叠合式滚动轴承制造技术

本发明专利技术涉及一种轴承，尤其是一种叠合式滚动轴承，按照本发明专利技术提供的技术方案，所述叠合式滚动轴承，包括圆环状的外层套圈、内层套圈、滚动体以及滚动体保持器，在外层套圈的内表面和内层套圈的外表面开设有与滚动体配合的承载滚道，内层套圈的内表面构成安装孔，所述的滚动体在轴承设置有两圈或者两圈以上，相邻两圈滚动体之间被自由套圈隔开，在自由套圈的内、外表面均设有承载滚道，与自由套圈的内、外表面相接触的滚动体与该承载滚道的承载面相配合。本发明专利技术在工作时适合转轴的高速运转，工作时降低滚动体自转速度，磨损小，使用寿命明显延长。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种轴承，尤其是一种叠合式滚动轴承。
技术介绍
传统滚动轴承，是在轴承径向仅布置一圏滚动体，即使是多列滚动体也 是布置在同一圈同一直径上的。这样的滚动轴承，滚动体自转现象非常严重， 使得其磨损加大，不适合高速运行，使用寿命低。滚动轴承在高速运转时， 滚动体与保持器在高速下获得很大的离心力，而且，高速导致冲撞作用的频率更大，促使了疲劳磨损；同时，高速导致润滑脂不容易在滚道上保持住， 即使有润滑剂在位置，但过快的通过频率导致润滑油的回油复位程度差，出 现严重不一的润滑不良。也就是旋转的高速，增加了破坏的力量和破坏力的 作用频率，同时降低了润滑防护的能力。其结局之一是高速导致了更快的轴 承磨损破坏。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中存在的不足，提供一种适合转轴的高速 运转、使用寿命长、工作时降低滚动体自转速度并减少磨损的叠合式滚动轴 承的设计方向。按照本专利技术提供的技术方案，所述叠合式滚动轴承，包括圆环状的外层 套圈、内层套圈、滚动体以及滚动体保持器，在外层套圈的内表面和内层套 圈的外表面开设有与滚动体配合的承载滚道，内层套圈的内表面构成安装孔， 所述的滚动体在轴承设置有两圈或者两圈以上，相邻两圈滚动体之间被自由 套圈隔开，在自由套圈的内、外表面均设有承载滚道，与自由套圈的内、外 表面相接触的滚动体与该承载滚道的承载面相配合。两层或两层以上的滚动体在轴承的径向圆周方向上层状叠加，并通过一 个或若干个自由套圈隔开，处于外层的滚动体设置在处于内层的滚动体的正 上方即自由套圈的内外滚道的沟曲率中心法线是重叠的在同一圆周面上。通过自由套圈的内、外滚道的沟曲率中心法线在轴向上展开而错开，使 所述的滚动体在轴承的轴向上间隔设置有两圈或者若干圈，且每圈滚动体的 中心到轴承轴线的距离依次增大、縮小或者相同。所述的滚动体为球状、圆柱状、圆台状、圆锥状或者针状，同时在不同圈上的滚动体为相同或者不相同。在轴承一侧边的外层套圈的内表面与内层套圈的外表面之间或者在轴承 两侧边的外层套圈的内表面与内层套圈的外表面之间同时设有一体式的密封 圈，或者在内层套圈的外表面与相邻自由套圈的内表面之间、外层套圈的内 表面与相邻自由套圈的外表面之间以及在各相邻自由套圈之间分别设置分体 式的密封圈。本专利技术在工作时适合转轴的高速运转，工作时降低滚动体自转速度，减 少热量产生，磨损小，有利于润滑，使用寿命明显延长。 附图说明图1是本专利技术实施例1的剖视图。图2是本专利技术实施例1的主视图。 图3是本专利技术实施例2的剖视图。 具体实施例方式如图所示包括圆环状的外层套圈1、内层套圈2、滚动体3以及滚动体 保持器，在外层套圈1的内表面和内层套圈2的外表面开设有与滚动体3配 合的承载滚道4，内层套圈2的内表面构成安装孔7，其特征是所述的滚动 体3在轴承设置有两圈或者两圈以上，相邻两圈滚动体3之间被自由套圈5 隔开，在自由套圈5的内、外表面均设有承载滚道51，与自由套圈5的内、 外表面相接触的滚动体3与该承载滚道51的承载面相配合。两层或两层以上的滚动体3在轴承的径向圆周方向上层状叠加，并通过 一个或若干个自由套圈5隔开，处于外层的滚动体3设置在处于内层的滚动 体3的正上方即自由套圈5的内外滚道的沟曲率中心法线是重叠的在同一圆 周面上。通过自由套圈5的内、外滚道的沟曲率中心法线在轴向上展开而错开， 使所述的滚动体3在轴承的轴向上间隔设置有两圈或者若干圈，且每圈滚动 体3的中心到轴承轴线的距离依次增大、縮小或者相同。所述的滚动体3为球状、圆柱状、圆台状、圆锥状或者针状，同时在不 同圈上的滚动体3为相同或者不相同。在轴承一侧边的外层套圈1的内表面与内层套圈2的外表面之间或者在 轴承两侧边的外层套圈1的内表面与内层套圈2的外表面之间同时设有一体 式的密封圈6，或者在内层套圈2的外表面与相邻自由套圈5的内表面之间、 外层套圈1的内表面与相邻自由套圈5的外表面之间以及在各相邻自由套圈 5之间分别设置分体式的密封圈6。 实施例1两层或两层以上的滚动体3在轴承的径向圆周方向上层装叠加，处于外 层的滚动体3设置在处于内层的滚动体3的正上方，如图l、 2所示。 实施例2两层或两层以上的滚动体3在轴承的轴向上阶梯状设置，且层状的滚动 体3的中心到轴承轴线的距离依次增大或者依次缩小，处于外层的滚动体3 设置在处于内层的滚动体3的斜上方，如图3所示。该滚动体3可以为球状、 圆柱状、圆台状或者圆锥状。在轴承两侧侧边的外层套圈1内表面与内层套 圈2外表面之间可以设有密封圈6。假定轴承是外层套圈1固定、内层套圈2旋转，其运转状况描述如下-内层套圈2在转轴的带动下旋转，其旋转力带动内层套圈2的滚动体3 作两种运动旋， 一是所有滚动体3围着轴承轴心的公转，二是滚动体3在相 应的承载滚道4和承载滚道51之间或者两层自由套圈5的承载滚道51之间 以自己圆心或者球心为中心的自旋转，可能是在滚道上的滑动和滚动的组合 运动。滚动体3的运转，推动内圈保持器围绕轴承轴心旋转运动，滚动体3表 面与保持器内面，即有切线上的滑动又可能有法线上的冲撞运动，滚动体3 的运转，将能量传递给4的自由套圈，带动自由套圈5同样公转，同样，自 由套圈5的旋转，带动外圈滚动体3作公转与自转，再推动外圈保持器运动， 轴承外层套圈l保持固定。除了传统轴承的典型的计算与设计以外，叠合式轴承还需要计算与设计 出自由套圈的速度。此速度关联到所设计的轴承能否达到叠合式轴承的设计 目的。双叠合式的一些简化的关系数据叙述如下 假设Rl为轴承内径r5为内圈滚动体半径Q5为内圈滚动体密度R5为内圈滚动体公转半径R2为外圈滚动体公转半径R4为自由套圈的公转中径r2为外圈滚动体半径Q2为外圈滚动体密度Y5为内圈滚道接触角分量系数Y2为外圈滚道接触角分量系数R6为内圈滚道接触区公转半径R7为自由套圈内滚道接触区公转半径R8为自由套圈外滚道接触区公转半径R9，外圈滚道接触区公转半径Sl为内圈转速S2为内圈滚动体公转转速，即内圈保持器转速 S3为自由套圈转速S4为外圈滚动体公转转速，即外圈保持器转速 S5为内圈滚动体的理论自转转速(接触区无滑动等) S6为外圈滚动体的理论自转转速(接触区无滑动等) 其中，计算关系包括 1，自由套圈的动作受力平衡的计算自由套圈5受两个方向的力的平衡而保持其速度， 一方面是来源于内圈 滚动体3滚动而带来的牵引力，二是由外圈固定所带来的阻扯力。进一步分 解可叙述出，力分三类，摩擦力PA，滚动体3甚至保持器与自由套圈5滚道 之间的润滑剂的流体粘滞力PB简称自旋力，自由套圈5表面与其它相对运 动表面之间的空气或者润滑油气的流体粘滞力PC简称公旋力。牵引力P内^F内{PA内+PB内+PC内}阻扯力P外二F夕卜(PA外+PB外+ PC外)F代表一种函数关系平衡时即P内二P夕卜F内{PA内+PB内+PC内} =F夕卜(PA外+ PB外+ PC}关于摩擦力摩擦力来源于负载的压力Gl、来源于预紧和热膨胀的压力G2、以及来 源于转速离心力的压力G3有关，同时与摩擦系数相关 而G3是转动体的质量和其公转转速与半径的函数， PA内二F {G1内+G2内+G3内，Kl内}=F {G1内+G2内+F {r5， Q5,R2， S2}， Kl内本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种叠合式滚动轴承，包括圆环状的外层套圈（１）、内层套圈（２）、滚动体（３）以及滚动体保持器，在外层套圈（１）的内表面和内层套圈（２）的外表面开设有与滚动体（３）配合的承载滚道（４），内层套圈（２）的内表面构成安装孔（７），其特征是：所述的滚动体（３）在轴承设置有两圈或者两圈以上，相邻两圈滚动体（３）之间被自由套圈（５）隔开，在自由套圈（５）的内、外表面均设有承载滚道（５１），与自由套圈（５）的内、外表面相接触的滚动体（３）与该承载滚道（５１）的承载面相配合。

【技术特征摘要】
1、一种叠合式滚动轴承，包括圆环状的外层套圈(1)、内层套圈(2)、滚动体(3)以及滚动体保持器，在外层套圈(1)的内表面和内层套圈(2)的外表面开设有与滚动体(3)配合的承载滚道(4)，内层套圈(2)的内表面构成安装孔(7)，其特征是所述的滚动体(3)在轴承设置有两圈或者两圈以上，相邻两圈滚动体(3)之间被自由套圈(5)隔开，在自由套圈(5)的内、外表面均设有承载滚道(51)，与自由套圈(5)的内、外表面相接触的滚动体(3)与该承载滚道(51)的承载面相配合。2、 根据权利要求1所述的叠合式滚动轴承，其特征是两层或两层以上 的滚动体(3)在轴承的径向圆周方向上层状叠加，并通过一个或若干个自由 套圈(5)隔开，处于外层的滚动体(3)设置在处于内层的滚动体3的正上 方即自由套圈(5)的内外滚道的沟曲率中心法线是重叠的在同一圆周面上。3、 根据权利要求1所述的叠合式滚动...

【专利技术属性】
技术研发人员：周东海，
申请(专利权)人：周东海，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]