本發(fā)明涉及一種具有大調(diào)心角的雙列滿球調(diào)心球軸承,屬于軸承技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
調(diào)心球軸承是外圈滾道為球面的軸承,其外圈滾道面曲率中心與軸承中心一致,具備自動調(diào)心性。主要承受徑向載荷,同時可承受較小軸向載荷,允許內(nèi)、外圈在相對傾斜度不大的條件下正常工作,適用于支承座孔不能嚴(yán)格保證同軸度的部件中,包括精密儀表、低噪音電機(jī)、汽車、摩托車、飛機(jī)等行業(yè)。當(dāng)前國內(nèi)調(diào)心球軸承調(diào)心角范圍一般為0~3°;國外一般為0~4°,特殊工況下軸承最大調(diào)心角不超過10°?,F(xiàn)有的調(diào)心球軸承多是用于徑向轉(zhuǎn)動,在操縱角度大的特殊工況需求時,因軸承多需要軸向擺動,現(xiàn)有的調(diào)心球軸承無法滿足此特殊工況,故多選用關(guān)節(jié)軸承,但關(guān)節(jié)軸承的啟動力矩大,對于即需要低啟動力矩又操縱角度大等特殊工況需求的裝置(如操縱桿裝置),調(diào)心軸承或關(guān)節(jié)軸承都無法單獨實現(xiàn)此功能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有的調(diào)心球軸承的調(diào)心角范圍小,無法滿足低啟動力矩且操縱角度大的特殊工況需求的問題,進(jìn)而提供了一種具有大調(diào)心角的雙列滿球調(diào)心球軸承。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種具有大調(diào)心角的雙列滿球調(diào)心球軸承,它包括外圈、內(nèi)圈、兩個防塵蓋及若干滾動體,內(nèi)圈外徑面的中部橫截面以及外圈內(nèi)徑面的橫截面均為圓弧狀,且外圈內(nèi)徑面與內(nèi)圈外徑面中部的曲率中心一致,內(nèi)圈外徑面上沿其圓周方向并排開設(shè)有兩個環(huán)形滾道,且兩個環(huán)形滾道關(guān)于內(nèi)圈徑向中心線對稱設(shè)置,若干滾動體分別緊密排列在兩個環(huán)形滾道內(nèi),防塵蓋為環(huán)形板,兩個防塵蓋對稱固裝在外圈的兩端,且均位于外圈與內(nèi)圈之間。
進(jìn)一步地,軸承的單側(cè)最大調(diào)心角為19°。
進(jìn)一步地,外圈的兩端部對稱開設(shè)有橫截面為“7”形的凹槽,所述凹槽的一側(cè)壁垂直于軸承的中心軸線設(shè)置,并且,凹槽的另一側(cè)壁為圓弧形,防塵蓋卡裝在凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步地,外圈的內(nèi)徑與內(nèi)圈的軸向?qū)挾认嗟取?/p>
進(jìn)一步地,內(nèi)圈外徑面兩端部沿其圓周方向?qū)ΨQ開設(shè)有兩個環(huán)形安全槽。
進(jìn)一步地,安全槽的槽底寬度小于安全槽的開口處寬度。
進(jìn)一步地,安全槽的槽底厚度范圍為1.20mm~1.22mm。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下效果:
本發(fā)明為滿球結(jié)構(gòu),不需要保持架,與現(xiàn)有的帶保持架的調(diào)心球軸承相比,承載能力更大,能夠應(yīng)用于更大載荷工況,結(jié)構(gòu)簡單靈活;
軸承允許的單側(cè)最大調(diào)心角為19°,超出一般調(diào)心球軸承0~3°的范圍,與現(xiàn)有的調(diào)心球軸承相比,在保證軸承承載能力與密封性能的同時,大大增加了調(diào)心角,能夠應(yīng)用于要求軸承擺動且低啟動力矩的工況;
防塵蓋與外圈兩端的凹槽配合固接,軸承外圈與內(nèi)圈之間采用非接觸式密封,具備防塵功能,可以防止在特殊工況下軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,有雜質(zhì)進(jìn)入軸承內(nèi)部導(dǎo)致軸承發(fā)生不正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況,繼而發(fā)生故障,結(jié)構(gòu)簡單,安裝更牢固,密封效果更好;
防塵蓋與兩端安全槽配合,防止軸承調(diào)心角超出預(yù)訂范圍,在無載荷或小載荷情況下對軸承形成保護(hù),防止軸承外圈傾斜角度過大而散套,當(dāng)單側(cè)調(diào)心角達(dá)到19.5°時,表示防塵蓋與安全槽已經(jīng)發(fā)生了干涉,安全槽的內(nèi)側(cè)壁起到二次緩沖的作用,限制外圈的傾斜角度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的第一主剖視示意圖(裝配結(jié)構(gòu));
圖2為本發(fā)明的第二主剖視示意圖(單側(cè)調(diào)心角達(dá)19°時)。
具體實施方式
具體實施方式一:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,本實施方式的一種具有大調(diào)心角的雙列滿球調(diào)心球軸承,它包括外圈1、內(nèi)圈2、兩個防塵蓋3及若干滾動體4,內(nèi)圈2外徑面的中部橫截面以及外圈1內(nèi)徑面的橫截面均為圓弧狀,且外圈1內(nèi)徑面與內(nèi)圈2外徑面中部的曲率中心一致,內(nèi)圈2外徑面上沿其圓周方向并排開設(shè)有兩個環(huán)形滾道2-1,且兩個環(huán)形滾道2-1關(guān)于內(nèi)圈2徑向中心線對稱設(shè)置,若干滾動體4分別緊密排列在兩個環(huán)形滾道2-1內(nèi),防塵蓋3為環(huán)形板,兩個防塵蓋3對稱固裝在外圈1的兩端,且均位于外圈1與內(nèi)圈2之間。
外圈1內(nèi)圓面作為外圈1滾道,與滾動體4配合可實現(xiàn)任意方向的擺動,使得調(diào)心角范圍更大,能夠應(yīng)用于要求軸承擺動且低啟動力矩的工況;內(nèi)圈2外圓面與外圈1內(nèi)圓面為同心圓弧,能夠保證轉(zhuǎn)動過程中防塵蓋3與內(nèi)圈2外圓面之間的間距一致。
根據(jù)國標(biāo)GB/T 6391-2010《滾動軸承額定動載荷和額定壽命》,計算徑向、軸向基本額定動載荷和額定壽命,得出徑向基本額定動載荷Cr=6.47kN,軸向基本額定動載荷Ca=1.26kN,在無載荷的情況下,且溫度、潤滑均適宜的前提下,該軸承可視為無限壽命。
具體實施方式二:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,軸承的單側(cè)最大調(diào)心角A為19°。如此設(shè)計,軸承的最大調(diào)心角A大小與軸承內(nèi)圈2外徑面的直徑及軸向?qū)挾取⑼馊?內(nèi)徑面的直徑及軸向?qū)挾扔嘘P(guān),外圈內(nèi)徑為22mm,內(nèi)圈外徑為18.24mm,外圈內(nèi)徑面的軸向?qū)挾葹?0.9~11.1mm,內(nèi)圈外徑面的中部在其軸向上的寬度為15.84~15.86mm。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式一相同。
具體實施方式三:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,外圈1的兩端部對稱開設(shè)有橫截面為“7”形的凹槽1-1,所述凹槽1-1的一側(cè)壁垂直于軸承的中心軸線設(shè)置,并且,凹槽1-1的另一側(cè)壁為圓弧形,防塵蓋3卡裝在凹槽1-1內(nèi)。如此設(shè)計,防塵蓋3與外圈1兩端的凹槽1-1配合固接,采用非接觸式密封,具備防塵功能,可以防止在特殊工況下軸承運(yùn)轉(zhuǎn)時,有雜質(zhì)進(jìn)入軸承內(nèi)部導(dǎo)致軸承發(fā)生不正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況,繼而發(fā)生故障,結(jié)構(gòu)簡單,安裝更牢固,密封效果更好;防塵蓋3與凹槽1-1卡接處為彎折結(jié)構(gòu),便于防塵蓋3的安裝與拆卸。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式一或二相同。
具體實施方式四:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,外圈1的內(nèi)徑與內(nèi)圈2的軸向?qū)挾认嗟?。如此設(shè)計,保證內(nèi)圈寬度最小的同時,軸承擺動工作中更加穩(wěn)固。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式三相同。
具體實施方式五:結(jié)合圖1及圖2說明本實施方式,內(nèi)圈2外徑面兩端部沿其圓周方向?qū)ΨQ開設(shè)有兩個環(huán)形安全槽2-2。如此設(shè)計,防塵蓋3與兩端安全槽2-2配合,防止軸承調(diào)心角A超出預(yù)訂范圍,在無載荷或小載荷情況下對軸承形成保護(hù),防止軸承外圈1傾斜角度過大而散套。當(dāng)防塵蓋3的內(nèi)徑面與安全槽2-2的槽底接觸時,軸承的單側(cè)調(diào)心角A為19.5°,當(dāng)單側(cè)調(diào)心角A達(dá)到19.5°時,表示防塵蓋3與安全槽2-2已經(jīng)發(fā)生了干涉,安全槽2-2的內(nèi)側(cè)壁起到二次緩沖的作用,限制外圈1的傾斜角度。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式一、二或四相同。
具體實施方式六:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,安全槽2-2的槽底寬度小于安全槽2-2的開口處寬度。如此設(shè)計,保證軸承外圈1擺動過程中,防塵蓋3先與安全槽2-2底部接觸,再與安全槽2-2內(nèi)側(cè)壁接觸,安全槽2-2的內(nèi)側(cè)壁起到二次緩沖的作用,并限制外圈1的擺動角度。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式五相同。
具體實施方式七:結(jié)合圖1和圖2說明本實施方式,安全槽2-2的槽底厚度范圍為1.20mm~1.22mm。如此設(shè)計,在保證調(diào)心角能夠達(dá)到19°的同時,保證最薄位置不易變形。其它組成與連接關(guān)系與具體實施方式六相同。