CN218564182U - 一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，所述转盘轴承由两个共用中圈的四点接触球轴承组成，包括外圈、中圈、内圈、外圈钢球、内圈钢球、隔离块、外圈密封圈、以及内圈密封圈，该轴承在城市轨道交通中曲线多、半径小的情况下，能够实现车辆转向灵活，曲线通过能力强的目的；采用特殊的钩型密封圈结构，密封性好，使得列车能够应对雷雨、风沙等恶劣工作环境，另外，该三环转盘轴承内、外滚道处于不同平面内，相比于内、外滚道在同一平面的形式，避免了加工过程中的变形问题，且同时具备更大的承载能力，也增大了钢球直径选取范围。

Description

一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承

技术领域

本实用新型涉及轴承设计技术领域，具体涉及一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承。

背景技术

转盘轴承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷，集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承。列车车辆连接处一般通过转向台进行连接，在应对城市轨道交通中曲线多、半径小的情况下，存在转向不灵活、曲线通过能力较弱的特点。为此，有些地铁列车采用带有法兰的单排四点接触球转盘轴承进行车厢连接，但由于车厢连接处的特殊运动形式，该轴承的承载能力表现一般，另外，现有的轴承采用一般的密封方式，无法应用于室外尤其是风沙、雷雨天气时工作的列车。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型提供一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，轴承连接车辆车体，同时实现车体与转向架的相对回转运动，达到车辆转弯更灵活，曲线通过能力更强的目的；并且该轴承采用特殊的钩型密封设计，具备良好的防水、防尘特性。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，所述转盘轴承由两个共用中圈的四点接触球轴承组成，包括外圈、中圈、内圈、外圈钢球、内圈钢球、隔离块、外圈密封圈、以及内圈密封圈，其中，所述中圈的内、外圆柱面上均设有球滚道，所述内圈和外圈上也设置有球滚道，外圈钢球和隔离块安装在外圈和中圈组成的滚道中，内圈钢球和隔离块安装在中圈和内圈构成的滚道中，外圈和中圈之间安装有外圈密封圈，内圈和中圈之间安装有内圈密封圈，所述外圈、外圈钢球、隔离块、中圈、外圈密封圈组成第一个四点接触球轴承；所述中圈、内圈钢球、隔离块、内圈、内圈密封圈组成第二个四点接触球轴承。

进一步地，所述转盘轴承还包括外圈锥销、外圈塞子、内圈锥销、内圈塞子；在内圈和外圈的球滚道上还分别设有供安装内圈塞子和外圈塞子的塞子孔，塞子孔对应的内圈端面和外圈端面上设置有锥销孔以安装内圈锥销和外圈锥销。

进一步地，所述中圈内、外圆柱面上的滚道相互错开，位于不同的中圈横截面上，使得内圈钢球和外圈钢球处于不同平面内。

进一步地，所述外圈密封圈有两个，分别安装在外圈与中圈配合的两端面处；所述内圈密封圈也有两个，分别安装在内圈与中圈配合的两个端面处。

进一步地，至少一个外圈密封圈为钩型密封圈，至少一个内圈密封圈为钩型密封圈，所述钩型密封圈的内侧端为平面结构，外侧端设计为钩型结构。

进一步地，所述中圈的外圆柱面上设有密封槽用以安装外圈密封圈，外圈端面上与中圈贴合处设有凸台与所述钩型密封圈配合，钩型密封圈的内端安装于中圈外圆柱面上的密封槽中，钩型密封圈的钩型部位搭于所述凸台上。

进一步地，所述内圈的外圆柱面上设有密封槽，在中圈端面上与内圈贴合处设有凸台，该凸台与安装在内圈的钩型密封圈配合，所述钩型密封圈的内端安装于内圈的密封槽中，钩型密封圈的钩型部位搭于所述凸台上。

进一步地，所述外圈设有法兰，法兰上设有通孔供安装轴承使用。

进一步地，所述中圈上还设有润滑油道和润滑孔，润滑油道连通位于中圈内、外圆柱面上的滚道以及润滑孔。

有益效果：

1、本实用新型的三环转盘轴承由两个单排四点接触球轴承构成，能够满足两车厢之间的复杂运动关系，该轴承在城市轨道交通中曲线多、半径小的情况下，能够实现车辆转向灵活，曲线通过能力强的目的。

2、本实用新型的三环转盘轴承针对列车雷雨、风沙天气的工作环境，设计了钩型密封，具有良好的密封性，可以满足各种工作环境。

3、本实用新型的三环转盘轴承，内、外滚道处于不同平面内，相比于内、外滚道在同一平面的形式，避免了加工过程中的变形问题，且同时具备更大的承载能力，也增大了钢球直径选取范围。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型所述的钩型密封圈的结构示意图。

图3是一般密封圈的结构示意图。

图中：01-外圈；02-中圈；03-内圈；04-外圈钢球；05-内圈钢球；06-外圈隔离块；07-内圈隔离块；08-外圈塞子；09-内圈塞子；10-外圈锥销；11-内圈锥销；12-外圈第一密封圈；13-外圈第二密封圈；14-内圈第一密封圈；15-内圈第二密封圈。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1所示，本实用新型的用于车辆连接处的三环转盘轴承的设计是将两个单排四点接触球转盘轴承通过共用一个中圈的方式合并为一个三环四点接触球转盘轴承，其组成部件包括外圈01、中圈02、内圈03、外圈钢球04、内圈钢球05、隔离块、外圈锥销10、外圈塞子08、内圈锥销11、内圈塞子09、以及密封圈。其中，中圈02的内、外圆柱面上均设有球滚道、密封槽、润滑孔，内圈03和外圈01上也设置有球滚道，内圈03设有密封槽，在内圈滚道、外圈滚道上分别设有塞子孔，以供安装内圈塞子09和外圈塞子08，内圈端面、外圈端面上的塞子孔上方设置有锥销孔以安装内圈锥销11、外圈锥销10；密封圈安装在外圈01与中圈02、内圈03与中圈02配合的端面处。其中，外圈01、外圈钢球04、外圈隔离块06、中圈02、外圈塞子08、外圈锥销10、外圈密封圈组成第一个四点接触球转盘轴承；中圈02、内圈钢球05、内圈隔离块07、内圈塞子09、内圈锥销11、内圈密封圈组成第二个四点接触球转盘轴承。

所述中圈02的内、外圆柱面上的滚道相互错开，位于不同的中圈横截面上，使得内圈钢球和外圈钢球处于不同平面内，加大了轴承承载能力。

本实用新型的密封圈包括外圈密封圈和内圈密封圈，所述外圈密封圈、内圈密封圈均设计为两个，外圈第一密封圈12和外圈第二密封圈13分别安装在外圈01与中圈02相配合的两个端部，内圈第一密封圈14和内圈第二密封圈15分别安装在内圈03与中圈02相配合的两个端部。

为了加强转盘轴承的密封性，本实用新型还采用了钩型密封，钩型密封圈内侧保持平面状，外侧设计为钩状结构，如图2所示，在钩型密封圈的横截面上，一端呈现为常规的平面结构，另一端设计为钩型；钩型密封圈能够加强轴承的密封性，使列车能够应对雷雨、风沙天气的正常工作。

优先地，所述外圈第一密封圈12和内圈第一密封圈14采用钩型密封圈；其中，内圈第一密封圈14即钩型密封圈的平面端安装于内圈03的密封槽中，中圈02端面上与内圈03贴合处设有凸台，与安装在内圈03的钩型密封圈配合，钩型密封圈的钩型部位搭于凸台的外径面。通常，密封圈随着使用会有一定磨损，该钩型密封由于其独特的结构，可以自动填补磨损量，同时凸台的上端面与密封圈接触也可作为第二层密封，使轴承始终处于良好的密封状态。外圈第一密封圈12即钩型密封圈的平面端安装于中圈外径面上的密封槽中，外圈01端面与中圈02贴合处设有凸台，与安装在中圈02的钩型密封配合，钩型密封圈的钩型部位搭于凸台的外径面，密封原理同内圈03的钩型密封。

内圈第二密封圈15为常规密封圈，其一端安装于中圈02内圆柱面上的密封槽中，另一端接触内圈03的端面形成密封；外圈第二密封圈13一端安装于中圈02外圆柱面上的密封槽中，另一端接触外圈01的端面形成密封。

另外，所述中圈02上还设有润滑油道和润滑孔，润滑油道连通位于中圈内、外圆柱面上的滚道以及润滑孔。

轴承的外圈01设有法兰，法兰上有通孔供安装轴承使用。

本实用新型的转盘轴承，在加工轴承套圈时外圈塞子08、内圈塞子09分别随外圈01和内圈03加工出轴承滚道；加工轴承滚道时为防止外圈塞子08及内圈塞子09松动，应事先装配好外圈锥销10和内圈锥销11；轴承装配时，先分别从轴承外圈01和内圈03上取出外圈锥销10、外圈塞子08和内圈锥销11、内圈塞子09，将外圈01、中圈02、内圈03套在一起，将外圈钢球04和外圈隔离块06从外圈塞子孔装入外圈01和中圈02之间，将外圈塞子08装入外圈塞子孔并装入外圈锥销10将外圈塞子08固定；将内圈钢球05和内圈隔离块07从内圈塞子孔装入内圈03和中圈02之间，将内圈塞子09装入内圈塞子孔并装入内圈锥销11；通过润滑孔将润滑脂分别注入外圈钢球和内圈钢球中，将外密封圈12、13和内密封圈14、15分别装入中圈02和内圈03的密封槽内，至此轴承装配完成。

本实用新型针对车辆连接处的特殊的工况条件，选用合理的轴承结构设计，该轴承在城市轨道交通中曲线多、半径小的情况下，能够实现车辆转向灵活，曲线通过能力强的目的；采用特殊密封结构，使得列车能够应对雷雨、风沙等恶劣工作环境，另外，该三环转盘轴承内、外滚道处于不同平面内，相比于内、外滚道在同一平面的形式，避免了加工过程中的变形问题，且同时具备更大的承载能力，也增大了钢球直径选取范围。

本实用新型提高了列车车辆的转向能力和曲线通过能力，扩大了转盘轴承在列车连接处的应用范围，工程应用及市场前景良好。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述转盘轴承由两个共用中圈的四点接触球轴承组成，包括外圈、中圈、内圈、外圈钢球、内圈钢球、隔离块、外圈密封圈、以及内圈密封圈，其中，所述中圈的内、外圆柱面上均设有球滚道，所述内圈和外圈上也设置有球滚道，外圈钢球和隔离块安装在外圈和中圈组成的滚道中，内圈钢球和隔离块安装在中圈和内圈构成的滚道中，外圈和中圈之间安装有外圈密封圈，内圈和中圈之间安装有内圈密封圈，所述外圈、外圈钢球、隔离块、中圈、外圈密封圈组成第一个四点接触球轴承；所述中圈、内圈钢球、隔离块、内圈、内圈密封圈组成第二个四点接触球轴承。

2.如权利要求1所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述转盘轴承还包括外圈锥销、外圈塞子、内圈锥销、内圈塞子；在内圈和外圈的球滚道上还分别设有供安装内圈塞子和外圈塞子的塞子孔，塞子孔对应的内圈端面和外圈端面上设置有锥销孔以安装内圈锥销和外圈锥销。

3.如权利要求1所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述中圈内、外圆柱面上的滚道相互错开，位于不同的中圈横截面上，使得内圈钢球和外圈钢球处于不同平面内。

4.如权利要求1所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述外圈密封圈有两个，分别安装在外圈与中圈配合的两端面处；所述内圈密封圈也有两个，分别安装在内圈与中圈配合的两个端面处。

5.如权利要求4所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，至少一个外圈密封圈为钩型密封圈，至少一个内圈密封圈为钩型密封圈，所述钩型密封圈的内侧端为平面结构，外侧端设计为钩型结构。

6.如权利要求5所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述中圈的外圆柱面上设有密封槽用以安装外圈密封圈，外圈端面上与中圈贴合处设有凸台与所述钩型密封圈配合，钩型密封圈的内端安装于中圈外圆柱面上的密封槽中，钩型密封圈的钩型部位搭于所述凸台上。

7.如权利要求5所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述内圈的外圆柱面上设有密封槽，在中圈端面上与内圈贴合处设有凸台，该凸台与安装在内圈的钩型密封圈配合，所述钩型密封圈的内端安装于内圈的密封槽中，钩型密封圈的钩型部位搭于所述凸台上。

8.如权利要求1所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述外圈设有法兰，法兰上设有通孔供安装轴承使用。

9.如权利要求1所述的一种用于车辆连接处的三环四点接触球转盘轴承，其特征在于，所述中圈上还设有润滑油道和润滑孔，润滑油道连通位于中圈内、外圆柱面上的滚道以及润滑孔。

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