專利名稱：一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)盤軸承，尤其是涉及一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承。
背景技術(shù)：
四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承是一種結(jié)構(gòu)特殊的大型回轉(zhuǎn)支承，其內(nèi)圈、外圈滾道由兩段中心不重合的圓弧構(gòu)成，當(dāng)無載荷或是純徑向載荷作用時，鋼球和套圈呈現(xiàn)為四點(diǎn)接觸。四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承可以承受軸向載荷、徑向載荷、傾覆力矩等綜合載荷，四點(diǎn)接觸球軸承只有形成兩點(diǎn)接觸時才能保證正常工作，因此廣泛應(yīng)用于起重機(jī)械、采掘機(jī)械、建筑機(jī)械、港口機(jī)械、船舶機(jī)械以及高精度的雷達(dá)機(jī)械和導(dǎo)彈發(fā)射架等大型回轉(zhuǎn)裝置上純軸向載荷或軸向載荷大的合成載荷下呈兩點(diǎn)接觸的場合，以及高速運(yùn)轉(zhuǎn)的場合。四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承結(jié)構(gòu)特殊，加工工序繁多，桃型截面的內(nèi)圈、外圈滾道需要借助仿形磨來完成，工作量重，耗資巨大；由于四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承體積大，質(zhì)量重，加工場合的變化，一方面使加工精度降低， 另一方面也使生產(chǎn)成本增加。四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承工作時，一般作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。在一些特殊場合中，四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承只進(jìn)行簡單的擺動運(yùn)動，且擺動角度有限。在工作載荷不大的情況下，每個鋼球所承受的載荷非常小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、易于加工的往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其主要由外圈、內(nèi)圈和鋼球組成，外圈、內(nèi)圈均由兩條平行的直線段和兩條圓弧段連接組成，兩條圓弧段分別位于兩條直線段兩端且與之相連，連接處為平滑的圓弧過渡，外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段的曲率相等，內(nèi)圈圓弧段角度小于外圈圓弧段角度；在外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段上加工有桃型滾道，在滾道內(nèi)設(shè)有鋼球承窩塊、彈簧、限位塊、彈簧承裝塊，鋼球在滾道上被裝于兩端鋼球承窩塊中間的圓弧段上，彈簧的一端設(shè)置在彈簧承裝塊上，另一端裝于鋼球承窩塊上，限位塊設(shè)置在鋼球承窩塊和彈簧承裝塊之間的外圈滾道內(nèi)。所述的鋼球承窩塊具有球形的凹窩，與鋼球形狀契合。所述的限位塊和彈簧承裝塊均通過連接件固定于外圈上。本發(fā)明的有益效果是
其一、該往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)思新穎，工作系統(tǒng)運(yùn)動后，鋼球作回轉(zhuǎn)運(yùn)動的角度有限，限位塊保證鋼球運(yùn)動的極限角度位置；套圈直線段不作加工，起支撐作用，其回轉(zhuǎn)中心不變，達(dá)到與傳統(tǒng)軸承結(jié)構(gòu)同樣的回轉(zhuǎn)精度；外套圈圓弧段的角度大于內(nèi)套圈圓環(huán)段的角度，內(nèi)套圈小角度范圍的擺動，不會出現(xiàn)運(yùn)動干涉。
其二、該往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其滾道只加工圓弧段，直線段不進(jìn)行加工，加工工序大大簡化，在數(shù)控加工中心上加工完成，不用更換加工場合，工作量減少，加工精度提高。所述加工滾道曲面形狀規(guī)則、滾道表面粗糙度低、滾道邊口圓弧倒角半徑一致， 且與滾道面平衡連接。規(guī)則的滾道曲面，使淬硬層加工深度的均勻成為可能。數(shù)控車削的滾道曲面，除表面粗糙度外，其余尺寸與磨削后的滾道曲面完全一致，因此滾道的磨削余量很小。相比傳統(tǒng)的加工方式中采用仿形磨加工桃型滾道，具有更好的經(jīng)濟(jì)性。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為圖1的A-A剖面示意圖。附圖標(biāo)記1、外圈，2、內(nèi)圈，3、鋼球，4、鋼球承窩塊，5、彈簧，6、限位塊，7、彈簧承裝塊。
具體實(shí)施例方式如圖所示，本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如下
如圖所示，一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其主要由外圈、內(nèi)圈和鋼球組成，外圈、內(nèi)圈均由兩條平行的直線段和兩條圓弧段連接組成，兩條圓弧段分別位于兩條直線段兩端且與之相連，連接處為平滑的圓弧過渡，外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段的曲率相等，一般采用曲率系數(shù)為0. 55，就是圓弧溝道圓弧半徑是鋼球直徑的0. 55倍，內(nèi)圈圓弧段角度小于外圈圓弧段角度；在外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段上加工有桃型滾道，在每一個滾道內(nèi)設(shè)有鋼球承窩塊、彈簧、限位塊、彈簧承裝塊，鋼球承窩塊、彈簧、限位塊和彈簧承裝塊在每一個滾道內(nèi)均設(shè)有兩組并對稱分布在滾道的兩側(cè)，鋼球在滾道上被裝于兩端鋼球承窩塊中間的圓弧段上，彈簧的一端設(shè)置在彈簧承裝塊上，另一端裝于鋼球承窩塊上，限位塊設(shè)置在鋼球承窩塊和彈簧承裝塊之間的外圈滾道內(nèi)。所述的鋼球承窩塊具有球形的凹窩，與鋼球形狀契合。所述的限位塊和彈簧承裝塊均通過連接件固定于外圈上，例如限位塊、彈簧承裝塊經(jīng)加工光孔由螺栓固定于外圈上。結(jié)合附圖詳細(xì)描述如下限位塊6、彈簧承裝塊7安裝于外圈1上，且在外圈1的兩個圓弧段上對稱布置，經(jīng)連接螺栓固定。彈簧5—端裝于彈簧承裝塊7的安裝孔內(nèi)，另一端裝于鋼球承窩塊4的安裝孔內(nèi)。為保證所述支承軸承的承載能力，兩個鋼球承窩塊之間的鋼球3在外圈1、內(nèi)圈2之間滿裝。鋼球3隨工作系統(tǒng)的擺動運(yùn)動在滾道內(nèi)運(yùn)動，彈簧5 隨鋼球3的運(yùn)動壓縮、放松。限位塊6保證鋼球3運(yùn)動的極限位置，鋼球承窩塊4到達(dá)此位置后不再運(yùn)動，彈簧5不再被壓縮。外圈1、內(nèi)圈2的幾何形狀為兩條圓弧段與兩條直線段相接，其中在外圈圓弧段的內(nèi)圓周面上和內(nèi)圈圓弧段的外圓周面上加工有桃型滾道，鋼球3 與滾道為四點(diǎn)接觸。滾道的加工范圍，是所述支承軸承套圈的圓弧段，圓弧滾道角度大于鋼球3運(yùn)動的極限角度，滿足鋼球3運(yùn)動的要求。另外，外圈1的圓弧段角度大于內(nèi)圈2圓弧段的角度，保證內(nèi)圈2在進(jìn)行小角度擺動時不會與外圈1發(fā)生干涉。所述圓弧段與直線段相接的結(jié)構(gòu)，保證其與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)中心一致。
權(quán)利要求
1.一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其特征在于其主要由外圈、內(nèi)圈和鋼球組成，外圈、內(nèi)圈均由兩條平行的直線段和兩條圓弧段連接組成，兩條圓弧段分別位于兩條直線段兩端且與之相連，連接處為平滑的圓弧過渡，外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段的曲率相等，內(nèi)圈圓弧段角度小于外圈圓弧段角度；在外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段上加工有桃型滾道，在滾道內(nèi)設(shè)有鋼球承窩塊、彈簧、限位塊、彈簧承裝塊，鋼球在滾道上被裝于兩端鋼球承窩塊中間的圓弧段上，彈簧的一端設(shè)置在彈簧承裝塊上，另一端裝于鋼球承窩塊上，限位塊設(shè)置在鋼球承窩塊和彈簧承裝塊之間的外圈滾道內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其特征在于所述的鋼球承窩塊具有球形的凹窩，與鋼球形狀契合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其特征在于所述的限位塊和彈簧承裝塊均通過連接件固定于外圈上。
全文摘要
一種往復(fù)擺動式四點(diǎn)接觸球轉(zhuǎn)盤軸承，其主要由外圈、內(nèi)圈和鋼球組成，外圈、內(nèi)圈均由兩條平行的直線段和兩條圓弧段連接組成，兩條圓弧段分別位于兩條直線段兩端且與之相連，連接處為平滑的圓弧過渡，外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段的曲率相等，內(nèi)圈圓弧段角度小于外圈圓弧段角度；在外圈圓弧段和內(nèi)圈圓弧段上加工有桃型滾道，在滾道內(nèi)設(shè)有鋼球承窩塊、彈簧、限位塊、彈簧承裝塊，鋼球在滾道上被裝于兩端鋼球承窩塊中間的圓弧段上。該轉(zhuǎn)盤軸承結(jié)構(gòu)簡單，構(gòu)思新穎，工作系統(tǒng)運(yùn)動后，鋼球作回轉(zhuǎn)運(yùn)動的角度有限，限位塊保證鋼球運(yùn)動的極限角度位置；外套圈圓弧段的角度大于內(nèi)套圈圓環(huán)段的角度，內(nèi)套圈小角度范圍的擺動，不會出現(xiàn)運(yùn)動干涉。
文檔編號F16C33/30GK102364134SQ201110341038
公開日2012年2月29日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月2日
發(fā)明者史朋飛, 夏新濤, 邱明, 陳龍 申請人:河南科技大學(xué)