[實用新型]用于保持高負載平行度的負載保持架及軸承

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821594617.0
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN209324875U
• 公開（公告）日: 2019-08-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林明
• 申請（專利權(quán)）人: 林明
• 主分類號: F16C33/46
• 分類號: F16C33/46;F16C19/22
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰;陽志全

本實用新型公開了一種用于保持高負載平行度的負載保持架，包括環(huán)形的保持架主體以及安裝在保持架主體上的預緊件和間隙保持件，多個間隙保持件沿保持架主體的周向排列地布置在保持架主體的內(nèi)環(huán)面或外環(huán)面；保持架主體的外周面開設(shè)有在保持架主體周向上間隔設(shè)置的多個限位孔，每個限位孔的內(nèi)壁固定有至少一個用于沿周向上彈性推壓負載的預緊件。本實用新型的負載保持架可以保證負載在傳動過程中始終保持軸向的高精確的平行度，最大限度地避免設(shè)備運行過程中了噪音、震動、損傷等的出現(xiàn)，各軸向設(shè)置的負載相對于軸心線處于高精度的軸向平行狀態(tài)，負載在主動輪與從動輪之間的間隙內(nèi)可以處于自由狀的滾動、滾轉(zhuǎn)傳遞，極大地延長了軸承的使用壽命。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及機械傳動和傳遞技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于保持高負載平行度的負載保持架及軸承。

背景技術(shù)

在全球機械傳動行業(yè)中，“低精度軸心線平行負載”應(yīng)用的結(jié)構(gòu)性現(xiàn)象，是制約行業(yè)技術(shù)發(fā)展的根本性障礙。

這里，所謂的“軸心線平行負載”是指，在傳統(tǒng)的機械傳動結(jié)構(gòu)如超越離合器、軸承等類似的結(jié)構(gòu)中，在通過主動輪向從動輪傳遞扭矩，或者主動輪相對于從動輪進行轉(zhuǎn)動的過程中，位于主動輪與從動輪之間、用于傳遞扭矩或保持主動輪與從動輪之間間隙的負載的軸心線需要與傳動軸平行而不出現(xiàn)偏轉(zhuǎn)，這類負載通常以滾軸、楔塊等形式出現(xiàn)，理想狀態(tài)下，在同一個產(chǎn)品中，這些負載的長度方向(軸心線方向)應(yīng)與主動輪/從動輪的軸向一致，這樣才能保證各個負載在主動輪/從動輪傳動過程中均參與到力矩傳遞或傳動的作用。

然而，即使主動輪與從動輪的制作精度非常高，二者的徑向和軸向尺寸均與負載精確匹配，在實際的機械傳動過程中，此類負載會毫無征兆地出現(xiàn)軸向傾斜而不再與傳動軸向平行，導致單個負載僅局部受力而出現(xiàn)應(yīng)力集中，各負載之間的受力也無法一致，導致整個傳動結(jié)構(gòu)出現(xiàn)受力不均，表現(xiàn)為局部磨損、變形、壓潰等，出現(xiàn)噪音、震動、損傷等，嚴重縮短了傳動結(jié)構(gòu)的使用壽命。

目前市面上也出現(xiàn)了一些用來改善這些負載的軸向平行度的設(shè)計，最具代表性的就是在傳動結(jié)構(gòu)中設(shè)計出負載保持架，目的在于使得各負載的軸向保持一致，然而，由于該保持架并不固定，而是懸于主動輪與從動輪之間，導致保持架本身的位置就不能精確固定，更不談如何實現(xiàn)負載的精確軸向平行度。此種缺陷尤其是在超越離合器及高速、重載荷軸承等傳動基礎(chǔ)件中表現(xiàn)尤為明顯。

理想狀態(tài)下，各軸向設(shè)置的負載相對于軸心線處于高精度的軸向平行狀態(tài)，負載在主動輪與從動輪之間的間隙內(nèi)處于自由狀的滾動、滾轉(zhuǎn)傳遞；然而，當各軸向設(shè)置的負載如果無法做到高精度平行，導致其工作時在主動輪和從動輪之間的間隙內(nèi)的工作狀態(tài)為強制狀態(tài)的擠壓滾轉(zhuǎn)傳遞。

如圖1所示，為現(xiàn)有的載重汽車的軸承受力示意圖，軸承包括內(nèi)圈A、外圈 B、滾柱C和滾柱保持架D，軸承的內(nèi)圈A安裝在固定的中心軸上而不會轉(zhuǎn)動，外圈B順時針轉(zhuǎn)動，受汽車重力作用，內(nèi)圈A通過處于下方的滾柱C對外圈B 施加一定的壓力，而處于上方的滾柱C則不受壓力而處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，由于滾柱保持架D本身的位置并無約束，而滾柱保持架D上用于容納滾柱C的限位孔尺寸也大于滾柱C，滾柱C在限位孔內(nèi)并無周向上的實際約束力而導致其兩端處于隨意擺動的狀態(tài)，上方處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)的滾柱C在不受壓力的情況下隨意擺動，當其隨外圈B轉(zhuǎn)動過程中進入下方時，由于其并不是與軸承的軸向完全平行，在其轉(zhuǎn)動過程中同時受到內(nèi)圈A、外圈B擠壓力時，則會發(fā)生強制狀態(tài)的擠壓滾轉(zhuǎn)傳遞，當滾柱C進入最下方時受到的擠壓力最大。在理想狀態(tài)下滾柱C與內(nèi)圈A、外圈B處于線性接觸狀態(tài)，當滾柱C處于偏擺狀態(tài)時，滾柱C與內(nèi)圈A的外弧面處于單點(滾柱上靠近中部的接觸點)接觸狀態(tài)而受力，滾柱C與外圈B 的內(nèi)弧面處于兩點(滾柱上靠近兩端的接觸點)接觸狀態(tài)而受力，即形成所謂的“強制狀態(tài)的擠壓滾轉(zhuǎn)傳遞”，一般來說，滾柱C兩端的偏擺幅度越大，其兩端在有限的徑向間隙內(nèi)所受到的擠壓力越大，所產(chǎn)生的噪音、震動、損傷越大，對于軸承的內(nèi)圈A、外圈B的磨損、損傷也越大。