一種滿裝調心滾子軸承的制作方法
【專利摘要】一種滿裝調心滾子軸承，其零件包括內圈、外圈、滾子、保持架、中擋圈。保持架由優質冷軋鋼板沖壓而成，沖壓保持架的軸向截面是由“C”型輪廓，滾子安裝部雙列交叉分布，可使內部的滾子設計為滿裝狀態；中擋圈為外圈滾道引導、三段式設計；該軸承分為開式設計和密封設計，開式設計具有承載能力極高、使用壽命長、耐沖擊能力高、加工工藝簡單、節省材料、運轉時溫升小等優點。密封軸承除了具有開式設計的全部優點外，還具有其獨有的較高工作溫度時無害、密封性能好、防水、防潮、防污染、終身免維護等優點。
【專利說明】一種滿裝調心滾子軸承
【技術領域】
[0001]本發明涉及軸承【技術領域】，主要涉及一種滿裝調心滾子軸承結構型式，另涉及一種應用此內部結構設計的密封型滿裝調心滾子軸承，特別適用于惡劣的操作環境。
【背景技術】
[0002]目前，帶沖壓保持架的調心滾子軸承，如圖1所示:由外圈1、內圈2、滾子3、沖壓保持架4、中擋圈5組成。該類型軸承內部尺寸在國內已經成為標準設計，受結構設計原因，該設計的調心滾子軸承存在承載能力小、耐沖擊能力低、運轉時溫升大等缺點。密封型設計的軸承在國內生產量較少，存在軸承運轉時潤滑脂易泄漏，且絕大多數密封材料采用氟橡膠，其在較高溫度時會產生有害氣體，溫度降下來后仍對操作人員身體有害。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是提供一種滿裝調心滾子軸承結構型式，該軸承為外圈引導型，具有承載能力極高、使用壽命長、耐沖擊能力高、加工工藝簡單、節省材料、運轉時溫升小等優點。同時提供一種應用上述內部結構的密封型設計，具有較高工作溫度時無害、密封性能好、防水、防潮、防污染、終身免維護等優點。
[0004]本發明的目的可采用如下技術方案來實現:一種滿裝調心滾子軸承，包括內圈、夕卜圈、滾子、保持架、中擋圈，內圈具有雙滾道，外圈滾道為球面，滾子為球面滾子，所述中擋圈安裝在外圈和保持架之間的空腔中間位置，其特征在于:所述保持架為一體式沖壓成型，且橫截面形狀為“C”型，保持架包括滾子安裝部和工藝倒角，且所述滾子安裝部的最寬處和軸承中心的連線與軸承徑向截面的夾角等于公稱接觸角，保持架周向均勻設置有若干滾子安裝部，滾子安裝部為雙列交叉分布，所述保持架的滾子安裝部的形狀與滾子橫截面形狀一致，滾子由保持架外側裝入保持架滾子安裝部。
[0005]進一步地，所述保持架的外徑遠遠大于滾子分布中心圓。
[0006]進一步地，所述保持架的外徑正中部分為圓柱面，小端內徑為圓柱面，其余部分為SR球面,球心位于軸承的正中心處。
[0007]進一步地，所述保持架的兩側端面為平面。
[0008]進一步地，所述中擋圈為三段式設計，每段120°。
[0009]進一步地，所述調心滾子軸承的兩側分別增加一片帶鋼骨架的丁腈橡膠或氫化丁腈橡膠接觸式密封圈，鋼骨架橫截面輪廓為“2”形，可以實現較好的卡緊。在所述調心滾子軸承的外圈外環上的三個油孔內分別設置一個緊定螺釘，緊定螺釘的螺紋牙底小徑大于油孔直徑。
[0010]該密封結構的有益效果是:除了具有開式設計的全部優點外，還具有其獨有的較高工作溫度時無害、密封性能好、防水、防潮、防污染、終身免維護等優點。
【專利附圖】
【附圖說明】[0011]附圖1為標準設計的調心滾子軸承結構示意圖。
[0012]附圖2為標準設計的保持架半剖視圖。
[0013]附圖3為圖2中B向視圖。
[0014]附圖4為圖3中A— A部位的斷面示意圖。
[0015]附圖5為本發明的調心滾子軸承結構示意圖。
[0016]附圖6為發明的保持架半剖視圖。
[0017]附圖7為圖6中D向視圖。
[0018]附圖8為本發明的中擋圈示意圖。
[0019]附圖9為圖8中的右視圖。
[0020]附圖10為實施例二的軸承結構示意圖。
[0021]附圖11為圖10中F處的局部放大圖。
[0022]附圖12為圖10中G處的局部放大圖。
[0023]圖中:1外圈，2內圈，3滾子，4保持架，5中擋圈，41滾子安裝部，42安裝孔R輪廓，43工藝倒角44小端內徑，45外徑圓柱面，46保持架平面，51SR球面輪廓，11密封槽，21斜邊，6接觸式密封圈，61密封唇，62鋼骨架耳廓，7緊定螺釘。
【具體實施方式】
[0024]結合附圖，說明本發明的具體實施例。
[0025]實施例一，如附圖5所示:本發明軸承其零件包括外圈1、內圈2、滾子3、保持架4、中擋圈5。
[0026]如附圖5至7所示:保持架4的軸向截面為“C”型輪廓，一體式沖壓成型，從功能上劃分為滾子安裝部41和工藝倒角43。其中的滾子安裝部41的最寬處和軸承中心的連線與軸承徑向截面的夾角a等于公稱接觸角(公稱接觸角:公稱接觸角a是滾動體與套圈滾道接觸點處的法線n與軸承徑向平面之間的夾角。a越大，軸承承受軸向載荷的能力就越大)，保持架滾子安裝部的形狀為球面R輪廓42，與滾子橫截面形狀一致，方便滾子由保持架外側裝入保持架滾子安裝部41。滾子安裝部41為雙列交叉分布。為簡化沖壓工藝，滾子安裝部四個倒角位置設置工藝倒角43，保持架小端內徑44設計為圓柱面，保持架兩端面設計為平面46。保持架外徑圓柱面45的設置是為了便于與中擋圈5間隙配合。保持架外徑遠遠大于滾子分布中心圓，使得相同滾子數量時保持架兩滾子安裝部41之間的梁寬較標準設計的梁寬要寬很多，因此可在標準設計的基礎上每列增加3到4顆滾子，達到滿裝滾子狀態，可使軸承的載荷數值提聞20%以上。
[0027]如附圖8至9所示:為了配合外圈I滾道的SR球面輪廓，中擋圈5的外徑輪廓設計為SR球面51 ;中擋圈為三段式設計，每段120°，其目的是裝配時方便中擋圈順利通過外圈外口，進入其工作區域。
[0028]由上面結構可以看出，本發明設計的保持架采用“C”型一體式輪廓設計，其外徑遠遠大于滾子分布中心圓，使得相同滾子數量時保持架兩滾子安裝部之間的梁寬較標準設計的梁寬要寬很多，可以在保持架板厚不變的情況下增加3到4顆滾子，達到滿裝滾子狀態，使軸承的載荷數值得到極大提高，額定壽命明顯增加；中擋圈為外圈滾道引導設計，使得軸承的耐沖擊能力得到了顯著提高；為降低沖壓工藝難度，取消傳統設計的鎖點式結構，保持架滾子安裝部的形狀為R輪廓，與滾子橫截面形狀一致，方便滾子由保持架外側裝入滾子安裝部，滾子安裝部四個倒角位置設置工藝倒角，保持架小端內徑設計為圓柱面，保持架兩端面設計為平面；取消傳統設計的保持架兩側端面位置的板料設計，使得保持架材料成本降低了近25%，同時，可使軸承在運轉時的散熱效果更佳。綜上所述，本發明具有承載能力極高、使用壽命長、耐沖擊能力高、加工工藝簡單、節省材料、運轉時溫升小等優點。
[0029]實施例二，
[0030]如圖10至12所示，在實施例一的基礎上，增加兩片帶鋼骨架的丁腈橡膠或氫化丁腈橡膠接觸式密封圈6和設置在外圈外環三個油孔內的三個緊定螺釘7組成，首先，在外圈兩端面處車加工出安裝密封圈的密封槽11，在內圈兩側外口處磨加工斜邊21，裝配時，先將內圈2、外圈1、滾子3、保持架4、密封圈5安裝完成，注入潤滑油脂，最后裝配兩側密封圈6及緊定螺釘7，裝配時，將密封圈6平放至外圈密封槽11內，此時內圈外口斜邊21給密封圈的密封唇61施加一預緊力，其作用是保證在軸承運轉時仍能保持良好的密封性能，密封圈6放到外圈密封槽11底部后用專用模具朝軸承內方向加壓密封圈鋼骨架耳廓62，使其產生內彎變形，用以把密封圈緊固在外圈密封槽11的凹槽內。在外圈油槽內的三個油孔中分別設置三個緊定螺釘7，緊定螺釘7的螺紋牙底小徑大于油孔直徑，其作用是方便密封軸承潤滑油脂的補充和防止油孔處的潤滑油脂泄漏。為提供足夠的密封圈安裝空間，大部分的密封型軸承的高度尺寸比標準型軸承高度尺寸要高，具有其獨有的較高工作溫度時無害、密封性能好、防水、防潮、防污染、終身免維護等優點。
【權利要求】
1.一種滿裝調心滾子軸承，包括內圈、外圈、滾子、保持架、中擋圈，內圈具有雙滾道，外圈滾道為球面，滾子為球面滾子，所述中擋圈安裝在外圈和保持架之間的空腔中間位置，其特征在于:所述保持架為一體式沖壓成型，且橫截面形狀為“C”型，保持架包括滾子安裝部和工藝倒角，且所述滾子安裝部的最寬處和軸承中心的連線與軸承徑向截面的夾角等于公稱接觸角，保持架周向均勻設置有若干滾子安裝部，滾子安裝部為雙列交叉分布，所述保持架的滾子安裝部的形狀與滾子橫截面形狀一致，滾子由保持架外側裝入保持架滾子安裝部。
2.根據權利要求1所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，所述保持架的外徑遠遠大于滾子分布中心圓。
3.根據權利要求1所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，所述保持架的外徑正中部分為圓柱面，小端內徑為圓柱面，其余部分為SR球面，球心位于軸承的正中心處。
4.根據權利要求3所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，所述保持架的兩側端面為平面。
5.根據權利要求1或2所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，所述中擋圈為三段式設計，每段120°。
6.根據權利要求1或2所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，所述調心滾子軸承的兩側分別增加一片帶鋼骨架的丁腈橡膠或氫化丁腈橡膠接觸式密封圈，鋼骨架橫截面輪廓為“2”形。
7.根據權利要求1或2所述的一種滿裝調心滾子軸承，其特征是，在所述調心滾子軸承的外圈外環上的三個油孔內分別設置緊定螺釘，緊定螺釘的螺紋牙底小徑大于油孔直徑。
【文檔編號】F16C33/48GK103438095SQ201310412805
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年9月11日 優先權日:2013年9月11日
【發明者】張士玉, 燕敬祥, 劉筠 申請人:山東凱美瑞軸承科技有限公司