專利名稱:新型溝道單列向心滾珠軸承的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種軸承,尤其是一種同時兼顧高速旋轉和減小軸向竄動 的滾珠軸承。
背景技術:
現有單列向心滾珠軸承的內、外圈溝道的截面線條多為曲率大于滾珠半徑 的圓弧線條,滾珠與內、外圈溝道為兩點接觸的形式,即滾珠與內圈溝道的溝 底的一點接觸和與外圈溝道的溝底的一點接觸共兩個接觸點,這種單列向心滾 珠軸承的高速旋轉性能取決于旋轉時溝道的發熱量,而發熱量的多少與內、外 圈溝道的圓弧線條的曲率大小呈負相關,即曲率越大,內、外圈相對旋轉時發 熱量越少,越適于高速旋轉,但內、外圈的相對軸向竄動量和晃動量都較大, 定位精度不高,精度壽命有限;若希望內、外圈相對旋轉時產生較小的相對竄 動和/或晃動,則必須減小溝道圓弧線條的曲率,即將溝道圓弧線條的曲率設計 成基本接近滾珠的半徑,這樣一來就造成內、外圈相對旋轉時的發熱增加,難 以實現內、外圈相對高速旋轉。
現有技術中,單列向心滾珠軸承還有采用三點接觸的形式,即滾珠與內圈 溝道的溝底的一點接觸(接觸點C)和與外圈溝道的側部的兩點接觸(接觸點 A/B,見圖5a)或者與內圈溝道的側部的兩點接觸(接觸點E/F)和與外圈溝道 的溝底的一點接觸(接觸點D,見圖5b)共三個接觸點;此外,單列向心滾珠 軸承還有采用四點接觸的形式,即滾珠與內圈溝道的側部的兩點接觸(接觸點 G/H)和與外圈溝道的側部的兩點接觸(接觸點J/K,見圖6)共四個接觸點。 這兩種結構的接觸形式雖然可以通過與溝道側部的兩點接觸實現很小的軸向竄 動和/或晃動,但由于同一溝道上的兩個接觸點在內、外圈相對旋轉時始終與滾 珠接觸,滾珠與內、外圈溝道的滑動摩擦加劇,產生的熱量也隨之增加,因此 不適宜實現高速旋轉。因此, 一直以來對單列向心滾珠軸承的設計都是在顧此失彼中權衡進行, 沒能在顧及單列向心滾珠軸承承受較大徑向力的特點的同時既實現內、外圈相 對高速旋轉又減小內、外圈相互竄動和/或晃動的兩全方案。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是克服現有的單列向心滾 珠軸承不能在顧及承受較大徑向力的特點的同時既實現內、外圈相對高速旋轉 又減小內、外圈相互竄動和/或晃動的缺陷,提供一種新型溝道單列向心滾珠軸 承。為此,本實用新型采用下述技術方案
新型溝道單列向心滾珠軸承,包括外圈、內圈、保持器和若干滾珠,所述 外圈具有外圈溝道,所述內圈具有內圈溝道,所述的若干滾珠位于所述的外圈
溝道與內圈溝道之間并由所述保持器將其保持成特定的分布方式,其特征是:所
述的外圈溝道和/或內圈溝道的截面線條輪廓至少包括位于底部的適于高速旋 轉的高速線條輪廓以及位于兩個側部的防竄線條輪廓。
本實用新型的有益效果是溝道的截面線條輪廓包括了適于高速旋轉的高 速線條輪廓以及兩個防竄線條輪廓,其中的高速線條輪廓保證單列向心滾珠軸 承在顧及承受較大徑向力的特點的同時實現內、外圈相對高速旋轉,而防竄線 條輪廓則減小內、外圈的相互竄動和/或晃動,由此達到本實用新型的目的。
圖1為本實用新型的一種單列向心滾珠軸承的徑向剖面結構示意圖。
圖2為本實用新型的一種單列向心滾珠軸承的內圈溝道的截面線條輪廓。
圖3為圖2的局部放大示意圖。
圖4為本實用新型的一種單列向心滾珠軸承的外圈溝道的截面線條輪廓。 圖5a為現有單列向心滾珠軸承的一種三點接觸式結構的徑向剖面結構示意圖。
圖5b為現有單列向心滾珠軸承的另一種三點接觸式結構的徑向剖面結構示 意圖。
圖6為現有單列向心滾珠軸承的四點接觸式結構的徑向剖面結構示意圖。圖中1-外圈,2-內圈,3-保持器,4-滾珠,5-外圈溝道,6-內圈溝道, 7A/7B-截面線條輪廓,8A/8B-高速線條輪廓,9A/9B-防竄線條輪廓,10A/10B-凹陷線條輪廓,11A/11B-缺口線條輪廓,A/B/C/D/E/F/G/H/J/K/M/N-滾珠接觸 點。
具體實施方式
以下結合附圖以實施例對本實用新型的技術方案做進一步的說明。 如圖1所示,該新型溝道單列向心滾珠軸承包括外圈1、內圈2、保持器3 和若干滾珠4,其中外圈1具有外圈溝道5,內圈2具有內圈溝道6,滾珠4 位于外圈溝道5與內圈溝道6之間并由保持器3將其保持成特定的分布方式, 從而使得外圈、內圈相對轉動時,滾珠4在外圈溝道5、內圈溝道6上滾動,其 中所述的由保持器滾珠保持成特定的分布方式是指為了便于通過滾珠在外圈溝 道、內圈溝道上滾動實現外圈相對內圈轉動,常見的分布方式是滾珠均勻分布, 也有滾珠兩兩一組均勻分布的,在此不予贅述,內圈溝道6的截面線條輪廓7A (圖中所示的截面線條輪廓為內圈徑向剖面的線條輪廓)包括位于底部的適于 高速旋轉的高速線條輪廓8A以及位于兩個側部的防竄線條輪廓9A。
該新型溝道單列向心滾珠軸承的外圈1、內圈2相對轉動時,滾珠4同樣在 外圈溝道5、內圈溝道6上滾動,相對現有技術,滾珠4與外圈溝道5的配合方 式沒有改變(接觸點N),而滾珠4與內圈溝道6的配合方式則有改變首先滾 珠接觸在內圈溝道6的高速線條輪廓8A上(接觸點M),在顧及承受較大徑向力 的特點的同時實現內、外圈相對高速旋轉,沒有軸向竄動和/或晃動時,兩個側 部的防竄線條輪廓不與滾珠接觸,當內、外圈有軸向竄動和/或晃動時(或者內、 外圈有軸向竄動和/或晃動的傾向時,在實踐中這種傾向往往是不易察覺或者檢 測得到的),兩個側部的防竄線條輪廓9A則交替與滾珠瞬時接觸來制止軸向竄 動和/或晃動,確保滾珠在許可的范圍內運轉,不得偏離許可軌道,旋轉的發熱 量不高、晃動也不大,以此實現兩全其美。由于兩個側部的防竄線條輪廓不會 與滾珠同時接觸,且在制止軸向竄動和/或晃動時也是其中一個防竄線條輪廓瞬 時的與滾珠接觸,因此不會如同現有技術的三點接觸、四點接觸形式的單列向 心滾珠軸承那樣的影響內、外圈相對高速旋轉。根據本實用新型的實用新型構思,還可以是圖1所示技術方案以外的結構 形式,如僅將外圈溝道的截面線條輪廓7B設計成包括位于底部的適于高速旋轉
的高速線條輪廓8B以及位于兩個側部的防竄線條輪廓犯(參見圖4)而將內圈 溝道的截面線條輪廓7A設計成僅適合高速旋轉的結構形式(如截面線條為曲率 半徑大于滾珠半徑的圓弧線條),或者同時將內、外圈溝道的截面線條輪廓均設 計成包括位于底部的適于高速旋轉的高速線條輪廓以及位于兩個側部的防竄線 條輪廓,即將圖2、圖4所示的內、外圈溝道的結構同時應用在同一單列向心滾 珠軸承上,鑒于前文已經對高速線條輪廓以及位于兩個側部的防竄線條輪廓的 作用以及帶來的技術效果進行了說明,在此不再對針對這兩種結構形式做具體 說明。
此外,作為對上述技術方案的進一步完善和補充,本實用新型還包括以下 附加的技術特征,以便在實施上述技術方案時將以下各段技術措施單獨的或者 任意結合起來應用到上述技術方案
高速線條輪廓8A/8B和/或防竄線條輪廓9A/9B為曲線或者直線;或者,高 速線條輪廓8A/8B和防竄線條輪廓9A/9B分別為曲線和直線。以便在實施上述 技術方案時具有多種實施形式。在圖1-4中,高速線條輪廓為曲率大于滾珠半 徑的圓弧線條,防竄線條輪廓為凸出的曲線輪廓。
外圈溝道5和/或內圈溝道6的截面線條輪廓7A/7B還包括位于高速線條輪 廓與防竄線條輪廓之間的凹陷線條輪廓10A/10B,以達到強化散熱和儲存潤滑的 作用。
外圈溝道5和/或內圈溝道6的截面線條輪廓7A/7B還包括位于防竄線條輪 廓外側的缺口線條輪廓11A/11B,肪止在軸承裝配時溝道邊緣存在棱角磕傷滾 珠。
權利要求1、新型溝道單列向心滾珠軸承,包括外圈(1)、內圈(2)、保持器(3)和若干滾珠(4),所述外圈(1)具有外圈溝道(5),所述內圈(2)具有內圈溝道(6),所述的若干滾珠(4)位于所述的外圈溝道(5)與內圈溝道(6)之間并由所述保持器(3)將其保持成在外圈溝道、內圈溝道上滾動的分布方式,其特征是所述的外圈溝道(5)和/或內圈溝道(6)的截面線條輪廓(7A/7B)至少包括位于底部的適于高速旋轉的高速線條輪廓(8A/8B)以及位于兩個側部的防竄線條輪廓(9A/9B)。
2、 根據權利要求l所述的新型溝道單列向心滾珠軸承,其特征是所述的高 速線條輪廓(8A/8B)和/或防竄線條輪廓(9A/9B)為曲線或者直線。
3、 根據權利要求l所述的新型溝道單列向心滾珠軸承,其特征是所述的高 速線條輪廓(8A/8B)和防竄線條輪廓(9A/9B)分別為曲線和直線。
4、 根據權利要求l所述的新型溝道單列向心滾珠軸承,其特征是所述的外 圈溝道(5)和/或內圈溝道(6)的截面線條輪廓(7A/7B)還包括位于所述的高速線 條輪廓(8A/8B)與所述的防竄線條輪廓(9A/9B)之間的凹陷線條輪廓(10A/10B)。
5、 根據權利要求l、 2或3所述的新型溝道單列向心滾珠軸承,其特征是 所述的外圈溝道(5)和/或內圈溝道(6)的截面線條輪廓(7A/7B)還包括位于所述 的防竄線條輪廓(9A/9B)外側的缺口線條輪廓(11A/11B)。
專利摘要本實用新型公開了一種新型溝道單列向心滾珠軸承,現有的單列向心滾珠軸承不能在顧及承受較大徑向力的同時既實現內、外圈相對高速旋轉又減小內、外圈相互竄動和/或晃動,本實用新型包括外圈、內圈、保持器和若干滾珠,外圈具有外圈溝道,內圈具有內圈溝道,若干滾珠位于外圈溝道與內圈溝道之間并由保持器將其保持成特定的分布方式,其特征是外圈溝道和/或內圈溝道的截面線條輪廓至少包括位于底部的適于高速旋轉的高速線條輪廓以及位于兩個側部的防竄線條輪廓。其中的高速線條輪廓保證單列向心滾珠軸承在顧及承受較大徑向力的特點的同時實現內、外圈相對高速旋轉,而防竄線條輪廓則減小內、外圈的相互竄動和/或晃動,由此達到實用新型目的。
文檔編號F16C19/16GK201314331SQ200820167378
公開日2009年9月23日 申請日期2008年11月5日 優先權日2008年11月5日
發明者毛昌金, 王文波, 陳炳順 申請人:陳炳順