專利名稱：一種用于高速陀螺電機的專用軸承的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于軸承技術領域，尤其是一種用于高速陀螺電機的專用軸承。
背景技術：
在航空、航海、航天導航系統中經常使用液浮陀螺電機，該陀螺電機的電 機軸由兩套分離型角接觸球軸承支撐，具體結構參見圖1。陀螺電機由電機軸1、
線圈2、外轉子3、磁鋼4構成，角接觸球軸承5安裝在陀螺電機的兩端，軸承 5外圈隨陀螺電機外轉子3 —塊旋轉，安裝時軸承5內徑和電機軸1配合、外 徑和外轉子3配合。由于電機軸1結構呈兩個對稱臺階，故所安裝的軸承5內 徑也較小。
陀螺電機的轉速比較高， 一般均在10000轉/分以上，在24000轉/分轉速 下工作的陀螺電機也很多。由于陀螺電機與主機重量有所要求，軸承5不允許 附帶其它外接供油裝置，所以在高速狀態下均存在有軸承5潤滑不足的問題， 其使用壽命也受到很大影響，所以這種結構的軸承5壽命一般不高，難以滿足 使用要求。
發明內容
為了解決上述問題，本實用新型設計了一種用于高速陀螺電機的專用軸承， 該專用軸承采用陀螺電機外轉子配合L型端蓋與軸承內圈大內徑相配合、陀螺 電機軸與軸承外圈小內徑配合的獨特的雙內徑配合方式，巧妙的把軸承外圈旋 轉方式變成了軸承內圈旋轉方式，從而引起了該軸承結構的改變，可降低軸承 滾動體轉速近60%，提高使用壽命50%以上。
為實現上述發明目的，本實用新型采用如下技術方案所述的用于高速陀螺電機的專用軸承，其專用軸承的外圈斷面呈對稱Z字 型，在外圈的單邊斜槽內裝配有數個滾動體，數個滾動休由保持架隔離開來并 與滾動體半徑匹配具有凹圓滾道的軸承內圈支撐，凹圓滾道的內圈寬度以及保 持架的總寬均小于外圈單邊斜槽和直線段的內寬，與該內寬相鄰的外圈小內徑 小于內圈的大內徑，內圈的大內徑及寬度上還緊配合有與陀螺電機外轉子臺階 面相配的L型端蓋。
由于采用如上所述的技術方案，本實用新型產生如F積極效果
1、 專用軸承應用在高速液浮陀螺電機中，由于滾動體實際轉速的降低，電 機的振動、摩擦力矩以及電機的使用壽命、功耗都有明顯降低，陀螺儀的逐次 啟動穩定性好，動態隨機漂移量小，環境振動及沖擊振動前后陀螺儀性能沒有 發生變化，各項動態性能指標均明顯優于使用標準普通軸承結構的陀螺電機。
2、 專用軸承的內圈大內徑比普通軸承內徑增大，可以和陀螺電機的外轉子 臺階面配合，變靜止運動為隨著外轉子一起旋轉。
3、 通過專用軸承內圈大內徑上緊配合的L型端蓋與陀螺電機的外轉子臺階 面配合，變原來隨電機外轉子運動的外圈為內圈。
4、 專用軸承外圈小內徑與陀螺電機軸配合一起保持相對靜止狀態，改變了 軸承設計結構。
5、 專用軸承雙內徑配合支撐陀螺電機形式，可以降低軸承滾動體的實際轉 速60%以上。
6、 通過滾動體轉速的降低，有效的減小了軸承滾動體和滾道的摩擦次數， 降低了滾動體和滾道的磨損，同時還可以有效改善滾動體和滾道的高速貧油現 象，延長軸承磨損壽命50%以上。
圖1是普通軸承在陀螺電機中的安裝示意圖； 圖2是本實用新型的專用軸承結構示意圖；圖3是本實用新型發明的專用軸承安裝在陀螺電機中的結構示意圖； 上述圖中l一電機軸；2—線圈；3 —外轉子；4 —磁鋼5 —角接觸球軸承； 6 —外圈；7—內圈；8 —保持架；9 —滾動體；IO — L型端蓋。
具體實施方式
結合圖2，木實用新型的用于高速陀螺電機的專用軸承，其專用軸承的外圈 6斷面呈對稱Z字型，在外圈6的單邊斜槽內裝配有數個滾動體9，數個滾動休9 由保持架8隔離開來并與滾動體9半徑匹配具有凹圓滾道的軸承內圈7支撐，凹圓 滾道的內圈7寬度以及保持架8的總寬均小丁外圈6單邊斜槽和直線段的內寬，與 該內寬相鄰的外圈6小內徑小于內圈7的大內徑，內圈7的大內徑及寬度上還緊配 合有與陀螺電機外轉子3臺階面相配的L型端蓋10。
圖3是本實用新型的專用軸承安裝在陀螺電機中的結構示意圖，安裝時只 需將本實用新型的專用軸承按圖3方式與陀螺電機聯接即可，可使陀螺電機壽 命提高50%以上。
本實用新型的專用軸承是依據陀螺電機的實際工況，將軸承外圈的小內徑 設計成與靜止的陀螺電機軸直徑相配合的尺寸，也就是說軸承外圈的小內徑的 設計可以考慮成載荷相對靜止狀態；將軸承內圈的大內徑上所配的過渡L型端蓋 與旋轉的陀螺電機外轉子相配合的尺寸，也就是說軸承內圈的大內徑及L型端蓋 的設計可以考慮成載荷相對運動狀態，這樣就形成了雙內徑支撐高速陀螺電機 的軸承設計；由于軸承內圈的大內徑直徑增大，通過與其相配的L型端蓋與陀螺 電機的外轉子臺階面配合，變靜止運動為隨著外轉子一起旋轉運動，而軸承外 圏的小內徑與陀螺電機軸配合一起保持相對靜止狀態，這樣使得軸承外圈旋轉 內圈靜止相對軸承內圈旋轉外圈靜止時其軸承滾動體的轉速之比為1.25/0. 75 =1.67，即滾動體實際轉速內圈旋轉比外圈旋轉小67%，也就是說滾動體轉速 降低與滾道之間的摩擦次數也減少67%左右，同理滾動體和滾道之間的的磨損 也相應減少，延長軸承磨損壽命50%以上。
權利要求1、一種用于高速陀螺電機的專用軸承，其特征在于專用軸承的外圈(6)斷面呈對稱Z字型，在外圈(6)的單邊斜槽內裝配有數個滾動體(9)，數個滾動體(90由保持架(8)隔離開來并與滾動體(9)半徑匹配具有凹圓滾道的軸承內圈(7)支撐，凹圓滾道的內圈(7)寬度以及保持架(8)的總寬均小于外圈(6)單邊斜槽和直線段的內寬，與該內寬相鄰的外圈(6)小內徑小于內圈(7)的大內徑，內圈(7)的大內徑及寬度上還緊配合有與陀螺電機外轉子(3)臺階面相配的L型端蓋(10)。
專利摘要一種用于高速陀螺電機的專用軸承，是外圈6斷面呈對稱Z字型，在外圈的單邊斜槽內裝配有數個滾動體9，數個滾動體由保持架8隔離開來并與滾動體半徑匹配具有凹圓滾道的軸承內圈7支撐，凹圓滾道的內圈寬度以及保持架的總寬均小于外圈單邊斜槽和直線段的內寬，與該內寬相鄰的外圈小內徑小于內圈的大內徑，內圈的大內徑及寬度上還緊配合有與陀螺電機外轉子3臺階面相配的L型端蓋10。內圈大內徑直徑增大與相配的L型端蓋隨著外轉子一起旋轉，外圈小內徑與陀螺電機軸保持相對靜止，使得外圈旋轉內圈靜止相對軸承內圈旋轉外圈靜止時滾動體的轉速比為1.25/0.75＝1.67，滾動體轉速與滾道之間摩擦次數少67％，延長軸承磨損壽命50％。
文檔編號H02K7/08GK201284791SQ200820220469
公開日2009年8月5日 申請日期2008年10月21日 優先權日2008年10月21日
發明者波 梁, 程俊景, 葛世東 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司