一種u形沖壓鐵保持架及雙列角接觸球軸承的制作方法
【專利摘要】一種U形沖壓鐵保持架及雙列角接觸球軸承,外圈和內圈上設有相對設置的分別用于容納兩列鋼球的第一和第二弧形溝槽,至少在內、外圈的一側擋肩處分別設有容鋼球進出的圓弧形缺口;保持架是由環形部和相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱組成的,且兩列內外支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的U形兜孔;安裝時,兜孔敞開面向外。本實用新型保持架采用U形沖壓鐵保持架,在安裝時兩保持架底面相靠,開口向外,這種獨特設計不但利于填球,保證鋼球的自引導,減少了摩擦、磨損;而且,在設計軸承兩溝位置時可盡可能大的選取球間距,增大軸承的承載能力和抗傾覆力矩,又易于設置密封結構。
【專利說明】—種U形沖壓鐵保持架及雙列角接觸球軸承
【技術領域】
[0001]該方案屬于軸承【技術領域】,具體地說是一種U形沖壓鐵保持架及雙列角接觸球軸承。
【背景技術】
[0002]運用傳統的設計方法設計的雙列角接觸軸承難以滿足用戶的工況使用要求。如若保持架為冠形塑料保持架和冠形鋼保持架結構,此兩結構一是受填球角的限制不能多裝鋼球,而承載負荷小,均不能滿足承載負荷和抗傾覆力矩使用要求,具體結構詳見【專利附圖】
【附圖說明】中的圖1至7所示。
[0003]如若保持架為S形結構,因保持架兜孔內外均有板厚δ占用空間,要么減小鋼球直徑或球間距a或板厚δ,降低承載能力或抗傾覆力矩或保持架壽命,要么密封槽位置不夠,無法實現密封,而且S形結構保持架兜孔尺寸不易保證,加之與鋼球兜孔接觸面積大,高速運轉時,易產生噪聲,燒傷,影響正常使用,詳見【專利附圖】
【附圖說明】中的圖8、圖9所示。
實用新型內容
[0004]為了克服上述的不足,本實用新型的目的提供一種雙列角接觸球軸承,可以有效增加鋼球的數量,既不降低承載負荷和抗傾覆力矩,又能設置密封結構,增大了存油空間,也就延長了軸承使用壽命。
[0005]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案為:
[0006]一種U形保持架,其特征在于,所述保持架是由環形部和相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱組成的,且兩列內外支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的且底面平直的U形兜孔。
[0007]所述環形部和內外支撐柱是等厚的鋼板經沖壓折彎工藝一體成型的。
[0008]所述內、外支撐柱皆為具有圓角的棱柱狀。
[0009]所述環形部和內、外支撐柱表面設有耐磨涂覆層。
[0010]所述兜孔底部為平面。
[0011 ] 一種使用上述U形保持架的雙列角接觸球軸承,包括外圈、內圈、鋼球、保持架和密封圈,其特征在于,
[0012]所述外圈和內圈上設有相對設置的分別用于容納兩列鋼球的第一和第二弧形溝槽,且兩所述第一弧形溝槽的內外側皆設有擋肩,兩第二弧形溝槽的外側設有擋肩且內側槽底相互貫通;
[0013]至少在所述內、外圈的一側擋肩處分別設有容鋼球進出的圓弧形缺口 ;
[0014]所述保持架是等厚的鋼板經沖壓折彎工藝成型的且由環形部和相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱組成的,且兩列內外支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的且底面平直的U形兜孔;
[0015]安裝時,兩所述保持架的環形部彼此相背靠的位于兩列鋼球之間的空間內且兜孔敞開面向外;
[0016]所述密封圈封裝在內外圈的兩側。
[0017]所述內、外支撐柱皆為具有圓角的棱柱狀。
[0018]所述環形部和內、外支撐柱表面設有耐磨涂覆層。
[0019]所述第一弧形溝槽外側的擋肩小于內側的擋肩。
[0020]所述密封圈為骨架式橡膠密封圈。
[0021]所述兜孔底部為平面。
[0022]本實用新型的有益效果是:本實用新型的設計原理及優點:
[0023]1、軸承內、外圈的弧形溝槽內側和外側的擋肩高低不一,把外圈外側和內圈內側的擋肩加工的較低是為了裝入更多的鋼球,增加軸承承載能力,軸承內、外圈外側的一擋肩加工一圓弧形缺口是為了方便裝入鋼球;軸承外圈的兩內環側面和軸承內圈的兩外環側面上安裝密封圈,從而達到密封防塵效果。
[0024]2、保持架采用U形沖壓鐵保持架,保持架的兜孔底部為平面,上面敞開,在安裝時兩保持架底面相靠,敞開面向外,裝球后不占用保持架板厚空間易于設置、安裝密封圈;保持架兩側都是直面,兜孔成U形,鋼球在兜孔中為點接觸,也有利于高轉速。
[0025]3、采用鋼球引導,減少了摩擦和摩損。
[0026]【專利附圖】
【附圖說明】
[0027]圖1是傳統冠形塑料保持架雙列角接觸球軸承剖面圖。
[0028]圖2是傳統冠形塑料保持架主視圖。
[0029]圖3是圖2中A-A剖視圖。
[0030]圖4是傳統冠形鋼保持架雙列角接觸球軸承剖面圖。
[0031]圖5是傳統冠形鋼保持架主視圖。
[0032]圖6為圖5中B-B剖視圖。
[0033]圖7為圖5中K向視圖(局部單兜孔)。
[0034]圖8是傳統S形沖壓鐵保持架雙列角接觸球軸承剖面圖。
[0035]圖9是傳統S形沖壓鐵保持架展開圖。
[0036]圖10是本實用新型U形保持架雙列角接觸球軸承剖面圖。
[0037]圖11是本實用新型U形保持架雙列角接觸球軸承右側示意圖。
[0038]圖12是本實用新型U形保持架折制前沖壓鋼片示意圖。
[0039]圖13是本實用新型U形保持架部分俯視圖。
[0040]圖14是本實用新型U形保持架部分主視圖。
[0041]圖中:1、外圈,2、內圈,3、圓弧形缺口,4、鋼球,5、第一弧形溝槽,6、第二弧形溝槽,7、保持架,71、環形部,72、支撐柱,73、U形兜孔,8、密封圈,a、球間距,b外圈溝距、c內圈溝距、α、接觸角,δ、鋼板厚,He、保持架位置。
【具體實施方式】
[0042]圖10和圖11中,該軸承的主體結構包括外圈1、內圈2、保持架7,以及設置內外圈之間的兩列鋼球4,并在軸承滾道的兩側設有密封圈8,鋼球4安裝在保持架7內。下面分別進行詳細的描述:[0043]內圈和外圈,上述的外圈I和內圈2必須設計制作成對稱設置的雙溝道且外圈溝距b大于內圈溝距C,形成不等溝距設計,填入鋼球安裝后形成圖示α接觸角,如圖10。具體地,為便于描述將在外圈和內圈上的弧形溝槽分別標記為第一弧形溝槽5和第二弧形溝槽6,這樣兩弧形溝槽相對設置形成容納兩列鋼球的空腔。其中第一弧形溝槽5的擋肩位于外圈中部,且第一弧形溝槽外側的擋肩小于內側的擋肩。兩第二弧形溝槽6的槽底相互貫通且擋肩位于第二弧形溝槽的外側,而內圈兩第二弧形溝槽內側無擋肩。在所述內、外圈的一側弧形溝槽外擋肩處分別設有容鋼球進出的圓弧形缺口 3,該缺口的設置是便于填裝鋼球。并在軸承兩側的滾道處設有密封槽,便于安裝密封圈8。
[0044]上述軸承外圈I的內環面和軸承內圈2的外環面上分別開設有兩列容納鋼球4的不等溝距的兩個弧形凹槽,且內、外圈兩弧形凹槽內外擋肩高低不一,并把其中的一側的外擋肩加工一圓弧形缺口是為了方便裝入更多的鋼球,使軸承承載能力加強。普通的雙列球角接觸球軸承無法做到這一點。
[0045]保持架,保持架7是等厚的鋼板經沖壓折彎工藝成型的,首先利用沖壓設備沖壓出一個如圖12所示的片狀鋼片,然后進行折彎形成如圖13、圖14所示的樣子。具體地,該保持架可以細化分為:環形部71和支撐柱72,其中支撐柱又包括相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱,兩列支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的U形兜孔73。
[0046]安裝時,兩所述保持架的環形部71彼此相靠的位于兩列鋼球之間的空間內且U形兜孔73敞開面向外。由于兜孔朝外無板厚不占用滾道空間,此獨特設計。同時在鋼球分別與環形部、內外支撐柱和第一、第二弧形溝槽之間形成點接觸,共5點接觸可以兜住鋼球,進而控制保持架與鋼球之間的位移量,保證鋼球的自引導,減少了摩擦、磨損,易于裝球和設置密封圈。而且,在設計軸承兩溝位置時可盡可能大的選取球間距a,增大軸承的承載能力和抗傾覆力矩,又易于設置密封結構,更加符合液壓機軸承的使用要求。
[0047]相對比地,圖1至7所示的冠形保持架設置,裝球少,承載負荷小,均不能滿足承載負荷和抗傾覆力矩使用要求。
[0048]圖8、圖9中S形保持架設置`,兜孔里外壁厚占用空間,裝密封圈困難。
[0049]圖10、圖11中保持架設置,兜孔外無壁厚(敞口設計)不占用空間,裝密封圈容易。且鋼球在3?孔中為5點點接觸設計,不僅保持架重量輕,也有利于高轉速。上述的保持架采用U形沖壓鐵保持架,在安裝時兩保持架底面相靠,開口向外,這種獨特設計不但利于填球和裝密封圈,保證鋼球的自引導、潤滑和潔凈,減少了摩擦、磨損,也就延長了軸承的使用壽命O
[0050]密封圈8,密封圈為骨架式橡膠密封圈。
[0051]鋼球4,采用普通鋼球即可滿足使用要求,且在鋼球和軸承之間形成五點接觸。
[0052]一種使用上述U形保持架的雙列角接觸球軸承的裝配方法,
[0053]第一步,將U形保持架背對背套入游隙測試好的雙排溝內、外圈之間的空間中,必需將內、外圈有缺口端向下放在裝配工作臺面上,然后左手提起內圈到一定高度,右手將符合游隙的鋼球填入內圈和外圈之間的U形保持架的每個兜孔內,放下內套并整體翻轉內、外圈及上端鋼球和保持架,使有缺口端向上;
[0054]第二步,轉動內、外圈使其缺口正對準U形保持架兜孔,將符合游隙的鋼球從裝球缺口處填入U形保持架兜孔與溝道內,再轉動U形保持架使下一兜孔也正對準內、外圈缺口再填入一粒鋼球到兜孔與溝道內,如此循環,直到放不下去鋼球為止;
[0055]第三步,設定并調好加熱器溫度和加熱時間,將未裝滿球的半成品軸承移至選定好的加熱環內加熱外圈有缺口部位,加熱完后轉動U形保持架使一兜孔正對準內、外圈缺口并填入一粒符合游隙的鋼球到兜孔與溝道內,如此循環,直到剩余兜孔全部填滿鋼球后,取出軸承,才算完成了 一套軸承的裝球過程。
[0056]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優選實施方式進行描述,并非對本實用新型的范圍進行限定,在不脫離本實用新型設計精神的前提下,本領域相關技術人員對本實用新型的各種變形和改進,均應擴如本實用新型權利要求書所確定的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種U形沖壓鐵保持架,其特征在于,所述保持架是由環形部和相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱組成的,且兩列內外支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的且底面平直的U形兜孔。
2.根據權利要求1所述的一種U形沖壓鐵保持架,其特征在于,所述環形部和內外支撐柱是等厚的鋼板經沖壓折彎工藝一體成型的。
3.根據權利要求1所述的一種U形沖壓鐵保持架,其特征在于,所述內、外支撐柱皆為具有圓角的棱柱狀。
4.根據權利要求1所述的一種U形沖壓鐵保持架,其特征在于,所述環形部和內、外支撐柱表面設有耐磨涂覆層。
5.—種使用如權利要求1至4中任一所述的U形沖壓鐵保持架的雙列角接觸球軸承,包括外圈、內圈、鋼球、保持架和密封圈,其特征在于, 所述外圈和內圈上設有相對設置的分別用于容納兩列鋼球的第一和第二弧形溝槽,且兩所述第一弧形溝槽的內外側皆設有擋肩,兩第二弧形溝槽的外側設有擋肩且內側槽底相互貫通; 至少在所述內、外圈的一側擋肩處分別設有容鋼球進出的圓弧形缺口 ; 所述保持架是等厚的鋼板經沖壓折彎工藝成型的且由環形部和相對設置在環形部內外側的內、外支撐柱組成的,且兩列內外支撐柱均勻分布在環形部周向以形成容納鋼球的且底面平直的U形兜孔; 安裝時,兩所述保持架的環形部彼此相背靠的位于兩列鋼球之間的空間內且兜孔敞開面向外; 所述密封圈封裝在內外圈的兩側。
6.根據權利要求5所述的一種雙列角接觸球軸承,其特征在于,所述內、外支撐柱皆為具有圓角的棱柱狀。
7.根據權利要求5所述的一種雙列角接觸球軸承,其特征在于,所述環形部和內、外支撐柱表面設有耐磨涂覆層。
8.根據權利要求5所述的一種雙列角接觸球軸承,其特征在于,所述第一弧形溝槽外側的擋肩小于內側的擋肩。
9.根據權利要求5所述的一種雙列角接觸球軸承,其特征在于,所述密封圈為骨架式橡膠密封圈。
【文檔編號】F16C33/40GK203594697SQ201320735013
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年11月20日 優先權日:2013年11月20日
【發明者】馮新寬, 林繼龍, 林繼泉, 陸娟, 于文祥 申請人:山東藍宇精密軸承制造有限公司