CN211574042U - 加强型圆柱滚子轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种加强型圆柱滚子轴承。它包括外圈、内圈、滚动体和增强尼龙保持架结构，外圈与机床箱体内件安装配合承受径向载荷，内圈与机床主轴安装配合在一起承受部分径向力和轴向力，滚动体为使轴承的内、外圈、保持架同时旋转的圆柱凸度滚子，加长、加径、对数母线的圆柱凸度滚子母线表面与滚道工作时是点、线接触，增强尼龙保持架结构能使滚动体在窗口中匀速运转。本实用新型具有极限转数高，具有低振动，低噪音，旋转精度高，摩擦小的优良性能，保证轴承的正常运转等优点。

Description

加强型圆柱滚子轴承

技术领域

本实用新型涉及精密机床领域，具体涉及一种加强型圆柱滚子轴承。

背景技术

通常该系列圆柱滚子轴承必须和大型高速角接触球轴承匹配，安装在主轴上。精密机床需要承载高、极限转数高，精度好，适应高、低温、交变扭矩，高准确度性能。国内原有的该系列轴承的极限转速最高是3000rpm;承受径向载荷低于250kN，国际上只有日本NSK公司试制过，至今为止，国内许多厂家都在尝试试制，可是都未成功。想达到极限转数为：5000rpm，国内完全靠进口，目前国内生产制造该系列轴承非常困难，特别是轴承的内、外滚道修正线、对数母线凸度圆柱滚子，很难加工生产，从根本上跟不上市场的需求，严重影响了精密机床行业的发展；完全进口轴承，成本费用高，服务反馈繁琐不便，每年付出的昂贵的轴承费用给企业带来负担。目前大部分是角接触轴承，已经满足不了市场多元化广泛的需求量，因此力争开发中大型、加强型圆柱滚子轴承势在必行。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种极限转数高，具有低振动，低噪音，旋转精度高，摩擦小的优良性能，保证轴承的正常运转的加强型圆柱滚子轴承。

本实用新型的目的是这样实现的：它包括外圈、内圈、滚动体和增强尼龙保持架结构，外圈与机床箱体内件安装配合承受径向载荷，内圈与机床主轴安装配合在一起承受部分径向力和轴向力，滚动体为使轴承的内、外圈、保持架同时旋转的圆柱凸度滚子，加长、加径、对数母线的圆柱凸度滚子母线表面与滚道工作时是点、线接触，增强尼龙保持架结构能使滚动体在窗口中匀速运转，增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，靠近外圈侧与内圈侧不对称形状设计，一组靠近外圈侧断面小于内圈侧断面，一组靠近外圈侧断面大于内圈侧断面，后一组的靠近外圈侧断面两侧设置有分叉结构，夹角为30度。

本实用新型还有这样一些技术特征：

1、所述的圆柱凸度滚子直径大于正常的中大型圆柱E型滚子轴承滚子直径，长度长于正常的中大型圆柱E型滚子轴承滚子长度；

2、所述的圆柱凸度滚子的挡边和滚子端面之间设置有30度夹角；

3、所述的内圈、外圈的滚道表面上设置有润滑油层；

4、所述的增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，一组结构兜孔数量大于另一组结构。

本实用新型外圈1利于轴承承受径向载荷；与机床箱体内件安装配合，内圈2可承受部分轴向载荷；与机床主轴安装配合在一起承受部分径向力和轴向力，提高旋转精度，滚动体4使轴承的内、外圈、保持架同时旋转时，保证产品的旋转灵活，降噪，提高极限转数，增加轴承的刚度，提高承载，由于是凸度滚子旋转灵活、自如，提速、减噪。增强尼龙保持架结构46能使滚动体在窗口中匀速运转，锁量适中，动平衡好，在高速运行下的性能明显提高。

本实用新型整体设计主参数都是以最新设计理念为基础，参考引进国外、行业的先进技术和国际接轨，可与日本NSK轴承公司的同类产品相媲美；加强型对数母线滚子，比正常的滚子直径大、长度长；滚子母线表面与滚道工作时是点、线接触，减少应力集中；轴承精度等级P5、P4级，结构设计经过优化，符合国家、国际标准，圆柱滚子轴承内部几何形状经改进，与相同基本尺寸原先设计结构相比，具有较高的承载能力，挡边和滚子端面的新型设计使E型轴承具有较高的轴向承载能力。良好的接触条件使滚子与挡边接触区具有较好润滑条件和较低的运行温度。滚道上润滑油层的分布对轴承的润滑性能影响显著；在轴承润滑中，润滑介质的流动及回填受离心力、表面张力等的作用，而离心力的作用与滚道的形状密切相关，基于Navier-Stokes方程和连续方程，建立了旋转表面油层分布理论模型。保持架采用玻璃纤维增强尼龙PA66-GF25-JB/T7048，要求极高温度或恶劣条件下连续运行的轴承配置，适当调整滚子与滚道面的接触状态，不仅可以防止接触面的异常端载荷，还允许安装误差带来的内圈与外圈的倾斜。强度、弹性模量，热膨胀系数、吸水性、摩擦学性能都好。极限转数高，具有低振动，低噪音，旋转精度高，摩擦小的优良性能，保证轴承的正常运转；极限转速提高2000rpm，承载提高175kN。采用特殊热处理工艺。

为了满足精密机床领域需要极限转数高，精度好、承载能力高，高准确度性能要求，本实用新型对轴承整体进行优化；滚动体采用对数母线滚子，保持架材料采用尼龙PA66-GF25-JB/T7048，主要考虑因素：密度、强度、弹性模量，热膨胀系数、吸水性、摩擦学性能；承载能力强，速度性能高，刚度强，轴承使用寿命长；大大提高了极限转数；各项技术指标达到国际水平，替代了进口。本实用新型解决我国“中大型、加强型圆柱滚子轴承”替代进口的问题，可部分替代进口“中大型、加强型圆柱滚子轴承”或不进口，为精密机床领域降低成本，为我公司开拓市场，创造经济效益，有深远的历史意义。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为增强尼龙保持架结构图；

图3为图2剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明：

结合图1-3，本实施例包括外圈1、内圈2、滚动体4和增强尼龙保持架结构46，外圈与机床箱体内件安装配合承受径向载荷，内圈与机床主轴安装配合在一起承受部分径向力和轴向力，滚动体为使轴承的内、外圈、保持架同时旋转的圆柱凸度滚子，加长、加径、对数母线的圆柱凸度滚子母线表面与滚道工作时是点、线接触，增强尼龙保持架结构能使滚动体在窗口中匀速运转，增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，靠近外圈侧与内圈侧不对称形状设计，一组靠近外圈侧断面小于内圈侧断面，一组靠近外圈侧断面大于内圈侧断面，后一组的靠近外圈侧断面两侧设置有分叉结构，夹角为30度；增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，一组结构兜孔数量大于另一组结构。圆柱凸度滚子直径大于正常的中大型圆柱E型滚子轴承滚子直径，长度长于正常的中大型圆柱E型滚子轴承滚子长度；圆柱凸度滚子的挡边和滚子端面之间设置有30度夹角；内圈、外圈的滚道表面上设置有润滑油层。

1）采用加长、加径、对数母线的圆柱凸度滚子，母线表面与滚道工作时是点、线接触，旋转灵活，极限转数提高40%，减少应力集中，有高承载能力，高刚性；2）轴承精度等级P5、P4级，P5、P4公差等级可使轴承运行精度良好，跑合时间较短；3）设计经过优化有利于安装；4）符合国家、国际尺寸系列标准，有紧凑的横截面积；5）GCr15-GB/T18254套圈使轴承使用寿命得到了延长，具有极好的耐腐蚀性；6）内、外圈滚道表面油层分布均匀，具有高的速度性能；7）保持架采用玻璃纤维增强尼龙PA66-GF25-JB/T7048材料，摩擦系数小，减少噪音，可自润滑，减少维护，优化油润滑；8）挡边和滚子端面的新型设计使E型轴承具有较高的轴向承载能力9）润滑脂的选用高速、高低温润滑脂，可以满足提速、变温的要求。10）特殊增强尼龙保持架结构，能使滚动体在窗口中匀速运转，锁量适中，动平衡好。

Claims (4)

1.一种加强型圆柱滚子轴承，其特征在于它包括外圈、内圈、滚动体和增强尼龙保持架结构，外圈与机床箱体内件安装配合承受径向载荷，内圈与机床主轴安装配合在一起承受部分径向力和轴向力，滚动体为使轴承的内、外圈、保持架同时旋转的圆柱凸度滚子，加长、加径、对数母线的圆柱凸度滚子母线表面与滚道工作时是点、线接触，增强尼龙保持架结构能使滚动体在窗口中匀速运转，增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，靠近外圈侧与内圈侧不对称形状设计，一组靠近外圈侧断面小于内圈侧断面，一组靠近外圈侧断面大于内圈侧断面，后一组的靠近外圈侧断面两侧设置有分叉结构，夹角为30度。

2.根据权利要求1所述的一种加强型圆柱滚子轴承，其特征在于所述的圆柱凸度滚子的挡边和滚子端面之间设置有30度夹角。

3.根据权利要求2所述的一种加强型圆柱滚子轴承，其特征在于所述的内圈、外圈的滚道表面上设置有润滑油层。

4.根据权利要求3所述的一种加强型圆柱滚子轴承，其特征在于所述的增强尼龙保持架结构的兜孔为两组结构间隔设置，一组结构兜孔数量大于另一组结构。

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