軸承套圈及軸承的製作方法

2023-06-16 01:54:41 1

本實用新型涉及軸承，特別地涉及能夠降低振動和噪聲的軸承套圈及軸承。

背景技術：

在軸承工作時，會產生許多振動。振動由滾動體與內圈和外圈的不連續接觸，滾動體、內圈和外圈之間的間隙產生。安裝軸承的軸和殼體也會產生振動。振動將通過軸、殼體、空氣，甚至密封件和防塵蓋擴散出去。振動會減小包括軸承的整個系統的精度和穩定性，同時，振動還會使軸承和系統的使用壽命縮短。

技術實現要素：

為克服上述現有技術的缺陷而作出本實用新型。本實用新型的一個目的是減小軸承及包括軸承的系統的振動和噪聲。

本實用新型可以採用、但不限於下述方案。

一種軸承套圈，所述軸承套圈形成有與滾動體接觸的滾道，其特徵在於，所述軸承套圈在所述滾道所在側的徑向相反側設置有減振材料層。

優選地，所述軸承套圈在所述滾道的軸向一側或兩側設置有多孔材料層。

優選地，所述減振材料層和/或所述多孔材料層設置到在所述軸承套圈中形成的凹槽中，並比所述凹槽周圍的表面突出。

優選地，通過注塑成型方式在所述軸承套圈的凹槽中形成所述減振材料層和/或所述多孔材料層。

優選地，在所述軸承套圈的所述滾道所在側的徑向相反側的軸向中央位置設置所述減振材料層，所述減振材料層具有非連續部分。

優選地，所述減振材料層由橡膠製成，並且/或者所述多孔材料層由泡棉形成。

一種軸承，所述軸承包括內圈、外圈和滾動體，所述內圈和所述外圈形成有與所述滾動體接觸的滾道，其特徵在於，所述內圈和/或所述外圈在所述滾道所在側的徑向相反側設置有減振材料層。

優選地，所述軸承的內圈和/或外圈由根據本實用新型的軸承套圈構成。

優選地，所述多孔材料層不與所述滾動體接觸。

優選地，所述軸承為球軸承、圓柱滾子軸承或圓錐滾子軸承。

在本實用新型的軸承套圈及軸承中，軸承套圈(內圈和/或外圈)在滾道所在側的徑向相反側設置有減振材料層，從而可以降低軸承及包括軸承的系統的振動和噪聲。在優選的實施例中，軸承套圈(內圈和/或外圈)在滾道的軸向一側或兩側設置有多孔材料層，由於多孔材料層的吸聲性，可以降低軸承及包括軸承的系統的噪聲，由於多孔材料層可以存儲和過濾潤滑劑，所以可以改善軸承的潤滑性能。

附圖說明

圖1示出根據本實用新型的軸承的一實施方式的徑向截面示意圖。

圖2A示出圖1的軸承的外圈的徑向截面示意圖，其中，未示出橡膠片和泡棉條。

圖2B示出圖1的軸承的外圈的徑向截面示意圖。

圖3示出圖2B的軸承的外圈的局部放大圖。

圖4A示出圖1的軸承的內圈的徑向截面示意圖，其中，未示出橡膠片和泡棉條。

圖4B示出圖1的軸承的內圈的徑向截面示意圖。

圖5示出圖4B的軸承的內圈的局部放大圖。

圖6A至圖6E示出了軸承的內圈的內周面或外圈的外周面的局部展開圖。

附圖標記列表

1內圈，2外圈，3保持架，4球，5、6橡膠片，7、8泡棉條，25、16凹槽，27、18肩側槽，A大寬度部分，B小寬度部分，C連接部分，D非連續部分

具體實施方式

下面參照附圖描述本實用新型的示例性實施方式。應當理解，這些具體的說明僅用於示教本領域技術人員如何實施本實用新型，而不用於窮舉本實用新型的所有可行的方式，也不用於限制本實用新型的範圍。

本實用新型提供一種能夠降低振動和噪聲的軸承。參照圖1，該軸承包括內圈1、外圈2、保持架3和球4(滾動體)。應當理解，本實用新型不僅可以用於球軸承，還可以應用於圓柱滾子軸承和圓錐滾子軸承等其它類型的軸承。軸承套圈(即，內圈和外圈)也是本實用新型的主題。

在下面的說明中，徑向是指軸承的徑向，軸承的徑向與外圈、內圈、橡膠片和泡棉條的徑向一致；軸向是指軸承的軸向，軸承的軸向與外圈、內圈、橡膠片和泡棉條的軸向一致；外圈、內圈、橡膠片和泡棉條的寬度是指沿著軸承的軸向的寬度。

參照圖1-3，在外圈2的徑向外周面形成有凹槽25，在該凹槽25內設置有橡膠片5(減振材料層)。凹槽25優選地形成於外圈2的軸向中央位置，並且在外圈2的整個周向上延伸。可以通過粘接劑將橡膠片5粘接到凹槽25中。但優選地，通過硫化接著、硫化成型、注塑成型等將橡膠片5設置在凹槽25中，以實現橡膠片5與外圈2的較高的接著強度。

如圖2B和圖3所示，橡膠片5被設置成橡膠片5略微比外圈2的凹槽25周圍的外圈外周面向徑向外側突出。這樣，在將外圈2安裝於軸承安裝到的殼體(未圖示)時，橡膠片5在外圈2和殼體之間形成減振層。該減振層可以特別地減小軸承的徑向振動。在外圈2的凹槽25的軸向中間位置，可以不設置橡膠片5，或者橡膠片5在該軸向中間位置較薄，以提高外圈2的散熱性。

在外圈2的徑向內周面的兩肩部處，即在外圈2的內滾道的軸向兩側，形成有肩側槽27。肩側槽27優選地在外圈2的整個周向上延伸。在肩側槽27中設置有泡棉條7(多孔材料層)。可以通過粘接劑將泡棉條7粘接到肩側槽27中。但優選地，通過注塑成型等方式在肩側槽27中形成泡棉條7，以實現泡棉條7與外圈2的較高接著強度。

如圖2B和圖3所示，泡棉條7被設置成泡棉條7比外圈2的肩側槽27周圍的外圈內周面向徑向內側突出。優選地，泡棉條7形成為不與球4接觸。由於泡棉的多孔、蓬鬆特性，其可以存儲、過濾潤滑劑(油和脂)，從而提高軸承的潤滑性能。另外，泡棉具有良好的吸音性，可以減小(吸收)軸承的特別是軸向噪聲。

參照圖1、圖4A-圖5，在內圈1的徑向內周面形成有凹槽16，在該凹槽16內設置有橡膠片6。凹槽16優選地形成於內圈1的軸向中央位置，並且在內圈1的整個周向上延伸。可以通過粘接劑將橡膠片6粘接到凹槽16中。但優選地，通過硫化接著、硫化成型、注塑成型等將橡膠片6設置在凹槽16中，以實現橡膠片6與內圈1的較高的接著強度。

如圖4B和圖5所示，橡膠片6被設置成橡膠片6略微比內圈1的凹槽16周圍的內圈內周面向徑向內側突出。這樣，在將內圈1安裝於軸承安裝到的軸(未圖示)時，橡膠片6在內圈1和軸之間形成減振層，該減振層可以特別地減小軸承的徑向振動。在內圈1的凹槽16的軸向中間位置，可以不設置橡膠片6，或者橡膠片6在該軸向中間位置較薄，以提高內圈1的散熱性。

在內圈1的徑向外周面的兩肩部處，即在內圈1的外滾道的軸向兩側，形成有肩側槽18(凹槽)。肩側槽18優選地在內圈1的整個周向上延伸。在肩側槽18中設置有泡棉條8。可以通過粘接劑將泡棉條8粘接到肩側槽18中。但優選地，通過注塑成型等方式在肩側槽18中形成泡棉條8，以實現泡棉條8與內圈1的較高的接著強度。

如圖4B和圖5所示，泡棉條8被設置成泡棉條8比內圈1的肩側槽18周圍的內圈外周面向徑向外側突出。優選地，泡棉條8形成為不與球4接觸。由於泡棉的多孔、蓬鬆特性，其可以存儲、過濾潤滑劑(油和脂)，從而提高軸承的潤滑性能。另外，泡棉具有良好的吸音性，可以減小(吸收)軸承的特別是軸向噪聲。

應當理解，橡膠層可以由各種不同的橡膠形成，例如，天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠、乙丙橡膠、聚氨酯橡膠、矽橡膠等。由於天然橡膠綜合性能較好，具有優異的彈性、耐疲勞性、生熱低、蠕變小、與金屬件黏合性能好、加工性能好，優選天然橡膠作為橡膠層的材料。

上面說明的橡膠層可以由其它減振材料替代。該減振材料可以例如是適當的塑料。該減振材料可以例如是複合材料(例如，在橡膠中摻入雲母粉等)。當然，本實用新型不限於這些具體的示例。

應當理解，泡棉條可以由各種不同的材料形成，例如，聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物、三元乙丙橡膠等。

上面說明的泡棉條可以由其它多孔(吸音降燥)材料替代，例如，吸音棉(NOVIPET)、吸音氈。該多孔(吸音降噪)材料的孔優選是連通孔。

本實用新型不限於上述實施方式。本領域技術人員在本申請的說明書的教導下當然可以作出各種改變和變型，這些改變和變型也包括在本實用新型的範圍內。

(1)上面說明了在軸承的內圈1和外圈2均設置有橡膠片和泡棉條，然而，本實用新型不限於此。可以僅在內圈1和外圈2中的一者上設置橡膠片和泡棉條。也可以僅在內圈或外圈上設置橡膠片或泡棉條。

(2)各槽的寬度和深度、橡膠片和泡棉條的圖案及從槽中沿徑向突出的尺寸等取決於軸承的類型/參數、工作狀態、外圈與殼體的配合、內圈與軸的配合等。

(3)內圈1和外圈2的凹槽和對應的橡膠片可以具有各種結構或圖案。圖6A至圖6E示出了內圈1的內周面或外圈2的外周面的局部展開圖，其中，陰影部分表示橡膠片。

在圖6A中，凹槽或橡膠片在內圈或外圈的整周上延伸，並具有相同的軸向寬度。在圖6B中，橡膠片在內圈或外圈的整周上斷續地延伸，並且具有相同的軸向寬度。在圖6C中，橡膠片在內圈或外圈的整周上延伸，並且具有大寬度部分A和小寬度部分B。在圖6D中，橡膠片在內圈或外圈的軸向上分成各自連續的2條。在圖6E中，2條橡膠片通過連接部分C彼此連接。

在圖6B至6E中，橡膠片的非連續部分D所在的位置可以沒有形成凹槽，也可以形成有凹槽，例如，在橡膠片硫化成型的情況下，可以通過模具的凸部來在內圈或外圈的凹槽中形成橡膠片的非連續部分D。

(4)類似地，泡棉條也可以具有變化的結構或圖案。但是，優選地，泡棉條在內圈1和外圈2的整個周向上連續。

(5)雖然上面沒有提到，但是，本實用新型的軸承可以用於具有密封件或不具有密封件的軸承。