本發(fā)明涉及雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承及其組配方法。
背景技術(shù):
角接觸球軸承在實(shí)際使用中,一般都要組配使用,即兩套、三套甚至更多套角接觸球軸承以一定的配置方式組配在一起使用,基本的組配形式有背對背(即兩外圈的寬邊端面相對設(shè)置)、面對面(即兩外圈的窄邊端面相對設(shè)置)和串聯(lián)(即一個外圈的窄邊端面與另一個外圈的寬邊端面相對設(shè)置)。具體根據(jù)實(shí)際工部的需要,選擇不同組配方式的組配軸承。
一般的串聯(lián)組配角接觸球軸承是由兩個單套軸承經(jīng)過配對組合而成,使用時外圈通過外隔圈預(yù)緊、內(nèi)圈通過內(nèi)隔圈預(yù)緊并使軸承的載荷線相互平行的一種方式。這種使用方式的缺點(diǎn)在于軸承在使用時需要通過外隔圈和內(nèi)隔圈調(diào)整軸向預(yù)緊力,該工序?qū)と说募夹g(shù)水平要求高,調(diào)整不到位容易引起旋轉(zhuǎn)精度不佳,軸承壽命縮短,甚至無法工作的現(xiàn)象。由于調(diào)整復(fù)雜,導(dǎo)致軸承安裝時效率偏低,安裝不當(dāng)還會導(dǎo)致軸承報廢。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承以解決現(xiàn)有技術(shù)中對軸承安裝調(diào)整不便的問題;本發(fā)明的目的還在于提供上述軸承的組配方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的技術(shù)方案是:
雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承,包括外圈,外圈的內(nèi)周面上沿其軸向間隔設(shè)置有第一內(nèi)溝道和第二內(nèi)溝道,外圈內(nèi)對應(yīng)于第一內(nèi)溝道位置處安裝有第一內(nèi)圈、對應(yīng)于第二內(nèi)溝道位置處安裝有第二內(nèi)圈,第一、第二內(nèi)圈的外周面上均設(shè)置有外溝道,第一內(nèi)圈上的外溝道與第一溝道之間及第二內(nèi)圈上的外溝道與第二溝道之間對應(yīng)填裝有鋼球,第一內(nèi)圈與第二內(nèi)圈的軸向兩端面分別為寬邊端面與窄邊端面,第一內(nèi)圈的寬邊端面與第二內(nèi)圈的窄邊端面相對布置。
第一內(nèi)溝道與第二內(nèi)溝道分別設(shè)置在外圈內(nèi)周面的軸向方向的兩端。
外圈上設(shè)置有貫通外圈壁厚的油孔。
本發(fā)明雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承組配方法的技術(shù)方案一是:
雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的組配方法,包括以下步驟,第一步,將外圈的靠近第一內(nèi)溝道的軸向端面支撐在支撐平面上,將第二內(nèi)圈合套在第二內(nèi)溝道處,向第二內(nèi)圈施加可使其朝向支撐平面運(yùn)動的設(shè)定載荷F并測量此時第二內(nèi)圈的窄邊端面與支撐平面之間的距離L1;第二步,將第二內(nèi)圈由外圈中拆套;第三步,將第一內(nèi)圈合套在第一內(nèi)溝道處,向第一內(nèi)圈施加可使其朝向支撐平面運(yùn)動的設(shè)定載荷F并測量此時第一內(nèi)圈的寬邊端面與支撐平面之間的距離L2;第四步,計算第二內(nèi)圈的窄邊端面需要磨削的厚度b,b=L1-L2+Ga,式中Ga為軸承裝配之后所需要的軸向游隙;第五步,將磨削加工后的第二內(nèi)圈及相應(yīng)鋼球?qū)?yīng)合套在外圈的第二內(nèi)溝道處。
所述的設(shè)定載荷通過頂壓在相應(yīng)內(nèi)圈上的載荷塊施加在相應(yīng)內(nèi)圈的寬邊端面上。
本發(fā)明雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承組配方法的技術(shù)方案二是:
雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的組配方法,包括以下步驟,第一步,將外圈的靠近第一內(nèi)溝道的軸向端面支撐在支撐平面上,將第一內(nèi)圈合套在第一內(nèi)溝道處,向第一內(nèi)圈施加可使其朝向支撐平面運(yùn)動的設(shè)定載荷F并測量此時第一內(nèi)圈的寬邊端面與支撐平面之間的距離L2;第二步,將第一內(nèi)圈由外圈中拆套;第三步,將第二內(nèi)圈合套在第二內(nèi)溝道處,向第二內(nèi)圈施加可使其朝向支撐平面運(yùn)動的設(shè)定載荷F并測量此時第二內(nèi)圈的窄邊端面與支撐平面之間的距離L1;第四步,計算第二內(nèi)圈的窄邊端面需要磨削的厚度b,b=L1-L2+Ga,式中Ga為軸承裝配之后所需要的軸向游隙;第五步,將第一內(nèi)圈、磨削加工后的第二內(nèi)圈及相應(yīng)鋼球?qū)?yīng)合套在外圈上。
所述的設(shè)定載荷通過頂壓在相應(yīng)內(nèi)圈上的載荷塊施加在相應(yīng)內(nèi)圈的寬邊端面上。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承中,外圈為整體式結(jié)構(gòu),將原有的兩個外圈合二為一且同時省去了外隔圈,不僅簡化了串聯(lián)式組配角接觸球軸承的結(jié)構(gòu),更是消除了兩外圈及外隔圈端面平行差和平面度帶來的誤差,提高了組配角接觸球軸承的整體剛度,還使得軸承的安裝更為簡潔、高效。同時,在外圈的內(nèi)周面上間隔設(shè)置有第一內(nèi)溝道與第二內(nèi)溝道,兩分體的內(nèi)圈對應(yīng)安裝在外圈內(nèi),通過對兩內(nèi)圈的優(yōu)化設(shè)計取代了內(nèi)隔圈,不僅避免了對內(nèi)隔圈的研磨,更是減小了軸承寬度,節(jié)約了空間,同時還簡化了組配角接觸球軸承的預(yù)緊修配工藝,避免了在軸承安裝時軸向預(yù)緊力調(diào)整時間。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中外圈的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為在圖1中的外圈中安裝第二內(nèi)圈后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為在圖1中的外圈中安裝第一內(nèi)圈后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步說明。
本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的實(shí)施例一,如圖1至圖4所示,包括軸線沿前后方向延伸的外圈1,外圈1的內(nèi)周面上設(shè)有沿前后方向間隔布置的第二內(nèi)溝道12和第一內(nèi)溝道11。外圈1內(nèi)對應(yīng)裝有與第一內(nèi)溝道11對應(yīng)的第一內(nèi)圈4和與第二內(nèi)溝道12對應(yīng)的第二內(nèi)圈5,兩內(nèi)圈的設(shè)計參數(shù)相同。兩內(nèi)圈沿前后方向依次布置且頂壓接觸配合,兩內(nèi)圈的外周面上具有與相應(yīng)溝道位置對應(yīng)以供鋼球3填裝的外溝道。在外圈1和相應(yīng)的內(nèi)圈之間還設(shè)有用于保持鋼球3位置的保持器2。
第一內(nèi)圈4的外周面由外溝道到后端面呈直徑依次減小的錐段,錐段使得第一內(nèi)圈4的后端面形成了窄邊端面,與之對應(yīng)地,第一內(nèi)圈4的前端面形成了寬邊端面。第二內(nèi)圈5的形狀與第一內(nèi)圈4相同,也包括前端的寬邊端面及后端的窄邊端面。
第一內(nèi)圈4的寬邊端面與第二外圈5的窄邊端面相對設(shè)置而使由第一內(nèi)圈4、外圈1的前段及相應(yīng)鋼球組成的第一軸承與由第二內(nèi)圈5、外圈1的后段及相應(yīng)鋼球組成的第二軸承成串聯(lián)布置形式。
外圈1的兩條溝道的設(shè)計參數(shù)與兩內(nèi)圈的外溝道的設(shè)計參數(shù)相對應(yīng),均與鋼球4的半徑參數(shù)對應(yīng)。這樣,在將兩內(nèi)圈合套在整體式的外圈中時,使得外圈1的兩溝道、兩內(nèi)圈上的外溝道及鋼球4形成的載荷線相互平行。
在本實(shí)施例中,外圈1采用整體式結(jié)構(gòu),并在外圈上設(shè)置兩道內(nèi)溝道以與相應(yīng)的內(nèi)圈相配合,將現(xiàn)有的兩個外圈合而為一,同時也省去了設(shè)置于兩個外圈之間的外隔圈的結(jié)構(gòu),簡化了串聯(lián)式組配角接觸球軸承的結(jié)構(gòu)。同時,外隔圈的省去也減小了軸承的寬度,使得在允許的情況下可以選用更大的鋼球以提高軸承的承載剛性。
本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的實(shí)施例二,如圖5所示,與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于,在外圈1上開設(shè)有供潤滑油/潤滑脂注入以改善潤滑條件的油孔15,油孔15貫通外圈1的壁厚。
本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的組配方法如下:
第一步,對外圈1的兩端面進(jìn)行標(biāo)識,外圈1的前端面13記為B面、后端面14記為A面;
第二步,在外圈1的第二內(nèi)溝道12中裝入一定數(shù)量的鋼球3,將外圈1的第二內(nèi)溝道12與第二內(nèi)圈5合套,并通過與第二內(nèi)圈5的寬邊端面頂壓接觸配合的載荷塊6向第二內(nèi)圈5施加軸承使用時所需要的預(yù)載荷F,測量第二內(nèi)圈5的窄邊端面距B面的距離L1;
在第二步中,為對外圈1提供平穩(wěn)支撐,將外圈1的B面支撐在墊塊7的上端面上,墊塊7的上端面為滿足裝配要求的支撐平面。
第三步,將第二內(nèi)圈5拆套;
第四步,將第一內(nèi)圈4與外圈1的第一內(nèi)溝道11合套,通過與第一內(nèi)圈寬邊端面頂壓接觸配合的載荷塊6向第一內(nèi)圈4施加軸承使用時所需要的載荷F,測量第一內(nèi)圈5的寬邊端面距B面的距離L2;
第五步,計算前兩次合套的情況下,第二外圈5的窄邊端面與第一外圈4的寬邊端面(即兩者相對的兩端面)之間的距離b1,此時有b1=L1-L2;
第六步,計算需要磨削的第二外圈5的非基面高度b,此時有b=b1+Ga,式中Ga表示軸承安裝完成后軸承所需要的軸向游隙。其取值為正時,軸承預(yù)緊安裝后兩內(nèi)圈之間的游隙為正游隙。其取值為負(fù)時,軸承預(yù)緊安裝后兩內(nèi)圈之間的游隙為負(fù)游隙。其取值為零時,軸承預(yù)緊安裝后兩內(nèi)圈之間不具有游隙;
第七步,按照第六步中計算得到的b值對第二內(nèi)圈5的窄邊端面進(jìn)行磨削;
第八步,將磨削之后的第二內(nèi)圈5與外圈1的第二內(nèi)溝道12進(jìn)行合套,并使外圈1的兩溝道、兩內(nèi)圈上的外溝道及鋼球4形成的載荷線相互平行。
在軸承組配過程中,先將第二內(nèi)圈合套測得L1,再將第二內(nèi)圈拆套,最后將第一內(nèi)圈合套測得L2,整個過程只需一次拆套,最大限底地減化了組配工藝。
本發(fā)明雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承組配方法的實(shí)施例一:
本發(fā)明的雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的組配方法與雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的實(shí)施例中雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承的組配方法相同,具體可參考圖1至圖5,在此不再詳述。
本發(fā)明雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承組配方法的實(shí)施例二:
與雙溝道外圈串聯(lián)式組配角接觸球軸承組配方法的實(shí)施例一的區(qū)別僅在于,在第二步中,先將第一內(nèi)圈與外圈的第一內(nèi)溝道進(jìn)行合套,向第一內(nèi)圈施加可使其朝向支撐平面運(yùn)動的設(shè)定載荷F并測量此時第一內(nèi)圈的寬邊端面與支撐平面之間的距離L2;第三步為將第一內(nèi)圈拆套;第四步為對第二內(nèi)圈與外圈的第二內(nèi)溝道進(jìn)行合套以測量第二內(nèi)圈在承受軸向載荷F情況下第二內(nèi)圈的窄邊端與支撐平面之間的距離L1;在第八步中,需要將第一內(nèi)圈與研磨加工后的第二內(nèi)圈均對應(yīng)合套在外圈的相應(yīng)內(nèi)溝道處。
在該實(shí)施例中,在進(jìn)行第八步將第一內(nèi)圈、第二內(nèi)圈與外圈合套時,需要先對第二內(nèi)圈進(jìn)行拆套,再對第一內(nèi)圈及第二內(nèi)圈進(jìn)行重新合套。當(dāng)然,對第二內(nèi)圈進(jìn)行拆套這一步驟也可以在第四步之后隨時進(jìn)行。