球面球軸承的制作方法
【專利摘要】提供一種球面球軸承，所述球面球軸承包括：外圈(1)；內(nèi)圈(2)；和所述外圈(1)和所述內(nèi)圈(2)之間的兩列第一球(32)；兩個軸承架(4)，所述軸承架用于將所述兩列第一球(32)分別保持所述外圈(1)和所述內(nèi)圈(2)之間，其特征在于，所述球面球軸承還包括至少一列第二球(31)，所述至少一列第二球在所述外圈(1)和所述內(nèi)圈(2)之間設(shè)置在所述兩列第一球(32)之間，并且所述外圈(1)具有單一球面滾道。
【專利說明】
球面球軸承
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種球面球軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]球面球軸承是已知的。如圖1所示，當(dāng)前的球面球軸承通常由如下部分構(gòu)成:一個外圈1、一個內(nèi)圈2、在所述外圈和所述內(nèi)圈之間的兩列球3，和分別用于每列球3的兩個軸承架4。
[0003]通常，外圈具有一條球面滾道，而內(nèi)圈具有兩條滾道，外圈上的滾道的中心與軸承的中心是相同的。因此，這種軸承用于如下的應(yīng)用中，其中，在殼體和軸之間的角度誤差必須被補(bǔ)償。
[0004]上述的現(xiàn)有技術(shù)軸承具有諸多缺陷。從結(jié)構(gòu)角度來考慮，在現(xiàn)有技術(shù)軸承工作時，它主要承受徑向力，同時能夠承受僅僅很小的軸向力。
[0005]與深溝球軸承相比，球面球軸承的工作速度是較低的。因此，球面球軸承主要應(yīng)用于在負(fù)荷作用下易發(fā)生彎曲的雙支撐軸上。
[0006]進(jìn)一步，當(dāng)軸承在低負(fù)荷下工作時，球由于缺乏滾動接觸而傾向于在滾道之間滑動。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種球面球軸承，其能夠承受較大的軸向力、具有較高的工作速度并且防止了球在滾道之間的滑動。
[0008]通過提供一種球面球軸承來實(shí)現(xiàn)上述目的，所述球面球軸承包括:外圈；內(nèi)圈；和所述外圈和所述內(nèi)圈之間的兩列第一球；兩個軸承架，所述軸承架用于將所述兩列第一球分別保持所述外圈和所述內(nèi)圈之間，其特征在于，所述球面球軸承還包括至少一列第二球，所述至少一列第二球在所述外圈和所述內(nèi)圈之間設(shè)置在所述兩列第一球之間，并且所述外圈具有單一球面滾道。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)的兩列球的球面球軸承相比，對于相同的截面區(qū)域，根據(jù)本發(fā)明的球面球軸承具有更多列的球，從而更多球是可用的，從而實(shí)現(xiàn)了更高的空間利用率。由于本發(fā)明的軸承的軸向方向外側(cè)的球的接觸角大于現(xiàn)有技術(shù)軸承的球的接觸角，本發(fā)明的軸承能夠承載更大的軸向負(fù)荷，從而能夠承載更大的徑向力和更大的軸向力。
[0010]所述至少一列第二球是I列第二球，并且所述I列第二球由單獨(dú)的軸承架保持。
[0011]所述至少一列第二球是2列第二球，并且其中，所述球面球軸承在軸向方向上的一側(cè)的一列第一球和一列第二球由所述兩個軸承架中的一個軸承架保持，而所述球面球軸承在軸向方向上的另一側(cè)的另一列第一球和另一列第二球由所述兩個軸承架中的另一個軸承架保持。
[0012]本發(fā)明能夠提供一種4列球軸承，球的直徑都小于現(xiàn)有技術(shù)的軸承的2列球的直徑。由此，對于相同的截面，球能夠變得較小，并且當(dāng)球變得較小時，它們將變得較輕。當(dāng)球旋轉(zhuǎn)時，球所克服的離心力變得較小。因此，在相同的工作條件下，本發(fā)明的軸承提高了工作速度。由此，本發(fā)明的軸承適于用于高速工況，例如可以應(yīng)用在高速電機(jī)中。
[0013]所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的球彼此交替地布置在所述球面球軸承的周向方向上。
[0014]所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的一列球的直徑與另一列球的直徑是不同的。
[0015]由此，當(dāng)軸承在低負(fù)荷下工作時，內(nèi)側(cè)的球與外側(cè)的球相比可以設(shè)置為較小的。該較小的球能夠承載更多的徑向負(fù)荷，從而增加了球與滾道之間的摩擦力。因此，具有較小球的軸承在低負(fù)荷下導(dǎo)致了滾動元件之間的較少的滑移。
[0016]所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的一列球的直徑與另一列球的直徑是相同的。
【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的這些和其它目的以及優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合附圖的以下描述將更完全地體現(xiàn)出來，其中所有附圖中用相同的附圖標(biāo)記表示相同的或相似的部件，且其中:
[0018]圖1是示出了現(xiàn)有技術(shù)的球面球軸承的部分截面視圖；且
[0019]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的球面球軸承的部分截面視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]將在下文中參考附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例。在【附圖說明】中，相同或者相應(yīng)的部分由相同的數(shù)字和符號表示，并且將省略重復(fù)的說明。
[0021]圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的球面球軸承的部分截面視圖。容易理解的，通過經(jīng)過軸承的軸線的平面截取該軸承獲得了該截面視圖，并且軸承的整個截面具有上述部分截面和關(guān)于軸承的軸線對稱或大致對稱的、與該截面視圖示出的部分類似的另一部分。
[0022]如圖2所示，球面球軸承包括外圈1、內(nèi)圈2和位于外圈I和內(nèi)圈2之間的兩列球32。外圈I具有單一球面滾道。所述球面球軸承還包括另外兩列球31，所述另外兩列球31在軸承軸向方向上位于兩列球32之間。S卩，球面球軸承包括四列球，具體地，位于軸承軸向方向內(nèi)側(cè)的兩列球31和位于軸承軸向方向外側(cè)的兩列球32。相應(yīng)地，內(nèi)圈2具有彼此隔開的四條滾道。軸承在軸向方向上的一側(cè)，例如圖2中的左側(cè)的球31和球32共用一個軸承架4，而軸承在軸向方向上的另一側(cè)，例如圖中的右側(cè)的球31和球32共用另一個軸承架4。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的球面球軸承中，位于內(nèi)側(cè)的球31和位于外側(cè)的球32的接觸角是不同的。如圖2所示，位于內(nèi)側(cè)的球31的接觸角小于位于外側(cè)的球32的接觸角。
[0024]軸承在軸向方向上的同一側(cè)上的球31和球32設(shè)計(jì)有交叉結(jié)構(gòu)。具體地，軸承在軸向方向上的同一側(cè)上的兩列球31和球32交替地布置在軸承的周向方向上。在現(xiàn)有技術(shù)中，軸承在軸向方向上的所有的兩列球交替地布置在軸承的周向方向上。
[0025]在根據(jù)本發(fā)明的4列球的球面球軸承中，由于球的列數(shù)的增加，軸承的4列球的直徑能夠都小于現(xiàn)有技術(shù)的軸承的2列球的直徑。
[0026]在根據(jù)本發(fā)明的4列球的球面球軸承中，位于內(nèi)側(cè)的球31和位于外側(cè)的球32的直徑可以是不同的。具體地，當(dāng)軸承承受較大的徑向力時，可以使得位于內(nèi)側(cè)的球31的直徑大于位于外側(cè)的球32的直徑；當(dāng)軸承承受較大的軸向力時，可以使得位于內(nèi)側(cè)的球31的直徑小于位于外側(cè)的球32的直徑；此外，當(dāng)軸承承受大小接近的軸向力和徑向力時，可以使得位于內(nèi)側(cè)的球31的直徑與位于外側(cè)的球32的直徑大致相等。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)的兩列球的球面球軸承相比，對于相同的截面區(qū)域，根據(jù)本發(fā)明的球面球軸承具有更多列的球，從而更多球是可用的，從而在新設(shè)計(jì)的4列球的球面球軸承中，實(shí)現(xiàn)了更高的空間利用率。
[0028]由于本發(fā)明的軸承的軸向方向外側(cè)的球的接觸角大于現(xiàn)有技術(shù)軸承的球的接觸角，本發(fā)明的軸承能夠承載更大的軸向負(fù)荷，從而能夠承載更大的徑向力和更大的軸向力。與之相比，對于現(xiàn)有技術(shù)的2列球的球面球軸承，其主要承載徑向力以及較小的軸向力。
[0029]進(jìn)一步，本發(fā)明的軸承的4列球的直徑都小于現(xiàn)有技術(shù)的軸承的2列球的直徑。由此，對于相同的截面，球能夠變得較小，并且當(dāng)球變得較小時，它們將變得較輕。當(dāng)球旋轉(zhuǎn)時，球所克服的離心力變得較小。因此，在相同的工作條件下，本發(fā)明的軸承提高了工作速度。由此，本發(fā)明的軸承適于用于高速工況。
[0030]再進(jìn)一步，在本發(fā)明中，在軸承軸向方向上一側(cè)的兩列球的直徑可以是不同的。由此，當(dāng)軸承在低負(fù)荷下工作時，內(nèi)側(cè)的球31與外側(cè)球32相比可以設(shè)置為較小的。該較小的球31能夠承載更多的徑向負(fù)荷，從而增加了球與滾道之間的摩擦力。因此，具有較小球的軸承在低負(fù)荷下導(dǎo)致了滾動元件之間的較少的滑移。因此，本發(fā)明的帶有直徑不同的4列球的球面球軸承能夠有效防止當(dāng)軸承在低負(fù)荷時的滑移。
[0031]容易理解的是，本發(fā)明不限于上述的具體構(gòu)造。在上面所述的球面球軸承具有4列球。然而，球面球軸承的球的列數(shù)不限于四列，也可以是3列或更多列例如5列。在3列球的情況下，軸向方向上中間列的3列球分別使用單獨(dú)的軸承架。在5列球情況下，軸向方向上一側(cè)上的兩列球共用一個軸承架，軸向方向上中央的I列球使用單獨(dú)一個軸承架，且軸向方向上另一側(cè)上的兩列球共用一個軸承架。當(dāng)然，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用，軸承可以使用大于5列的球，以進(jìn)一步增加球的列數(shù)。
[0032]上面已經(jīng)參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的具體實(shí)施例?？梢灶A(yù)期的是，在不脫離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以對本發(fā)明做出各種變形和修改。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種球面球軸承，所述球面球軸承包括: 外圈⑴； 內(nèi)圈(2);和 所述外圈⑴和所述內(nèi)圈⑵之間的兩列第一球(32); 兩個軸承架(4)，所述軸承架用于將所述兩列第一球(32)分別保持所述外圈(I)和所述內(nèi)圈⑵之間， 其特征在于， 所述球面球軸承還包括至少一列第二球(31)，所述至少一列第二球在所述外圈(I)和所述內(nèi)圈(2)之間設(shè)置在所述兩列第一球(32)之間，并且 所述外圈(I)具有單一球面滾道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球面球軸承，其特征在于，所述至少一列第二球(31)是I列第二球，并且 所述I列第二球由單獨(dú)的軸承架保持。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的球面球軸承，其特征在于，所述至少一列第二球(31)是2列第二球，并且 其中，所述球面球軸承在軸向方向上的一側(cè)的一列第一球(32)和一列第二球(31)由所述兩個軸承架(4)中的一個軸承架保持，而所述球面球軸承在軸向方向上的另一側(cè)的另一列第一球(32)和另一列第二球(31)由所述兩個軸承架(4)中的另一個軸承架保持。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的球面球軸承，其特征在于，所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的球彼此交替地布置在所述球面球軸承的周向方向上。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球面球軸承，其特征在于，所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的一列球的直徑與另一列球的直徑是不同的。6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的球面球軸承，其特征在于，所述球面球軸承在軸向方向上的同一側(cè)的兩列球中的一列球的直徑與另一列球的直徑是相同的。
【文檔編號】F16C33/58GK105987080SQ201510063995
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月6日
【發(fā)明人】王衛(wèi)峰, 張雅寧
【申請人】舍弗勒技術(shù)股份兩合公司