專利名稱:軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種支撐裝置,特別是涉及一種軸承。
背景技術(shù):
工業(yè)上廣泛采用的軸承一般由內(nèi)圈、外圈和位于內(nèi)外圈之間的滾動(dòng)體構(gòu)成。以用于諸如多輥軋機(jī)等機(jī)械設(shè)備上的以背襯軸承作為支承元件的支撐輥組件為例,帶加厚外圈的被襯軸承和鞍座交替安裝在芯軸上。被襯軸承承受來自多輥軋機(jī)中間支撐輥的負(fù)荷,并通過芯軸和鞍座將負(fù)荷傳遞給軋機(jī)的牌坊。由于被襯軸承的外圈與中間支撐輥是線接觸,因此使得被襯軸承的受力狀況惡化。背襯軸承中的滾動(dòng)體中只有一至二個(gè)滾動(dòng)體受力,背襯軸承因 使被襯軸承的使用壽命大大降低。另外,由于所使用的軸承為圓柱形,使得在某些場(chǎng)合下機(jī)構(gòu)設(shè)置困難,難以適應(yīng)某些特殊使用要求。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種受力狀況更合理、使用壽命長(zhǎng)、能用于多種工作場(chǎng)合的軸承。
為實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的上述目的,本實(shí)用新型提供了一種軸承,包括內(nèi)弧形板件,該內(nèi)弧形板件包括一平滑的周向外表面以及兩個(gè)軸向端面;于所述內(nèi)弧形板件上形成的運(yùn)動(dòng)軌道,所述運(yùn)動(dòng)軌道的底面由所述平滑周向外表面形成;設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)軌道中的多個(gè)圓柱形滾動(dòng)體,所述滾動(dòng)體設(shè)置成可沿著所述運(yùn)動(dòng)軌道滾動(dòng);以及用以在所述滾動(dòng)體軸向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的軸向限位裝置;以及用以在所述滾動(dòng)體徑向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的徑向限位裝置;
其中,所述內(nèi)弧形板件的平滑周向外表面包括一內(nèi)凹弧形表面段,所述內(nèi)凹弧形表面段區(qū)域內(nèi)的至少部分滾動(dòng)體外露以便直接與被支撐件的外周面相接觸。
優(yōu)選地,相鄰滾動(dòng)體由鏈板相互連接從而形成一環(huán)形滾鏈。
優(yōu)選地,所述軸承還包括一外弧形板件,所述內(nèi)弧形板件和外弧形板件通過兩個(gè)擋邊固定連接在一起,所述內(nèi)弧形板件、外內(nèi)弧形板件以及所述兩個(gè)擋邊限定一周向延伸的環(huán)形空間,所述滾動(dòng)體位于所述環(huán)形空間中,其中,所述軸承形成有一孔口,用以將位于內(nèi)弧形板件的所述內(nèi)凹弧形表面段區(qū)域的至少部分滾動(dòng)體露出,使得所述至少部分滾動(dòng)體能夠與被支撐件的外周面相接觸。
優(yōu)選地,在所述擋邊的內(nèi)側(cè)表面上形成有沿周向延伸的凹槽,而所述滾動(dòng)體包括滾動(dòng)體主體和位于滾動(dòng)體主體軸向兩端處的頸部,所述滾動(dòng)體頸部插入所述凹槽中。
優(yōu)選地,在所述內(nèi)弧形板件的周向外表面上形成有兩個(gè)沿周向延伸的凸起,所述兩個(gè)凸起沿軸向間隔開預(yù)定距離,所述運(yùn)動(dòng)軌道由所述兩個(gè)凸起的彼此相對(duì)的內(nèi)表面以及所述內(nèi)弧形板件的周向外表面形成。
優(yōu)選地,在所述內(nèi)弧形板件上形成有一沿周向延伸的凹槽,該凹槽形成所述運(yùn)動(dòng)軌道,所述內(nèi)弧形板件的平滑周向外表面由所述凹槽的底面形成。
優(yōu)選地,所述擋邊與所述外弧形板件整體形成。
優(yōu)選地,所述內(nèi)弧形板件的內(nèi)凹弧形表面為一圓弧面。
優(yōu)選地,所述圓弧面的弧度小于180度。
優(yōu)選地,所述內(nèi)弧形板件為一實(shí)心體。
優(yōu)選地,所述內(nèi)弧形板件為一中空環(huán)。
采用本實(shí)用新型的軸承,由于位于內(nèi)弧形板件的所述內(nèi)凹弧形表面區(qū)域的多個(gè)滾動(dòng)體與諸如軋輥等被支撐件接觸,受力面積比普通軸承受力面積大,且作為受力部件的內(nèi)弧形板件結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,其受力情況比在普通軸承中力由內(nèi)圈傳給滾子再傳給外圈的情況好得多。因此,此種軸承大幅度提高了承載能力,比普通軸承壽命提高許多倍。而且,本實(shí)用新型軸承可用于普通軸承不能使用的某些場(chǎng)合。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明,其中
圖1是本實(shí)用新型軸承的一實(shí)施例的局部剖開的視圖;圖2是沿
圖1中II-II線截取的剖視圖;以及圖3是沿
圖1中III-III線截取的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附
圖1-3描述本實(shí)用新型軸承的一優(yōu)選實(shí)施例。如
圖1-3所示,本實(shí)用新型的軸承包括一內(nèi)弧形板件3、一外弧形板件4以及套繞在該內(nèi)弧形板件外周面上的環(huán)形滾鏈5。
如圖2所示,外弧形板件4軸向橫截面大致呈U形,包括主體部41以及位于主體部軸向兩端處的周向延伸的擋邊42。外弧形板件以其擋邊的內(nèi)周面與內(nèi)弧形板件外周面相接觸的方式配裝在內(nèi)弧形板件上,從而在外弧形板件的內(nèi)周面與內(nèi)弧形板件的外周面之間形成一用以裝放滾鏈5的環(huán)形空間34。如圖2所示,在外弧形板件4的兩個(gè)擋邊上分別形成有貫穿外弧形板件形成的螺釘孔43,而在內(nèi)弧形板件3的與外弧形板件上的螺釘孔相對(duì)應(yīng)的位置處形成有螺紋孔35,從而通過螺釘36將外弧形板件和內(nèi)弧形板件連接在一起。
圖1示出了內(nèi)弧形板件3的一種結(jié)構(gòu)形式。如
圖1所示,該內(nèi)弧形板件包括一平滑的外周表面以及兩個(gè)軸向端面,所述外周表面包括一外凸圓弧面31、一內(nèi)凹圓弧面32以及連接外凸圓弧面與內(nèi)凹圓弧面的兩個(gè)端部圓弧面33。所述內(nèi)弧形板件3外周面的外凸圓弧面與內(nèi)凹圓弧面分別由兩個(gè)同心圓弧面構(gòu)成,而所述兩個(gè)端部圓弧面分別與較大半徑的外凸圓弧面和半徑較小的內(nèi)凹圓弧面相切,從而形成內(nèi)弧形板件的平滑外周面。
如
圖1所示,滾鏈5由多個(gè)滾動(dòng)體51和連接各滾動(dòng)體的鏈板52構(gòu)成,滾動(dòng)體設(shè)置成可繞其中心軸線自由轉(zhuǎn)動(dòng),使得各滾動(dòng)體可與內(nèi)弧形板件3的外周面保持滾動(dòng)接觸。
如圖2和3所示,滾動(dòng)體51呈圓柱形,包括滾動(dòng)體主體54和位于滾動(dòng)體主體軸向兩端處的頸部53。為了保證滾鏈5的平穩(wěn)操作,在外弧形板件4的兩個(gè)擋邊的內(nèi)表面上形成有沿周向延伸的凹槽44,而在內(nèi)弧形板件3的外周面上形成有兩個(gè)沿周向延伸的凸起37,于是在兩個(gè)凸起之間形成滾動(dòng)體主體52運(yùn)動(dòng)軌道,而所述凸起形成在所述滾動(dòng)體軸向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的軸向限位裝置。兩個(gè)凸起的內(nèi)側(cè)表面之間的距離對(duì)應(yīng)于滾動(dòng)體主體52的軸向長(zhǎng)度,而兩個(gè)凸起的外側(cè)表面之間的距離對(duì)應(yīng)于外弧形板件兩個(gè)擋邊的內(nèi)表面之間的距離。在軸承的組裝狀態(tài)下,外弧形板件兩個(gè)擋邊的內(nèi)表面貼靠于相應(yīng)凸起的外側(cè)表面,因此,兩個(gè)凸起也對(duì)外弧形板件起到軸向定位的功能。在本實(shí)用新型軸承的組裝狀態(tài)下,如圖2所示,滾動(dòng)體51的頸部53插入到外弧形板件兩個(gè)擋邊內(nèi)表面上的凹槽中,因此,所述凹槽一方面起到導(dǎo)引滾動(dòng)體51頸部運(yùn)動(dòng)的作用,另一方面起到在滾動(dòng)體徑向上對(duì)滾動(dòng)體進(jìn)行限位的作用;而滾動(dòng)體主體52位于內(nèi)弧形板件3外周面上的兩個(gè)凸起之間。需要指出的是,應(yīng)當(dāng)適當(dāng)確定外弧形板件兩個(gè)擋邊上的凹槽的寬度以及內(nèi)弧形板件上兩個(gè)凸起37內(nèi)側(cè)表面之間的距離,以保證滾動(dòng)體的平滑操作。
滾鏈5的位于內(nèi)弧形板件3的內(nèi)凹圓弧面32區(qū)域的部分適于與待支撐的諸如軋輥等旋轉(zhuǎn)軸類零件的外圓周面相接觸。為了使?jié)L鏈的滾動(dòng)體露出而與待支撐件的外圓周面相接觸以便對(duì)其提供支撐,在外弧形板件4的與內(nèi)弧形板件3的內(nèi)凹圓弧面相對(duì)應(yīng)的位置處形成有一開孔。開孔的形狀和大小應(yīng)保證滾動(dòng)體與被支撐件的外圓周面可靠接觸,且外弧形板件4的主體部以及擋邊不與被支撐件相干涉。
在本實(shí)用新型的軸承工作時(shí),經(jīng)由外弧形板件4上的開孔露出的各滾動(dòng)體一方面與被支撐件的圓周面相接觸,且另一方面與內(nèi)弧形板件3的內(nèi)凹圓弧面相接觸。因此,采用本實(shí)用新型軸承的支撐裝置的載荷傳遞路線為被支撐件承受的載荷傳給與之相接觸的多個(gè)滾動(dòng)體,所述多個(gè)滾動(dòng)體將載荷傳給內(nèi)弧形板件,內(nèi)弧形板件又將載荷傳給外弧形板件,再由外弧形板件傳給軸承支座等支撐裝置。在被支撐的旋轉(zhuǎn)件的作用下,滾動(dòng)體在內(nèi)弧形板件3的內(nèi)凹圓弧面上滾動(dòng),使?jié)L鏈5于外弧形板件4和內(nèi)弧形板件3之間形成的環(huán)形空間中沿著運(yùn)動(dòng)軌道運(yùn)動(dòng)。從而在沿運(yùn)動(dòng)方向居前的滾動(dòng)體與被支撐件脫離接觸的同時(shí),后續(xù)的滾動(dòng)體進(jìn)入與被支撐件接觸的狀態(tài)。因此,基本上總是有相同數(shù)量的滾動(dòng)體與被支撐件相接觸。
在上述實(shí)施例中,外弧形板件4帶有雙擋邊,而所述內(nèi)弧形板件不帶有擋邊。而作為上述實(shí)施例的改型,也可以是外弧形板件4不帶有擋邊而所述內(nèi)弧形板件帶有雙擋邊;或者是外弧形板件4和內(nèi)弧形板件二者均帶有雙擋邊。此外,也可以在內(nèi)弧形板件以及/或者外弧形板件的軸向端面上設(shè)置單獨(dú)的擋板來代替上述擋邊。而且,在所述內(nèi)弧形板件帶有雙擋邊(該擋邊可與內(nèi)弧形板件一體形成或由另外設(shè)置的單獨(dú)擋板形成)的情況下,本實(shí)用新型軸承也可以不設(shè)置外弧形板件;相應(yīng)地,在滾動(dòng)體徑向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的槽44形成在內(nèi)弧形板件擋邊的內(nèi)側(cè)表面上。
在上述實(shí)施例中,內(nèi)弧形板件3的外周表面由兩個(gè)同心圓弧面以及連接兩個(gè)同心圓弧面的端部圓弧面構(gòu)成。作為上述實(shí)施例的改型,內(nèi)弧形板件3的外周面可以由圓弧面以外的其他弧形表面構(gòu)成,只要各弧形表面形成平滑的外周面而利于滾動(dòng)體運(yùn)動(dòng)即可。優(yōu)選地,與被支撐件相接觸的滾動(dòng)體所在區(qū)域的弧形表面為圓弧面。該圓弧面的弧度可根據(jù)實(shí)際需要或者被支撐件的有待支撐的周向范圍確定,其一般小于180度。
在上述實(shí)施例中,內(nèi)弧形板件3為一實(shí)心構(gòu)件,但弧形板件也可為一中空的環(huán)件。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中,在外弧形板件4的兩個(gè)擋邊的內(nèi)表面上形成有沿周向延伸的凹槽44,在內(nèi)弧形板件3的外周面上形成有兩個(gè)沿周向延伸的凸起37。然而,作為該實(shí)施例的一種改型,外弧形板件兩個(gè)擋邊內(nèi)表面上的凹槽以及/或者內(nèi)弧形板件外周面上的凸起37可以省去。另外,在上述優(yōu)選實(shí)施例中,由多個(gè)滾動(dòng)體51和連接各滾動(dòng)體的鏈板52構(gòu)成的滾鏈5設(shè)置在內(nèi)、外弧形板件之間形成的空間中。但是,作為該實(shí)施例的一種改型,連接各滾動(dòng)體的鏈板可以省去,而僅在內(nèi)、外弧形板件之間形成的空間中設(shè)置多個(gè)滾動(dòng)體。此外,作為該實(shí)施例的另一種改型,可以設(shè)置一保持架代替鏈板52。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中,形成在內(nèi)弧形板件外周面上的兩個(gè)凸起用以形成滾動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)軌道。作為該項(xiàng)實(shí)施例的一種改型,也可以在內(nèi)弧形板件外周面上形成一周向延伸的凹槽而用作滾動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)軌道。另外,滾動(dòng)體的運(yùn)動(dòng)軌道也可以僅由外弧形板件兩端的擋邊來限定。
在上述優(yōu)選實(shí)施例中,滾動(dòng)體51包括滾動(dòng)體主體52和位于滾動(dòng)體主體軸向兩端處的頸部53。但也可以采用軸向兩端不帶有頸部的滾動(dòng)體。
附
圖1-3示出了本實(shí)用新型軸承的一種特定結(jié)構(gòu)形式,其可用于支撐多輥軋機(jī)的支撐輥。如
圖1-3所示,為了提高軸承的強(qiáng)度從而提高軸承的使用壽命,內(nèi)弧形板件3優(yōu)選地為一實(shí)心構(gòu)件;而外弧形板件的在與軋機(jī)軋輥?zhàn)蚺品幌嘟佑|的區(qū)域形成有徑向加厚部分,且為了增大軸承與軋輥?zhàn)蚺品惠S向接觸長(zhǎng)度,外弧形板件在與軋輥?zhàn)蚺品幌嘟佑|的區(qū)域可形成有軸向延伸部分。
本實(shí)用新型的外弧形板件可以由多段構(gòu)成,在組裝本實(shí)用新型軸承時(shí),各段外弧形板件沿周向順序安裝在內(nèi)弧形板件上。且根據(jù)軸承的實(shí)際用途,各段可以采取不同的結(jié)構(gòu)形式,如在附
圖1中所示的那樣。
上面對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,上面的例示性實(shí)施例只是用于說明本實(shí)用新型而非限定本實(shí)用新型,在不背離本實(shí)用新型精神和范圍的情況下可以對(duì)本實(shí)用新型作出各種改進(jìn)。
權(quán)利要求1.一種軸承,其特征在于,所述軸承包括內(nèi)弧形板件(3),該內(nèi)弧形板件包括一平滑的周向外表面以及兩個(gè)軸向端面;于所述內(nèi)弧形板件(3)上形成的運(yùn)動(dòng)軌道,所述運(yùn)動(dòng)軌道的底面由所述平滑周向外表面形成;設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)軌道中的多個(gè)圓柱形滾動(dòng)體(52),所述滾動(dòng)體設(shè)置成可沿著所述運(yùn)動(dòng)軌道滾動(dòng);以及用以在所述滾動(dòng)體軸向上對(duì)滾動(dòng)體(52)起限位作用的軸向限位裝置;以及用以在所述滾動(dòng)體徑向上對(duì)滾動(dòng)體(52)起限位作用的徑向限位裝置;其中,所述內(nèi)弧形板件的平滑周向外表面包括一內(nèi)凹弧形表面段,所述內(nèi)凹弧形表面段區(qū)域內(nèi)的至少部分滾動(dòng)體外露以便直接與被支撐件的外周面相接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承,其特征在于,相鄰滾動(dòng)體(52)由鏈板相互連接從而形成一環(huán)形滾鏈(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承,其特征在于,所述軸承還包括一外弧形板件(4),所述內(nèi)弧形板件和外弧形板件通過兩個(gè)擋邊固定連接在一起,所述內(nèi)弧形板件、外內(nèi)弧形板件以及所述兩個(gè)擋邊限定一周向延伸的環(huán)形空間,所述滾動(dòng)體(52)位于所述環(huán)形空間中,其中,所述軸承形成有一孔口,用以將位于內(nèi)弧形板件的所述內(nèi)凹弧形表面段區(qū)域的至少部分滾動(dòng)體露出,使得所述至少部分滾動(dòng)體能夠與被支撐件的外周面相接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,在所述擋邊的內(nèi)側(cè)表面上形成有沿周向延伸的凹槽(44),而所述滾動(dòng)體包括滾動(dòng)體主體(54)和位于滾動(dòng)體主體軸向兩端處的頸部(53),所述滾動(dòng)體頸部插入所述凹槽(44)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,在所述內(nèi)弧形板件的周向外表面上形成有兩個(gè)沿周向延伸的凸起(37),所述兩個(gè)凸起沿軸向間隔開預(yù)定距離,所述運(yùn)動(dòng)軌道由所述兩個(gè)凸起的彼此相對(duì)的內(nèi)表面以及所述內(nèi)弧形板件的周向外表面形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,在所述內(nèi)弧形板件上形成有一沿周向延伸的凹槽,該凹槽形成所述運(yùn)動(dòng)軌道,所述內(nèi)弧形板件的平滑周向外表面由所述凹槽的底面形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,所述擋邊與所述內(nèi)弧形板件整體形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,所述擋邊由單獨(dú)擋板形成。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承,其特征在于,所述擋邊與所述外弧形板件整體形成。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承,其特征在于,所述內(nèi)弧形板件的內(nèi)凹弧形表面為一圓弧面。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的軸承,其特征在于,所述圓弧面的弧度小于180度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承,其特征在于,所述內(nèi)弧形板件的外周表面由兩個(gè)同心圓弧面以及連接兩個(gè)同心圓弧面的端部圓弧面構(gòu)成,端部圓弧面與所述兩個(gè)同心圓弧面相切。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承,其特征在于,所述內(nèi)弧形板件(3)為一實(shí)心體。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承,其特征在于,所述內(nèi)弧形板件(3)為一中空環(huán)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種軸承,所述軸承包括內(nèi)弧形板件,該內(nèi)弧形板件包括一平滑的周向外表面以及兩個(gè)軸向端面;于所述內(nèi)弧形板件上形成的運(yùn)動(dòng)軌道,所述運(yùn)動(dòng)軌道的底面由所述平滑周向外表面形成;設(shè)置在所述運(yùn)動(dòng)軌道中的多個(gè)圓柱形滾動(dòng)體,所述滾動(dòng)體設(shè)置成可沿著所述運(yùn)動(dòng)軌道滾動(dòng);以及用以在所述滾動(dòng)體軸向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的軸向限位裝置;以及用以在所述滾動(dòng)體徑向上對(duì)滾動(dòng)體起限位作用的徑向限位裝置;其中,所述內(nèi)弧形板件的平滑周向外表面包括一內(nèi)凹弧形表面段,所述內(nèi)凹弧形表面段區(qū)域內(nèi)的至少部分滾動(dòng)體外露以便直接與被支撐件的外周面相接觸。
文檔編號(hào)F16C31/00GK2630557SQ03263359
公開日2004年8月4日 申請(qǐng)日期2003年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月9日
發(fā)明者鄭紅專, 趙林珍 申請(qǐng)人:鄭紅專, 趙林珍