本實(shí)用新型涉及定位裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種軸承定位結(jié)構(gòu)及軸承。
背景技術(shù):
軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中用于支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,降低其旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的摩擦系數(shù)并保證回轉(zhuǎn)精度的一種重要的基礎(chǔ)零件,軸承的精度、性能、壽命和可靠性對(duì)其承載的旋轉(zhuǎn)部件起著決定性的作用,軸承按照運(yùn)動(dòng)元件摩擦性質(zhì)不同分為滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承,廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、通用機(jī)械、家用電器、玩具等行業(yè)。隨著高分子合成材料技術(shù)的高速發(fā)展,軸承的材料也不僅局限于金屬,出現(xiàn)了以聚甲醛(POM)等為主要材料的塑料軸承,相比于以合金為主要材料的傳統(tǒng)金屬軸承,塑料軸承具有重量輕、強(qiáng)度大和便于注塑成型等優(yōu)點(diǎn)。
為了實(shí)現(xiàn)軸承支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體高速旋轉(zhuǎn)的目的,需要對(duì)軸承進(jìn)行軸向、徑向和周向上的固定,使軸承的外圈保持相對(duì)靜止。如圖1所示為一種傳統(tǒng)的軸承定位機(jī)構(gòu),其包括端蓋,擋圈和螺栓,在端蓋上設(shè)置有安裝軸承的安裝孔,將軸承置于安裝孔里,再將擋圈置于安裝孔里,用螺栓將擋圈進(jìn)行固定,從而實(shí)現(xiàn)了軸承的定位,種定位機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,需要的額外部件比較多。現(xiàn)有技術(shù)中為了簡(jiǎn)化定位元件,省去擋圈和螺栓,通常將軸承外圈和端蓋過(guò)盈配合,但是當(dāng)軸承損壞需要更換時(shí),這種方式不利于拆卸,且由于塑料軸承相對(duì)于金屬軸承剛度較小,容易產(chǎn)生受力變形,這種過(guò)盈配合方式會(huì)影響塑料軸承的正常工作,且對(duì)裝配工藝提出了更高的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,整體強(qiáng)度高,且能夠快速定位軸承的軸承定位結(jié)構(gòu)。
為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種軸承定位結(jié)構(gòu),包括:
端蓋,該端蓋內(nèi)表面上設(shè)置有容納軸承的腔體;
卡爪,該卡爪的一端與所述腔體的底部連接;
凸起部,包括垂直連接的第一限位部和第二限位部,所述第一限位部與所述腔體內(nèi)壁接觸,所述第二限位部與所述端蓋內(nèi)表面接觸,所述卡爪和所述凸起部關(guān)于所述腔體軸心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)設(shè)置;
臺(tái)階,該臺(tái)階位于所述腔體底部,由所述第一限位部與所述腔體的非接觸面向所述腔體內(nèi)延伸。
作為優(yōu)選,所述卡爪的個(gè)數(shù)為三個(gè),呈圓形陣列設(shè)置在所述腔體的底部。
作為優(yōu)選,所述卡爪外表面為圓弧面,三個(gè)所述卡爪的外表面構(gòu)成一與所述腔體同軸心線(xiàn)的第一柱形腔體。
作為優(yōu)選,所述第一柱形腔體的內(nèi)徑大于所述軸承的外徑。
作為優(yōu)選,所述凸起部的個(gè)數(shù)為三個(gè),每一所述凸起部位于兩個(gè)所述卡爪之間。
作為優(yōu)選,所述第一限位部的底面與所述腔體的底面接觸,所述第一限位部與所述腔體內(nèi)壁的非接觸面為弧形面,三個(gè)所述弧形面構(gòu)成一與所述腔體同軸心線(xiàn)的第二柱形腔體。
作為優(yōu)選,所述臺(tái)階的上表面到所述卡爪與所述軸承的卡接面的距離大于所述軸承的軸向高度。
作為優(yōu)選,所述端蓋、所述卡爪、所述凸起部和所述臺(tái)階均采用高分子聚合物制成。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的在于提供一種與上述軸承定位結(jié)構(gòu)配合使用的軸承。
為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種軸承,包括軸承外圈,所述軸承外圈上設(shè)置有至少一個(gè)用于與所述卡爪卡接的卡接部。
作為優(yōu)選,所述卡接部包括沿軸承外圈軸向布置的兩個(gè)卡接板,兩個(gè)所述卡接板之間的距離大于所述卡爪的寬度。
本實(shí)用新型的有益效果:
本實(shí)用新型所提供的軸承定位機(jī)構(gòu)包括端蓋、卡爪、凸起部和臺(tái)階,端蓋內(nèi)表面設(shè)置有容納軸承的腔體,卡爪設(shè)置在腔體的底部,凸起部包括垂直連接的第一限位部和第二限位部,第一限位部與腔體內(nèi)壁接觸,第二限位部與端蓋內(nèi)表面接觸,卡爪和凸起部關(guān)于腔體軸心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)設(shè)置,臺(tái)階位于腔體底部由第一限位部與腔體的非接觸面向腔體內(nèi)延伸,該定位機(jī)構(gòu)不僅能夠省去現(xiàn)有技術(shù)中的擋圈和螺栓,減少軸承定位元件的數(shù)量,還有利于提高軸承的安裝效率,實(shí)現(xiàn)軸承軸向、徑向和周向快速定位的目的,且由于可以通過(guò)注塑加工的方法一次成型,有效的提高了加工效率,降低了加工成本,提高了整體強(qiáng)度。與軸承定位機(jī)構(gòu)配合使用的軸承結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且能夠在腔體內(nèi)快速定位。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種軸承定位結(jié)構(gòu);
圖2是本實(shí)用新型的軸承定位結(jié)構(gòu)和軸承的裝配圖;
圖3是本實(shí)用新型的軸承定位結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型的軸承的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型的軸承在軸承定位結(jié)構(gòu)內(nèi)的安裝示意圖。
圖1中:1’、端蓋;2’、軸承;3’、擋圈;4’、螺栓;
圖2至5中:1、端蓋;11、卡爪;12、凸起部;13、臺(tái)階;2、軸承;21、卡接部。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
實(shí)施例一
如圖2至5所示,本實(shí)施例中的一種軸承定位結(jié)構(gòu)包括端蓋1,端蓋1內(nèi)表面上設(shè)置有容納軸承的腔體,端蓋1長(zhǎng)邊上對(duì)稱(chēng)設(shè)置有用于將端蓋1安裝到機(jī)體上的安裝孔,端蓋1的尺寸和安裝孔的個(gè)數(shù)根據(jù)機(jī)體的具體情況決定,在本實(shí)施例中,安裝孔的個(gè)數(shù)優(yōu)選為六個(gè);腔體的形狀可以為圓柱形或者方形,優(yōu)選為圓柱形,圓柱形腔體的深度大于軸承的軸向高度,圓柱形腔體的直徑大于軸承外圈的直徑,在腔體的底部設(shè)置有卡爪11,卡爪11一端與腔體底部連接,卡爪11遠(yuǎn)離腔體底部的一端不超過(guò)端蓋內(nèi)表面,卡爪11的個(gè)數(shù)可以根據(jù)軸承外圈直徑的大小決定,在本實(shí)施例中,為了提高軸承安裝的緊固性,卡爪11的個(gè)數(shù)優(yōu)選為3個(gè),呈120度均勻分布在腔體底部,用于卡接軸承的卡爪11外表面為圓弧面,三個(gè)卡爪11的外表面構(gòu)成一與腔體同軸心線(xiàn)的第一柱形腔體,該第一柱形腔體大于軸承外圈的直徑。
用于徑向限位的凸起部12嵌入腔體內(nèi),卡爪11和凸起部12關(guān)于腔體軸心線(xiàn)對(duì)稱(chēng)設(shè)置,凸起部12的個(gè)數(shù)同樣可以根據(jù)軸承外圈直徑的大小設(shè)置,在本實(shí)施例中,凸起部12的個(gè)數(shù)同樣為三個(gè),每一凸起部12均設(shè)置于兩個(gè)卡爪11之間,凸起部12包括垂直連接的第一限位部和第二限位部,整體呈L形,與端蓋1一體成型(端蓋1和凸起部12均為材料相同的塑料件,于是可一體注塑成型)。第一限位部的一側(cè)面與腔體內(nèi)壁接觸,第二限位部的底面與端蓋1內(nèi)表面接觸,第一限位部上與腔體內(nèi)壁接觸的側(cè)面和第二限位部的底面構(gòu)成凸起部12的L形內(nèi)表面,第一限位部的底面與腔體的底面接觸,第一限位部與腔體內(nèi)壁的非接觸面為弧形面,三個(gè)弧形面構(gòu)成一與腔體同軸心線(xiàn)的第二柱形腔體,第二柱形腔體的直徑大于軸承外圈的直徑。
用于軸向定位的臺(tái)階13位于腔體的底部,由第一限位部與腔體的非接觸面向腔體內(nèi)延伸,其延伸方向沿腔體的半徑方向,其延伸的長(zhǎng)度在滿(mǎn)足承載能力的前提下小于軸承外圈半徑和內(nèi)圈半徑的差值,臺(tái)階13的下表面與腔體的底面接觸,臺(tái)階13的上表面到卡爪11與軸承的卡接面的距離大于軸承的軸向高度,臺(tái)階13的個(gè)數(shù)同樣可以根據(jù)軸承外圈的直徑確定,在本實(shí)施例中,臺(tái)階13的個(gè)數(shù)同樣為三個(gè)。
端蓋1、卡爪11、凸起部12和臺(tái)階13均可采用高分子聚合物制成,高分子聚合物具有一定的變形能力,高分子材料可選用聚甲醛,具有重量輕、強(qiáng)度大和便于注塑成型等優(yōu)點(diǎn),且端蓋1、卡爪11、凸起部12和臺(tái)階13可采用注塑工藝一體成型,具有加工簡(jiǎn)單、整體性強(qiáng)且使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)施例二
與上述軸承定位結(jié)構(gòu)配合使用的軸承2包括軸承外圈,該軸承外圈上設(shè)置有至少一個(gè)用于與上述卡爪11卡接的卡接部21,卡接部21能夠?qū)崿F(xiàn)軸承2的周向定位,在本實(shí)施例中卡接部21的數(shù)量可以為1個(gè)、2個(gè)或者3個(gè),優(yōu)選為1個(gè),卡接部21包括沿軸承外圈軸向布置的兩個(gè)卡接板,卡接板的軸向長(zhǎng)度小于或者等于軸承外圈的軸向高度,為了方便將卡爪11卡入兩個(gè)卡接板之間,兩個(gè)卡接板之間的距離大于卡爪的寬度。
在軸承2和軸承定位結(jié)構(gòu)的裝配過(guò)程中,將軸承2壓入端蓋1內(nèi)表面設(shè)置的腔體內(nèi),由于端蓋1、卡爪11、凸起部12和臺(tái)階13均采用高分子聚合物注塑而成,具有一定的變形能力,在軸承2壓入的過(guò)程中,卡爪11因受力可向外擴(kuò)張,待軸承2被完全壓入腔體中,且軸承2下端面與臺(tái)階13接觸時(shí),卡爪11回彈將軸承2扣緊。此時(shí),卡爪11和臺(tái)階13分別于軸承2的兩個(gè)端面相配合,實(shí)現(xiàn)了軸承2在軸向上的定位。凸起部12的邊緣弧面與軸承2外徑相配合,實(shí)現(xiàn)了軸承2的徑向定位。卡接部21的內(nèi)側(cè)與卡爪11的內(nèi)側(cè)弧面配合,從而實(shí)現(xiàn)了軸承2的周向定位。該軸承定位結(jié)構(gòu)不僅能夠省去現(xiàn)有技術(shù)中的擋圈和螺栓,減少軸承定位元件的數(shù)量,還有利于提高軸承的安裝效率,實(shí)現(xiàn)軸承軸向、徑向和周向快速定位的目的,且由于可以通過(guò)注塑加工的方法一次成型,有效的提高了加工速度、加工成本和整體強(qiáng)度。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為了清楚說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。