專利名稱：帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是一種組合型推力軸承，特別是一種帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承，屬于機械工程中軸承領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
串聯(lián)組合型推力圓柱滾子軸承專用于重要化工、輕工業(yè)機械裝備——平行平螺桿擠出機，是一種徑向尺寸小、荷載能力大的新型止推軸承組。平行雙螺桿擠出機工作時，旋轉(zhuǎn)的螺桿上產(chǎn)生很大的軸向力，由于兩根平行布置的螺桿軸線間距很小，限制了推力軸承的尺寸，因此不得不用一組數(shù)個較小外徑的推力軸承來分擔承受軸向荷載，該種高負荷的止推軸承組由若干個相同的非標準推力圓柱滾子軸承和其間的圓柱形內(nèi)隔圈、外隔圈串聯(lián)構(gòu)成，內(nèi)隔圈位于止推軸承組相鄰的軸圈之間，外隔圈位于止推軸承組相鄰的座圈之間；各推力圓柱滾子軸承應能較均勻地分擔總軸向負荷，這是止推軸承組荷載能力大的關(guān)鍵，以免其中個別軸承負荷過大壽命短而降低整個軸承組的壽命。但為使止推軸承組中各推力圓柱滾子軸承荷載均勻，其內(nèi)、外隔圈在軸向長度相等的前提下，軸向剛度數(shù)值應滿足如下的配比關(guān)系按排列順序，第i個外隔圈的軸向剛度應等于i乘以第一個外隔圈的軸向剛度，第一個外隔圈的軸向剛度等于最后一個內(nèi)隔圈的軸向剛度，相同排列位置上的內(nèi)、外隔圈的軸向剛度之和應相等；除滿足以上的要求之外，各內(nèi)、外隔圈的軸向剛度數(shù)值應盡可能的小，亦即隔圈是能產(chǎn)生一定軸向變形的彈性元件，這樣才能通過各內(nèi)、外隔圈的軸向彈性變形將軸向力按要求傳遞與分流至各個推力圓柱滾子軸承上。由于內(nèi)、外隔圈均為圓柱形筒體結(jié)構(gòu)，且長度相等，因此根據(jù)其軸向剛度與截面積成正比的理論原理，以上軸向剛度的配比關(guān)系也就是同樣位置內(nèi)、外隔圈的截面積的數(shù)值關(guān)系，目前實現(xiàn)這一要求的方法是將各內(nèi)、外隔圈的厚度設計制作不相等，從排列順序上來看，各外隔圈的厚度從薄到厚遞增，各內(nèi)隔圈的厚度反之遞減，各內(nèi)、外隔圈或者僅僅是在兩端支撐部位稍厚且等厚，排列順序在前的幾個外隔圈的厚度一般還不到一毫米，無論其型號和外徑尺寸多大，理論設計基本如此，經(jīng)文獻檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利號為00258777，名稱為帶軸型串列推力圓柱滾子軸承，該專利技術(shù)自述為一種帶軸型串列推力圓柱滾子軸承，其由單級推力圓柱滾子軸承、外隔圈、內(nèi)隔圈及軸組成，單級推力圓柱滾子軸承間的內(nèi)、外隔圈串聯(lián)聯(lián)結(jié)在軸上，并用彈簧卡圈鎖緊，形成帶軸型串列推力圓柱滾子軸承單元總成。本實用新型為不可拆卸的單元總成，使用非常方便，既減輕了勞動強度，又保證了軸承裝配精度及承載性能，提高了使用壽命。該專利技術(shù)雖然在有限的軸承徑向尺寸的條件下，利用不等厚度變截面的內(nèi)外隔圈傳遞與分流軸向力，使串列推力圓柱滾子軸承單元總成荷載能力成倍增加，但是在加工其外隔圈的薄壁時，機械切削加工不易，需用專用的工裝夾具，而且熱處理后還是容易變形過量，給后續(xù)磨削工藝帶來困難，加工廢品率很高；內(nèi)隔圈的內(nèi)凹型結(jié)構(gòu)也存在切削加工不易的問題，排列在較后位置的需要從很小的內(nèi)徑孔中去除中部較深腔內(nèi)的大量金屬，以至于上述技術(shù)的應用受到很大的制約；而如果僅僅增加某些薄壁隔圈的厚度，將不能滿足配比關(guān)系要求；如果按配比關(guān)系增加全部隔圈的厚度，那么又導致隔圈的軸向彈性下降，使其軸向變形與傳力不易。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷，提供一種帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承，克服了加工限制，將現(xiàn)有技術(shù)中利用不等厚度變截面薄壁隔圈設計成等厚度變彈性隔圈，改變了隔圈結(jié)構(gòu)狀況，極大地方便其加工。本發(fā)明非標準的推力軸承包括軸圈、保持架組件、座圈，內(nèi)隔圈位于各軸圈之間，外隔圈位于各座圈之間，全部內(nèi)、外隔圈長度相等，內(nèi)、外隔圈厚度分別相等，內(nèi)隔圈或/和外隔圈上沿垂直于軸線的圓周方向等分開設多列槽，各內(nèi)隔圈的槽數(shù)或槽長或槽寬由少向多依順序排列或由短向長依順序排列或由窄向?qū)捯理樞蚺帕?，各外隔圈的槽?shù)或槽長或槽寬由多向少依順序排列或由長向短依順序排列或由寬向窄依順序排列。
本發(fā)明的外隔圈相對原先軸承的外隔圈厚度增加，全部外隔圈的厚度相等，全部內(nèi)隔圈的厚度也相等，各內(nèi)、外隔圈上沿垂直于軸線的圓周方向等分銑出多列長槽后，隔圈軸向剛度減小，其連接部分較易產(chǎn)生軸向彈性變形，但由于槽數(shù)或槽長或槽寬不等，使其軸向剛度仍滿足軸承組中各推力圓柱滾子軸承均勻承載對隔圈軸向剛度的配比關(guān)系要求。
本發(fā)明具有實質(zhì)性特點和顯著進步，內(nèi)、外隔圈厚度分別一致，通過內(nèi)、外隔圈上不同的周向開槽來滿足軸向剛度的配比關(guān)系；由于多數(shù)外隔圈厚度增加，熱處理不易變形，而且在內(nèi)、外隔圈的金屬切削機械加工過程中，可省略專用工裝夾具，車削時應用帶C軸的車削中心(CNC車床)無需二次裝夾，即可一次完成車削內(nèi)、外圓以及等分銑削槽的工藝，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、制造容易，廢品率大大下降，生產(chǎn)成本因此大幅度減小。


圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2本發(fā)明第二位置外隔圈正視3本發(fā)明第二位置外隔圈垂直軸面剖視4本發(fā)明第三位置外隔圈正視5本發(fā)明第三位置外隔圈垂直軸面剖視6本發(fā)明第三位置內(nèi)隔圈正視7本發(fā)明第三位置內(nèi)隔圈垂直軸面剖視8本發(fā)明第四位置內(nèi)隔圈正視9本發(fā)明第四位置內(nèi)隔圈垂直軸面剖視圖
具體實施例方式如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8和圖9所示，本發(fā)明非標準的推力軸承包括軸圈1、保持架組件2、座圈3，內(nèi)隔圈4位于各軸圈1之間，外隔圈5位于各座圈3之間，全部內(nèi)、外隔圈4、5長度相等，內(nèi)、外隔圈4、5厚度分別相等，內(nèi)隔圈4或/和外隔圈5上沿垂直于軸線的圓周方向等分開設多列槽6，各內(nèi)隔圈4的槽數(shù)或槽長或槽寬由少向多依順序排列或由短向長依順序排列或由窄向?qū)捯理樞蚺帕?，各外隔?的槽數(shù)或槽長或槽寬由多向少依順序排列或由長向短依順序排列或由寬向窄依順序排列。
權(quán)利要求
1.一種帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承，其特征在于內(nèi)、外隔圈(4)、(5)長度相等，內(nèi)、外隔圈(4)、(5)厚度分別相等，內(nèi)隔圈(4)或/和外隔圈(5)上沿垂直于軸線的圓周方向等分開設多列槽(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承，其特征是各內(nèi)隔圈(4)的槽數(shù)或槽長或槽寬由少向多依順序排列或由短向長依順序排列或由窄向?qū)捯理樞蚺帕小?br> 3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的這種帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承，其特征是各外隔圈(5)的槽數(shù)或槽長或槽寬由多向少依順序排列或由長向短依順序排列或由寬向窄依順序排列。
全文摘要
帶有周向槽隔圈的串聯(lián)組合型推力軸承屬于機械工程中軸承領(lǐng)域,本發(fā)明內(nèi)、外隔圈長度相等,內(nèi)、外隔圈厚度分別相等,內(nèi)隔圈或/和外隔圈上沿垂直于軸線的圓周方向等分開設多列槽。本發(fā)明具有實質(zhì)性特點和顯著進步,由于多數(shù)外隔圈厚度增加,熱處理不易變形,而且在加工過程中,可省略專用工裝夾具,可一次完成車削內(nèi)、外圓以及等分銑削槽的工藝,本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單、制造容易,廢品率大大下降,生產(chǎn)成本因此大幅度減小。
文檔編號F16C35/063GK1382922SQ0211180
公開日2002年12月4日 申請日期2002年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月23日
發(fā)明者程曉鳴, 邵華 申請人:上海交通大學