CN2856567Y - 纯滚动轴承 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种纯滚动轴承。包括一内圈3、一外圈4，其特征在于：在内圈3和外圈4之间形成的滚道内安放有若干个滚动体1，在相邻滚动体1之间放置有定位滚动体2，定位滚动体2的外径小于滚动体1外径，定位滚动体2两侧各并列2个V形滚道5和7，有一定位环6环绕定位滚动体2两侧外端的V形滚道5，在滚动体1的两端各有一外凸圆弧8，外凸圆弧8相对于定位滚动体2两侧内端的V形滚道7。内圈3滚道两侧的挡边和外圈4滚道一侧的挡边分别向外侧倾斜的斜面。本实用新型的优点是所有的部件之间实现线接触和点接触滚动，其所有接触点的相对速度差均为零，无滑动摩擦，为纯滚动轴承。

Description

纯滚动轴承
技术领域：
本实用新型涉及一种滚动轴承，特别是一种无保持架、无滑动摩擦、滚动体是圆柱形或圆锥形的纯滚动轴承。
背景技术：
众所周知目前使用的、滚动体是圆柱形或圆锥形的滚动轴承主要由内圈、外圈、滚动体和保持架所组成。为使滚动体相互之间在轴承中的相对定位，目前这类滚动轴承都采用保持架装置，这种保持架不管它的结构采用何种形式，不管它使用什么样的材质和光洁度都是通过滑动摩擦来制约高速运转的滚动体。此外，这类滚动轴承还存在轴承内外圈滚道两侧的挡边与滚动体两侧端面的滑动摩擦。这些滑动摩擦的存在严重影响了滚动轴承的性能，降低了滚动轴承的使用寿命和可靠性。
这种滚动体与保持架之间的相对滑动摩擦和滚动体两侧端面与轴承内外圈滚道两侧的挡边之间的相对滑动摩擦使轴承在运转中，特别是在高速运转时会产生一系列的问题，如润滑很困难；轴承的温升提高；噪声大。在高速运转条件下，滚动体和保持架之间由于离心力的作用而使滑动摩擦力进一步急剧增加，摩擦应力集中可导致轴承的迅速破坏。这种滑动摩擦的存在也使得滚动轴承的承载能力大大减小，能耗显著增加。因此，滚动轴承极限速度的提高也受到这种滑动摩擦力的限制。
发明内容：
本实用新型提供一种纯滚动轴承，它取消了传统的保持架，用定位滚动体代替保持架，用滚动约束代替滑动约束。通过改变轴承内外圈滚道的形状和改变滚动体两端的外形，使原有的滑动摩擦改变为滚动摩擦，从而大大提高了滚动轴承的使用性能并延长其使用寿命。为实现上述目的，本实用新型设计一种纯滚动轴承，包括一内圈3、一外圈4，其特征在于：在内圈3和外圈4之间形成的滚道内安放有若干个滚动体1，在相邻滚动体1之间放置有定位滚动体2，定位滚动体2的外径小于滚动体1外径，定位滚动体2两侧各并列2个V形滚道5和7，有一定位环6环绕定位滚动体2两侧外端的V形滚道5，在滚动体1的两端各有一外凸圆弧8，外凸圆弧8相对于定位滚动体2两侧内端的V形滚道7。定位滚动体2可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形。定位环6的横截面为凸形圆弧形，定位环6的凸形圆弧形与定位滚动体2两侧V形滚道5点接触。滚动体1可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形，滚动体1的两端外凸圆弧8构成两边侧为圆弧的圆柱形，内圈3滚道两侧的挡边和外圈4滚道一侧的挡边分别向外侧倾斜的斜面。内圈3纵截面的两侧为近似V字形，外圈4纵截面的一侧为近似V字形，另一侧为近似梯形。内圈3和外圈4可以分别做成整体式或分体式。滚动体1与内圈3的线接触和点接触是在同一条直线上，滚动体1与外圈4的线接触和点接触也是在同一条直线上。定位滚动体2轴线距轴承中心的半径大于或等于滚动体1轴线距轴承中心的半径时，定位滚动体2两侧V形滚道5的内轮侧可设置与外圈4连成一体并可作滚道5滚动的导轨。本实用新型的优点是所有的部件之间实现线接触和点接触滚动，其所有接触点的相对速度差均为零，无滑动摩擦，为纯滚动轴承。
附图简要说明：
图1是本实用新型一个实施例圆柱式纯滚动轴承的结构示意图。
图2是本实用新型的滚动体与定位滚动体的结构示意图。
图3是本实用新型一个实施例圆锥式纯滚动轴承的结构示意图。
具体实施方式：
参见图1，包括一内圈3、一外圈4，其特征在于：在内圈3和外圈4之间形成的滚道内安放有若干个滚动体1，在相邻滚动体1之间放置有定位滚动体2，定位滚动体2的外径小于滚动体1外径，定位滚动体2两侧各并列2个V形滚道5和7，有一定位环6环绕定位滚动体2两侧外端的V形滚道5，在滚动体1的两端各有一外凸圆弧8，外凸圆弧8相对于定位滚动体2两侧内端的V形滚道7。定位滚动体2可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形。定位环6的横截面为凸形圆弧形，定位环6的凸形圆弧形与定位滚动体2两侧V形滚道5点接触。滚动体1可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形，滚动体1的两端外凸圆弧8的构成两边侧为圆弧的圆柱形。内圈3滚道两侧的挡边和外圈4滚道一侧的挡边分别向外侧倾斜的斜面。内圈3纵截面的两侧为近似V字形，外圈4纵截面的一侧为近似V字形，另一侧为近似梯形。内圈3和外圈4可以分别做成整体式或分体式。滚动体1与内圈3的线接触和点接触是在同一条直线上，滚动体1与外圈4的线接触和点接触也是在同一条直线上。定位滚动体2轴线距轴承中心的半径大于或等于滚动体1轴线距轴承中心的半径时，定位滚动体2两侧V形滚道5的内轮侧可设置与外圈4连成一体并可作滚道5滚动的导轨。在实际运转中，该定位滚动体2的径向定位：一是通过设置在定位滚动体2两侧V形滚道5与定位环6内侧凸形圆弧相配合来保证定位滚动体2不会因离心力而向外移动，二是相邻滚动体1外圆之间的距离小于定位滚动体2中间部分的外径因而定位滚动体2不会向轴承中心移动，定位滚动体2的轴向定位是通过设置在定位滚动体2两侧的V形滚道7与滚动体1两端的外凸圆弧8相配合来定位的。滚动体1两端外凸圆弧8与内圈3两侧斜面滚道作点接触定位滚动。滚动体1一端外凸圆弧8与外圈4同一侧斜面滚道作点接触滚动。滚动体1的中间部分分别与内圈3和外圈4作线接触滚动。定位滚动体2与滚动体1分别是点接触和线接触滚动，定位滚动体2与定位环6是点接触滚动，滚动体1与内圈3和外圈4分别是线接触和点接触滚动，其所有接触点的相对速度差均为零。因此该滚动轴承属于纯滚动轴承。
图1是外圈单挡边的圆柱式纯滚动轴承。同样地，也可以做成内圈为单挡边的圆柱式纯滚动轴承。
图3是外圈单挡边的圆锥式纯滚动轴承的一个实例，类似地，可以做成内圈单挡边的圆锥式纯滚动轴承。

Claims (8)

1、一种纯滚动轴承，包括一内圈(3)、一外圈(4)，其特征在于：在内圈(3)和外圈(4)之间形成的滚道内安放有若干个滚动体(1)，在相邻滚动体(1)之间放置有定位滚动体(2)，定位滚动体(2)的外径小于滚动体(1)外径，定位滚动体(2)两侧各并列2个V形滚道(5)和(7)，有一定位环(6)环绕定位滚动体(2)两侧外端的V形滚道(5)，在滚动体(1)的两端各有一外凸圆弧(8)，外凸圆弧(8)相对于定位滚动体(2)两侧内端的V形滚道(7)。
2、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：定位滚动体(2)可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形。
3、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：定位环(6)的横截面为凸形圆弧形，定位环(6)的凸形圆弧形与定位滚动体(2)两侧V形滚道(5)点接触。
4、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：滚动体(1)可以做成整体式或分体式，其任一横截面的外形都是圆形，滚动体(1)的两端外凸圆弧(8)构成两边侧为圆弧的圆柱形。
5、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：内圈(3)滚道两侧的挡边和外圈(4)滚道一侧的挡边分别为向外侧倾斜的斜面。
6、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：内圈(3)纵截面的两侧为近似V字形，外圈(4)纵截面的一侧为近似V字形，另一侧为近似梯形，内圈(3)和外圈(4)可以分别做成整体式或分体式。
7、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：滚动体(1)与内圈(3)的线接触和点接触是在同一条直线上，滚动体(1)与外圈(4)的线接触和点接触也是在同一条直线上。
8、根据权利要求1所述的纯滚动轴承，其特征在于：定位滚动体(2)的轴线距轴承中心的半径大于或等于滚动体(1)的轴线距轴承中心的半径时，定位滚动体(2)两侧V形滚道(5)的内轮侧可设置与外圈(4)连成一体并可作滚道(5)滚动的导轨。
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CN107701582A (zh) * 2017-11-15 2018-02-16 营山县臻安机电科技研究所 一种点接触式轴承

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