[發明專利]兩條直角滾道交叉圓柱滾子軸承的設計方法

有效

• 申請號: 201210089101.1
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102606621A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 張闐;李雪飛;李立;王玉國;張亞輝
• 申請（專利權）人: 洛陽軸承研究所有限公司
• 主分類號: F16C19/38
• 分類號: F16C19/38;F16C33/58;F16C33/64;F16C33/66;F16C33/78
• 代理公司: 洛陽市凱旋專利事務所 41112
• 代理人: 符繼超

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技術領域

本發明屬于軸承設計技術領域，特別涉及到一種兩條直角滾道交叉圓柱滾子軸承的設計方法。

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背景技術

圖1是單滾道交叉圓柱滾子軸承的結構示意簡圖，由于圖1是平面圖，故無法顯示圓柱滾子在內外圈滾道中的交叉排列狀況。

根據標準JB/T6636，單滾道交叉圓柱滾子軸承由外圈、內圈、圓柱滾子和隔離塊構成主體結構，外圈的內徑端面正中設置有直角滾道，內圈的外徑端面正中也設置直角滾道，外圈所述直角滾道與內圈所述直角滾道結構形狀相同且相互對應形成正方形滾道，所述正方形滾道內配裝奇數個圓柱滾子，圓柱滾子的直徑和長度與所述正方形滾道的邊長基本匹配，隔離塊的結構尺寸小于圓柱滾子的直徑和長度，相鄰圓柱滾子之間配裝隔離塊且圓柱滾子一個正裝一個反裝，正裝圓柱滾子和反裝圓柱滾子按其軸線相互交叉，正裝圓柱滾子軸線與反裝圓柱滾子軸線互成90°，為了裝配交叉配置的圓柱滾子，外圈呈對開式兩半結構，裝配完交叉圓柱滾子和隔離塊后將兩半結構的外圈通過螺栓進行相對固定并構成單滾道交叉圓柱滾子軸承，外圈與內圈兩端面結合處采用密封條密封。

單滾道交叉圓柱滾子軸承安裝時，內圈與轉軸配合，外圈與軸承座配合，多數情況下，所述外圈不動而內圈隨轉軸轉動。

單滾道交叉圓柱滾子軸承從理論上講可以同時承受徑向和軸向載荷且具有一定的傾覆力矩，承載能力較高。但存在如下問題：

單滾道交叉圓柱滾子軸承的外圈由于呈對開式兩半結構，對開式兩半結構的外圈存在機加工道次多，機加工難度大，特別是須將對開式兩半結構外圈通過螺栓把合后才能機加工所述直角滾道，因此所述直角滾道的機加工精度很難與內圈所述直角滾道的機加工精度保持一致，這樣就影響到單滾道交叉圓柱滾子軸承的裝配精度和使用范圍，因此單滾道交叉圓柱滾子軸承多用于軸向載荷大、徑向載荷小的工作場合；

當單滾道交叉圓柱滾子軸承用于徑向載荷較大場合時，經常出現其徑向承載能力不足的狀況，這是因為通過螺栓把合的對開式兩半結構外圈和單滾道本身不具備較大的徑向承載力；

當配套主機尺寸較大時，與單滾道交叉圓柱滾子軸承相配合的轉軸和軸承座結構尺寸很難得到保證，而且單滾道交叉圓柱滾子軸承的安裝也相對困難些；

當單滾道交叉圓柱滾子軸承使用環境較差時，由于密封條的密封較差，異物如沙土、灰塵等可能進入所述正方形滾道內，并對內圈和外圈的非接觸表面產生腐蝕現象；

單滾道交叉圓柱滾子軸承沒設潤滑所述正方形滾道的油孔，使用主機潤滑裝置在配置不足情況下，所述正方形滾道內的交叉圓柱滾子會常常處于干磨狀態。

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發明內容

針對上述存在的問題,?本發明提供了一種兩條直角滾道交叉圓柱滾子軸承的設計方法，該設計方法主要解決外圈的機加工道次、保證軸向承載力和傾覆力矩的同時提高徑向承載力、改善安裝條件、改善密封結構和增加潤滑結構，并對外圈和內圈的非安裝面進行噴涂。

為實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

一種兩條直角滾道交叉圓柱滾子軸承的設計方法，兩條直角滾道交叉圓柱滾子軸承相對單滾道交叉圓柱滾子軸承而言或稱其為雙滾道交叉圓柱滾子軸承，雙滾道交叉圓柱滾子軸承包含有外圈、內圈、圓柱滾子和隔離塊，這與單滾道交叉圓柱滾子軸承的基本結構類似，交叉圓柱滾子軸承包含有外圈、內圈、圓柱滾子和隔離塊，外圈呈對開式兩半結構，對開式兩半結構的外圈其內徑端面具有直角滾道，內圈的外徑端面也是直角滾道，外圈所述直角滾道與內圈所述直角滾道結構形狀相同且相互對應形成正方形滾道，所述正方形滾道內配裝奇數個圓柱滾子，圓柱滾子的直徑和長度與所述正方形滾道的邊長基本匹配，相鄰圓柱滾子之間配裝隔離塊且圓柱滾子一個正裝一個反裝，正裝圓柱滾子和反裝圓柱滾子按其軸線相互交叉，正裝圓柱滾子軸線與反裝圓柱滾子軸線互成90°；本發明的設計方法主要圍繞下述問題展開：

①減小外圈的機加工道次，增大外圈的機加工精度；

②在保證軸向承載力和傾覆力矩的同時提高徑向承載力；

③改善安裝條件；

④改善密封結構；

⑤增加潤滑結構。