專利名稱：密封式可分離型圓柱滾子軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種軸承。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外可分離型圓柱滾子軸承均為開放式結(jié)構(gòu)，它若在良好的工作環(huán)境下有可能長時(shí)間保持其使用性能。但這種軸承卻普遍應(yīng)用在工作環(huán)境惡劣的軋機(jī)軋輥上。當(dāng)軋機(jī)在軋鋼時(shí)，軋輥的冷卻水和軋鋼產(chǎn)生的氧化皮很容易進(jìn)入軸承內(nèi)部，冷卻水會使?jié)櫥褪櫥阅?，氧化皮會使軸承的滾動(dòng)表面過早地疲勞剝落。因此上述軸承的使用期限僅為1-3個(gè)月，雖然沒有達(dá)到理論壽命，但必須更換，否則輕則影響軸承的使用性能，重則可使軸承燒毀、碎裂、抱死，一旦軸承不能正常工作，它會導(dǎo)致在線生產(chǎn)的軋機(jī)突然停機(jī)，使熾熱的鋼料滯留在輸送帶上，后果十分嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種在不改變現(xiàn)有軸承安裝方式、承載能力、轉(zhuǎn)速、溫升要求等各項(xiàng)性能的前提下，能大幅度地延長其使用壽命的密封式可分離型圓柱滾子軸承。
本實(shí)用新型是在現(xiàn)有可分離型圓柱滾子軸承兩個(gè)套圈(內(nèi)圈和外圈)之間靠近端面的部分設(shè)有密封機(jī)構(gòu)，該密封機(jī)構(gòu)主要包括有金屬骨架和密封膠圈。上述金屬骨架可設(shè)計(jì)成各種形狀，但都有圓環(huán)形基體，其外徑小于外圈內(nèi)徑，內(nèi)徑大于內(nèi)圈外徑，它可將內(nèi)外圈環(huán)形間隙大部分遮蓋。在該基體的外環(huán)周邊上設(shè)有與之相連的圓筒形定位凸緣，該定位凸緣的母線與基體面垂直。當(dāng)骨架置于內(nèi)外圈之間靠近端面的部分時(shí)，骨架的定位凸緣則卡在外圈擋邊的內(nèi)表面上將骨架定位。上述骨架的外凸緣可與外圈擋邊的內(nèi)表面直接接觸，為增加密封效果，兩者之間可設(shè)有密封件，其可以是單獨(dú)設(shè)置的，也可以是與設(shè)在骨架上的密封膠圈連在一起。
設(shè)在(膠粘或熱壓)骨架上的由耐油橡膠(或耐油耐高溫橡膠)制成的密封膠圈可以有多種結(jié)構(gòu)形式，其可與內(nèi)圈接觸的部分即密封唇可以是單唇，也可以是并列的多唇，這些多唇可以是各自獨(dú)立的，也可以是連在一起的；上述密封唇可以是實(shí)心的，也可以是空心的，上面還可設(shè)氣孔。上述密封唇與內(nèi)圈之間的接觸可以是過盈配合，也可以是過渡配合，還可以是活動(dòng)接觸配合，即通常狀態(tài)下密封唇與內(nèi)圈不接觸，當(dāng)帶有壓力的雜物向該密封唇襲來時(shí)，其壓力使密封唇向內(nèi)圈的錐面靠攏，并且兩者的間隙隨壓力增大而減小，最終可達(dá)到過盈接觸。上述密封機(jī)構(gòu)先與由外圈、滾子及保持架構(gòu)成的外圈組件裝在一起，然后再按照可分離圓柱滾子軸承的裝配程序裝配，為使用戶在設(shè)備拆卸維修期間能自行手工更換密封機(jī)構(gòu)，最好在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)引導(dǎo)密封機(jī)構(gòu)裝入的錐面。另外，如果骨架定位凸緣自由端朝向軸承內(nèi)，最好其自由端部分的外徑大于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)，使密封機(jī)構(gòu)不能軸向移動(dòng)，也有少數(shù)可分離型圓柱滾子軸承是由內(nèi)圈、滾子及保持架構(gòu)成內(nèi)圈組件，然后再與外圈裝配到一起，那么上述密封機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)不用改變，只需改變一下對應(yīng)關(guān)系，即涉及外圈的改為內(nèi)圈，涉及內(nèi)圈的改為外圈，其具體內(nèi)容有骨架的定位凸緣設(shè)在基體內(nèi)環(huán)周邊上，當(dāng)骨架置于兩套圈之間靠近端面的部分時(shí)，骨架的定位凸緣則卡在內(nèi)圈擋邊的內(nèi)表面上，密封膠圈與外圈接觸的部分為密封唇。最好在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面，如果骨架定位凸緣自由端朝向軸承內(nèi)，其自由端部分的外徑小于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。
本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型不僅保持了現(xiàn)有軸承的安裝方式、承載能力、轉(zhuǎn)速不變、溫升不超過使用要求等各項(xiàng)性能，而且還具有良好的密封性能，大大增加了它的使用壽命及可靠性，既使在有大量粉塵和水的惡劣環(huán)境中運(yùn)行，其使用壽命也是現(xiàn)有軸承的3-10倍。
2、本實(shí)用新型的密封機(jī)構(gòu)可在設(shè)備拆卸維修期間由用戶自行手工更換。
3、本實(shí)用新型的軸承不僅能用在軋機(jī)上，而且還可用在其它工作環(huán)境惡劣的設(shè)備上。


書圖1是本實(shí)用新型例1的主視剖面示意圖。
圖2是本實(shí)用新型例1密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖3是本實(shí)用新型例2密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖4是本實(shí)用新型例3密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖5是本實(shí)用新型例4密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖6是本實(shí)用新型例5密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖7是本實(shí)用新型例6密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖8是本實(shí)用新型例7密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖9是本實(shí)用新型例8密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖10是本實(shí)用新型例9密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖11是本實(shí)用新型例10密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖12是本實(shí)用新型例11密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
圖13是本實(shí)用新型例12密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖。
具體實(shí)施方式
在圖1所示的密封式可分離型四列圓柱滾子軸承主視剖面示意圖中，外周面設(shè)有“O”型密封圈1的外圈2與內(nèi)圈3之間設(shè)有四列圓柱滾子4及與這四列圓柱滾子對應(yīng)的保持架5，在內(nèi)外圈之間靠近端面的部分各設(shè)有一個(gè)密封機(jī)構(gòu)6。在圖2所示的圖1中密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架環(huán)7形基體外周邊上設(shè)有卡在外圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣8，其與擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件9。上述定位凸緣自由端部分的外徑大于凸緣其它部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽10相對應(yīng)。在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面11。設(shè)在鋼骨架上由耐油橡膠制成的密封膠圈有一個(gè)空心密封唇12，其寬度方向上的兩個(gè)端邊固定在與骨架基體內(nèi)周邊相連的內(nèi)凸緣13外周壁上，該與內(nèi)圈過盈配合的密封唇上間斷地設(shè)有通孔，另在內(nèi)凸緣上也間斷地設(shè)有與密封唇腔相連通的通孔。通過這些通孔可使氣體自由進(jìn)出，以調(diào)整空心密封唇與內(nèi)圈的過盈配合，保持軸承的動(dòng)態(tài)密封；也可使軸承兩套圈之間的潤滑油由此流出，一則為密封唇與內(nèi)圈兩者的相對運(yùn)動(dòng)提供潤滑、降低磨損，二是形成油封增加密封效果。在上述空心密封唇內(nèi)外兩側(cè)的內(nèi)凸緣上還設(shè)有對稱的兩個(gè)并列的實(shí)心密封唇14，該與內(nèi)圈過渡配合的實(shí)心密封唇可輔助空心密封唇進(jìn)行密封，同時(shí)又可在裝配時(shí)保護(hù)空心密封唇，另外其與空心密封唇之間的空隙可存留潤滑油，使之形成油封。另在鋼骨架上還設(shè)有活動(dòng)密封唇15，其為斜置的片狀圓環(huán)，其外環(huán)周邊部分固定在骨架外側(cè)，外傾的內(nèi)環(huán)周邊部分為與內(nèi)圈活動(dòng)接觸配合的密封唇。在圖3所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架基體外周邊上設(shè)有卡在外圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，其自由端朝向軸承外。該定位凸緣與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。鋼骨架上所設(shè)的密封膠圈，其結(jié)構(gòu)與圖2相同。在圖4所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其與擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有獨(dú)立的密封件。定位凸緣自由端部分的外徑大于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。設(shè)在鋼骨架上由耐油橡膠制成的密封膠圈有一個(gè)空心密封唇，其結(jié)構(gòu)與圖2和圖3的空心密封唇結(jié)構(gòu)相同。在圖5所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，合金骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。定位凸緣自由端部分的外徑大于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。在合金骨架基體上設(shè)有由耐油耐高溫橡膠制成的密封膠圈，其有一個(gè)與內(nèi)圈過渡配合的實(shí)心密封唇16，在該實(shí)心密封唇內(nèi)側(cè)設(shè)有與其連在一起的輔助密封唇17，外側(cè)設(shè)有與圖3結(jié)構(gòu)相同的活動(dòng)密封唇，其與靠近端面的內(nèi)圈裝配斜面過盈配合。在圖6所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，合金骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其自由端朝向軸承外，該定位凸緣與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。設(shè)在合金骨架上的密封膠圈，其結(jié)構(gòu)與圖5相同，在圖7所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架基體外周邊上設(shè)有卡在外圈擋邊內(nèi)表面的定位凸緣，其朝向軸承外的自由端又設(shè)有與其垂直相連的圓環(huán)18，在該圓環(huán)與骨架基體之間又設(shè)有與基體平行且有一定間隙的三個(gè)圓環(huán)形隔板19，在骨架隔板的三個(gè)間隙中設(shè)有與之對應(yīng)的三個(gè)密封膠圈20，這三個(gè)各自獨(dú)立的密封膠圈，它們的密封唇均與內(nèi)圈過盈配合。在圖8所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架基體外周邊上設(shè)有卡在外圈擋邊內(nèi)表面的定位凸緣，其朝向軸承外的自由端又設(shè)有與其垂直相連的圓環(huán)21，位于該圓環(huán)與骨架基體之間的密封膠圈22為一體，而位于骨架外的密封膠圈則分成三個(gè)并列的與內(nèi)圈過盈配合的密封唇。在圖9所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，合金骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。定位凸緣自由端部分的外徑大于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。骨架基體外側(cè)設(shè)截面呈U形的密封膠圈23，其U形底為與內(nèi)圈過盈配合的密封唇，其U形口內(nèi)設(shè)有保持密封唇與內(nèi)圈過盈配合的彈簧圈24。在圖10所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其自由端朝向軸承外。該定位凸緣與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。鋼骨架上所設(shè)的密封膠圈，其結(jié)構(gòu)與圖9相同。在圖11所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。骨架上設(shè)有截面呈人字形的實(shí)心密封膠圈25，其有一個(gè)與內(nèi)圈過盈配合的密封唇26，在該密封唇內(nèi)側(cè)設(shè)有輔助密封唇27。在圖12所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，骨架基體外周邊上設(shè)有定位凸緣，其自由端朝向軸承外。該定位凸緣與外圈擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體的密封件。骨架上設(shè)有截面呈人字形的實(shí)心密封圈，其有一個(gè)與內(nèi)圈過盈配合的密封唇，在該密封唇內(nèi)側(cè)設(shè)有與內(nèi)圈過渡配合的密封唇。在圖13所示的密封式可分離型圓柱滾子軸承密封機(jī)構(gòu)局部主視剖面放大示意圖中，鋼骨架環(huán)形基體內(nèi)周邊上設(shè)有卡在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，其與擋邊內(nèi)表面之間設(shè)有與密封膠圈連為一體且上面有8道凹槽的密封件。上述定位凸緣自由端部分的外徑小于凸緣其它部分的外徑，該外凸部分與內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。設(shè)在鋼骨架上由耐油耐高溫橡膠制成的密封膠圈有一個(gè)空心密封唇，該與外圈過盈配合的密封唇上間斷地設(shè)有通孔，另在外凸緣28上也間斷地設(shè)有與密封唇腔相連通的通孔。在上述空心密封唇內(nèi)外兩側(cè)的外凸緣上還設(shè)有對稱的兩個(gè)并列的實(shí)心密封唇，其與外圈過渡配合，另在鋼骨架上還設(shè)有活動(dòng)密封唇，其為斜置的片狀圓環(huán)，其內(nèi)環(huán)周邊部分固定在骨架外側(cè)，外傾的外環(huán)周邊部分為與外圈活動(dòng)接觸配合的密封唇。
權(quán)利要求1.一種密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是在可分離型圓柱滾子軸承兩套圈之間靠近端面的部分設(shè)有由金屬骨架和密封膠圈構(gòu)成的密封機(jī)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是骨架基體外周邊上設(shè)有可卡在外圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，設(shè)在骨架上的密封膠圈其有可與內(nèi)圈接觸的密封唇。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是骨架基體內(nèi)周邊上設(shè)有可卡在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，設(shè)在骨架上的密封膠圈其有可與外圈接觸的密封唇。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是在外圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面與端面相交處設(shè)錐面。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是自由端朝向軸承內(nèi)的骨架定位凸緣，其自由端部分的外徑大于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與外圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是自由端朝向軸承內(nèi)的骨架定位凸緣其自由端部分的外徑小于其它凸緣部分的外徑，該外凸部分與內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的環(huán)形定位凹槽相對應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是骨架基體外周邊上設(shè)有卡在外圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，設(shè)在骨架上的密封膠圈有一個(gè)空心密封唇，其寬度方向上的兩個(gè)端邊固定在與骨架基體內(nèi)周邊相連的內(nèi)凸緣外周壁上，該與內(nèi)圈過盈配合的密封唇上間斷地設(shè)有通孔，另在內(nèi)凸緣上也間斷地設(shè)有與空心密封唇腔相連通的通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是骨架上的密封膠圈還包括有設(shè)在空心密封唇側(cè)面內(nèi)凸緣上與內(nèi)圈過渡配合的實(shí)心密封唇。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封式可分離型圓柱滾子軸承，其特征是骨架上的密封膠圈還包括有斜置的片狀圓環(huán)，其外環(huán)周邊部分固定在骨架外側(cè)，外傾的內(nèi)環(huán)周邊部分為與內(nèi)圈活動(dòng)接觸配合的密封唇。
專利摘要一種密封式可分離型圓柱滾子軸承，在可分離型圓柱滾子軸承兩套圈之間靠近端面的部分設(shè)有由金屬骨架和密封膠圈構(gòu)成的密封機(jī)構(gòu)。骨架基體外周邊上設(shè)有可卡在外圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，設(shè)在骨架上的密封膠圈其有可與內(nèi)圈接觸的密封唇。骨架基體內(nèi)周邊上設(shè)有可卡在內(nèi)圈擋邊內(nèi)表面上的定位凸緣，設(shè)在骨架上的密封膠圈其有可與外圈接觸的密封唇。本實(shí)用新型不僅保持了現(xiàn)有軸承的安裝方式、承載能力、轉(zhuǎn)速不變、溫升不超過使用要求等各項(xiàng)性能，而且還具有良好的密封性能，大大增加了它的使用壽命及可靠性，既使在有大量粉塵和水的惡劣環(huán)境中運(yùn)行，其使用壽命也是現(xiàn)有軸承的3－10倍。本實(shí)用新型的密封機(jī)構(gòu)可在設(shè)備拆卸維修期間由用戶自行手工更換。
文檔編號F16C19/22GK2711447SQ200420069689
公開日2005年7月20日 申請日期2004年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月4日
發(fā)明者劉偉齊, 李成明 申請人:瓦房店冶金軸承集團(tuán)有限公司, 劉偉齊