膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承。
【背景技術(shù)】
[0002] 過(guò)去軸承箱所使用的材料一般為鑄鐵類的鐵系合金，其線膨脹率與軸承鋼很相 近。為了生產(chǎn)簡(jiǎn)化及輕量化的目的，目前大量使用鋁鎂系合金作為軸承箱材料。但伴隨而 來(lái)的問(wèn)題是，鋁鎂系合金的線膨脹系數(shù)大約是軸承鋼的兩倍，因此，軸承在高溫時(shí)外徑不可 避免的會(huì)產(chǎn)生滑移。
[0003] 為此，通常使用膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承來(lái)代替標(biāo)準(zhǔn)軸承。膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承與標(biāo)準(zhǔn)軸 承結(jié)構(gòu)上的差異為：膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承在外環(huán)的外徑面上開(kāi)設(shè)兩處膨脹補(bǔ)正溝，并在膨脹 補(bǔ)正溝中覆蓋膨脹補(bǔ)正部件。膨脹補(bǔ)正部件通常采用線膨脹系數(shù)較高的高分子材料。當(dāng)溫 度上升時(shí)，該高分子材料與軸承箱的膨脹程度基本一致，因此能確保軸承與軸承箱之間有 穩(wěn)定的緊度，避免滑移的產(chǎn)生。
[0004] 但是，由于膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承所使用的環(huán)境溫度溫差大，容易使高分子材料因溫 度變化而對(duì)膨脹補(bǔ)正溝產(chǎn)生應(yīng)力集中，進(jìn)而導(dǎo)致高分子材料被剪斷而松脫，從而造成外環(huán) 與軸承箱滑移。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005] 本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是為了克服現(xiàn)有膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承存在的膨脹補(bǔ) 正部件易因溫差而產(chǎn)生斷裂的缺陷，提供一種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承。
[0006] 本實(shí)用新型是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)解決上述技術(shù)問(wèn)題：
[0007] -種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其包括一外環(huán)，所述外環(huán)的外徑面設(shè)有兩個(gè)膨脹補(bǔ)正溝， 所述膨脹補(bǔ)正溝內(nèi)覆蓋有一膨脹補(bǔ)正部件，其特點(diǎn)在于，所述膨脹補(bǔ)正溝包括一溝底和一 溝壁，所述溝壁與所述溝底之間設(shè)有一凹槽，所述凹槽的槽壁的延長(zhǎng)線與所述溝壁之間的 夾角為30-35度。
[0008] 較佳地，所述膨脹補(bǔ)正部件的材料為尼龍11。
[0009] 較佳地，所述膨脹補(bǔ)正部件的材料為石墨改性尼龍11。
[0010] 本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于：本實(shí)用新型的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承可避免膨脹補(bǔ) 正部件因軸承箱的溫度變化而產(chǎn)生應(yīng)力剪斷，進(jìn)而避免產(chǎn)生外環(huán)滑移的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012] 圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的膨脹補(bǔ)正溝的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 下面舉個(gè)較佳實(shí)施例，并結(jié)合附圖來(lái)更清楚完整地說(shuō)明本實(shí)用新型。
[0014] 如圖1和圖2所示，一種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其包括外環(huán)1、內(nèi)環(huán)2、滾動(dòng)體3和保 持器4。外環(huán)1的外徑面設(shè)有兩個(gè)膨脹補(bǔ)正溝5,膨脹補(bǔ)正溝5內(nèi)覆蓋有膨脹補(bǔ)正部件6。 膨脹補(bǔ)正溝5包括溝底51和溝壁52,溝壁52與溝底51之間設(shè)有凹槽53,凹槽53的槽壁 的延長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角a為30-35度。
[0015] 膨脹補(bǔ)正部件的材料為尼龍11，或者材料為石墨改性尼龍11。石墨改性尼龍11 就是添加石墨的尼龍11。尼龍11和石墨改性尼龍11均為常見(jiàn)的材料，在此就不再贅述。
[0016] 膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承裝配于軸承箱內(nèi)，膨脹補(bǔ)正部件與軸承箱抵接，軸承箱的材料 為鋁鎂系合金，膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承的材料為鋼。溫度變化時(shí)，膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承的外環(huán)與軸 承箱的線膨脹系數(shù)不同，而改變各自的尺寸，此時(shí)，膨脹補(bǔ)正部件來(lái)維持軸承與軸承箱之間 的緊度，避免外環(huán)滑移。當(dāng)膨脹補(bǔ)正溝中的凹槽53的槽壁的延長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角 a為30-35度時(shí)，膨脹補(bǔ)正部件的最大值應(yīng)力不超過(guò)47MPa，幾乎不會(huì)發(fā)生膨脹補(bǔ)正部件因 應(yīng)力而剪斷的情況。當(dāng)該夾角a大于35度時(shí)，應(yīng)力過(guò)大，膨脹補(bǔ)正部件會(huì)因應(yīng)力而剪斷；當(dāng) 該夾角a小于30度時(shí)，膨脹補(bǔ)正部件的松脫扭矩過(guò)小容易造成滑移。
[0017] 發(fā)明人選取四種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸，其中，型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝一的軸承，凹槽53的 槽壁的延長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角a為45度；型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝二的軸承，凹槽53的槽壁 的延長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角a為25度；型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝三的軸承，凹槽53的槽壁的 延長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角a為30度；型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝四的軸承，凹槽53的槽壁的延 長(zhǎng)線與溝壁52之間的夾角a為35度。該四種膨脹補(bǔ)正軸承的膨脹補(bǔ)正溝中均覆蓋相同材 料的膨脹補(bǔ)正件。發(fā)明人對(duì)上述的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承進(jìn)行松脫扭矩試驗(yàn)及環(huán)壓應(yīng)力分析， 松脫扭矩為測(cè)得膨脹補(bǔ)正部件經(jīng)外環(huán)外徑緊配合后的扭矩，應(yīng)力的試驗(yàn)條件為在膨脹補(bǔ)正 部件及外環(huán)外徑同時(shí)施加壓力lOOMPa。通過(guò)上述試驗(yàn)，得到表1示出的膨脹補(bǔ)正部件的松 脫扭矩值及膨脹補(bǔ)正部件在凹槽處的最大應(yīng)力值。
[0018] 表 1
[0019]
[0020] 由上ai試驗(yàn)結(jié)果可型號(hào)為膨脹補(bǔ)i溝一的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)￥由承的最大應(yīng)力 為49. 2MPa，膨脹補(bǔ)正部件采用尼龍等高分子材料，一般尼龍等高分子材料的拉伸強(qiáng)度為 47~58MPa，因此，當(dāng)凹槽的槽壁的延長(zhǎng)線與溝壁之間的夾角a為45度可能出現(xiàn)膨脹補(bǔ)正 部件受應(yīng)力而剪斷的情況。型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝二、三和四的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承的最大應(yīng)力 值則遠(yuǎn)小于膨脹補(bǔ)正部件的拉伸強(qiáng)度的數(shù)值，但是，型號(hào)為膨脹補(bǔ)正溝二的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng) 軸承的松脫扭力不足，在膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承使用時(shí)容易造成失效滑動(dòng)。
[0021] 由此可得知，當(dāng)凹槽的槽壁的延長(zhǎng)線與溝壁之間的夾角a為30~35度時(shí)，膨脹補(bǔ) 正部件的結(jié)構(gòu)較不易出現(xiàn)應(yīng)力剪斷與松脫扭力過(guò)小的情形。
[0022] 因此，本實(shí)用新型的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承可避免膨脹補(bǔ)正部件因軸承箱的溫度變化 而產(chǎn)生應(yīng)力剪斷，進(jìn)而避免產(chǎn)生外環(huán)滑移的情況。
[0023] 另外，在本實(shí)施方式中示出的滾動(dòng)體為單列的滾動(dòng)軸承，但滾動(dòng)軸承不限于這種 軸承。例如，也可以是密封滾動(dòng)軸承。
[0024] 在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、 "豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或 位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元 件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0025] 雖然以上描述了本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解， 這僅是舉例說(shuō)明，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書(shū)限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員 在不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)的前提下，可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改， 但這些變更和修改均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其包括一外環(huán)，所述外環(huán)的外徑面設(shè)有兩個(gè)膨脹補(bǔ)正溝，所 述膨脹補(bǔ)正溝內(nèi)覆蓋有一膨脹補(bǔ)正部件，其特征在于，所述膨脹補(bǔ)正溝包括一溝底和一溝 壁，所述溝壁與所述溝底之間設(shè)有一凹槽，所述凹槽的槽壁的延長(zhǎng)線與所述溝壁之間的夾 角為30-35度。2. 如權(quán)利要求1所述的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其特征在于，所述膨脹補(bǔ)正部件的材料為 尼龍。3. 如權(quán)利要求1所述的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其特征在于，所述膨脹補(bǔ)正部件的材料為 石墨改性尼龍。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承，其包括一外環(huán)，所述外環(huán)的外徑面設(shè)有兩個(gè)膨脹補(bǔ)正溝，所述膨脹補(bǔ)正溝內(nèi)覆蓋有一膨脹補(bǔ)正部件，所述膨脹補(bǔ)正溝包括一溝底和一溝壁，所述溝壁與所述溝底之間設(shè)有一凹槽，所述凹槽的槽壁的延長(zhǎng)線與所述溝壁之間的夾角為30-35度。本實(shí)用新型的膨脹補(bǔ)正滾動(dòng)軸承可避免膨脹補(bǔ)正部件因軸承箱的溫度變化而產(chǎn)生應(yīng)力剪斷，進(jìn)而避免產(chǎn)生外環(huán)滑移的情況。
【IPC分類】F16C33/62
【公開(kāi)號(hào)】CN204942291
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520704827
【發(fā)明人】許歷生
【申請(qǐng)人】上海東培企業(yè)有限公司
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年9月11日