一種滾子軸承預緊調整結構及方法與流程

本發明涉及軸承技術領域，尤其是涉及一種滾子軸承預緊調整結構及方法。

背景技術：

滾子軸承是現代機械中廣泛應用的零部件之一，具有摩擦阻力小、功率損耗少、啟動容易等優點。在使用時，需要將滾子軸承進行軸向定位，來調整齒輪等傳動件的軸向位置，確保軸承的游隙和預緊滿足技術要求；其軸向定位和調整的準確與否，會影響滾子軸承游隙、法向齒隙與齒輪著色的情況，會引起主、被動齒輪產生沖擊載荷使齒輪磨損加劇，嚴重時還會打齒，導致滾子軸承壽命縮短或碾壓起皮破壞或導致滾子軸承過熱或燒毀，從而直接決定機械零部件的裝配質量及使用壽命。

現有技術中，滾子軸承的游隙調整和預緊通常是靠配磨調整墊來實現的，其軸向固定主要是靠軸承端蓋來實現的，對錐齒輪或蝸桿裝配時，通常還需要對錐齒輪或蝸桿進行軸向位置的調整，也是通過增減軸承端蓋與軸承外圈之間隔圈的厚度，來調整錐齒輪或蝸桿的軸向位置，這種通過配磨件來確定軸承的軸向定位和調整的方法，效率低、零部件運轉周期加長、制造成本及安裝成本高。

因此，如何提高滾子軸承的游隙的調整和預緊的效率是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明的第一個目的是提供一種滾子軸承預緊調整結構，以提高滾子軸承的游隙的調整和預緊的效率。

本發明的第二個目的是提供一種滾子軸承預緊調整方法。

為了實現上述第一個目的，本發明提供了如下方案：

一種滾子軸承預緊調整結構，包括：

能夠安裝在傳動軸上的滾子軸承；

支撐所述滾子軸承的軸承座，所述軸承座安裝在箱體上，且所述軸承座的內圈上設置有內螺紋；

軸承鎖緊螺母，所述軸承鎖緊螺母上設置有與所述軸承座上的內螺紋嚙合的外螺紋，且所述軸承鎖緊螺母的內側與所述滾子軸承的外圈抵接。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，還包括可拆卸安裝在所述軸承座上的止動墊圈，所述止動墊圈能夠鎖緊所述軸承鎖緊螺母。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，所述軸承鎖緊螺母的端面上均布有多個凸臺；

所述止動墊圈包括第一板和與所述第一板垂直連接的第二板，所述第一板與所述軸承座能夠可拆卸連接，所述第二板能夠卡到兩個相鄰所述凸臺之間形成的溝槽內。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，所述軸承鎖緊螺母的端面上均勻開設有多個凹槽；

所述止動墊圈包括第三板、第四板和第五板，所述第三板與所述第四板垂直連接，所述第五板與所述第四板垂直連接，且所述第三板和所述第五板對稱設置，所述第三板和所述第五板均能與所述軸承座可拆卸連接，且所述第四板能夠卡到所述凹槽內。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，還包括百分表；

所述百分表的個數為2個，對稱布置在所述傳動軸的輸入端的端面兩側，且所述百分表能夠測出當前安裝的所述滾子軸承的軸向游隙值。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，還包括軸承壓板；

所述軸承壓板可拆卸安裝在所述傳動軸上，且所述軸承壓板的直徑小于所述滾子軸承的內圈的外徑，且所述軸承壓板的直徑大于所述滾子軸承的內圈的內徑。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整結構中，所述滾子軸承的個數為2個，分別設置在所述傳動軸的兩端；

2個所述滾子軸承之間依次設置有齒輪、錐齒輪和間隔套，所述齒輪、所述錐齒輪和所述間隔套均安裝在所述傳動軸上，且所述齒輪所在的軸肩與所述錐齒輪緊靠，所述間隔套與所述滾子軸承的內圈貼靠。

從上述的技術方案可以看出，本發明公開的滾子軸承預緊調整結構，在對滾子軸承的軸向定位調整時，調整軸承鎖緊螺母，由于軸承鎖緊螺母和軸承座為螺紋配合，因此，軸承鎖緊螺母每轉動一圈，前進或后退一個螺距，從而確保滾子軸承的游隙和預緊滿足技術要求，實現傳動軸上的齒輪等傳動件的軸向位置調整。減少了磨配件的使用，僅通過旋轉軸承鎖緊螺母即可實現調整，效率高。

為了實現上述第二個目的，本發明提供了如下方案：

一種滾子軸承預緊調整方法，使用如上述任意一項所述的滾子軸承預緊調整結構，包括以下步驟：

步驟a：將所述滾子軸承安裝在所述傳動軸上，將所述軸承座安裝在所述箱體上，并將所述軸承鎖緊螺母擰到所述軸承座內，使得所述軸承鎖緊螺母的內側與所述滾子軸承的外圈抵接；

步驟b：旋轉調整所述軸承鎖緊螺母，調整所述傳動軸上的軸部件到預設的位置，使得所述傳動軸上的齒輪著色及齒隙達到預設的要求，擰緊所述軸承鎖緊螺母。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整方法中，所述步驟b之后還包括：

步驟c：將所述止動墊圈可拆卸安裝在所述軸承座上，將止動墊圈鎖緊所述軸承鎖緊螺母。

優選地，在上述滾子軸承預緊調整方法中，所述步驟b和所述步驟c之間還包括：

步驟d：將2塊所述百分表對稱布置在所述傳動軸的輸入端的端面兩側，推動所述傳動軸，2塊所述百分表測量取均值為當前安裝的所述滾子軸承的軸向游隙值，微調所述軸承鎖緊螺母，確保軸承游隙滿足要求；

步驟e：再次檢查所述齒輪著色及齒隙，確保所述齒輪著色及齒隙滿足要求。

從上述的技術方案可以看出，本發明提供的滾子軸承預緊調整方法，首先，將滾子軸承安裝在傳動軸上，將軸承座安裝在箱體上，并將軸承鎖緊螺母擰到軸承座內，使得軸承鎖緊螺母的內側與滾子軸承的外圈抵接；然后，旋轉調整軸承鎖緊螺母，鎖緊螺母推動滾子軸承，使得傳動軸上的軸部件到預設的位置，使得傳動軸上的齒輪著色及齒隙達到預設的要求，擰緊軸承鎖緊螺母。由于軸承鎖緊螺母和軸承座為螺紋配合，因此，軸承鎖緊螺母每轉動一圈，前進或后退一個螺距，從而確保滾子軸承的游隙和預緊滿足技術要求，實現傳動軸上的齒輪等傳動件的軸向位置調整。減少了磨配件的使用，僅通過旋轉軸曾鎖緊螺母即可實現調整，效率高。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構處于預調狀態的結構示意圖；

圖2為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構處于安裝狀態的結構示意圖；

圖3為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構的結構示意圖；

圖4為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構的軸承鎖緊螺母的結構示意圖；

圖5為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構的軸承座的結構示意圖；

圖6為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構的止動墊圈的主視結構示意圖；

圖7為本發明提供的滾子軸承預緊調整結構的止動墊圈的俯視結構示意圖；

圖8為本發明實施例四提供的滾子軸承預緊調整方法的流程圖；

圖9為本發明實施例五提供的滾子軸承預緊調整方法的流程圖。

其中，圖1-9中：

滾子軸承1、軸承座2、軸承鎖緊螺母3、止動墊圈4、凸臺301、第一板401、第二板402、溝槽302、百分表5、軸承壓板6、齒輪7、錐齒輪8、間隔套9。

具體實施方式

為了使本領域的技術人員更好的理解本發明的技術方案，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。

實施例一

如圖1-7所示，本發明公開了一種滾子軸承預緊調整結構，包括滾子軸承1、軸承座2和軸承鎖緊螺母3。

其中，滾子軸承1能夠安裝在傳動軸上，傳動軸可以為輸入軸或者輸出軸。滾子軸承1通過軸承座2支撐，且滾子軸承1的外徑與軸承座2的內孔的孔壁接觸。

軸承座2安裝在箱體上，且軸承座2的內圈的外端合適位置車有內細牙螺紋。

軸承鎖緊螺母3上設置有與軸承座2上的內細牙螺紋嚙合的外細牙螺紋，且軸承鎖緊螺母3的內側端面與滾子軸承1的外圈抵接，其中，軸承鎖緊螺母3的內側端面是指靠近滾子軸承1的端面。

滾子軸承1的個數為2個，分別設置在傳動軸的兩端，在2個滾子軸承1之間的傳動軸上依次設置有齒輪、錐齒輪8和間隔套9，其中，錐齒輪8和齒輪所在的齒輪軸7的軸肩貼靠，間隔套9與滾子軸承1的內圈緊固貼靠。

需要說明的是，軸承座2是剖分式的，上下2個軸承座2需要同組立，便于加工與軸承鎖緊螺母3配合的螺紋。

本發明公開的滾子軸承預緊調整結構，在對滾子軸承1的軸向定位調整時，調整軸承鎖緊螺母3，由于軸承鎖緊螺母3和軸承座2為螺紋配合，因此，軸承鎖緊螺母3每轉動一圈，前進或后退一個螺距，從而確保滾子軸承1的游隙和預緊滿足技術要求，實現傳動軸上的齒輪等傳動件的軸向位置調整。減少了磨配件的使用，僅通過旋轉軸承鎖緊螺母3即可實現調整，效率高。

需要說明的是，本發明公開的滾子軸承預緊調整結構中的滾子軸承1也可以是其他類似結構的產品或者其他類型的軸承，為類似產品的設計提供有力的技術保障。

實施例二

在本發明提供的第二實施例中，本實施例中的滾子軸承預緊調整結構和實施例一中的滾子軸承預緊調整結構的結構類似，對相同之處就不再贅述了，僅介紹不同之處。

在本實施例中，具體公開了滾子軸承預緊調整結構還包括可拆卸安裝在軸承座2上的止動墊圈4，止動墊圈4能夠鎖緊軸承鎖緊螺母3，止動墊圈4的設置進一步加強了軸承鎖緊螺母3和軸承座2的連接牢固度，防止震動等情況導致軸承鎖緊螺母3松脫。

進一步地，本發明具體公開了止動墊圈4和軸承座2的具體連接結構：軸承鎖緊螺母3的端面上均布有多個凸臺301，且凸臺301為環形均布；止動墊圈4包括第一板401和與第一板401垂直連接的第二板402，即止動墊圈4為l型板，第一板401與軸承座2能夠可拆卸連接，第一板401上開設有螺紋孔，第一螺栓能夠通過第一螺紋孔將第一板401與軸承座2連接，第二板402的寬度與兩個相鄰凸臺301之間形成的溝槽302的距離相等，即第二板402能夠卡到兩個相鄰凸臺301之間形成的溝槽302內。當軸承鎖緊螺母3調整到合適位置時，將止動墊圈4的第二板402卡到凸臺301形成的溝槽302內，并將第一板401通過第一螺栓連接到軸承座2上，防止軸承鎖緊螺母3轉動。

更進一步地，本發明公開了滾子軸承預緊調整結構還包括百分表5，百分表5設置在傳動軸的輸入端的端面上，推動傳動軸，百分表5測量值為當前安裝的滾子軸承1的軸向游隙值，為了提高測量值的準確性，可以多次推動傳動軸，測得多組滾子軸承1的軸向游隙值，取平均值為當前安裝的滾子軸承1的軸向游隙值，微調軸承鎖緊螺母3，確保軸承游隙滿足使用要求。

為了在實現測得滾子軸承1的軸向游隙值的準確度的基礎上，提高調整效率，本發明公開了百分表5的個數為2個，且對稱布置在傳動軸的輸入端的端面兩側。推動傳動軸，2塊百分表5測量取均值為當前安裝的滾子軸承1的軸向游隙值，微調軸承鎖緊螺母3，確保軸承游隙滿足要求。

本發明還公開了滾子軸承預緊調整結構還包括軸承壓板6，其中，軸承壓板6可拆卸安裝在傳動軸上，且軸承壓板6的直徑小于滾子軸承1的內圈的外徑，且軸承壓板6的直徑大于滾子軸承1的內圈的內徑，防止滾子軸承1移出傳動軸。

本實施例中，滾子軸承1的個數為2個，分別設置在傳動軸的兩端，2個滾子軸承1之間依次設置有齒輪、錐齒輪8和間隔套9，齒輪、錐齒輪8和間隔套9均安裝在傳動軸上，且齒輪所在的軸肩與錐齒輪8緊靠，間隔套9與滾子軸承1的內圈貼靠。

本發明公開的滾子軸承預緊調整結構，通過軸承鎖緊螺母3來實現滾子軸承1的軸向定位和調整，并可調整齒輪等傳動件的軸向位置。軸承座2兩端開有合適規格的螺紋孔，軸承鎖緊螺母3通過與軸承座2上的螺紋孔配合，通過擰緊軸承座2兩端的軸承鎖緊螺母3，可以實現傳動軸的軸部件(齒輪、錐齒輪8和間隔套9)上下進行移動；待傳動軸部件移至合適的位置，確保軸承游隙、齒輪的安裝距、法向側隙及齒面接觸斑點滿足技術要求后，實現了滾子軸承1的預緊、軸向定位及調整的目的。

為了防止傳動軸在工作過程中，引起軸承鎖緊螺母3的松動，便巧妙的設計了止動墊圈4，待軸承鎖緊螺母3的位置確定后，便可將止動墊圈4安裝固定在軸承座2上，其中止動墊圈4卡在軸承鎖緊螺母3外端面的溝槽302里，防止在工作過程中，軸承鎖緊螺母3的松動，從而達到防松效果。

由于軸承鎖緊螺母3外端面沿著圓周方向均布有n個凸臺301，形成n個溝槽302，因此，在調整軸承鎖緊螺母3時，每轉動一圈，所前進或后退的距離為一個螺距p，每轉動一個溝槽302的角度(360°/n)，軸承鎖緊螺母3可前進或后退的距離為p/n，故軸承鎖緊螺母3可調整精度為(p/n)；通過設計軸承鎖緊螺母3外端面凸臺301的數量n，可以提高軸承鎖緊螺母3的調整精度。利用軸承鎖緊螺母3，簡化了調整過程，方便現場調整。

本發明公開的滾子軸承預緊調整結構具有以下優點：

(1)本發明與傳統的設計結構相比，利用軸承鎖緊螺母3代替配磨件，減少了零部件數量，縮短了零部件的運轉周期，提高了工作效率。

(2)減少了配磨量計算、調整墊配磨、拆裝或回裝等多道工序，提高效率，簡化了裝配現場調整的過程，克服了傳統結構難適應大批量生產的難題。

(3)本發明與傳統的設計結構相比，在裝配預緊過程中，通過減少配磨墊，在一定程度上避免了配磨量計算、調整墊配磨等累積誤差，提高定位精度。

(4)本發明與傳統的設計結構裝相比，可以在結構緊湊、空間小的條件下，實現對軸承的預緊、軸向定位及調整，確保了產品的質量。

(5)本發明操作簡單，調整方便，簡化了調整過程，且質量可靠、可調整精度高，能提高軸承及系統的定位精度，并可提高產品的使用壽命和運轉周期。

實施例三

在本發明提供的第三實施例中，本實施例中的滾子軸承預緊調整結構和實施例二中的滾子軸承預緊調整結構的結構類似，對相同之處就不再贅述了，僅介紹不同之處。

本實施例中，具體公開了滾子軸承預緊調整結構中，軸承鎖緊螺母3的端面上均勻開設有多個凹槽。止動墊圈4包括第三板、第四板和第五板，第三板與第四板垂直連接，第五板與第四板垂直連接，且第三板和第五板對稱設置，即止動墊圈4為底部為垂直設置的u型板。第三板上開設有第二螺紋孔，第五板上開設有第三螺紋孔，第三板和第五板均能與軸承座2可拆卸連接，第二螺栓能夠通過第二螺紋孔將第三板與軸承座2連接，第三螺栓能夠通過第三螺紋孔將第五板與軸承座2連接，且第四板的寬度與凹槽的距離相等，第四板能夠卡到凹槽內。

當軸承鎖緊螺母3調整到合適位置時，將止動墊圈4的第四板卡到凹槽內，并將第三板通過第二螺栓連接到軸承座2上，將第五板通過第三螺栓連接到軸承座2上，防止軸承鎖緊螺母3轉動。

實施例四

如圖4所示，本發明提供了一種滾子軸承1預緊調整方法，使用如上述任意一項實施例中的滾子軸承預緊調整結構，包括以下步驟：

步驟s1：將設置在軸承座2上的滾子軸承1安裝在傳動軸上，將軸承座2安裝在箱體上，軸承鎖緊螺母3擰到軸承座2內。

將錐齒輪8、間隔套9、滾子軸承1、軸承壓板6分別安裝在傳動軸上，并用0.05mm塞尺分別檢測錐齒輪8和齒輪所在的齒輪軸7的軸肩貼靠、間隔套9與滾子軸承1的內圈端面貼靠，確保錐齒輪8和軸肩貼靠，確保間隔套9與滾子軸承1的內圈緊固貼靠，待安裝在傳動軸上的部件裝好后，將部件安裝在箱體的正確位置上。

將滾子軸承1安裝在傳動軸上，將軸承座2安裝在箱體上，并將軸承鎖緊螺母3擰到軸承座2內，使得軸承鎖緊螺母3的內側與滾子軸承1的外圈抵接。

步驟s2：旋轉調整軸承鎖緊螺母3，使得傳動軸上的齒輪著色及齒隙達到預設的要求，擰緊軸承鎖緊螺母3。

旋轉調整軸承鎖緊螺母3，調整傳動軸上的軸部件到預設的位置(預設的位置可以根據實際需要設定的值)，使得傳動軸上的齒輪著色及齒隙達到預設的要求，這里預設的要求是指達到能夠滿足齒輪傳動的要求，之后，擰緊軸承鎖緊螺母3。

調整輸出軸兩端的軸承鎖緊螺母3，調整傳動軸的軸部件的位置，擰緊輸出軸兩端的軸承鎖緊螺母3，憋死滾子軸承1，確保齒輪著色及齒隙滿足要求。

本發明提供的滾子軸承1預緊調整方法，首先，將滾子軸承1安裝在傳動軸上，將軸承座2安裝在箱體上，并將軸承鎖緊螺母3擰到軸承座2內，使得軸承鎖緊螺母3的內側與滾子軸承1的外圈抵接；然后，旋轉調整軸承鎖緊螺母3，鎖緊螺母推動滾子軸承1，使得傳動軸上的軸部件到預設的位置，使得傳動軸上的齒輪著色及齒隙達到預設的要求，擰緊軸承鎖緊螺母3。由于軸承鎖緊螺母3和軸承座2為螺紋配合，因此，軸承鎖緊螺母3每轉動一圈，前進或后退一個螺距，從而確保滾子軸承1的游隙和預緊滿足技術要求，實現傳動軸上的齒輪等傳動件的軸向位置調整。減少了配磨件的使用，僅通過旋轉軸曾鎖緊螺母即可實現調整，效率高。

實施例五

在本發明提供的第五實施例中，本實施例中的滾子軸承1預緊調整方法和實施例四中的滾子軸承1預緊調整方法類似，對相同之處就不再贅述了，僅介紹不同之處。

在本實施例中，具體公開了步驟s2之后還包括：

步驟s3：將止動墊圈4鎖緊鎖緊螺母。

將止動墊圈4可拆卸安裝在軸承座2上，鎖緊鎖緊螺母。具體可以是：軸承鎖緊螺母3的端面上均布有多個凸臺301，且凸臺301為環形均布；止動墊圈4包括第一板401和與第一板401垂直連接的第二板402，即止動墊圈4為l型板，第一板401與軸承座2能夠可拆卸連接，第一板401上開設有螺紋孔，第一螺栓能夠通過第一螺紋孔將第一板401與軸承座2連接，第二板402的寬度與兩個相鄰凸臺301之間形成的溝槽302的距離相等，即第二板402能夠卡到兩個相鄰凸臺301之間形成的溝槽302內。當軸承鎖緊螺母3調整到合適位置時，將止動墊圈4的第二板402卡到凸臺301形成的溝槽302內，并將第一板401通過第一螺栓連接到軸承座2上，防止軸承鎖緊螺母3轉動。

還可以是：軸承鎖緊螺母3的端面上均勻開設有多個凹槽。止動墊圈4包括第三板、第四板和第五板，第三板與第四板垂直連接，第五板與第四板垂直連接，且第三板和第五板對稱設置，即止動墊圈4為底部為垂直設置的u型板。第三板上開設有第二螺紋孔，第五板上開設有第三螺紋孔，第三板和第五板均能與軸承座2可拆卸連接，第二螺栓能夠通過第二螺紋孔將第三板與軸承座2連接，第三螺栓能夠通過第三螺紋孔將第五板與軸承座2連接，且第四板的寬度與凹槽的距離相等，第四板能夠卡到凹槽內。當軸承鎖緊螺母3調整到合適位置時，將止動墊圈4的第四板卡到凹槽內，并將第三板通過第二螺栓連接到軸承座2上，將第五板通過第三螺栓連接到軸承座2上，防止軸承鎖緊螺母3轉動。

進一步地，本發明公開了步驟s2和步驟s3之間還包括：

步驟s4：通過百分表5測得當前安裝的滾子軸承1的軸向游隙值，微調軸承鎖緊螺母3，確保軸承游隙滿足要求。

將2塊百分表5對稱布置在傳動軸的輸入端的端面兩側，推動傳動軸，2塊百分表5測量取均值為當前安裝的滾子軸承1的軸向游隙值，微調軸承鎖緊螺母3，確保軸承游隙滿足要求。

步驟s5：再次檢查齒輪著色及齒隙，確保齒輪著色及齒隙滿足要求。

待滾子軸承1的游隙滿足技術要求后，再次檢查齒輪著色及齒隙，確保著色及齒隙滿足要求。

在本發明中的“第一”、“第二”等均為描述上進行區別，沒有其他的特殊含義。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和創造性特點相一致的最寬的范圍。