CN220646508U - 使用金属保持架的滚动轴承 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种使用金属保持架的滚动轴承，包括一内圈，内圈向外的一侧设置有内圈滚道槽，一外圈，外圈设置于内圈外侧，具有朝向内圈的外圈滚道槽，多个可滚动的滚动体，滚动体夹设于内圈滚道槽和外圈滚道槽之间，金属保持架包括有兜孔部，兜孔部具有与滚动体的形状相匹配的圆弧面，兜孔部在垂直于轴芯的方向的截面长度，与滚动体的直径的比值为0.33～0.39。通过合理设置兜孔部与滚动体大小比例关系，可以显著减少兜孔部与滚动体的接触面积。这样一来在滚动体运动时，滚动轴承的转矩更小，并且，位于滚动体与兜孔部之间所需的润滑油更少，润滑油可以在更小的离心力下对二者进行充分的浸润。进而提高了滚动轴承的使用寿命。

Description

使用金属保持架的滚动轴承

技术领域

本实用新型与工业机械领域相关，尤其是一种使用金属保持架的滚动轴承。

背景技术

轴承用以支承及定位转轴，以使其可做预期的转动运动。轴承，一般可分为滑动轴承或滚动轴承，滑动轴承与转轴做面接触运动，而滚动轴承与转轴做点或线接触运动。一般而言，由于滚动轴承的接触面积小，故具有较流畅的动作效果。滚动轴承广泛应用于各种产业之间，以进行转动。滚动轴承包括内圈、外圈、滚动体、保持架等组件，滚动体设置于外圈与内圈之间，并由保持架定位以进行滚动转动。滚动轴承一般以滚动体型式分类为滚珠轴承、滚针轴承或滚柱轴承，以滚珠轴承而言，可填入适量的润滑体，其可为润滑油或润滑脂，润滑体均匀涂布于滚动体表面以降低摩擦阻力，确保滚动轴承的正常运转。

近年来因能源节省及环保意识抬头，车辆与马达其各部品零件开始往轻量小体积方向发展，零件之一的滚动轴承也一样有节省能源的需求，一般低转矩需求之轴承使用保持架常常就会选用塑料保持架，而塑料保持架在高温工作温度下会有些许尺寸变化，且塑料保持架强度低于金属保持架。然而目前使用金属保持架的滚动轴承，存在着摩擦转矩较大，造成金属保持架的强度下降，使用寿命短。

例如，中国发明公开文本(公开号：CN102822545A，以下称文献1)提供了一种一种滚动轴承装置，具有固定侧的外圈、旋转侧的内圈、夹设在内圈滚道面与外圈滚道面之间的多个滚动体、保持滚动体的保持架、与内圈的端面接触而进行该内圈的轴向定位的内圈隔圈，在内圈隔圈设有由金属或树脂的多孔体构成且在空孔内保有润滑油的保油构件，且通过轴承旋转时的离心力而从保油构件向轴承内部供给润滑油。

文献1的技术方案的缺陷在于，当滚动轴承装置足够小的情况下，其转矩会较低，此时，润滑油进入滚动体所在的区域，其离心力不足以支持润滑油充分浸入到保持架与滚动体之间的位置，金属保持架寿命较短的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的使用金属保持架的滚动轴承寿命较低的缺陷，提供一种摩擦损耗更小、寿命更长的使用金属保持架的滚动轴承。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种使用金属保持架的滚动轴承，包括一内圈，所述内圈向外的一侧设置有内圈滚道槽，一外圈，所述外圈设置于所述内圈外侧，具有朝向所述内圈的外圈滚道槽，多个可滚动的滚动体，所述滚动体夹设于所述内圈滚道槽和所述外圈滚道槽之间，分别被若干个金属保持架保持，所述内圈或所述外圈可绕相同轴心线转动，其特点在于，所述金属保持架包括有兜孔部，所述兜孔部具有与所述滚动体的形状相匹配的圆弧面，所述兜孔部在垂直于轴芯的方向的截面长度，与所述滚动体的直径的比值为0.33～0.39。据此，相比现有技术，兜孔部的截面长度实际低于滚动体的半径，与现有技术相比减少至79～85％的程度，可以显著减少兜孔部与滚动体的接触面积。这样一来在滚动体运动时，滚动轴承的转矩更小，并且，位于滚动体与兜孔部之间所需的润滑油更少，润滑油可以在更小的离心力下对二者进行充分的浸润。进而提高了滚动轴承的使用寿命。

为了使滚动体相对内圈滚道槽保留足够的下沉量，较佳的，所述圆弧面的向内的一侧的侧端部，设置于所述滚动体的节圆以内的范围。这样可以尽可能的减少零部件之间的相互干涉，提高设计的自由度即稳定性。

较佳的，为了减少兜孔部与滚动体之间的接触面积，所述兜孔部的内壁上设置有缺口，所述缺口形成为圆形或者部分圆形。

综上所述，通过合理设置兜孔部与滚动体大小比例关系，可以显著减少兜孔部与滚动体的接触面积。这样一来在滚动体运动时，滚动轴承的转矩更小，并且，位于滚动体与兜孔部之间所需的润滑油更少，润滑油可以在更小的离心力下对二者进行充分的浸润。进而提高了滚动轴承的使用寿命。

附图说明

图1，为本实用新型一实施方式的使用金属保持架的滚动轴承的截面的结构示意图。

图2，为本实用新型一实施方式的省略外圈时的使用金属保持架的滚动轴承的截面时的结构示意图。

图3，为本实用新型一实施方式的金属保持架的侧视图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

图1，为本实用新型一实施方式的使用金属保持架的滚动轴承的截面的结构示意图，图2，为本实用新型一实施方式的省略外圈时的使用金属保持架的滚动轴承的截面时的结构示意图。如图1、2所示，本实用新型涉及的使用金属保持架的滚动轴承包括：一内圈3，内圈3向外的一侧设置有内圈滚道槽31，一外圈4，外圈4设置于内圈3外侧，具有朝向内圈3的外圈滚道槽41，多个可滚动的滚动体2，滚动体2夹设于内圈滚道槽31和外圈滚道槽41之间，分别被若干个金属保持架1保持，内圈3或外圈4可绕相同轴心线转动，金属保持架1包括有兜孔部11，兜孔部11具有与滚动体2的形状相匹配的圆弧面，兜孔部11在垂直于轴芯的方向的截面长度，与滚动体2的直径的比值为0.33～0.39。据此，相比现有技术，兜孔部11的截面长度实际低于滚动体2的半径，与现有技术相比减少至79～85％的程度，可以显著减少兜孔部11与滚动体2的接触面积。这样一来在滚动体2运动时，滚动轴承的转矩更小，并且，位于滚动体2与兜孔部11之间所需的润滑油更少，润滑油可以在更小的离心力下对二者进行充分的浸润。进而提高了滚动轴承的使用寿命。

为了使滚动体2相对内圈滚道槽31保留足够的下沉量，圆弧面的向内的一侧的侧端部，设置于滚动体2的节圆以内的范围。这样可以尽可能的减少零部件之间的相互干涉，提高设计的自由度即稳定性。

具体来说，兜孔部与滚动体的间隙，一般是为了使滚动体与保持架之间在径向和轴向有一定的活动量，径向的总活动量称为保持架的间隙。保持架有多种结构类型、形状复杂。保持架上设置有许多相互等距离的兜孔部，兜孔形状(即本实用新型中所称的圆弧面包围形成的容纳滚动体的形状)有球形、圆形、椭圆形、矩形和齿型等。在本实施例中，滚动体为球形，因此兜孔部也设置为与球形匹配的圆弧面形状。当然，在其他的实施例中，滚动体也可以是椭圆或者圆柱体形状。兜孔部可以由两片片状金属弯曲后相结合形成，片状金属通过铆钉相固定，因此对铆钉处有抗弯矩的需求，如果片状金属过薄，则可能发生不期望的变形。

另外，请参考图1和图2，金属保持架1包括有兜孔部11，图中因为只显示了金属保持架的兜孔部，因此采用相同的附图标记。本领域技术人员知道多个兜孔部之间是相互连接的(连接点未图示)。

请再参考图2，图2中虚线J代表滚动体滚动时的节圆，兜孔部11(圆弧面)的向内侧(箭头I为内侧方向)的侧端部在节圆线以内(虚线J的外侧，方向箭头O方向的部分)。图2中，兜孔部11的截面长度表示为H，而兜孔部11的宽度表示为L。此处，节圆指的是两个接触的做圆周运动的物体，其相互之间的圆周运动轨迹相切的外圆。例如两个齿轮的节圆就在二者运动的圆周的相切处，通常在齿轮的齿的腰部。

图3，为本实用新型一实施方式的金属保持架的侧视图。参照图1来说，图3是图1中的金属保持架在水平方向上旋转90°后呈现的样态。如图3所示，为了减少兜孔11部与滚动体之间的接触面积，兜孔部11的内壁111上设置有缺口112，缺口112形成为圆形或者部分圆形。

这里，缺口112形成为圆形或者部分圆形可以和滚动体的形状相匹配，除了可以减少二者的接触面积，还可以进一步帮助润滑油在低转矩下有效的浸润。此处，缺口一词也可以理解为通孔、桶槽、开口等描述的同等意义。

上述内容仅为本实用新型的较佳实施例，并不能限定本实用新型实施的范围，即凡依本实用新型的权利要求书限定的范围所作的均等变化与修饰等，皆应仍属本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种使用金属保持架的滚动轴承，包括一内圈，所述内圈向外的一侧设置有内圈滚道槽，一外圈，所述外圈设置于所述内圈外侧，具有朝向所述内圈的外圈滚道槽，多个可滚动的滚动体，所述滚动体夹设于所述内圈滚道槽和所述外圈滚道槽之间，分别被若干个金属保持架保持，所述内圈或所述外圈可绕相同轴心线转动，其特征在于，

所述金属保持架包括有兜孔部，所述兜孔部具有与所述滚动体的形状相匹配的圆弧面，

所述兜孔部在垂直于轴芯的方向的截面长度，与所述滚动体的直径的比值为0.33～0.39。

2.如权利要求1所述的使用金属保持架的滚动轴承，其特征在于，

所述圆弧面的向内的一侧的侧端部，设置于所述滚动体的节圆以内的范围。

3.如权利要求2所述的使用金属保持架的滚动轴承，其特征在于，

所述兜孔部的内壁上设置有缺口，所述缺口形成为圆形或者部分圆形。