CN217977040U - 一种关节轴承结构及所述的关节轴承结构的装配结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种关节轴承结构及所述的关节轴承结构的装配结构，该关节轴承结构包括杆端体、内圈和润滑片；杆端体一端设有连接孔，另一端构造为外圈，外圈上设有适配于内圈的套接孔，套接孔的侧面设有用于内圈安装的扩口槽，且外圈选用AL7075制成；内圈转动设置在外圈内，且内圈选用440C不锈钢制成；润滑片位于外圈与内圈之间。该装配结构包括上模具和下模具。通过所述装配结构制造所述关节轴承结构，该关节轴承结构具有抗腐蚀性好、耐磨性强、抗屈服强度高、轴向载荷大的优点，兼具质量轻的特性，满足了在光伏面板支架上使用的要求。

Description

一种关节轴承结构及所述的关节轴承结构的装配结构

技术领域

本实用新型属于关节轴承技术领域，具体涉及一种关节轴承结构及所述的关节轴承结构的装配结构。

背景技术

关节轴承是一种特殊结构的滑动轴承。它的结构比滚动轴承简单，其主要是由一个有外球面的内圈和一个有内球面的外圈组成，能承受较大的负荷，根据其不同的类型和结构，可以承受径向负荷、轴向负荷或径向、轴向同时存在的联合负荷。关节轴承一般用于速度较低的摆动运动(即角运动)，由于滑动表面为球面形，亦可在一定角度范围内作倾斜运动(即调心运动)，在支承轴与轴壳孔不同心度较大时，仍能正常工作。

现有技术中，在光伏面板支架上的使用，对关节轴承的性能要求越来越高，其表现在抗腐蚀性好、耐磨性强、抗屈服强度高及轴向载荷大；现有的关节轴承无法满足要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种关节轴承结构及所述的关节轴承结构的装配结构，用以解决现有技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

第一方面，本实用新型提供了一种关节轴承结构，包括杆端体、内圈和润滑片；

杆端体一端设有连接孔，另一端构造为外圈，外圈上设有适配于内圈的套接孔，套接孔的侧面设有用于内圈安装的扩口槽，且外圈选用AL7075制成；

内圈转动设置在外圈内，且内圈选用440C不锈钢制成；润滑片位于外圈与内圈之间。

在一种可能的设计中，外圈上设有用于改善外圈性能的氧化层。

在一种可能的设计中，内圈上设有用于改善内圈性能的镀锌层。

在一种可能的设计中，外圈与内圈间的径向游隙为0-0.032毫米。

在一种可能的设计中，润滑片选用PTFE制成。

第二方面，本实用新型提供了一种用于所述的关节轴承结构的装配结构，包括上模具和下模具，上模具位于下模具上方并用于将所述内圈压入所述外圈中，且所述关节轴承装配时，上模具抵接下模具并形成适配于所述关节轴承结构的缩口槽，且上模具下压具有保持压力的缩口时间。

在一种可能的设计中，上模具的下底面上设有上孔体和环绕上孔体设置的上缩口环，且上缩口环的下底面构造为向上孔体方向逐渐倾斜的上环形斜面。

在一种可能的设计中，下模具的上顶面上设有向外延伸的下杆体和环绕下杆体设置的下缩口环，且下杆体适配于上孔体，下缩口环的上顶面构造为向下杆体方向逐渐倾斜的下环形斜面。

有益效果：

所述的关节轴承结构具有抗腐蚀性好、耐磨性强、抗屈服强度高、轴向载荷大的优点，兼具质量轻的特性，满足了在光伏面板支架上使用的要求，有效拓展了关节轴承的使用范围，提高了实用性。

所述的装配结构通过上模具和下模具相互配合，实现对外圈的冷挤压，并通过冷挤压使得外圈发生变形，通过缩口时间使上模具持续施压，以使套接孔从圆柱形孔变为球形孔，以使外圈包裹内圈，有效增大了所述关节轴承结构的径向静载荷，且径向静载荷大于等于15KN，换而言之，也就提高所述关节轴承结构的轴向力。

附图说明

图1为一种关节轴承结构的剖视结构示意图。

图2为一种关节轴承结构的结构示意图。

图3为一种装配结构的剖视结构示意图。

图4为上模具的结构示意图。

图5为下模具的结构示意图。

图中：

1、杆端体；101、连接孔；102、外圈；2、内圈；3、润滑片；4、上模具；401、上孔体；402、上缩口环；5、下模具；501、下杆体；502、下缩口环。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本实用新型作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本实用新型的一些实施例，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。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。

实施例1：

针对于此，在此提供一种关节轴承结构，所述的关节轴承结构具有抗腐蚀性好、耐磨性强、抗屈服强度高、轴向载荷大的优点，兼具质量轻的特性，满足了在光伏面板支架上使用的要求，有效拓展了关节轴承的使用范围，提高了实用性。

具体来说，如图1-图2所示，一种关节轴承结构，包括杆端体1、内圈2和润滑片3；

杆端体1一端设有连接孔101，另一端构造为外圈102，外圈102上设有适配于内圈2的套接孔，套接孔的侧面设有用于内圈2安装的扩口槽，且外圈102选用AL7075制成；

内圈2转动设置在外圈102内，且内圈2选用440C不锈钢制成；润滑片3位于外圈102与内圈2之间。

其中，杆端体1通过连接孔101连接其余部件，内圈2也用于连接其余部件，以此实现所述关节轴承结构的装配。

AL7075即7075铝合金，是一种冷处理锻压合金，AL7075具有强度高的特点，且远高于软钢。进一步，AL7075具有良好的机械性能，可使用性好，易于加工，耐磨性好，且抗腐蚀性和抗氧化性好，即AL7075的性能符合光伏面板支架的性能要求，有效提高了外圈102的耐腐蚀性和抗屈服强度。

440C不锈钢，即440C，是一种马氏体型不锈钢，含碳量1.0％，含铬量16-18％，抗锈能力强，是优质不锈钢。440C主要用于制造在腐蚀环境和无润滑强氧化气氛中工作的轴承零件，此外，440C具有较好的高温尺寸稳定性，所以也可以作为耐腐蚀高温轴承钢使用。基于此，有效增加了内圈2的耐腐蚀性。

同时，外圈102在结构上增加了扩口槽，扩口槽的直径略大于套接孔，则从侧视来看，扩口槽与套接孔之间形成扩口-缩口结构，则内圈2装配至外圈102内时产生变形，以提高所述关节轴承结构的轴向力、抗腐蚀性和耐磨性，同时也有效避免内圈2从外圈102中脱出。

此外，在外圈102与内圈2之间设置润滑片3，润滑片3的摩擦系数小，有助于降低内圈2相对外圈102转动时的摩阻力，减少内圈2和外圈102之间的磨损，以提高所述关节轴承结构的使用寿命。

在一种可能的实现方式中，外圈102上设有用于改善外圈102性能的氧化层。基于上述设计方案，通过氧化处理以在外圈102表面形成所述的氧化层，氧化层是主要由磁性氧化铁组成的保护性氧化膜，以使外圈102的表面达到所需的硬度，且配合于AL7075，有效提高外圈102的耐腐蚀性和抗屈服强度。

在一种可能的实现方式中，内圈2上设有用于改善内圈2性能的镀锌层。基于上述设计方案，通过表面处理以在内圈2的表面形成镀锌层，具体包括但不限于冷镀锌、热镀锌和机械镀锌。镀锌层属于阳极性镀层，主要用于防止钢铁的腐蚀，由此提高内圈2的耐腐蚀性。

容易理解的，镀锌层的防护性能的优劣与镀层厚度关系甚大，本领域技术人员可以根据使用要求适当增减镀锌层的厚度。

轴承游隙即又称为轴承间隙。所谓轴承游隙，即指轴承在未安装于轴或轴承箱时，将其内圈2或外圈102的一方固定，然后便轴承游隙未被固定的一方做径向或轴向移动时的移动量。其中，径向游隙是指轴承内部的径向游隙，是允许轴承在紧配合装配后，在正常条件下有宽裕的内部游隙。

在一种可能的实现方式中，外圈102与内圈2间的径向游隙为0-0.032毫米。基于上述技术方案，确保所述关节轴承结构的轴承疲劳寿命、温升、噪音、振动和精度等指标达到设计要求。

在一种可能的实现方式中，润滑片3选用PTFE制成。基于上述技术方案，聚四氟乙烯(Poly tetra fluoroethylene，简写为PTFE)，是一种以四氟乙烯作为单体聚合制得的高分子聚合物。聚四氟乙烯的摩擦系数极低，故可用作润滑，且聚四氟乙烯兼具抗酸抗碱、耐高温、耐腐蚀、抗老化等优异性能，以适应不同的工作环境，有效延长了所述润滑片3的使用寿命。

实施例2：

本实施例在所述关节轴承结构的基础上，介绍一种用于所述的关节轴承结构的装配结构，如图3-5所示，所述的装配结构包括上模具4和下模具5，上模具4位于下模具5上方并用于将所述内圈2压入所述外圈102中，且所述关节轴承装配时，上模具4抵接下模具5并形成适配于所述关节轴承结构的缩口槽，且上模具4下压具有保持压力的缩口时间。

基于此，通过上模具4和下模具5相互配合，实现对外圈102的冷挤压，并通过冷挤压使得外圈102发生变形，通过缩口时间使上模具4持续施压，以使套接孔从圆柱形孔变为球形孔，以使外圈102包裹内圈2，且内圈2的外径减小，以使内圈2暴露在外圈102外的部分实现缩口，有效增大了所述关节轴承结构的径向静载荷，且径向静载荷大于等于15KN，换而言之，也就提高所述关节轴承结构的轴向力。

在一种可能的实现方式中，上模具的下底面上设有上孔体和环绕上孔体设置的上缩口环，且上缩口环的下底面构造为向上孔体方向逐渐倾斜的上环形斜面。

在一种可能的实现方式中，下模具5的上顶面上设有向外延伸的下杆体501和环绕下杆体501设置的下缩口环502，且下杆体501适配于上孔体401，下缩口环502的上顶面构造为向下杆体501方向逐渐倾斜的下环形斜面。

工作时，杆端体1套接在下杆体501上并放置在下缩口环502上，内圈2套接在下杆体501上并放置在杆端体1上，上模具4下压以通过压力将内圈2压入外圈102中，上杆体的上端插接至上孔体401内，以保证上模具4和下模具5对准。

同时，上缩口环402和下缩口环502分别抵接于内圈2，如图1所示，即内圈2位于外圈102外的部分，通过上环形斜面和下环形斜面使内圈2的外径缩小，实现缩口加工。且辅以一定的缩口时间，以有效提高所述关节轴承结构的径向静载荷。

可选地，如图3-图5所示，上模具4和下模具5均构造为杆状结构，且上模具4的下部的直径大于其余部分，下模具5的上部的直径大于其余部分，以扩大缩口加工部分的承压能力。

且上模具4的上部和下模具5的下部各自设有装配孔，以便于连接其余设备，以实现缩口装配。可选地，如图3所示，上模具4的装配孔与上孔体401连通。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (8)

1.一种关节轴承结构，其特征在于，包括杆端体(1)、内圈(2)和润滑片(3)；

杆端体(1)一端设有连接孔(101)，另一端构造为外圈(102)，外圈(102)上设有适配于内圈(2)的套接孔，套接孔的侧面设有用于内圈(2)安装的扩口槽，且外圈(102)选用AL7075制成；

内圈(2)转动设置在外圈(102)内，且内圈(2)选用440C不锈钢制成；润滑片(3)位于外圈(102)与内圈(2)之间。

2.根据权利要求1所述的关节轴承结构，其特征在于，外圈(102)上设有用于改善外圈(102)性能的氧化层。

3.根据权利要求1所述的关节轴承结构，其特征在于，内圈(2)上设有用于改善内圈(2)性能的镀锌层。

4.根据权利要求1所述的关节轴承结构，其特征在于，外圈(102)与内圈(2)间的径向游隙为0-0.032毫米。

5.根据权利要求1所述的关节轴承结构，其特征在于，润滑片(3)选用PTFE制成。

6.一种用于权利要求1-5中任一项所述的关节轴承结构的装配结构，其特征在于，包括上模具(4)和下模具(5)，上模具(4)位于下模具(5)上方并用于将所述内圈(2)压入所述外圈(102)中，且所述关节轴承装配时，上模具(4)抵接下模具(5)并形成适配于所述关节轴承结构的缩口槽，且上模具(4)下压具有保持压力的缩口时间。

7.根据权利要求6所述的装配结构，其特征在于，上模具(4)的下底面上设有上孔体(401)和环绕上孔体(401)设置的上缩口环(402)，且上缩口环(402)的下底面构造为向上孔体(401)方向逐渐倾斜的上环形斜面。

8.根据权利要求7所述的装配结构，其特征在于，下模具(5)的上顶面上设有向外延伸的下杆体(501)和环绕下杆体(501)设置的下缩口环(502)，且下杆体(501)适配于上孔体(401)，下缩口环(502)的上顶面构造为向下杆体(501)方向逐渐倾斜的下环形斜面。

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