一種用於航天的直線運動滾子軸承的製作方法

2023-04-28 14:48:01

一種用於航天的直線運動滾子軸承的製作方法
【專利摘要】一種用於航天的直線運動滾子軸承，涉及一種滾子軸承，包括外套（1）、導軸（2）、圓柱滾子（3）、擋圈（4）和螺釘（5），在外套的內部設有導軸，所述的圓柱滾子設置在外套與導軸之間，在外套的內徑上均布設有多道軸向「V形」溝槽，每道溝槽均由兩條互相垂直的外滾道A（1.1）和外滾道B（1.2）組成，在導軸外徑上設置的每道槽溝均由兩條互相垂直的內滾道A（2.1）和內滾道B（2.2）組成，在靠近導軸兩端的卡槽（2.3）內分別設有由螺釘固定連接的擋圈，在兩個擋圈之間的多道溝槽內均設有多個圓柱滾子，在每道溝槽內相鄰的圓柱滾子為90°交錯排列設置；本發明在直線運動時既承受扭矩載荷的同時還承受徑向載荷，提高了軸承的承載能力和支承剛度。
【專利說明】—種用於航天的直線運動滾子軸承
[0001]【【技術領域】】
本發明涉及一種滾子軸承，具體地說本發明涉及一種用於航天的直線運動滾子軸承。
[0002]【【背景技術】】
公知的，在某些航天設備上用於傳動的直線運動軸承，要求具有較高的承扭和承受徑向載荷的能力，較低軸嚮往復運動摩擦阻力等，且對產品的精度、重量、壽命可靠性等均有嚴格要求。通常直線運動軸承分為直線運動球軸承和直線運動滾子軸承，一般用於實現外套和導軸之間沿軸向的直線運動，主要承受徑向載荷，而球花鍵型直線運動球軸承可以承受扭矩載荷和徑向載荷的聯合載荷，但球花鍵型直線運動球軸承滾動體為鋼球，鋼球與滾道之間為點接觸，接觸區小，局部接觸應力大，容易產生局部接觸區域由高接觸應力引起的剝落、磨損或較大的塑性變形，導致球花鍵型直線運動球軸承承載能力不高，不能滿足既要實現直線運動又對承受扭矩和承載能力的要求很高的工程應用領域。
[0003]【
【發明內容】
】
為了克服【背景技術】中的不足，本發明公開了一種用於航天的直線運動滾子軸承，實現了滾子軸承在直線運動時既承受扭矩載荷的同時還承受徑向載荷目的，且提高了軸承的承載能力和支承剛度。
[0004]為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案:
一種用於航天的直線運動滾子軸承，包括外套、導軸、圓柱滾子、擋圈和螺釘，在外套的內部設有導軸，所述的圓柱滾子設置在外套與導軸之間，在外套的內徑上均布設有多道軸向「V形」溝槽，每道溝槽均由兩條互相垂直的外滾道A和外滾道B組成，在導軸的外徑上設有與外套相同數量的軸向溝槽，所述導軸外徑上設置的每道槽溝均由兩條互相垂直的內滾道A和內滾道B組成，在靠近導軸兩端的卡槽內分別設有由螺釘固定連接的擋圈，在兩個擋圈之間的多道溝槽內均設有多個圓柱滾子，在每道溝槽內相鄰的圓柱滾子為90°交錯排列設置。
[0005]所述的用於航天的直線運動滾子軸承，所述圓柱滾子的直徑大於長度，圓柱滾子的母線與滾道形成線接觸。
[0006]所述的用於航天的直線運動滾子軸承，所述的擋圈為梅花形結構，所述擋圈外緣上的凸出塊分別與溝槽的方向相重合，在導軸兩端的端面及擋圈的兩側面之間均設有螺釘孔，螺釘穿過導軸端面的螺釘孔和擋圈的螺釘孔將擋圈固定在導軸的卡槽內。
[0007]由於採用了上述技術方案，本發明具有如下優越性:
1、通過在外套I的內徑以及導軸2的外徑上設置相對應的「V形」溝槽，且滾動體為圓柱滾子，圓柱滾子與滾道為線接觸，大大提高了軸承的承載能力和支承剛度，由於相鄰的圓柱滾子在「V形」溝槽內為互成90°交錯排列，不但可以承受兩個方向的扭矩載荷，同時還可以承受徑向載荷。
[0008]2、本發明所述的圓柱滾子的直徑大於滾子的長度，可以保證軸承的載荷始終由圓柱滾子的母線來接觸承擔，滾子端面與滾道不承載。
[0009]3、通過在導軸2兩端卡槽2.3內裝入擋圈4，不但實現了圓柱滾子的軸向限位，防止滾子脫出滾道，且螺釘5對擋圈4的定位可以防止擋圈4的周向轉動，避免了擋圈4與外滾道接觸而產生摩擦。
[0010]【說明書附圖】
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為本發明圓柱滾子的裝配示意圖；
圖3為本發明外套的結構示意圖；
圖4是本發明導軸的結構示意圖；
圖5是本發明擋圈的結構示意圖；
在圖中:1、外套；1.1、外滾道A ;1.2、外滾道B ;2、導軸；2.1、內滾道A ;2.2、內滾道B ;
2.3、卡槽；3、圓柱滾子；4、擋圈；4.1、凸出塊；5、螺釘。
[0011]【【具體實施方式】】
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發明，本發明並不局限於下面的實施例；
結合附圖1-2所述的用於航天的直線運動滾子軸承，包括外套1、導軸2、圓柱滾子3、擋圈4和螺釘5，在外套I的內部設有導軸2，所述的圓柱滾子3設置在外套I與導軸2之間，在外套I的內徑上均布設有多道軸向「V形」溝槽，每道溝槽均由兩條互相垂直的外滾道Al.1和外滾道B1.2組成，在導軸2的外徑上設有與外套I相同數量的軸向溝槽，所述導軸2外徑上設置的每道槽溝均由兩條互相垂直的內滾道A2.1和內滾道B2.2組成，在靠近導軸2兩端的卡槽2.3內分別設有由螺釘5固定連接的擋圈4，在兩個擋圈4之間的多道溝槽內均設有多個圓柱滾子3，在每道溝槽內相鄰的圓柱滾子3為90°交錯排列設置。
[0012]所述的用於航天的直線運動滾子軸承，所述圓柱滾子3的直徑大於長度，圓柱滾子3的母線與滾道形成線接觸。
[0013]所述的用於航天的直線運動滾子軸承，所述的擋圈4為梅花形結構，所述擋圈4外緣上的凸出塊4.1分別與溝槽的方向相重合，在導軸2兩端的端面及擋圈4的兩側面之間均設有螺釘孔，螺釘5穿過導軸2端面的螺釘孔和擋圈4的螺釘孔將擋圈4固定在導軸2的卡槽2.3內。
[0014]實施本發明所述的用於航天的直線運動滾子軸承，在外套I的內徑上均布設有多道軸向「V形」溝槽，每道溝槽均由兩條互相垂直的外滾道Al.1和外滾道B1.2組成，在導軸2的外徑上設有與外套I相同數量的軸向溝槽，所述導軸2外徑上設置的每道槽溝均由兩條互相垂直的內滾道2.1和內滾道2.2組成，由裝入導軸2兩端溝槽內的擋圈4限制圓柱滾子3的軸向位置，保證軸承運動過程中滾子不脫出滾道，在安裝擋圈4時，通過將擋圈4開口的兩端錯開，以便將擋圈4卡在卡槽4.1內，由螺釘5將擋圈4固定在靠近導軸2兩端的卡槽4.1內，防止擋圈4周向轉動而導致擋圈4的與外滾道接觸，產生摩擦；在外套I內徑上的溝槽與導軸2的外徑上的溝槽之間設有多個圓柱滾子3，每道溝槽內相鄰的圓柱滾子3為90°交錯排列設置，圓柱滾子3與滾道形成交錯的線接觸副，即某一組圓柱滾子3與外滾道B1.2、內滾道A2.1形成一對接觸副，承受一個方向的扭矩載荷，與之相鄰的一組圓柱滾子3與內滾道B2.2、外滾道Al.1形成另一對接觸副，承受另一個方向的扭矩載荷；當軸承承受順時針方向的扭矩載荷時，與內滾道A2.1、外滾道B1.2形成線接觸副的圓柱滾子承受載荷，當軸承承受逆時針方向的扭矩載荷時，與內滾道B2.2、外滾道Al.1形成線接觸副的圓柱滾子承受載荷，當軸承承受徑向載荷時，圓柱滾子與內滾道A2.1、外滾道B1.2、內滾道B2.2、外滾道Al.1都形成線接觸副，所用的圓柱滾子3都承受載荷，因此，所述直線運動滾子軸承可以承受兩個方向的扭矩載荷和徑向載荷，同時，圓柱滾子3與滾道之間的線接觸使軸承的承載能力和支承剛度大大提高；圓柱滾子3的直徑大於長度,可以保證軸承的載荷始終由圓柱滾子3的母線來接觸承擔，滾子端面與滾道不承載，所述直線運動滾子軸承結構簡單、緊湊，軸承的承載能力和剛度遠遠大於直線運動球軸承。
[0015]本發明未詳述部分為現有技術。
[0016]為了公開本發明的發明目的而在本文中選用的實施例，當前認為是適宜的，但是，應了解的是，本發明旨在包括一切屬於本構思和發明範圍內的實施例的所有變化和改進。
【權利要求】
1.一種用於航天的直線運動滾子軸承，包括外套(1)、導軸(2)、圓柱滾子(3)、擋圈(4)和螺釘(5)，其特徵是:在外套(1)的內部設有導軸(2)，所述的圓柱滾子(3)設置在外套(1)與導軸(2)之間，在外套(1)的內徑上均布設有多道軸向「V形」溝槽，每道溝槽均由兩條互相垂直的外滾道A (1.1)和外滾道B (1.2)組成，在導軸(2)的外徑上設有與外套(1)相同數量的軸向溝槽，所述導軸(2)外徑上設置的每道槽溝均由兩條互相垂直的內滾道A(2.1)和內滾道B (2.2)組成，在靠近導軸(2)兩端的卡槽(2.3)內分別設有由螺釘(5)固定連接的擋圈(4)，在兩個擋圈(4)之間的多道溝槽內均設有多個圓柱滾子(3)，在每道溝槽內相鄰的圓柱滾子(3)為90°交錯排列設置。
2.根據權利要求1所述的用於航天的直線運動滾子軸承，其特徵是:所述圓柱滾子(3)的直徑大於長度，圓柱滾子(3)的母線與滾道形成線接觸。
3.根據權利要求1所述的用於航天的直線運動滾子軸承，其特徵是:所述的擋圈(4)為梅花形結構，所述擋圈(4)外緣上的凸出塊(4.1)分別與溝槽的方向相重合，在導軸(2)兩端的端面及擋圈(4)的兩側面之間均設有螺釘孔，螺釘(5)穿過導軸(2)端面的螺釘孔和擋圈(4)的螺釘孔將擋圈(4)固定在導軸(2)的卡槽(2.3)內。
【文檔編號】F16C29/04GK104295602SQ201410400657
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】曾獻智, 楊孟祥, 孫立明, 馬延波 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司