[發(fā)明專利]一種高承載調(diào)心滾子軸承

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310746517.0
• 申請日: 2013-12-31
• 公開（公告）號: CN103671507A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李嵐
• 申請（專利權(quán)）人: 李嵐
• 主分類號: F16C23/08
• 分類號: F16C23/08;F16C33/58;F16C33/46;F16C33/36
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• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，是替換關(guān)節(jié)軸承和雙列調(diào)心滾子軸承，是用在同一光電機(jī)一體化的實(shí)用創(chuàng)新型軸承。

技術(shù)背景

在全球機(jī)械設(shè)備飛速發(fā)展的時(shí)代，現(xiàn)有傳統(tǒng)軸承結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿足機(jī)械設(shè)備發(fā)展的技術(shù)需要。現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備中安裝的調(diào)心滾子軸承為例；軸承結(jié)構(gòu)支撐特點(diǎn)在于是：內(nèi)套圈.外套圈.雙列鼓型滾子和(CA.CC)保持器組合成一套調(diào)心滾子軸承。調(diào)心滾子軸承具有兩列滾子，主要承受徑向載荷。同時(shí)也能承受任意方向的軸向載荷，有較高的徑向承載能力，特別適用于重載或震動載荷下工作，但不能承受純軸向載荷。該軸承外套全滾道是球面形，故其調(diào)心性能良好，能補(bǔ)償由于加工.安裝以及軸的變形引起的同心度誤差。有兩列對稱型球面滾子，外圈有一條共用的球面滾道，內(nèi)圈有兩條與軸承軸線傾斜一角度的滾道，具有良好的調(diào)心性能，當(dāng)軸受力玩去活安裝不同心時(shí)軸承仍可正常使用，調(diào)心性隨軸承尺寸系列不同而異，一般準(zhǔn)許的調(diào)心角度為1～2.5度，傳統(tǒng)調(diào)心滾子軸承的負(fù)載能力較大，除能承受徑向負(fù)載還能承受雙向作用的軸向負(fù)載，具有良好的抗沖擊能力，一般來說調(diào)心滾子軸承所準(zhǔn)許的工作轉(zhuǎn)速較低。而被廣泛應(yīng)用與鋼鐵.造紙.海運(yùn).石油化工.電力.礦山等機(jī)械設(shè)備中。傳統(tǒng)調(diào)心滾子軸承也有不足之處，其特征在于是；(1)實(shí)體機(jī)加(黃銅.青銅.球墨鑄鐵)保持器，在軸承滾道中占用的滾動體空間超過10-25％以上。因此現(xiàn)有調(diào)心滾子軸承比同一尺寸滿裝圓柱滾子軸承承重載荷能力減少三分之一的載荷能力；(2)在出現(xiàn)軸向力的工作當(dāng)中，會出現(xiàn)單排滾子工作由于應(yīng)力過于集中軸承使用壽命大幅度降低；(3)在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)軸向力的時(shí)候傳統(tǒng)調(diào)心滾子容易發(fā)生軸承抱死現(xiàn)象，當(dāng)軸承抱死出現(xiàn)拉扯現(xiàn)象，傳統(tǒng)調(diào)心滾子軸承保持器或發(fā)生斷裂金屬碎塊會對軸箱內(nèi)的其他零部件造成嚴(yán)重傷害；(4)傳統(tǒng)調(diào)心滾子軸承由于保持器與滾動體之間摩擦面非常大，整個(gè)滾動體有三分之一的表面被保持器包裹，滾動體與保持器在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中產(chǎn)生巨大的熱量，由于保持器對滾動體的包裹使得熱量不能有效地釋放，造成設(shè)備溫度過高使得潤滑油的有效壽命大幅度降低，設(shè)備檢修頻率增加增，設(shè)備的使用成本提高；(5)由于滾動體被保持器包裹在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中滾動體表面很難形成油膜保護(hù)，潤滑油的作用降低，從而導(dǎo)致軸承使用壽命縮短。(6)滾動的與保持器之間的摩擦增加了阻力，使得能耗增加；(7)保持器與滾動體之間的摩擦面積大導(dǎo)致調(diào)心軸承不能適用于高轉(zhuǎn)速的機(jī)械設(shè)備?，F(xiàn)有傳統(tǒng)調(diào)心滾子軸承的支撐結(jié)構(gòu)存在諸多難以克服的難題，有待學(xué)者和研究單位研發(fā)設(shè)計(jì)一種新的更適合現(xiàn)代機(jī)械設(shè)備發(fā)展要求的軸承支撐結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有調(diào)心滾子軸承的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)研發(fā)全新支撐結(jié)構(gòu)的調(diào)心滾子軸承。解決了現(xiàn)有調(diào)心滾子軸承承載低.噪音大.壽命短.安全系數(shù)低.轉(zhuǎn)速低等缺點(diǎn)。

一種高承載調(diào)心滾子軸承是提高滾動體的承載面來增加承載能力，減少保持器與滾動體之間的摩擦面為理念，整體提升調(diào)心滾子軸承各項(xiàng)性能指標(biāo)。新的設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)行的ISO國際通用調(diào)心滾子的外型尺寸相同，也可以根據(jù)設(shè)備需求來定外形尺寸。

一種高承載調(diào)心滾子軸承的采用設(shè)計(jì)方案是；(1)內(nèi)套圈(2)外套圈(3)滾動圓環(huán)C型保持器(4)單列鼓型腰徑凹陷球面滾子。四部分組成，將滾動圓環(huán)C型保持器套入內(nèi)套圈的滾道中，在把鼓型腰徑凹陷球面滾子嵌入到滾動圓環(huán)C型保持器的C口內(nèi)，在鼓型腰徑凹陷球面滾子裝入圓環(huán)圓周二分之一的時(shí)候裝上外套全，然后填滿鼓型腰徑凹陷球面滾子。

一種高承載調(diào)心滾子軸承的外套圈內(nèi)滾道設(shè)計(jì)為凹陷圓弧，滾道面是以軸承中心軸上一點(diǎn)為中心的球面圓弧，外圈中間圓周有油槽油孔。內(nèi)套圈外圓滾道設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)為凹陷圓弧，兩頭邊緣設(shè)計(jì)有擋邊。球面滾子設(shè)計(jì)為鼓型球面滾子，鼓型球面滾子中間圓周有滾動凹槽，凹槽底部呈軸形和凸度球面兩種，凹陷滾動槽上部邊緣倒角呈弧形角。保持器采用圓環(huán)分體外齒C形滾動保持器，圓環(huán)保持器內(nèi)圈與軸承內(nèi)圈滾道接觸面設(shè)計(jì)呈“U”形球面，保持器C形口與鼓型球面滾子凹槽底部接觸面設(shè)計(jì)呈“U”球面，保持器有兩個(gè)半圓組成一個(gè)圓環(huán)保持器，圓環(huán)C形保持器用做鼓型滾子的間距隔離支撐，均勻的隔離鼓型球面滾子。