用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及雙列角接觸球軸承，尤其是涉及用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步，機械設(shè)備的效率問題成為界內(nèi)的討論熱點，特別是在許多以生產(chǎn)為主中小型企業(yè)中，量的概念顯得非常重要，在這種情況下，他們投入了一定的成本用于提高機器運行效率，然而，有些改良后的機器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，或者外部附加用于調(diào)速的各種各樣的液壓、氣壓系統(tǒng)。如果有一套裝置，在不改變機器原來的機械結(jié)構(gòu)或者不附加外部的調(diào)速液壓、氣壓系統(tǒng)的情況下，僅僅更換機器內(nèi)部的一個零件就能達到提高效率的目標，這將給我們國家的中小型企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟利益，本實用新型為了實現(xiàn)這一目標，把磁流變液和壓電陶瓷這兩種智能材料結(jié)合在一起，利用壓電陶瓷的正壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電能用于磁流變液產(chǎn)生流變效應(yīng)來改變機器在一周期內(nèi)某一時間段的速度。并且從理論上講，整個裝置具有反應(yīng)快速、連續(xù)、可逆、剪切屈服應(yīng)力高、耗能低等特點。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承。
[0004]為了有效的實現(xiàn)如上所述的功能，本實用新型是按如下方式來實現(xiàn)的:該軸承主要是由外圈，滾動體，保持架，內(nèi)圈，磁流變液，隔離圈，電磁線圈，壓電陶瓷，絕緣體組成。外圈內(nèi)壁開有兩個環(huán)形凹槽，其中一個環(huán)形凹槽繞有電磁線圈，另一個環(huán)形凹槽安裝壓電陶瓷，并且用絕緣體將外圈與壓電陶瓷隔離；內(nèi)圈、外圈和隔離圈形成一個密封腔體，磁流變液密封在其中，并且用隔離圈將磁流變液與電磁線圈隔離；內(nèi)圈外壁設(shè)有一個非環(huán)形小凸臺，安裝使得小凸臺在裝有壓電陶瓷的環(huán)形凹槽中做周期運動，并且保證在一個運動周期內(nèi)小凸臺與壓電陶瓷碰撞一次；電磁線圈與壓電陶瓷之間開有一個通道，并用兩根導(dǎo)線將壓電陶瓷正負極與電磁線圈兩端導(dǎo)通。
[0005]當(dāng)外部原動力激勵機器運行，推動軸承轉(zhuǎn)動，在軸承轉(zhuǎn)動的一個周期內(nèi)，內(nèi)圈外壁上的小凸臺與壓電陶瓷發(fā)生碰撞，使得壓電陶瓷發(fā)生機械變形，在壓電陶瓷兩級產(chǎn)生電壓，通過導(dǎo)線使得電磁線圈通電，在其周圍產(chǎn)生磁場，使得磁流變液發(fā)生流變現(xiàn)象，產(chǎn)生一定的剪切屈服應(yīng)力，該剪切屈服應(yīng)力對整個軸承的運行起到了一個阻尼力的作用，最終來調(diào)節(jié)裝置在一個周期內(nèi)速度的變化。
[0006]本實用新型所述的用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承的積極效果在于:把磁流變液和壓電陶瓷這兩種智能材料結(jié)合在一起，利用壓電陶瓷的正壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電能用于磁流變液產(chǎn)生流變效應(yīng)來改變機器在一周期內(nèi)某一時間段的速度。并且從理論上講，整個軸承具有反應(yīng)快速、連續(xù)、可逆、剪切屈服應(yīng)力高、耗能低等特點。
【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
[0008]圖2為圖1所示本實用新型用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承的A-A剖視圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步詳細說明。
[0010]結(jié)合圖1和圖2，本實用新型用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承，該軸承主要是由外圈1、滾動體2、保持架3、內(nèi)圈4、磁流變液5、隔離圈6、電磁線圈7、壓電陶瓷11、絕緣體12組成。外圈I內(nèi)壁開有兩個環(huán)形凹槽，其中一個環(huán)形凹槽繞有電磁線圈7，另一個環(huán)形凹槽10安裝壓電陶瓷11，并且用絕緣體12將外圈I與壓電陶瓷11隔離；內(nèi)圈1、外圈4和隔離圈6形成一個密封腔體，磁流變液5密封在其中，并且用隔離圈6將磁流變液5與電磁線圈7隔離；如圖2所示，內(nèi)圈4外壁設(shè)有一個非環(huán)形小凸臺9，安裝使得小凸臺9在裝有壓電陶瓷11的環(huán)形凹槽10中做周期運動，并且保證在一個運動周期內(nèi)小凸臺9與壓電陶瓷11碰撞一次；電磁線圈7與壓電陶瓷11之間開有一個通道13，并用兩根導(dǎo)線將壓電陶瓷11正負極與電磁線圈7兩端導(dǎo)通。
[0011]該裝置把磁流變液5和壓電陶瓷11這兩種智能材料結(jié)合在一起，利用壓電陶瓷11的正壓電效應(yīng)產(chǎn)生的電能用于磁流變液5產(chǎn)生流變效應(yīng)來改變機器在一周期內(nèi)某一時間段的速度。并且從理論上講，整個軸承具有反應(yīng)快速、連續(xù)、可逆、剪切屈服應(yīng)力高、耗能低等特點。
[0012]當(dāng)外部原動力激勵機器運行，推動軸承轉(zhuǎn)動，在軸承轉(zhuǎn)動的一個周期內(nèi)，內(nèi)圈4外壁上的小凸臺9與壓電陶瓷11發(fā)生碰撞，使得壓電陶瓷11發(fā)生機械變形，在壓電陶瓷11兩級產(chǎn)生電壓，通過導(dǎo)線使得電磁線圈7通電，在其周圍產(chǎn)生磁場8，使得磁流變液5發(fā)生流變現(xiàn)象，產(chǎn)生一定的剪切屈服應(yīng)力，該剪切屈服應(yīng)力對整個軸承的運行起到了一個阻尼力的作用，最終來調(diào)節(jié)裝置在一個周期內(nèi)速度的變化。
【主權(quán)項】
1.用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承，該軸承主要是由外圈、滾動體、保持架、內(nèi)圈、磁流變液、隔離圈、電磁線圈、壓電陶瓷、絕緣體組成；其特征在于:所述的外圈(I)內(nèi)壁開有兩個環(huán)形凹槽，所述的一個環(huán)形凹槽繞有電磁線圈(7)，另一個環(huán)形凹槽(10)安裝壓電陶瓷(11)，并且用絕緣體(12)將外圈⑴與壓電陶瓷(11)隔離；所述的內(nèi)圈(4)、外圈(I)和隔離圈(6)形成一個密封腔體，磁流變液(5)密封在其中，并且用隔離圈(6)將其與電磁線圈(7)隔離；所述的內(nèi)圈⑷外壁設(shè)有一個非環(huán)形小凸臺(9)，安裝使得小凸臺(9)在裝有壓電陶瓷(11)的環(huán)形凹槽(10)中做周期運動，并且保證在一個運動周期內(nèi)小凸臺(9)與壓電陶瓷(11)碰撞一次；所述的電磁線圈(7)與壓電陶瓷(11)之間開有一個通道(13)，并用兩根導(dǎo)線將壓電陶瓷(11)正負極與電磁線圈(7)兩端導(dǎo)通。
【專利摘要】本實用新型涉及用于小負載的具有集成變速功能的雙列角接觸球軸承。主要用在小負載的情況下，來調(diào)節(jié)機構(gòu)運行在一個周期內(nèi)的速度分布情況。該軸承包括外圈、滾動體、保持架、內(nèi)圈、磁流變液、隔離圈、電磁線圈、壓電陶瓷、絕緣體。所述的外圈內(nèi)壁開有兩個環(huán)形凹槽，所述的一個環(huán)形凹槽繞有電磁線圈，另一個安裝壓電陶瓷，并且用絕緣體將外圈與壓電陶瓷隔離；所述的內(nèi)圈、外圈和隔離圈形成一個密封腔體，磁流變液密封在其中，并且用隔離圈將其與電磁線圈隔離；所述的內(nèi)圈外壁設(shè)有一個非環(huán)形小凸臺，安裝使得小凸臺在裝有壓電陶瓷的環(huán)形凹槽中做周期運動；所述的電磁線圈與壓電陶瓷之間開有一個通道，用于將壓電陶瓷正負極與電磁線圈兩端導(dǎo)通。
【IPC分類】F16C19/02
【公開號】CN204805321
【申請?zhí)枴緾N201520378038
【發(fā)明人】孫美娜
【申請人】孫美娜
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年6月2日