一種弧形中軸圓柱滾子軸承的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種弧形中軸圓柱滾子軸承，包括內(nèi)套圈、外套圈、一排弧形中軸圓柱腰徑凹陷球面滾子和滾動(dòng)圓環(huán)保持器，把滾動(dòng)圓環(huán)C型保持器套在內(nèi)套圈的外圓滾道中，在把鼓型腰徑凹陷球面滾子嵌入到滾動(dòng)圓環(huán)C型保持器的C口內(nèi)，在弧形中軸圓柱滾子裝滿(mǎn)圓環(huán)保持器后裝上外套圈。通過(guò)對(duì)內(nèi)外套圈和滾動(dòng)體進(jìn)行弧面設(shè)計(jì)減少圓柱滾子軸承的邊緣應(yīng)力集中，是軸承受力更均勻來(lái)提高軸承使用壽命，通過(guò)減少保持器與滾子的摩擦面來(lái)降低噪音。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種弧形中軸圓柱滾子軸承
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械領(lǐng)域，是替換傳統(tǒng)圓柱滾子軸承和滾針軸承，是用在同一光電機(jī)一體化的實(shí)用創(chuàng)新型軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]在全球機(jī)械設(shè)備飛速發(fā)展的時(shí)代，現(xiàn)有傳統(tǒng)圓柱軸承結(jié)構(gòu)已經(jīng)不能滿(mǎn)足機(jī)械設(shè)備發(fā)展的技術(shù)需要。現(xiàn)有機(jī)械設(shè)備中安裝的圓柱滾子軸承為例；軸承結(jié)構(gòu)支撐特點(diǎn)在于是:內(nèi)套圈.外套圈.單列或雙列圓柱滾子；黃銅框式保持器組合成一套圓柱滾子軸承。調(diào)心滾子軸承具有單列或雙列滾子，徑向承載能力大，適用于承受重負(fù)荷和沖擊負(fù)荷。N型及NU型可軸向移動(dòng)，能適應(yīng)因熱膨脹或一起的軸與外殼變化，可做自由端使用。對(duì)軸或座孔的加工要求較高，軸承安裝后外圈軸線相對(duì)偏斜要嚴(yán)加控制，以避免造成應(yīng)力集中，圓柱滾子軸承具有良好的抗沖擊能力，一般來(lái)說(shuō)圓柱滾子軸承所準(zhǔn)許的工作轉(zhuǎn)速較高。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)圓柱滾子軸承也有不足之處，其特征在于是；(I)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(dòng)體空間超過(guò)10-25%以上。因此現(xiàn)有圓柱滾子軸承比同一尺寸滿(mǎn)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(huì)出現(xiàn)滾子邊緣應(yīng)力過(guò)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)圓柱滾子容易發(fā)生軸承滾子旋轉(zhuǎn)扭矩增加，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(huì)對(duì)軸箱內(nèi)的其他零部件造成嚴(yán)重傷害；(4)傳統(tǒng)圓柱滾子軸承由于保持器與滾動(dòng)體之間摩擦面非常大，整個(gè)滾動(dòng)體有三分之一的表面被保持器包裹，滾動(dòng)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(duì)滾動(dòng)體的包裹使得熱量不能有效地釋放，造成設(shè)備溫度過(guò)高使得潤(rùn)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(dòng)體被保持器包裹在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)當(dāng)中滾動(dòng)體表面很難形成油膜保護(hù)，潤(rùn)滑油的作用降低，從而導(dǎo)致軸承使用壽命縮短。(6)滾動(dòng)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(dòng)體之間的摩擦面積大導(dǎo)致圓柱滾子軸承不能適用于現(xiàn)代要求高轉(zhuǎn)速的機(jī)械設(shè)備?，F(xiàn)有傳統(tǒng)圓柱滾子軸承的支撐結(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】

[0003]為了克服現(xiàn)有圓柱滾子軸承的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)研發(fā)全新支撐結(jié)構(gòu)的圓柱滾子軸承。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)。
[0004]一種弧形中軸式滾子軸承是提高滾動(dòng)體的承載面來(lái)增加承載能力，減少保持器與滾動(dòng)體之間的摩擦面為理念，整體提升圓柱滾子軸承各項(xiàng)性能指標(biāo)。新的設(shè)計(jì)方案與現(xiàn)行的ISO國(guó)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(lái)定外形尺寸。
[0005]一種弧形中軸式滾子軸承的采用設(shè)計(jì)方案是；(I)內(nèi)套圈(2)外套圈(3)滾動(dòng)圓環(huán)C型保持器(4)單列弧形中軸式滾子。四部分組成，將滾動(dòng)圓環(huán)C型保持器套入內(nèi)套圈的滾道中，在把弧形滾子嵌入到滾動(dòng)圓環(huán)C型保持器的C 口內(nèi)，在弧形滾子裝滿(mǎn)圓環(huán)C形保持器圓的時(shí)候裝上外套圈，把卡簧裝入外套圈內(nèi)圓凹槽中。
[0006]一種弧形中軸式滾子軸承的外套圈內(nèi)滾道設(shè)計(jì)為凹陷弧，滾道面是以弧形滾子弧線相同，外圈中間圓周有油槽油孔。內(nèi)套圈外圓滾道設(shè)計(jì)為凹陷弧形弧度與弧形滾子相同，圓柱滾子采用凸度弧形設(shè)計(jì)滾子，弧形中軸式滾子中間圓周有滾動(dòng)凹槽，凹槽底部呈軸狀，凹陷滾動(dòng)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(dòng)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，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”，保持器有兩個(gè)半圓組成一個(gè)圓環(huán)保持器，圓環(huán)C形保持器用做弧形滾子的間距隔離支撐，均勻的隔離鼓型球面滾子。
[0007]這種弧形中軸圓柱滾子軸承其優(yōu)點(diǎn)在于，采用了 ISO國(guó)際軸承通用標(biāo)準(zhǔn)外形尺寸或按照機(jī)械要求單獨(dú)設(shè)計(jì)設(shè)備所需尺寸。重新組合軸承結(jié)構(gòu)支撐技術(shù)，從而突破了國(guó)際圓柱滾子軸承承載低.噪音大.壽命低桎梏。發(fā)明了一種發(fā)明弧形中軸式滾子軸承支撐結(jié)構(gòu)其特征其在于是:(I)增加了滾子徑粗與數(shù)量來(lái)提高軸承承載能力，承載能力提高了 20%30% ； (2)取消了原來(lái)的花籃式機(jī)加黃銅保持器和沖壓鋼板花籃保持器，避免了保持器劃傷滾子球面，提高滾子靈活度(3)保持器與圓柱滾子的摩擦面降低了 90%，減少了摩擦阻力，能降低能耗；(4)保持器與圓柱滾子的接觸面減少，機(jī)器設(shè)備中由于軸承運(yùn)行產(chǎn)生的噪音降低了 30% -50% ； (5)摩擦阻力減少，從而能提高20% -30%運(yùn)轉(zhuǎn)速度；(6)由于保持器與圓柱滾子的滾子面沒(méi)有了接觸點(diǎn)，保持器刮蹭球面滾子表面現(xiàn)象也不存在了，從而在滾子的表面能形成油膜保護(hù)層，使得軸承使用壽命提高50%; (7)保持器與滾子減少了摩擦面從而因摩擦產(chǎn)生的金屬沫也相應(yīng)減少；(8)軸承在運(yùn)行中軸向載荷過(guò)高，一列滾子工作另一列抱死滾子與保持器之間產(chǎn)生的扭力，保持器斷裂所造成的機(jī)械設(shè)備零部件損壞，在這種發(fā)明軸承結(jié)構(gòu)中得到了避免，安全系數(shù)提高20% ; (9)沒(méi)有了機(jī)加黃銅花籃保持器的包裹，圓柱滾子散熱更加順暢，由保持器與滾子摩擦所產(chǎn)生的熱量降低了 90%，使得潤(rùn)滑油的失效期得到延長(zhǎng)；(10)減少了因機(jī)械加工或安裝角度誤差而造成的軸承過(guò)早損壞；(11)外圈油槽油孔的設(shè)計(jì)能使軸承能得到更好的潤(rùn)滑，提高軸承的使用壽命；(12)這種新型軸承的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單材料成本降低20%，維護(hù)便捷。這種實(shí)用創(chuàng)新型軸承，適用于未來(lái)機(jī)械設(shè)備的發(fā)展需求。已經(jīng)在風(fēng)機(jī).高速線材，減速機(jī)等機(jī)械設(shè)備中安裝使用達(dá)到設(shè)計(jì)使用參數(shù)效果完全由于傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)調(diào)心滾子軸承。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
一種弧形中軸圓柱滾子軸承有5個(gè)附圖共3頁(yè)；
[0008]圖1弧形中軸圓柱滾子軸承側(cè)面示意圖。
[0009]圖2弧形中軸圓柱滾子軸承剖面示意圖。
[0010]圖3環(huán)形C 口保持器側(cè)面示意圖。
[0011]圖4是軸承弧形中軸圓柱滾子與圓環(huán)C 口保持器配合示意圖。
[0012]圖4A1是軸承弧形中軸圓柱滾子凹槽低部圓柱形設(shè)計(jì)圖。
[0013]圖4A2是軸承弧形中軸圓柱滾子凹槽底部圓柱與圓環(huán)C 口保持器配合示意圖。
[0014]圖4B1是軸承弧形中軸圓柱滾子凹槽底部凸度球面示意圖。[0015]圖4B2是軸承弧形中軸圓柱滾子凹槽底部凸度球面與圓環(huán)C形口保持器配合示意圖。
圖5是軸承橫剖面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
發(fā)明一種弧形中軸圓柱子軸承:具體實(shí)施例如圖1和圖2所示；
安裝步驟:是在內(nèi)套圈(2)的外圓滾道溝與環(huán)型C形口保持架(4)相對(duì)匹配，在C型口形狀保持架(5)的上面安裝滿(mǎn)弧形中軸圓柱滾子(3)相對(duì)匹配，然后把內(nèi)套圈(2)和裝滿(mǎn)弧形中軸圓柱滾子(3)安裝到外套圈(I)的內(nèi)孔中相對(duì)匹配，組合呈圖1當(dāng)中所示的一種弧形中軸圓柱滾子軸承。
【權(quán)利要求】
1.一種弧形中軸圓柱滾子軸承其特征在于是由(I)外套圈內(nèi)圈一個(gè)弧形滾道溝，邊緣處一側(cè)帶有擋邊一側(cè)有圓周凹槽，外圈中間圓周設(shè)有油槽油孔。(2)內(nèi)套圈的外圓也是一個(gè)弧形滾道溝.(3)兩個(gè)半圓組成圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架。(4) 一排單列弧形中軸滾子中部圓周凹陷球面滾子。一個(gè)圓形卡簧組成一套軸承；內(nèi)套圈的外圓，圓弧形滾道溝與外套圈的內(nèi)孔圓弧形滾道溝弧線曲面相同統(tǒng)一；單列弧形中軸滾子是用，兩個(gè)半圓組成圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架將其穩(wěn)定在內(nèi)圈溝道內(nèi)。所有軸承內(nèi)的弧形中軸式滾子的腰徑都有圓周凹陷槽，將弧形滾子凹陷槽鑲嵌入保持架C形中，弧形滾子與保持架為松動(dòng)配合。;發(fā)明軸承結(jié)構(gòu)匹配其特征在于是(I)內(nèi)套圈的外圓溝道與一排單列弧形中軸圓柱滾子和兩個(gè)半圓組成圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架匹配，(2) —排單列弧形中軸圓柱滾子凹陷槽與兩個(gè)半圓組成圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架匹配(3)外套圈與弧形中軸圓柱滾子匹配；按上述順序共同匹配呈一套新型軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于內(nèi)套圈(2)的外圓滾道溝是一個(gè)弧形滾道溝，它的兩頭邊緣設(shè)計(jì)無(wú)擋邊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于外套圈(I)的內(nèi)孔滾道是呈一種弧形滾道；它的邊緣處一邊設(shè)有擋邊一邊設(shè)有凹槽外圓中間腰部圓周設(shè)計(jì)有油槽和油孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于是弧形中軸圓柱滾子中部圓周設(shè)計(jì)有凹陷槽(3)的外圓幾何形狀為帶有弧線的圓柱形狀滾子，中部圓周設(shè)有凹陷槽，凹陷槽底部設(shè)計(jì)為平面和凸度球面兩種結(jié)構(gòu)。溝槽頂部與滾子球面倒角設(shè)計(jì)為球面圓角。
5.根據(jù)權(quán)利要I所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于是弧形中軸式滾子中部圓周凹陷槽是與一個(gè)圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架(4)相對(duì)匹配，C形口內(nèi)平面和凸度球面兩種結(jié)構(gòu)，成為鼓形球面滾子的間隔穩(wěn)定支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于是弧面中軸圓柱滾子的中部圓周凹陷槽與圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架為松動(dòng)線接觸配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架其特征在于是；(4)片狀圓環(huán)外圓根據(jù)軸承所需弧形滾子的數(shù)量在片狀圓環(huán)外圓均勻的加工同等數(shù)量的C形口。(5)C形口與(6)弧形滾子凹槽底部的接觸面設(shè)計(jì)為平面和球面兩種。(4)片狀圓環(huán)保持架的厚度小于弧形滾子中部凹槽的寬度松動(dòng)配合。(5)C形口開(kāi)口尺寸小于弧形滾子凹槽軸徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于是內(nèi)套圈(2)和外套圈(1)的滾道溝中滿(mǎn)裝了單列弧形滾子(3)和(4)圓環(huán)外圈圓周多個(gè)C形鑲嵌口片狀保持架(5)和(6)，把弧形滾子鑲嵌在內(nèi)圈滾道的保持器上面。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種弧形中軸圓柱滾子軸承，其特征在于是內(nèi)套圈(2)的外圓弧形滾道，外套圈(1)的內(nèi)圓弧形滾道溝和弧形中軸式滾子(3)的輪廓都是同一個(gè)半徑尺寸相對(duì)匹配成一個(gè)軸承。
【文檔編號(hào)】F16C33/58GK103821822SQ201410073400
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】李嵐 申請(qǐng)人:李嵐