專利名稱：用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力載荷的軸承及含有該軸承的組合體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力載荷的軸承及 含有該軸承的組合體技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型總體上涉及一種推力軸承，更具體地，涉及一種用于在兩個(gè)軸向方向 上傳遞軸向力的雙列推力軸承。
背景技術(shù)：
[0002]滾壓軋機(jī)生產(chǎn)扁鋼帶材，扁鋼帶材用在廣泛的各種產(chǎn)品中。典型的軋機(jī)具有一連 串的軋機(jī)機(jī)座，鋼或其他的金屬穿過(guò)軋機(jī)機(jī)座以成為金屬帶材。典型的軋機(jī)機(jī)座具有相對(duì) 的工作輥以及支承輥，金屬穿過(guò)工作輥以變成扁材，支承輥位于該工作輥之后以防止工作 輥在由在工作輥之間通過(guò)的金屬生成的力的作用下過(guò)度地偏移。每個(gè)工作輥在它的端部處 具有軸承以支撐該軋輥并抵抗否則將分離工作輥的徑向力。但工作輥也經(jīng)受軸向地定向的 力。為了抵抗那些力，工作輥的端部裝配有推力軸承，每個(gè)推力軸承具有傳遞在兩個(gè)軸向方 向上加載的推力的能力。支承輥通常在相似的徑向和推力軸承上旋轉(zhuǎn)并遇到相似的力。[0003]對(duì)于典型的軋輥，無(wú)論它是工作輥或是支承輥，在它的端部都具有被叫做輥頸的 減小區(qū)段。對(duì)輥進(jìn)行支撐并抵抗徑向載荷的徑向軸承繞著輥頸裝配在被叫做塞件的殼體 內(nèi)，塞件傳遞徑向載荷至軋機(jī)機(jī)座的框架，輥是該軋機(jī)機(jī)座上的部件。推力軸承也繞著輥頸 裝配在單獨(dú)的塞件內(nèi)，該塞件被構(gòu)造為在兩個(gè)方向上將推力載荷傳遞至軋機(jī)機(jī)座的框架。 為此目的，在它的輥頸和塞件之間，每個(gè)推力軸承具有以兩周向列布置的滾動(dòng)元件。[0004]一些推力軸承依賴于彈簧以保持該軸承總是處于預(yù)載荷的條件中并且因此保持 滾動(dòng)元件恰當(dāng)?shù)囟ㄎ辉谒鼈儩L動(dòng)所沿的滾道之間。彈簧置于塞件中，其中它們會(huì)積累碎屑 并且當(dāng)軸承為了維護(hù)而被移除時(shí)彈簧會(huì)容易地掉出。安裝在塞件中的彈簧也需要塞件內(nèi)的 空間并因此增加該塞件的長(zhǎng)度。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型旨在解決或至少減輕上述相關(guān)技術(shù)中所存在的問(wèn)題中的至少之一。[0006]根據(jù)本實(shí)用新型的一方面，提供一種用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力 載荷的軸承，所述軸承包括:內(nèi)圈，所述內(nèi)圈具有大體沿一個(gè)軸向方向面對(duì)的第一滾道和大 體沿相反的軸向方向面對(duì)的第二滾道；第一外圈，所述第一外圈具有朝向所述內(nèi)圈的第一 滾道的第一滾道；第二外圈，所述第二外圈具有朝向所述內(nèi)圈的第二滾道的第二滾道;第 一滾動(dòng)元件，所述第一滾動(dòng)元件在所述第一滾道之間；第二滾動(dòng)元件，所述第二滾動(dòng)元件在 所述第二滾道之間；所述第一和第二外圈中的每一個(gè)具有承窩，所述承窩在所述第一和第 二外圈中大體軸向地延伸并遠(yuǎn)離所述第一和第二外圈的滾道從所述第一和第二外圈開(kāi)口 出來(lái)；活塞，所述活塞在每個(gè)所述承窩中；彈簧，所述彈簧在每個(gè)所述承窩中并遠(yuǎn)離所述第 一和第二外圈的滾道推壓所述活塞。[0007]優(yōu)選地，所述第一和第二外圈中的每一個(gè)具有背面，所述背面背離所述第一和第 二外圈的滾道并提供表面，推力載荷在所述表面處傳遞，并且，所述活塞能夠從所述承窩凸出。[0008]優(yōu)選地，所述第一和第二外圈的背面位于與所述旋轉(zhuǎn)軸線垂直的平面中。[0009]優(yōu)選地，所述第一和第二滾動(dòng)元件為滾子，所述滾子具有彎曲的且凸起的側(cè)面；并 且，所述滾道為彎曲的且凹入的以與所述滾子的側(cè)面相符。[0010]優(yōu)選地，所述內(nèi)圈是單體的。[0011]根據(jù)本實(shí)用新型的另一方面，提供一種如上所述的軸承與塞件的組合體，所述塞 件容納所述第一和第二外圈并具有內(nèi)端表面，所述第一和第二外圈的背面朝向所述內(nèi)端表 面并且所述活塞支承于所述內(nèi)端表面。[0012]優(yōu)選地，所述彈簧抵靠所述內(nèi)端表面推壓所述活塞，并且消除在所述第一和第二 滾動(dòng)元件與所述滾道之間的間隙，從而使得所述軸承處于預(yù)載荷。[0013]優(yōu)選地，當(dāng)所述軸承不承受軸向載荷時(shí)，所述間隙存在于所述塞件的內(nèi)端表面與 所述第一和第二外圈的背面之間。[0014]根據(jù)本實(shí)用新型的再一方面，提供如上所述的組合體并且還包括軋輥，所述軋輥 具有輥頸，所述軸承的內(nèi)圈裝配在所述輥頸上，使得所述內(nèi)圈不能夠在所述輥頸上軸向地 移位。[0015]根據(jù)本實(shí)用新型，通過(guò)設(shè)置承窩和彈簧，解決或至少減輕上述相關(guān)技術(shù)中所存在 的問(wèn)題中的至少之一。


[0016]圖1為輥頸和塞件的截面圖，該塞件支撐輥頸也支撐在輥頸和塞件之間傳遞載荷 的徑向軸承和推力軸承；[0017]圖2為該推力軸承的截面圖；[0018]圖3為圖2中的圓圈內(nèi)的外圈的放大圖。
具體實(shí)施方式
[0019]現(xiàn)在參見(jiàn)附圖，軋輥2 (圖1)在它的每個(gè)端部具有輥頸4，輥頸4繞在主塞件6以 及在副塞件8中的軸線X旋轉(zhuǎn)，主塞件6和副塞件8都被保持在軋機(jī)機(jī)座的框架中使得施 加至塞件6和塞件8的徑向和軸向載荷被傳遞至框架。那些載荷由于金屬滾壓操作而施加 至軋輥2，金屬滾壓操作是利用滾壓軋機(jī)進(jìn)行操作的典型操作。徑向載荷通過(guò)減摩徑向軸承 10從輥頸4傳遞至主塞件6，該減摩徑向軸承10可采用若干形式中的任何一種。在任一方 向上的軸向載荷通過(guò)推力軸承12從輥頸4傳遞至副塞件8。實(shí)際上，每個(gè)徑向軸承10繞著 輥頸4的加大區(qū)段14裝配，而推力軸承12繞著被叫做輥頸延伸部的縮小區(qū)段16裝配?？s 小區(qū)段16從分離這兩個(gè)區(qū)段16和18的肩部18延伸。對(duì)著肩部18，擋圈20裝配在縮小區(qū) 段上使得推力軸承12保持在肩部18和擋圈22之間。[0020]推力軸承12也保持在副塞件8內(nèi)。為此目的，副塞件8包括殼體22和端環(huán)24， 推力軸承12裝配到該殼體22中，端環(huán)24靠著殼體30的一個(gè)端部并繞著在輥頸4上的擋 圈20裝配。端環(huán)24用帽螺釘26靠著殼體22的一個(gè)端部固定。殼體22包含孔28，孔28 從形成殼體22的一體部分的內(nèi)肩部30延伸。事實(shí)上，肩部30從孔28的一個(gè)端部向內(nèi)徑 向地延伸，而端環(huán)24從另一個(gè)端部向內(nèi)徑向地延伸。推力軸承12裝配在內(nèi)肩部30和端環(huán)24之間。[0021]推力軸承12包括繞著輥頸4的縮小區(qū)段16裝配的一體的內(nèi)圈36、裝配到殼體22 的孔28中的一對(duì)外圈38、以及呈在內(nèi)圈36和外圈38之間布置為兩列的球形滾子形式的 滾子元件。它還包括籠42，籠42位于兩列滾子40內(nèi)以保持在滾子40之間的恰當(dāng)?shù)姆蛛x。 滾子40雖然被叫做球形滾子，但不是真實(shí)球形。而是，每個(gè)滾子具有并不位于共有的球面 內(nèi)的凸?fàn)顐?cè)表面44。[0022]一體的內(nèi)圈36包含孔48，該孔48具有使圈36能夠容易地裝配在縮小區(qū)段16上 的直徑。沿著它的側(cè)部，內(nèi)圈36具有背對(duì)彼此的滾道50——大體為軸向地背對(duì)彼此，并且 滾道50朝向彼此并且朝向共有的、將它們分離的推力肋52向外漸縮。事實(shí)上，滾道50延 伸直至肋面54，肋面54離開(kāi)滾道50的大端部向外凸出。雖然為錐形的，但滾道50具有稍 微的凹曲度，該凹曲度與球形滾子40的側(cè)面44上的凸曲度相一致。事實(shí)上，滾子40沿著 滾道50放置使得它們的側(cè)面44靠著滾道50并與滾道50相適應(yīng)并且它們的大端面靠著共 有的推力肋52的肋面54。對(duì)著滾道50的小直徑端部，內(nèi)圈36具有端面56，該端面56關(guān) 于軸線X成平直(直角)狀。切口 58從一個(gè)端面56開(kāi)口。內(nèi)圈36繞著輥頸的縮小區(qū)段16 裝配，其中它被夾緊在肩部18和擋圈20之間，它的一個(gè)端面56靠著肩部18而它的另一個(gè) 端面56——切口 58從其開(kāi)口的端面——靠著擋圈20。擋圈20具有鍵60，鍵60凸出到切 口 58中并防止內(nèi)圈36在輥頸4上旋轉(zhuǎn)以使得內(nèi)圈不能夠蠕變。[0023]兩個(gè)外圈38在足夠的間隙下裝配在殼體22的孔28內(nèi)以使它們能夠在孔28內(nèi)軸 向地移動(dòng)。而且每個(gè)外圈38被鍵合至殼體22以防止外圈38在殼體20中旋轉(zhuǎn)，因此消除 了圈的蠕變。每個(gè)外圈38在它的一側(cè)上具有錐形滾道70，該錐形滾道70大體遵循內(nèi)圈上 的滾道50中的一個(gè)的錐形。事實(shí)上，外圈38定位在殼體22中使得它們的錐形滾道70呈 現(xiàn)為與內(nèi)圈36上的錐形滾道50相對(duì)。而且，滾道70具有稍微的凹曲度以使得它們與球形 滾子40的側(cè)面44的凸曲度相一致。而每個(gè)外圈38在它的一側(cè)上具有滾道70，在它的另 一側(cè)上它具有關(guān)于軸線X成平直(直角)狀的背面72。外圈38中的一個(gè)的背面72放置成 與副塞件8的殼體22中的內(nèi)肩部30相對(duì)并呈現(xiàn)為朝向后者。外圈38的背面72呈現(xiàn)為朝 向副塞件8的端環(huán)24。副塞件8的內(nèi)肩部30和端環(huán)24提供端表面，軸承12的外圈38被 保持在端表面之間，并且當(dāng)滾子40靠著它們的滾道50和70并靠著肋面54就位時(shí)，在副塞 件8的端表面和兩個(gè)外圈38的超出的背面72之間存在稍微的間距。[0024]每個(gè)外圈38具有若干呈圓筒形構(gòu)造的承窩74，該承窩74從其背面72開(kāi)口使得 它們的軸線平行于軸線X。每個(gè)承窩74包含線圈型壓縮彈簧76，該線圈型壓縮彈簧76靠 著承窩74的基部并在它的相對(duì)的端部靠著活塞78就位，活塞78從承窩74凸出——并被 彈簧76軸向地推壓。在承窩74內(nèi)的活塞78具有凸緣80，彈簧76支承于凸緣80，并且凸 緣80在活塞78完全地延伸時(shí)支承于裝配到承窩74的端部中并將彈簧76和活塞78保持 在承窩74中的環(huán)形保持件82。一個(gè)外圈38的活塞78支承于副塞件8的內(nèi)肩部30，而另 一個(gè)外圈38的活塞78支承于副塞件8的端環(huán)24。由于外圈38如此地布置在副塞件8中， 彈簧76存在于壓縮的狀態(tài)中并由此朝向彼此推壓兩個(gè)外圈38。這使兩列球形滾子40靠著 外圈38的錐形滾道70且靠著內(nèi)圈36的錐形滾道50就位并以使?jié)L子的大端部與肋面54 接觸的方式保持滾子40。換言之，其將雙列軸承12放置在預(yù)載荷的條件中。如此，在軸承 12的操作期間的任何時(shí)間，在球形滾子40與錐形滾道50、70以及推力肋52之間不存在間隙。[0025]由于軋輥2以滾壓能力操作，它將經(jīng)受徑向加載，該加載通過(guò)徑向軸承10傳遞至主塞件6。軋輥2也可在任一軸向方向上經(jīng)受軸向或推力載荷。在一個(gè)方向上，軸向力將通過(guò)內(nèi)圈36、滾子40的外側(cè)的列以及推力軸承12的外側(cè)的外圈38，從輥頸4的肩部18傳遞至副塞件8的端環(huán)24。這將引起外側(cè)的外圈38的活塞78退回到它們的承窩74中并進(jìn)一步地壓縮在那些承窩74中的彈簧76，以使得外側(cè)的外圈38的背面72靠著副塞件8的端環(huán) 24支承。如果軸向力被施加在另一個(gè)軸向方向上，它將通過(guò)內(nèi)圈36、滾子40的內(nèi)側(cè)的列和內(nèi)側(cè)的外圈38，從擋圈20傳遞至副塞件8的內(nèi)肩部30。這樣做時(shí)，內(nèi)側(cè)的外圈38的活塞 78將退回到它們的承窩74中并壓縮在承窩74中的彈簧76，因而使內(nèi)側(cè)的外圈38的背面 72能夠直接地靠著副塞件8的內(nèi)肩部30支承。在滾子40的側(cè)面上的曲度以及它們所支承的滾道50、70上的曲度使軸承12能夠調(diào)節(jié)在內(nèi)圈36和外圈38之間的未對(duì)準(zhǔn)。[0026]內(nèi)圈36可采用兩個(gè)部件的形式而不是單體部件，每個(gè)部件具有滾道50中之一。如果是兩個(gè)部件，那些部件可通過(guò)提供孔48的中心套管而實(shí)現(xiàn)。[0027]雖然推力軸承12用 來(lái)抵抗施加在軋輥2上的推力載荷，它也可被用來(lái)抵抗在其他類型的設(shè)備中的推力載荷。[0028]附圖標(biāo)記清單[0029]2軋輥50錐形滾道[0030]4輥頸54肋面[0031]6主塞件56端面[0032]8副塞件58切口[0033]10減摩軸承60鍵[0034]12推力軸承[0035]14加大區(qū)段70錐形滾道[0036]16縮小區(qū)段72背面[0037]74 承窩[0038]20擋圈76彈簧[0039]22殼體78活塞[0040]24端環(huán)80凸緣[0041]26帽螺釘82保持件[0042]28 孔[0043]30內(nèi)肩部[0044]36 內(nèi)圈[0045]38 外圈[0046]40 滾子[0047]42 籠[0048]44 側(cè)面[0049]48 孔
權(quán)利要求1.一種用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力載荷的軸承，所述軸承包括:內(nèi)圈，所述內(nèi)圈具有大體沿一個(gè)軸向方向面對(duì)的第一滾道和大體沿相反的軸向方向面對(duì)的第二滾道；第一外圈，所述第一外圈具有朝向所述內(nèi)圈的第一滾道的第一滾道；第二外圈，所述第二外圈具有朝向所述內(nèi)圈的第二滾道的第二滾道；第一滾動(dòng)元件，所述第一滾動(dòng)元件在所述第一滾道之間；第二滾動(dòng)元件，所述第二滾動(dòng)元件在所述第二滾道之間；所述第一和第二外圈中的每一個(gè)具有承窩，所述承窩在所述第一和第二外圈中大體軸 向地延伸并遠(yuǎn)離所述第一和第二外圈的滾道從所述第一和第二外圈開(kāi)口出來(lái)；活塞，所述活塞在每個(gè)所述承窩中；彈簧，所述彈簧在每個(gè)所述承窩中并遠(yuǎn)離所述第一和第二外圈的滾道推壓所述活塞。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其中，所述第一和第二外圈中的每一個(gè)具有背面，所述 背面背離所述第一和第二外圈的滾道并提供表面，推力載荷在所述表面處傳遞，并且，所述 活塞能夠從所述承窩凸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承，其中，所述第一和第二外圈的背面位于與所述旋轉(zhuǎn)軸 線垂直的平面中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其中，所述第一和第二滾動(dòng)元件為滾子，所述滾子具有 彎曲的且凸起的側(cè)面；并且，所述滾道為彎曲的且凹入的以與所述滾子的側(cè)面相符。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其中，所述內(nèi)圈是單體的。
6.一種根據(jù)權(quán)利要求1的軸承與塞件的組合體，所述塞件容納所述第一和第二外圈并 具有內(nèi)端表面，所述第一和第二外圈的背面朝向所述內(nèi)端表面并且所述活塞支承于所述內(nèi) 端表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的組合體，其中，所述彈簧抵靠所述內(nèi)端表面推壓所述活塞， 并且消除在所述第一和第二滾動(dòng)元件與所述滾道之間的間隙，從而使得所述軸承處于預(yù)載 荷。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合體，其中，當(dāng)所述軸承不承受軸向載荷時(shí)，所述間隙存在 于所述塞件的內(nèi)端表面與所述第一和第二外圈的背面之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合體，還包括軋輥，所述軋輥具有輥頸，所述軸承的內(nèi)圈裝 配在所述輥頸上，使得所述內(nèi)圈不能夠在所述輥頸上軸向地移位。
專利摘要用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力載荷的軸承及含有該軸承的組合體。用于抵抗沿著旋轉(zhuǎn)軸線的兩個(gè)方向上的推力載荷的軸承，其包括內(nèi)圈，具有大體沿一個(gè)軸向方向面對(duì)的第一滾道和大體沿相反的軸向方向面對(duì)的第二滾道；第一外圈，具有朝向內(nèi)圈的第一滾道的第一滾道；第二外圈，具有朝向內(nèi)圈的第二滾道的第二滾道；第一滾動(dòng)元件，在第一滾道之間；第二滾動(dòng)元件，在第二滾道之間；第一和第二外圈中的每一個(gè)具有承窩，承窩在第一和第二外圈中大體軸向地延伸并遠(yuǎn)離第一和第二外圈的滾道從第一和第二外圈開(kāi)口出來(lái)；活塞，在每個(gè)承窩中；彈簧，在每個(gè)承窩中并遠(yuǎn)離第一和第二外圈的滾道推壓活塞。
文檔編號(hào)B21B31/07GK202963033SQ20122035625
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月20日
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