滑動(dòng)軸承和軸承組件及變速箱的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及滑動(dòng)軸承，更具體地涉及構(gòu)造為減小其上安裝的齒輪部件的振動(dòng)的滑動(dòng)軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的滑動(dòng)軸承通常包括通道和間隙，以使油用于潤(rùn)滑。然而，由于所安裝的部件相對(duì)于滑動(dòng)軸承的偏心，可能發(fā)生金屬與金屬的接觸。金屬與金屬的接觸可能引起滑動(dòng)軸承的不均勻旋轉(zhuǎn)、振動(dòng)和磨損。在一些情況下，可以在滑動(dòng)軸承的旋轉(zhuǎn)啟動(dòng)期間觀察到振動(dòng)的影響。在其它情況下，在部分負(fù)荷和全速條件下可以觀察到滑動(dòng)軸承的振動(dòng)。此外，根據(jù)使用滑動(dòng)軸承的整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的固有頻率，可能發(fā)生振動(dòng)。
[0003]傳統(tǒng)滑動(dòng)軸承可能不設(shè)計(jì)為或構(gòu)造為在通常工作條件下使油用于衰減滑動(dòng)軸承上或附近發(fā)生的振動(dòng)。因此，這種滑動(dòng)軸承可能在運(yùn)行過程中受到磨損，從而易于過早發(fā)生故障。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對(duì)構(gòu)造為減少安裝在其上的齒輪部件的振動(dòng)的滑動(dòng)軸承。在一個(gè)方面，本實(shí)用新型公開了一種滑動(dòng)軸承，用于在其上安裝齒輪部件。該滑動(dòng)軸承包括圓柱形主體，該圓柱形主體具有在其上形成的兩個(gè)凹入部分。該滑動(dòng)軸承還包括縱向延伸穿過圓柱形主體的主通道，和從主通道徑向延伸到凹入部分的兩個(gè)輔助通道?；陬A(yù)定軸承負(fù)荷的大小和方向、齒輪部件的轉(zhuǎn)速、滑動(dòng)軸承與齒輪部件之間的間隙、油的性質(zhì)，其中油被引入到滑動(dòng)軸承與齒輪部件之間以及一個(gè)或多個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定性參數(shù)中的至少一種，確定兩個(gè)輔助通道相對(duì)于滑動(dòng)軸承的水平面的角。
[0005]在另一個(gè)方面，本實(shí)用新型公開了一種用于在其上安裝齒輪部件的滑動(dòng)軸承。該滑動(dòng)軸承包括具有其上形成的兩個(gè)凹入部分的圓柱形主體以及縱向延伸穿過該圓柱形主體的主通道。該滑動(dòng)軸承還包括從主通道徑向延伸到凹入部分的兩個(gè)輔助通道，其中，第一輔助通道位于相對(duì)于滑動(dòng)軸承的水平面順時(shí)針方向測(cè)量的54.7±5°的范圍內(nèi)，第二輔助通道位于相對(duì)于水平面逆時(shí)針方向測(cè)量的91.2±5°的范圍內(nèi)。
[0006]在另一個(gè)方面，本實(shí)用新型公開了一種用于在其上安裝齒輪部件的滑動(dòng)軸承。該滑動(dòng)軸承包括具有在其上形成的兩個(gè)凹入部分的圓柱形主體，以及縱向延伸穿過圓柱形主體的主通道。該滑動(dòng)軸承還包括從主通道徑向延伸到凹入部分的兩個(gè)輔助通道，其中，第一輔助通道位于相對(duì)于滑動(dòng)軸承的水平面順時(shí)針方向測(cè)量的100.5±5°的范圍內(nèi)，第二輔助通道位于相對(duì)于水平面逆時(shí)針方向測(cè)量的115.0±5°的范圍內(nèi)。
[0007]一種軸承組件，包括:軸，設(shè)置在主通道內(nèi)；并且采用上述滑動(dòng)軸承的技術(shù)方案。
[0008]一種變速箱，采用上述滑動(dòng)軸承的技術(shù)方案。
[0009]本實(shí)用新的型的上述技術(shù)方案減少了安裝在滑動(dòng)軸承上的齒輪部件的振動(dòng)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]從以下描述和附圖中本實(shí)用新型的其它特征和方面將顯而易見。
[0011]圖1是包括驅(qū)動(dòng)部件、從動(dòng)部件和變速箱的示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)組件的示意圖；
[0012]圖2是變速箱的剖視圖，示出各個(gè)齒輪部件和兩個(gè)滑動(dòng)軸承；
[0013]圖3是根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例的滑動(dòng)軸承的透視圖；
[0014]圖4-圖5是根據(jù)本實(shí)用新型的不同實(shí)施例的滑動(dòng)軸承的主視截面圖；
[0015]圖6-圖7示出滑動(dòng)軸承的示例性的壓力分布圖；
[0016]圖8示出采用滑動(dòng)軸承的示例性的軸承組件；和
[0017]圖9是一種設(shè)計(jì)滑動(dòng)軸承的方法。
【具體實(shí)施方式】
[0018]本實(shí)用新型涉及滑動(dòng)軸承，更具體地涉及用于在其上安裝齒輪部件的滑動(dòng)軸承。圖1示出了示例性的發(fā)動(dòng)機(jī)組件100的示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)組件100可以包括驅(qū)動(dòng)部件102，例如，發(fā)動(dòng)機(jī)，比如但不限于，燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)、往復(fù)式發(fā)動(dòng)機(jī)、或具有旋轉(zhuǎn)輸出的任何其它類型的機(jī)器。發(fā)動(dòng)機(jī)組件100還可以包括從動(dòng)部件104，例如，發(fā)電機(jī)、壓縮機(jī)或泵。驅(qū)動(dòng)部件102可以構(gòu)造為使用變速箱106驅(qū)動(dòng)從動(dòng)部件104。
[0019]驅(qū)動(dòng)器組件102還可以包括輸出軸110，其經(jīng)由緊固套114與變速箱106的輸入軸112連接。變速箱106可以包括連接到從動(dòng)部件104的變速箱輸出軸116。
[0020]雖然發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)用于說(shuō)明本實(shí)用新型的變速箱106，但應(yīng)注意，發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)本質(zhì)上僅僅是示例性的，因此并不限制本實(shí)用新型。因此，這里公開的變速箱106可以用于將本領(lǐng)域中已知的任何類型的驅(qū)動(dòng)部件的動(dòng)力引導(dǎo)至任何類型的從動(dòng)部件。如電動(dòng)機(jī)等的其它類型的驅(qū)動(dòng)部件可以取代圖1的發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)其它已知類型的從動(dòng)裝置，如壓縮機(jī)、泵、或驅(qū)動(dòng)軸，可以取代發(fā)電機(jī)。
[0021]變速箱106可以包括設(shè)置在殼體120內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)齒輪部件118。這里所公開的齒輪部件118，可以包括輸入太陽(yáng)齒輪122、一個(gè)或多個(gè)輸入行星齒輪124、一個(gè)或多個(gè)輸出行星齒輪126以及輸出環(huán)形齒輪128。一個(gè)輸入行星齒輪124和一個(gè)輸出行星齒輪126可以構(gòu)造為圍繞共軸130旋轉(zhuǎn)。
[0022]在圖2所示的示例性實(shí)施例中，示出了兩個(gè)輸入行星齒輪124和兩個(gè)輸出行星齒輪126。然而，在其它實(shí)施例中，可以使用任何數(shù)量的行星齒輪來(lái)表示變速箱106的輸入行星齒輪124和輸出行星齒輪126。
[0023]輸入太陽(yáng)齒輪122可以剛性地與輸入軸112連接，并構(gòu)造為隨著輸入軸112的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)(參考圖1-2)。輸入行星齒輪124和輸出行星齒輪126可以設(shè)置在輸入太陽(yáng)齒輪122與輸出環(huán)形齒輪128之間。輸入行星齒輪124可以設(shè)置為與輸入太陽(yáng)齒輪122嗤合。輸出行星型齒輪126可以設(shè)置為與輸出環(huán)形齒輪128嗤合。輸入行星齒輪124和輸出行星型齒輪126可以是浮動(dòng)齒輪。因此，一個(gè)輸入行星齒輪124和一個(gè)輸出行星齒輪126可以構(gòu)造為圍繞共軸130旋轉(zhuǎn)。
[0024]輸出環(huán)形齒輪128可以連接到變速箱106的變速箱輸出軸116。因此，在工作運(yùn)行期間，從動(dòng)部件104可以構(gòu)造為隨著輸出環(huán)形齒輪128和變速箱輸出軸116的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)(參考圖1)。
[0025]變速箱106還可以采用一個(gè)或多個(gè)構(gòu)造為流體動(dòng)力地支撐齒輪部件118的滑動(dòng)軸承132。參考圖2-圖3，可以使用兩個(gè)滑動(dòng)軸承132來(lái)安裝輸入行星齒輪124之一和輸出行星齒輪126之一，輸入行星齒輪124之一和輸出行星齒輪126之一構(gòu)造為圍繞共軸130旋轉(zhuǎn)。然而，根據(jù)變速箱106內(nèi)的齒輪部件數(shù)量，所使用的滑動(dòng)軸承132的數(shù)量可以改變。將參考圖2-圖7對(duì)滑動(dòng)軸承132進(jìn)行說(shuō)明。
[0026]參考圖3-圖4、每個(gè)滑動(dòng)軸承132包括圓柱形主體134，該圓柱形主體134具有在其上形成的兩個(gè)凹入部分136 (在圖3的每個(gè)滑動(dòng)軸承132上，一個(gè)虛線所示的凹入部分136和另一實(shí)線所示的凹入部分136)?；瑒?dòng)軸承132還包括縱向延伸穿過圓柱形主體134的主通道138、以及從主通道138徑向延伸到凹入部分136的兩個(gè)輔助通道140、142。
[0027]主通道138和輔助通道140、142可以構(gòu)造為將油流體連通到滑動(dòng)軸承132的凹入部分136 (如圖3所示)。在一個(gè)實(shí)施例中，如這里將要說(shuō)明的，連通到凹入部分136的油可以構(gòu)造為減小安裝在滑動(dòng)軸承132上的齒輪部件118的振動(dòng)。
[0028]為了本實(shí)用新型的清楚和理解，兩個(gè)輔助通道140、142可以認(rèn)為包括第一輔助通道140和第二輔助通道142。因此，在此可以將輔助通道140、142中任一個(gè)單獨(dú)指代為第一輔助通道140和第二輔助通道142。
[0029]在一個(gè)實(shí)施例中，第一輔助通道140可以位于相對(duì)于滑動(dòng)軸承132的水平面146順時(shí)針方向測(cè)量的54.7±5°的范圍內(nèi)，第二輔助通道142可以位于相對(duì)于水平面146逆時(shí)針方向測(cè)量的91.2±5°的范圍內(nèi)。在如圖4所示的一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一輔助通道140可以位于相對(duì)于水平面146順時(shí)針方向測(cè)量的54.7度的角α處，而第二輔助通道142可以位于相對(duì)于水平面146逆時(shí)針方向測(cè)量的91.2°的角β處。
[0030]在另一實(shí)施例中，第一輔助通道140可以位于相對(duì)于水平面146順時(shí)針方向測(cè)量的100.5±5°的范圍內(nèi)，第二輔助通道142可以位于相對(duì)于水平面146逆時(shí)針方向測(cè)量的115.0±5°的范圍內(nèi)。在如圖5所示的一個(gè)示例性實(shí)施例中，第一輔助通道140可以位于相對(duì)于水平面146順時(shí)針方向測(cè)量的100.5°的角α處，第二輔助通道142可以位于相對(duì)于水平面146逆時(shí)針方向測(cè)量的115.0°的角β處。
[0031]應(yīng)注意，這里公開的水平面146是在認(rèn)為滑動(dòng)軸承132設(shè)置在輸入太陽(yáng)齒輪122上并隱藏在輸出環(huán)形齒輪128下方時(shí)的水平方向(參照?qǐng)D1和圖2)。在認(rèn)為滑動(dòng)軸承132設(shè)置在輸入太陽(yáng)齒輪122和輸出環(huán)形齒輪128的任一側(cè)下方和任一側(cè)時(shí)，水平面146的方向可以改變(例如，改變?yōu)閮A斜平面)。因此，應(yīng)當(dāng)基于輸入和輸出行星齒輪124和126分別與輸入太陽(yáng)齒輪122和輸出環(huán)形齒輪128的嚙合位置，確定滑動(dòng)軸承132的水平面146。
[0032]此外，在如圖4和圖5所示的本實(shí)用新型的各個(gè)實(shí)施例中，第一輔助通道140可以位于從第二輔助通道142的約100至260°的角δ處。
[0033]圖6-圖7示出了與輸入行星齒輪124 (如圖1所示)相關(guān)的滑動(dòng)軸承132的示例性壓力分布圖。更具體地，圖6示出了在部分負(fù)荷和全速條件期間滑動(dòng)軸承132的壓力分布圖，例如，在從動(dòng)部件104的20%負(fù)荷和驅(qū)動(dòng)部件102所確定的全速條件下(參考圖1)。此外，圖7示出了在從動(dòng)部件104的100%負(fù)荷和驅(qū)動(dòng)部件102所確定的全速條件(參考圖O下滑動(dòng)軸承132的壓力分布圖。
[0034]參考圖4-圖7，在實(shí)施例中，可以基于預(yù)定的軸承負(fù)荷的大小和方向，確定第一輔助通道140和第二輔助通道142相對(duì)于滑動(dòng)軸承132的水平面146的角α、β (在圖6-圖7中由第一向量148表示)。盡管在此公開了基于圖6-圖7的預(yù)定軸承負(fù)荷的大小和方向確定角α、β，要注意的是，圖6-圖7所示的在20%和100%負(fù)荷和全速條件下獲得的第一向量148本質(zhì)上僅僅是示例性的，因此并不限制本實(shí)用新型。
[0035]因此，在其它實(shí)施例中，可以基于所得到的向量，繪制對(duì)應(yīng)于其它負(fù)荷和速度條件下的壓力分布圖，并且可以確定角α和β。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，可以基于在從動(dòng)部件104的50%負(fù)荷和驅(qū)動(dòng)部件102全速的條件下觀察到的預(yù)定軸承負(fù)荷的大小和方向，確定角α和β。在另一實(shí)施例中，可以基于在滑動(dòng)軸承132旋轉(zhuǎn)的啟動(dòng)期間觀察到的預(yù)定軸承負(fù)荷的大小和方向，確定角α和β，例如，在從動(dòng)部件10