止推凸緣及止推板組合件的制作方法
【專利摘要】一種止推軸承組件(40)包括一體式止推板及止推軸凸緣(10),其具有整體圓筒狀的柱體部(22)、截頭錐體部(29)和貫穿柱體部(22)及截頭錐體部(29)的通孔(12)。該通孔(12)具有第一通孔部分(14)和第二通孔部分(16),第一和第二,通孔部分(14,16)之間形成唇邊(21)。第一通孔‘部分(14)、第二通孔部分(16)和唇邊(21)用于容納止推軸(20)及承載由其傳來(lái)的軸向推力。止推軸承組件(40)包括一軸承組件與該一體式止推板及止推軸凸緣(10)可操作式連接。該軸承組件支撐止推軸(20,120)轉(zhuǎn)動(dòng)且包括多個(gè)第一滾動(dòng)體(26,126)。該軸承組件還包括用于保持第一滾動(dòng)體(26,126)的軸承保持架(46,146)以及設(shè)于軸承保持架(46,146)和止推軸(20,120)之間的多個(gè)第二滾動(dòng)體(150)。
【專利說(shuō)明】止推凸緣及止推板組合件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及止推軸承,尤其涉及一種用于支撐螺桿式擠出機(jī)轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件以及使用該旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件的止推軸承組件。
【背景技術(shù)】
[0002]—般而言,擠出機(jī)的工作原理為,先利用旋轉(zhuǎn)的螺桿將熔融狀態(tài)下的物料經(jīng)料筒推出。其中,所述物料依附于螺桿的螺紋之上并因此隨螺桿移出料筒。在料筒的末端通常設(shè)有截流裝置,例如,可使移出料筒后的物料形成特定形狀的成型模具。在移出料筒后,所述物料進(jìn)一步在螺桿所施加力的作用下流出所述截流裝置。在此過(guò)程中,螺桿對(duì)物料的所施加的作用力以及物料流經(jīng)所述截流裝置的動(dòng)作均產(chǎn)生強(qiáng)的反作用力,而這些反作用力最終都被傳送至驅(qū)動(dòng)及支撐所述螺桿的裝置上。
[0003]擠出機(jī)螺桿通常安裝于作為齒輪箱輸出軸的止推軸上。該止推軸一般由數(shù)個(gè)滾子軸承支撐,而上述反作用力最終被一個(gè)設(shè)置于所述止推軸上的止推軸承所吸收。止推軸承一般由兩片止推板以及夾持于其間的一系列滾動(dòng)體組成。所述止推板和滾動(dòng)體可將上述擠出機(jī)物料加工過(guò)程中產(chǎn)生的反作用力傳遞給齒輪減速器箱體。由于此類反作用力相對(duì)較大,現(xiàn)有止推板的強(qiáng)度一般難以承載,因此在使用時(shí)需要經(jīng)常對(duì)止推板進(jìn)行更換。
[0004]圖1為現(xiàn)有齒輪箱的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示,該齒輪箱包括止推軸凸緣36,其用于加強(qiáng)與止推軸20相接觸的旋轉(zhuǎn)止推板34,并使止推板34上的推力載荷分布得更加均勻。在使用過(guò)程中,推力先沿圖1中箭頭T所示方向通過(guò)止推軸20的外圍唇邊42傳遞至止推軸凸緣36,其后止推軸凸緣36再進(jìn)一步將此力傳遞給止推軸承41。此凸緣及止推軸承結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)在于,必須使用相互獨(dú)立的止推軸凸緣36和止推板34,從而容易產(chǎn)生加工和/或裝配誤差,并且當(dāng)止推軸凸緣36和止推板34的接觸面35和37之間沒(méi)有精確裝配時(shí)會(huì)增加局部受力集中的可能性。此外,獨(dú)立構(gòu)件的止推軸凸緣36使得上述擠出機(jī)齒輪箱38的制造成本較高。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺點(diǎn),需要開(kāi)發(fā)一種可適用于圖1所示現(xiàn)有齒輪箱38的一體式止推板及止推軸凸緣組合件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明提供一種止推軸承組件,其包括一體式止推板及止推軸凸緣。所述一體式止推板及止推軸凸緣包括:整體呈圓筒狀的一柱體部,所述柱體部定義有一旋轉(zhuǎn)底面和一側(cè)面;一截頭錐體部,所述截頭錐體部定義有一截頭圓錐面和一底面。所述一體式止推板及止推軸凸緣還包括一通孔貫穿所述柱體部和截頭錐體部。所述通孔的延伸方向大致垂直于所述旋轉(zhuǎn)底面,所述通孔具有第一通孔部分和第二通孔部分,所述第二通孔部分靠近所述旋轉(zhuǎn)底面且其直徑小于所述第一通孔部分的直徑,所述第一通孔部分和第二通孔部分之間形成一唇邊,其中,所述第一通孔部分、第二通孔部分和唇邊用于容納一止推軸并承載從該止推軸傳來(lái)的軸向推力。
[0006]所述止推軸承組件還包括一軸承組件,與所述柱體部以可操作方式連接。所述軸承組件支撐所述止推軸轉(zhuǎn)動(dòng)且包括多個(gè)第一滾動(dòng)體以及一軸承保持架,用于保持所述多個(gè)第一滾動(dòng)體。所述止推軸承組件還包括一固定板,具有貫穿該固定板的一通道,所述通道與所述第二通孔部分相匹配且所述通道容納所述止推軸,所述固定板與所述軸承組件相接合。此外,在所述軸承保持架和止推軸之間設(shè)置有多個(gè)第二滾動(dòng)體,用于支撐所述軸承保持架繞所述止推軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0007]在本發(fā)明的另一方面,所述第二滾動(dòng)體為針狀滾動(dòng)軸承。此外,所述第二滾動(dòng)體還可以由另一軸承保持架保持。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]雖然本發(fā)明各實(shí)施方式的新穎性特征具體闡明于下附各權(quán)利要求中,但是通過(guò)參考以下描述及附圖,可對(duì)涉及本發(fā)明結(jié)構(gòu)和制造流程的【具體實(shí)施方式】獲得最好的理解。
[0009]圖1為具有止推軸承41的現(xiàn)有齒輪箱38的側(cè)面剖視圖,其中,止推軸承41具有一由現(xiàn)有止推軸凸緣36加強(qiáng)的旋轉(zhuǎn)止推板34。
[0010]圖2為本發(fā)明一實(shí)施例中具有止推板及止推軸凸緣組合件10的止推軸承40的側(cè)面剖視圖。
[0011]圖3為本發(fā)明止推板及止推軸凸緣組合件10的底面透視圖。
[0012]圖4為圖3所示止推板及止推軸凸緣組合件10的側(cè)視圖。
[0013]圖5為圖3所示止推板及止推軸凸緣組合件10的仰視圖。
[0014]圖6為圖1中軸承保持架46的俯視圖。
[0015]圖7為根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的具有旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件10的止推軸承40的部分側(cè)面剖視圖。
[0016]圖8為圖7中軸承保持架46’的俯視圖。
[0017]圖9為通孔內(nèi)設(shè)有軸承的軸承保持架一實(shí)施例的俯視圖。
[0018]圖10為圖9所示軸承保持架設(shè)置于止推軸上時(shí)的側(cè)面剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]如圖2所示,本發(fā)明提供一種止推板及止推軸凸緣組合件(本說(shuō)明書中也稱一種旋轉(zhuǎn)緣板組合件),以標(biāo)號(hào)10表示。所述旋轉(zhuǎn)緣板組合件10代替圖1所示的現(xiàn)有旋轉(zhuǎn)止推凸緣36和止推板34。所述旋轉(zhuǎn)緣板組合件10具有一整體呈圓筒狀的本體11,其包括整體呈圓筒狀的柱體部22 ;—截頭錐體部29 ;以及貫穿所述柱體部和截頭錐體部的一通孔12。所述柱體部22具有一旋轉(zhuǎn)底面24以及一側(cè)面23。所述截頭錐體部29具有一截頭錐面28以及一底面30。通孔12從旋轉(zhuǎn)底面24貫穿柱體部22和截頭錐體部29延伸至截頭錐體部29的底面30。
[0020]從圖4和圖5可進(jìn)一步清楚地看出,通孔12由第一通孔部分14以及第二通孔部分16構(gòu)成,在所述第一通孔部分14和第二通孔部分16的交界處18定義有一唇邊21。優(yōu)選地,通孔12的延伸方向大致平行于側(cè)面23,但更加重要的是,通孔12的延伸方向垂直于旋轉(zhuǎn)底面24。第二通孔部分16處于靠近旋轉(zhuǎn)底面24的一側(cè),第二通孔部分的直徑小于第一通孔部分14的直徑。
[0021]截頭錐體部29自其與柱體部22相接處逐漸向內(nèi)延伸??蛇x地,如圖4所示,截頭錐面28以與側(cè)面23形成一大約為230度夾角的方式延伸。此外,優(yōu)選地,旋轉(zhuǎn)底面24適用于與一止推軸承組件40的滾動(dòng)體26相接合。
[0022]在操作過(guò)程中,擠出機(jī)所產(chǎn)生的如圖2中被標(biāo)注為箭頭“T”的推力先施加至止推軸20上,該止推軸與一擠出機(jī)螺桿(未圖示)相連接。然后這些推力再經(jīng)止推軸20的一外圍唇邊42傳遞給緣板組合件10。緣板組合件10的剛度以及承載能力取決于其厚度和所使用材質(zhì)。
[0023]如圖2和圖7所示,本發(fā)明還提供用于支撐止推軸20的止推軸承組件40。所述止推軸承組件40包括所述緣板組合件10,一固定板32以及滾動(dòng)體26,所述滾動(dòng)體例如可以是柱型滾動(dòng)體。滾動(dòng)體26均勻分布于緣板組合件10和固定板32之間。
[0024]固定板32整體呈圓盤狀且具有一固定孔44貫穿其中。所述固定孔44與緣板組合件10的第二通孔部分16相匹配。固定板32具有一固定底面33,所述固定底面33適用于與所述滾動(dòng)體26相接合。滾動(dòng)體26均勻分布于緣板組合件10和固定板32之間。
[0025]此外,優(yōu)選地,止推軸承組件40還包括一軸承保持架46,用于將滾動(dòng)體26保持到位,以保證緣板組合件10可自由地徑向運(yùn)動(dòng)。如圖2所示,滾動(dòng)體26可以為圓柱狀或針狀等滾動(dòng)軸承。用于保持滾動(dòng)體26的軸承保持架46如圖6所示。此外,如圖7和圖8所示,也可以使用滾珠軸承26’以及滾珠軸承保持架46’??梢岳斫獾氖?,本發(fā)明不限于上述各種具體滾動(dòng)體和軸承保持架。上述所有軸承保持架的形狀均與所述固定板和旋轉(zhuǎn)緣板組合件的形狀相匹配,并且穿過(guò)軸承保持架和固定板的通孔均與旋轉(zhuǎn)緣板組合件10的第二通孔部分16相匹配。
[0026]本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,與圖1所示止推軸承等現(xiàn)有止推軸承相比,本發(fā)明止推軸承組件的構(gòu)件較少,因而易于維護(hù)。
[0027]本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,與現(xiàn)有技術(shù)中的旋轉(zhuǎn)止推板與止推凸緣相比,本發(fā)明旋轉(zhuǎn)緣板組合件10可以相同材料實(shí)現(xiàn)更高的剛度或更大的承載能力。同樣的,本發(fā)明的止推軸承組件40也具有更大的承載能力。
[0028]圖9和圖10所示的軸承保持架類似于圖2和圖6所示的軸承保持架。因此,其中相類似的構(gòu)件均采用相應(yīng)構(gòu)件的標(biāo)記數(shù)字前加I的形式標(biāo)注。如圖9和圖10所示,第一軸承保持架146具有一保持架本體147,其上定義有多個(gè)兜孔149,例如8個(gè),用于容納和保持第一滾動(dòng)體,如圓柱形滾柱軸承126(圖9中未示出)。第一軸承保持架146由位于止推軸與第一軸承保持架內(nèi)表面所形成的通孔152之間的多個(gè)第二滾動(dòng)體150以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式設(shè)置于止推軸120上。雖然圖9所示實(shí)施例中設(shè)置于止推軸120和第一軸承保持架146之間的第二滾動(dòng)體150為16個(gè),但在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,可使用任意數(shù)目的第二滾動(dòng)體150。在一實(shí)施例中,第二滾動(dòng)體150可以為針形滾動(dòng)體,在另一實(shí)施例中,第二滾動(dòng)體150由第二軸承保持架(未圖示)以可轉(zhuǎn)動(dòng)的方式保持于預(yù)定位置,所述預(yù)定位置包括,例如,圍繞止推軸120周圍的均勻相隔的位置。所述多個(gè)第二滾動(dòng)體150能夠減少第一軸承保持架146和止推軸120之間的摩擦力和磨損,此外,所述多個(gè)第二滾動(dòng)體150還能夠支撐第一軸承保持架146的重量以利于其繞止推軸120轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]應(yīng)該理解的是,本發(fā)明的范圍并不局限于上述各事實(shí)例,而是包含下述各權(quán)利要求范圍內(nèi)的所有實(shí)施方式。因此,以上描述應(yīng)該理解為對(duì)本發(fā)明的例示性描述而非限制性描述。
【權(quán)利要求】
1.一種止推軸承組件,其特征在于,包括: 一體式止推板及止推軸凸緣,包括: 整體呈圓筒狀的一柱體部,所述柱體部定義有一旋轉(zhuǎn)底面和一側(cè)面; 一截頭錐體部,所述截頭錐體部定義有一截頭錐面和一底面; 一通孔,貫穿所述柱體部和截頭錐體部, 所述通孔的延伸方向大致垂直于所述旋轉(zhuǎn)底面,所述通孔具有第一通孔部分和第二通孔部分,所述第二通孔部分靠近所述旋轉(zhuǎn)底面且其直徑小于所述第一通孔部分的直徑,所述第一通孔部分和第二通孔部分之間形成一唇邊,其中,所述第一通孔部分、第二通孔部分和唇邊用于容納一止推軸并承載從該止推軸傳來(lái)的軸向推力; 一軸承組件,與所述柱體部以可操作方式連接且支撐所述止推軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述軸承組件包括多個(gè)第一滾動(dòng)體以及一軸承保持架,用于保持所述多個(gè)第一滾動(dòng)體; 一固定板,具有貫穿該固定板的一通道,所述通道與所述第二通孔部分相匹配且所述通道容納所述止推軸,所述固定板與所述軸承組件相接合;以及 多個(gè)第二滾動(dòng)體,設(shè)置于所述軸承保持架和止推軸之間,用于支撐所述軸承保持架繞所述止推軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件,其特征在于,所述第二滾動(dòng)體為針狀滾動(dòng)軸承。
3.如權(quán)利要求1所述的止推軸承組件,其特征在于,所述多個(gè)第二滾動(dòng)體保持于另一軸承保持架內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件,其特征在于,所述通孔的延伸方向大致平行于所述柱體部的側(cè)面。
5.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件,其特征在于,所述截頭錐體部的截頭圓錐面的延伸方向與所述柱體部的側(cè)面形成約為230度的一夾角。
6.如權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)止推板及止推軸凸緣組合件,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)底面直接接合所述軸承組件的第一滾動(dòng)體。
7.如權(quán)利要求1所述的止推軸承組件,其特征在于,所述第一滾動(dòng)體包括滾珠。
8.如權(quán)利要求1所述的止推軸承組件,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)底面直接接合所述第一滾動(dòng)體。
【文檔編號(hào)】F16C33/38GK104220767SQ201280044646
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年7月14日
【發(fā)明者】E·W·普萊瑟 申請(qǐng)人:戴維斯-標(biāo)準(zhǔn)有限公司