CN215861345U - 一种新型高强度调心直线复合刮刀轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种新型高强度调心直线复合刮刀轴承，解决了直线轴承钢球互相干扰、轴承承载力小和润滑不彻底的问题，该轴承包括从外向内依次套装的座圈、内圈、保持器、钢球、轴承套筒，保持器上有间隔设置的多组螺旋式密集型均匀排列球兜孔，每个球兜孔内均滚动设置有一个钢球，所述钢球与内圈和轴承衬套相接触；提高了径向和轴向承载力，减少钢球间的干扰，降低工作噪声；内圈外表面为凸球面，座圈的内表面均分为平整柱侧面和凹球面，具有径向自调心功能；采用自润滑材料和通油两种润滑方式，增强轴承的耐磨性，减少造纸机刮刀停机次数。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种直线轴承，更具体地说,本实用新型涉及一种高强度调心直线复合刮刀轴承。
背景技术
直线的刮刀轴承常工作在大负载轴向往返运动状态和高温高湿的恶劣工作环境中，因此产生的轴承部件疲劳磨损占直线轴承总失效状况的70%以上。传统直线轴承中滚珠多连续排列在沟道中或仅简单排布在轴承内外圈间,轴承的耐磨度较低，结构复杂。例如中国专利公告号为CN105443697A，名称为“一种直线滚珠导套”的专利中采用了多个圆弧滚动沟道，钢球在沟道内循环滚动，当发生径向运动时，沟道径向部分滚珠滚动，而轴向滚珠被沟道内壁限制，沟道内壁的径向压力增大，容易导致内外圈内表面损坏。而且在滚动过程中，钢球之间贴合紧密会相互干涉，增大摩擦阻力，同时产生较大的噪声；当部分滚珠磨损时还会拖累其他滚珠正常运动，损坏其他滚珠和内外圈内表面，降低了轴承的径向、轴向承载力和使用寿命。中国专利公告号为CN102767567B，名称为“直线轴承”的专利中，滚珠之间进行了简单的方形排列，但这样在有限的面积中滚珠数和滚珠直径都减小，轴承承载力下降。
实用新型内容
为克服现有技术中轴承承载力不足、耐磨性差、故障率高的不足，本实用新型提供一种轴向和径向承载力大、结构简单、使用寿命长的新型高强度调心直线复合刮刀轴承。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：一种新型高强度调心直线复合刮刀轴承,包括从外向内依次套装的座圈、内圈、保持器、钢球、轴承套筒，保持器上设有多个沿轴线方向螺旋排列的球兜孔组，每个球兜孔组都包括多个间隔设置的球兜孔，所述每个球兜孔内均滚动设置有一个所述钢球，所述钢球与所述内圈、轴承套筒相接触；球兜孔螺旋排列能够使得在保持器有限面积中设置更多的球兜孔，球兜孔间隔排列避免了钢球之间的运动过程中互相干扰，故障时个别坏钢球对其他正常球的影响更小，提高轴承的使用寿命。
作为优选，所述各个球兜孔组包含的球兜孔数目相同，球兜孔与其同组中相邻的孔错开排列，各球兜孔组中相同顺序的球兜孔处在轴承的同一个周向平面上，所述球兜孔与相邻球兜孔间距相同；有间隔设置的多组螺旋式密集型均匀排列球兜孔可以容许钢球数量更多、钢球的直径更大，提高轴承的轴向和径向承载力。
作为优选，所述保持器上设有润滑槽，所述保持器表面上设有润滑槽，所述润滑槽为若干个轴承周向平行排列的圆形槽，所述润滑槽连接各球兜孔组中相同顺序的球兜孔；润滑槽与通油孔配合可以减小钢球与球兜孔的滑动摩擦力，多个润滑槽连通各球兜孔，可以减少通油孔的数目，方便润滑。
作为优选，所述每个球兜孔组包含的球兜孔数目相同，所述润滑槽数目与每组球兜孔数相同；球兜孔分布均匀，轴承稳定性好，润滑槽与球兜孔位置和数目适配，方便润滑。
作为优选，所述每个球兜孔组包含的球兜孔数目相同，所述内圈朝向座圈的面为凸球面，座圈内表面均分为平滑相连的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面为与内圈凸球面紧密贴合的凹球面，第二平面为平整柱侧面；内圈上的弧形结构可以在座圈中心形成支点，允许直线轴承在轴向自调整，这样可以消除由于制造、装配等产生的误差所带来的边缘应力，提高使用效率。
作为优选，所述通油孔包括设在座圈的第一通油孔、设在内圈的第二通油孔，第一通油孔和第二通油孔对齐，所述内圈的凸球面上绕第二通油孔设置有连接槽；由于内圈和座圈之间有自调心功能，当座圈和内圈存在一定偏移时，第一通油孔和第二通油孔就会无法完美对准，在两个通油孔的连接处设置连接槽可以避免漏油等现象。
作为优选，所述钢球、内圈、座圈和轴承套筒采用的材料是高质量的GCr15轴承钢淬火，所述保持器采用带自润滑材料的加厚铜基材料，钢球、内圈、座圈和轴承套筒还使用高精度设备制造，精度可达轴承最高的P2级，提高轴承的载荷和高精度的使用寿命，保持器采用铜基材料好处是散热快、耐磨性好，保持器加厚一方面是为了配合实现钢珠直径更大，另一方面能够提高轴承承载力。
作为优选，所述保持器上的自润滑材料为二氧化钼、石墨或前两者的复合材料，自润滑材料可以在无油时减少钢球与球兜孔的滑动摩擦，实现自润滑，提高轴承的使用寿命。
作为优选，所述座圈钢材采用磷化处理，磷化处理可以在钢铁表面形成磷酸盐，为基底钢材提供磷化膜保护，一定程度上防止金属腐蚀。
本实用新型的有益效果有：
（1）螺旋孔球兜孔组，可容纳更多更大的钢球，轴承径向和轴向承载力更强；
（2）球兜孔间隔设置，避免钢球互相挤压磨损，降低工作噪声，提高使用寿命；
（3）轴承有两种润滑方式，耐磨性更高，使用寿命长；
（4）具备自调心功能，减少工艺、安装等过程带来的误差，提高使用效率；
（5）轴承精度高为P2级，钢材有磷化膜保护，耐腐蚀，使用寿命长。
附图说明
面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
1是本实用新型的结构示意图。
2是本实用新型提供的一种实施例的保持器和钢球的结构示意图。
中：1-座圈；11-平整柱侧面；12-凹球面；2-内圈；21-凸球面；3-保持器；31-润滑槽；32-球兜孔；4-钢球；5-轴承套筒；6-通油孔；61-第一通油孔；62-第二通油孔；7-连接槽。
具体实施方式
实施例：
图1所示，实施例提供一种新型高强度调心直线复合刮刀轴承，包括从外向内依次套装的座圈1、内圈2、保持器3和轴承套筒5以及滚动设置于保持3中的若干钢球4，本实用新型中优选座圈1、内圈2、钢球4和轴承套筒5均采用高质量的GCr15轴承钢淬火，承载力更大，精度更高可达最高的P2级，座圈1上采用的钢材还进行了磷化处理在金属表面产生磷化膜，使座圈1更耐腐蚀，保持器3为加厚带自润滑材料的铜基保持器，使得承载力更大，保持器能容纳更大的钢球4，铜基材料耐高温，耐腐蚀，自润滑材料一般为二氧化钼、石墨或前两者的复合材料，自润滑材料可以有效的减小球兜孔32和钢球4之间的滑动摩擦。
如图2所示，保持器3上设有8个沿轴线方向螺旋排列的球兜孔组，每个螺旋球兜孔组都有7个间隔设置的球兜孔32，球兜孔32与同组中相邻的孔错开排列，各球兜孔组中相同顺序的球兜孔32处在轴承的同一个周向平面上，所述球兜孔32与相邻球兜孔32间距相同，即球兜孔32在保持器3上呈间隔设置的多列螺旋式密集型均匀排列，螺旋兜孔组相比普通方形堆积能使得钢球4数量增多约30%，直径增大近60%，大大提高轴承的承载能力，间隔设置的球兜孔隔离了钢球，限制了钢球位置，能降低工作噪声，同时也能防止因钢球4错位或个别钢球4磨损影响轴承正常工作，提高轴承的稳定性。
内圈2朝向座圈1的面为凸球面21，座圈1内表面均分为平滑连接的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面为与内圈凸球面21紧密贴合的凹球面12，第二平面为平整柱侧面11；内圈上的弧形结构可以在座圈中心形成支点，允许直线轴承在轴向自调整，这样可以消除由于制造、装配等产生的误差所带来的边缘应力。
通油孔6包括设在座圈1中的第一通油孔61、设在内圈2中的第二通油孔62，第一通油孔和第二通油孔对齐，所述内圈2的凸球面21上绕第二通油孔62设置有连接槽7；由于内圈和座圈之间有自调心功能，当座圈1和内圈2存在一定偏移时，第一通油孔62和第二通油孔61就会无法精确对准，而在两个通油孔连接处设置连接槽7可以避免漏油等现象污染纸面。
圈1、内圈2、钢球4和轴承套筒5采用的材料是GCr15轴承钢淬火，所述保持器3为带自润滑材料的加厚铜基材料，保持器3上球兜孔内的自润滑材料为二氧化钼、石墨或前两者的复合材料，座圈1表面钢材还采用磷化处理；从轴承材料和制备工艺上提高了轴承承载能力。
上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种新型高强度调心直线复合刮刀轴承,包括从外向内依次套装的座圈（1）、内圈（2）、保持器（3）、钢球（4）、轴承套筒（5），其特征在于：所述保持器（3）上设有多个沿轴线方向螺旋排列的球兜孔组，每个球兜孔组包括多个间隔设置的球兜孔（32），所述每个球兜孔（32）内均滚动设置有一个所述钢球（4），所述钢球（4）与内圈（2）、轴承套筒（5）相接触。
2.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，球兜孔（32）与其同组中相邻的球兜孔（32）错开排列，各球兜孔组中相同顺序的球兜孔（32）处在轴承的同一个周向平面上，所述球兜孔（32）与相邻球兜孔（32）间距相同。
3.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述保持器（3）表面上设有润滑槽（31），所述润滑槽（31）为若干个轴承周向平行排列的圆形槽，所述润滑槽（31）连接各球兜孔组中相同顺序的球兜孔（32）。
4.根据权利要求1或2或3所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述每个球兜孔组包含的球兜孔（32）数目相同，所述润滑槽（31）数目与每组球兜孔数相同。
5.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述内圈（2）朝向座圈（1）的面为凸球面（21），座圈（1）内表面均分为平滑相连的第一曲面和第二曲面，所述第一曲面为与内圈凸球面（21）紧密贴合的凹球面（12），第二平面为平整柱侧面（11）。
6.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述通油孔（6）包括设在座圈（1）的第一通油孔（61）、设在内圈（2）的第二通油孔（62），第一通油孔和第二通油孔对齐，所述内圈（2）的凸球面（21）上绕第二通油孔（62）设置有连接槽（7）。
7.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述座圈（1）、内圈（2）、钢球（4）和轴承套筒（5）采用的材料是GCr15轴承钢淬火，所述保持器（3）为带自润滑材料的加厚铜基材料。
8.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述保持器（3）上球兜孔内的自润滑材料为二氧化钼、石墨或前两者的复合材料。
9.根据权利要求1所述的新型高强度调心直线复合刮刀轴承,其特征在于，所述座圈（1）表面钢材采用磷化处理。
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