[發明專利]一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承

有效

• 申請號: 200910172212.7
• 申請日: 2009-09-21
• 公開（公告）號: CN101649862A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 梅建洛;王迪;李培培;苗俊惠
• 申請（專利權）人: 洛陽世必愛特種軸承有限公司
• 主分類號: F16C19/50
• 分類號: F16C19/50;F16C33/34;F16C33/58
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發明涉及一種軸承，具體的說是一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承。

背景技術

目前，在重載機械領域，軸承為該設備的核心，因為其除了具有支承極重載荷回轉功能外，而且要承受極大的傾覆力矩，以適應遠距重載貨物的轉運。目前重載機械一般采用轉盤軸承，因為轉盤軸承是一種能同時能承受較大的軸向負荷、徑向負荷和傾覆力矩等載荷的特殊結構軸承，然而對于轉盤軸承，依然具有以下缺點：由于其軌道為平面軌道，因此受載荷時的滾道面與滾子的接觸為線接觸，根據赫茲理論：相互平行的一組摩擦副，其接觸面的邊緣應力最大。因此接觸線的兩端應力最大。這將就導致了應力最大處最先受到破壞，這種現象稱為邊角效應，從而使得重載荷下的軸承極易損壞，大大減少了重載機械的使用壽命，給企業增加了沉重的負擔。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承，它不僅承載能力好，而且極大的提高了其使用壽命。

本發明為解決上述技術問題的不足而采用的技術方案是：一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承，設有一個內圈和一個外圈，外圈由上圈和下圈組成，內圈與下圈構成主推力滾道，內圈與上圈構成輔推力滾道，在主推力滾道內設有主推力滾子，在輔推力滾道內設有輔推力滾子；所述的主推力滾子和輔推力滾子，其兩端設有收縮段，收縮段的半徑從內向外逐漸減小；所述的主推力滾道和輔推力滾道，其滾道面的兩端設有擴張段，擴張段的深度從內向外由淺逐漸變深；在主推力滾道和輔推力滾道的外端面之間設有徑向滾道，徑向滾道內設有徑向滾子。

本發明中所述的收縮段，其半徑收縮量為20μm～30μm，收縮段的長度為滾子長度的12～15％。

本發明中所述的擴張段，擴張段的寬度為滾道面寬度的12～15％，擴張段的單邊擴張深度為20μm～30μm。

本發明的有益效果是：主推力滾子和輔推力滾子形狀為；中部的半徑高出兩端半徑，同時對軸承主要承載工作表面主推力滾道和輔推力滾道進行優化修型設計成兩端邊緣帶低中部凸起的形狀，且邊緣帶呈圓弧狀，從而，推力滾子兩端邊緣分別和其滾道接觸面形成四個類似三角形的空隙段，該空隙段高度由外向內逐漸變小，從而當載荷不大時，滾子邊緣帶分別與滾道接觸面不接觸，當載荷較大時，滾子邊緣帶才和主要承載滾道接觸面接觸，從而可有效減少承載部位邊角應力集中，使得接觸部位的接觸應力更均勻，極大的改變了滾子和滾道邊緣易損壞的特點，降低了滾子和接觸面先從邊角磨損到整個軸承無法使用的損壞速度，延長了其使用壽命，實驗證明：經過此種形狀改進的軸承其承載壽命提高了5％～10％，無形中給企業減少了負擔；終滾道加工中，運用滾壓修型強化工藝加工滾道，一次進給實現Ra可達0.4um的鏡面加工，既使滾道表面金屬組織致密性得到提高，大幅提高了滾道接觸疲勞強度，延長軸承壽命，提高整機可靠性。而且該工藝替代磨加工工藝可將加工效率提升30％以上，提高了產品的綜合性價比。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖

圖2為主推力滾子的結構示意圖

圖3為輔推力滾子的結構示意圖

圖中標記：1、內圈，2、外圈，3、上圈，4、下圈，5、主推力滾子，6、輔推力滾子，7、徑向滾子，8、主推力滾道，9、主推力滾道，10、徑向滾道，11、收縮段，12、擴張段。

具體實施方式

如圖1所示，一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承，其具體的實施方式為：

一種重載機械用的三排滾子轉盤軸承，包括內圈1、外圈2、主推力滾子5、輔推力滾子6和徑向滾子7，外圈2由上圈3和下圈4組成，主推力滾子5設置在由下圈4和內圈1形成的主推力滾道8之間，輔推力滾子6設置在由上圈3和內圈1形成的輔推力滾道9之間，徑向滾子7設置在由內圈1和外圈2形成的徑向滾道10之間，在各個滾道內分別設置有保持架，所述的主推力滾子5和輔推力滾子6，中部為圓柱體，其兩端設有收縮段11，收縮段11的半徑從內向外逐漸減小；所述的主推力滾道8和輔推力滾道9，滾道面得中部為平面，其滾道面的兩端設有擴張段12，擴張段12從內向外由淺逐漸變深。

由圖2和圖3可知，所述的收縮段11分別設置在主推力滾子5和輔推力滾子6兩端，即為滾子沿滾動承載方向其具有兩端半徑呈逐漸減小的收縮段11，滾子中部的半徑高出收縮段11最小半徑的值在20μm～30μm之間，例如：20μm、23μm、25μm、28μm、30μm，收縮段11的沿滾子軸線的長度為其滾子總長度的12％～15％。