钢球6之间产生干涉和摩擦。所述隔离套9的材料为PA66，安装在长轴1外、两个轴承外圈3内，且隔离套的两端分别位于左外圈3-1和右外圈3-2的内径中间，所述隔离套9与左外圈3-1内径之间留有左间隙11-1，与右外圈3内径之间留有右间隙11-2，隔离套9的内径与轴1的外径之间的空间小于钢球直径，因此确保左外圈3-1和右外圈3-2之间的钢球6不窜位，在隔离套9的中部设有带V形槽12-1的凸起台阶12，带V形槽12-1的凸起台阶12将左外圈3-1和右外圈3-2分隔，并为O形圈10提供安装位置。

所述O形圈10的材料为橡胶材质，安装于隔离套9的V形槽12-1内并处于左外圈3-1和右外圈3-2中间，因左外圈3-1的第一中间面3-3与右外圈3-2的第二中间面3-4的轴向间隔尺寸小于用O形圈10直径，O形圈10安装后被这两个面压缩，O形圈10产生一定的变形的反作用力，其反作用在左外圈3-1的中间面3-3以及右外圈3-2的中间面3-4的端面上，从而对左外圈3-1和右外圈3-2的轴向进行预紧，减小或消除轴承中的轴向游隙，达到减小或消除轴向窜动量，减小轴承的滑动，增加轴承的刚性、使轴承在高速运转时更平稳；用O形圈10对左外圈3-1和右外圈3-2进行轴向预紧，代替现有技术中的用压缩弹簧14预紧，且取消了两个平垫圈13，简化了结构，兼尺寸更紧凑，响应外圈偏转和轴向窜动的时间更短，预紧更可靠。O形圈10在轴向预紧的同时，还对来自轴承的振动进行了缓冲和过滤，从而降低轴承在高速运转时的振动和噪音。

在轴承的两列钢球和长轴1的两列沟道、左外圈3-1和右外圈3-2的沟道及与尼龙保持架的球兜7-1及它们之间的空间加注有润滑脂，在轴承运转过程中，润滑脂在长轴1的两个沟道、左外圈3-1的沟道、右外圈3-2的沟道和钢球4之间有油膜，对其进行润滑和防锈，避免钢球6和第一沟道2和第二沟道4之间产生干摩擦，并过滤部分噪音，使噪音进一步降低。所述密封圈8由橡胶8-1和骨架8-2组成，其外径头部8-3安装防尘槽5内，密封圈8外径大于防尘槽5口径，确保密封圈可以牢固地固定在防尘槽5内，在密封圈8头部设有弹性槽8-4，使密封圈8对防尘槽5适时保持弹性压力，确保密封圈8安装可靠，密封圈8的内径双唇与长轴1的外径是适合高速运转的非接触密封形式。在轴承运转时，因密封圈内径的左唇8-5和右唇8-6两唇之间的空腔8-7内的空气相对轴承内部和外部运转要慢，形成相对较大压力，阻止外界杂质、灰尘等异物侵入轴承内部，确保轴承内部滑润清洁的同时防止内部润滑脂向外泄漏，以确保轴承能长期可靠润滑，从而实现长寿命。

本实施例得到的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其技术效果是增大两个轴承外圈3的外径和减小了两个轴承外圈3之间的轴向间隔距离，将原来两个标准外圈的外径增加到轴承座内径的尺寸，且轴承外圈3的宽度加宽，来减小轴承安装之后的偏转量，减小和消除轴承运转过程中外圈不稳定的因素；用O形圈10预紧代替原两个平垫圈13和一个压缩弹簧14预紧，简化了结构，由于轴承外圈3的加宽后，两个轴承外圈3的间隙更小，尺寸紧凑，O形圈10预紧对轴承的窜动反应响应理快；用隔离套9来分隔两个轴承外圈3，并阻止两个轴承外圈3中的钢球6混装，且为O形圈10提供安装位置；由于轴承外圈3的外径增加，轴承内部空间加大，选用更大尺寸的钢球6，轴承的载荷力及轴承寿命均较原来的轴承增加；用密封圈8代替防尘盖15，由于密封路径更长、密封空间更大，轴承更不易漏脂和更易阻止外部灰尘、杂质对轴承的侵入，密封效果更佳。

Claims (4)

1.一种有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其特征包括：

一个长轴（1），该长轴（1）的表面设有一对第一沟道（2），且在长轴（1）的轴向上间隔分布；

一对轴承外圈（3），每个轴承外圈（3）的内表面上均设有一个第二沟道（4）以及位于该第二沟道（4）外侧的防尘槽（5）；所述轴承外圈（3）与长轴（1）表面的第一沟道（2）逐一对应，且相对应的每组第一沟道（2）与第二沟道（4）共同形成用于钢球（6）运转的轴承滚道；

位于每个轴承滚道内，通过各自对应的尼龙保持架（7）分隔的钢球（6）；

位于每个防尘槽（5）内，安装有阻止内部油脂泄漏和阻止外界杂质侵入轴承内部的密封圈（8）；

安装在长轴（1）外、两端分别位于两个轴承外圈（3）内的隔离套（9），在隔离套（9）的中部设有将两个轴承外圈分隔开来的凸出台阶（12）；以及一个O形圈（10），O形圈（10）安装于隔离套（9）的凸出台阶（12）上，并在两个轴承外圈（3）中间对两侧的两个轴承外圈（3）进行轴向预紧。

2.根据权利要求1所述的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其特征在于：所述隔离套（9）与两个轴承外圈（3）的内径之间均留有间隙（11），在隔离套（9）的凸出台阶（12）上设有V形槽（12-1），所述O形圈（10）安装在隔离套（9）的凸出台阶（12）的V形槽（12-1）内。

3.根据权利要求1所述的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其特征在于：所述密封圈（8）由橡胶（8-1）和骨架（8-2）组成，密封圈（8）的外径头部（8-3）安装在防尘槽（5）内，在密封圈（8）的外径头部（8-3）侧边还设有用于使密封圈（8）对防尘槽（5）适时保持弹性压力的弹性槽（8-4），所述密封圈（8）的内径为双唇，且双唇与长轴（1）的外径形成适用高速运转的非接触密封。

4.根据权利要求1所述的有O形圈预紧的两面密封双外圈长轴双列球轴承，其特征在于：在长轴（1）的两端分别延伸出用于安装电机散热风扇的左侧轴（1-1）和用于安装电机转子的磁环的右侧轴（1-2），所述左侧轴（1-1）和右侧轴（1-2）的直径均小于长轴（1）的直径，所述左侧轴（1-1）一端向外延伸有方便风扇安装的导向轴（1-3），所述导向轴（1-3）的直径小于左侧轴（1-1）的直径，在右侧轴（1-2）上设有沿右侧轴（1-2）的轴向方向分布的两个环形槽（1-4）。

Images