一種全表面接觸球軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種全表面接觸球軸承，涉及滾動軸承領(lǐng)域，特別是涉及一種新型球軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]通過觀測發(fā)現(xiàn)滾動體表面磨損區(qū)域相對集中，磨損區(qū)內(nèi)出現(xiàn)了比較明顯的疲勞磨損，同一軸承內(nèi)的滾動體表面都具有該特征。軸承滾道的結(jié)構(gòu)直接影響滾動體在軸承內(nèi)部的狀態(tài)，目前球軸承滾動體在滾道間的旋滾形式無法得到有效控制，表面接觸點(diǎn)受高頻次的接觸應(yīng)力，造成磨損區(qū)域相對固定，降低了滾動體及滾道的使用壽命，影響整個軸承使用性能;此外，球軸承的徑向承載能力較小，若出現(xiàn)復(fù)雜重載狀況，容易導(dǎo)致潤滑油膜破裂，潤滑失效，直接降低滾動體壽命，影響整個軸承壽命。
[0003]專利號為CN 104956105 A和CN 105209773 A的發(fā)明專利分別公開了一種新型球軸承。前者利用多點(diǎn)接觸能確保當(dāng)作用大的徑向負(fù)載使得球的滾動面與內(nèi)圈滾道底部接觸的情況下，能防止球的滾動面的損傷;后者改善了軸承運(yùn)動過程中的潤滑環(huán)境，提高了軸承工作的潤滑效果。這兩種軸承都沒有解決滾動體在轉(zhuǎn)動過程中接觸磨損軌跡集中的問題。
[0004]本發(fā)明通過非對稱錐面的滾道設(shè)計，實(shí)現(xiàn)軸承工作過程中，滾道能夠與滾動體全表面進(jìn)行接觸，從而將滾動體表面的磨損均勻分散至整個球體表面，這樣不僅解決了傳統(tǒng)軸承因滾動體與滾道單點(diǎn)高頻接觸造成的滾動體表面局部急劇磨損問題，極大延長了滾動體的使用壽命，避免了球軸承中由于滾動體磨損而引起的軸承失效;還解決了傳統(tǒng)球軸承由于滾動體表面磨損不均，造成的軸承使用后期其性能和精度會急劇下降的問題，從而在延長使用壽命的基礎(chǔ)上，延緩了軸承精度降低的速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是:提供一種全表面接觸球軸承，實(shí)現(xiàn)軸承工作中滾動體全球面與滾道的均勻接觸，從而將滾動體表面的磨損均勻分散至整個球體表面，避免磨損區(qū)域固定，降低單點(diǎn)接觸循環(huán)次數(shù)，減小其磨損速率，延長使用壽命，延緩軸承精度降低的速率。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種全表面接觸球軸承，具有使軸承工作中滾動體全球面與滾道均勻接觸的功能，其組成包括外圈、保持架、滾動體、內(nèi)圈、潤滑油槽;其特征是:所述外圈內(nèi)周面滾道為非對稱錐面;所述內(nèi)圈外周面滾道為圓弧面;將內(nèi)圈設(shè)置于外圈內(nèi)；所述滾動體設(shè)置于外圈錐面滾道與內(nèi)圈圓弧面滾道之間，并在其內(nèi)自由滾動，各滾動體的滾動面分別與所述外圈滾道以兩點(diǎn)接觸;外圈內(nèi)滾道和滾動體之間為潤滑油槽。所述外圈內(nèi)周面滾道由左錐面、右錐面和水平面構(gòu)成，兩錐面為非對稱錐面，通過外圈非對稱錐面滾道使?jié)L動體在沿滾道公轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生側(cè)向的旋滾，實(shí)現(xiàn)軸承工作過程中，滾動體與滾道進(jìn)行全表面均勻接觸，從而將滾動體表面的磨損均勻分散至整個球體表面，實(shí)現(xiàn)滾動體全球面與滾道的均勻接觸;在外圈內(nèi)周面滾道和滾動體之間有一定的間隙，可以儲存潤滑油，提高軸承的潤滑效果。滾動體轉(zhuǎn)動過程中，不僅可以實(shí)現(xiàn)整個球體表面的均勻潤滑，并且可以通過滾動體轉(zhuǎn)動帶動潤滑油潤滑整個軸承內(nèi)部結(jié)構(gòu)，改善軸承潤滑條件，降低軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的噪音，提高軸承的工作性能。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:實(shí)現(xiàn)了軸承工作過程中，滾動體與滾道進(jìn)行全表面均勻接觸，降低了滾動體單點(diǎn)接觸循環(huán)次數(shù)，解決了傳統(tǒng)軸承因滾動體與滾道單點(diǎn)高頻接觸造成的滾動體表面局部急劇磨損問題，達(dá)到提高軸承壽命的效果。
【附圖說明】
[0008]附圖1為本發(fā)明主視圖。
[0009]附圖2為本發(fā)明剖視圖。
[0010]其中，外圈-1，保持架-2，滾動體-3，內(nèi)圈-4，潤滑油槽-5。
[0011 ]附圖3為本發(fā)明非對稱錐面軌道示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1為本發(fā)明全表面接觸球軸承示意圖，由外圈1、保持架2、滾動體3、內(nèi)圈4組成。
[0014]如圖2所示為本發(fā)明剖視圖，由外圈1、保持架2、滾動體3、內(nèi)圈4組成，外圈I和滾動體3之間為潤滑油槽5。所述外圈I內(nèi)周面滾道由左錐面、右錐面和水平面構(gòu)成，兩錐面為非對稱錐面，錐面角不相等，錐面夾角Θ^ΡΘΓ'Θ^ΡΘΓ分別關(guān)于原點(diǎn)ο對稱。通過外圈非對稱錐面滾道使?jié)L動體在沿滾道公轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生側(cè)向的旋滾，實(shí)現(xiàn)了軸承工作過程中，滾動體與滾道進(jìn)行全表面均勻接觸，從而將滾動體表面的磨損均勻分散至整個球體表面，解決了傳統(tǒng)軸承因滾動體與滾道單點(diǎn)高頻接觸造成的滾動體表面局部急劇磨損問題，極大延長了滾動體的使用壽命，避免球軸承中由于滾動體磨損而引起的軸承失效;解決了傳統(tǒng)球軸承由于滾動體表面磨損不均，造成的軸承使用后期其性能和精度會急劇下降的問題，在延長使用壽命的基礎(chǔ)上，延緩了軸承精度降低的速率。
【主權(quán)項】
1.一種全表面接觸球軸承，其組成包括外圈1、保持架2、滾動體3、內(nèi)圈4;其特征是:所述外圈I內(nèi)周面滾道為非對稱錐面;所述內(nèi)圈4外周面滾道為圓弧面;所述內(nèi)圈4設(shè)置于外圈I內(nèi)；所述潤滑油槽5設(shè)置于外圈I內(nèi)周面滾道和滾動體3之間；所述滾動體3設(shè)置于外圈I錐面滾道與內(nèi)圈4圓弧面滾道之間，并在其內(nèi)自由滾動，各滾動體的滾動面分別與所述外圈滾道以兩點(diǎn)接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種全表面接觸球軸承，其特征在于:所述外圈I內(nèi)周面滾道由左錐面、右錐面和水平面構(gòu)成，兩錐面為非對稱錐面，錐面角不相等，錐面夾角Θ4ΡΘΓ、Θ#ΡΘΓ分別關(guān)于原點(diǎn)0對稱。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種全表面接觸球軸承，其特征在于:所述內(nèi)圈4外周面滾道由帶有微小直線段的圓弧構(gòu)成。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種全表面接觸球軸承，涉及球軸承領(lǐng)域，其組成包括外圈1、保持架2、滾動體3、內(nèi)圈4，所述外圈1內(nèi)周面滾道為非對稱錐面；所述內(nèi)圈4外周面滾道為圓弧面；所述內(nèi)圈4設(shè)置于外圈1內(nèi)；所述潤滑油槽5設(shè)置于外圈1內(nèi)周面滾道和滾動體3之間；所述滾動體3設(shè)置于外圈1錐面滾道與內(nèi)圈4圓弧面滾道之間，并在其內(nèi)自由滾動，各滾動體的滾動面分別與所述外圈滾道以兩點(diǎn)接觸。通過軸承外圈1內(nèi)周面非對稱錐面滾道使軸承工作中滾動體與滾道進(jìn)行全表面均勻接觸，降低單點(diǎn)接觸循環(huán)次數(shù)，減小其磨損速率，提高軸承壽命。
【IPC分類】F16C33/58, F16C33/66
【公開號】CN105673700
【申請?zhí)枴緾N201610245839
【發(fā)明人】崔思海, 李海龍, 潘承怡
【申請人】哈爾濱理工大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年4月20日