含油單體滑動軸承的製作方法
2023-05-05 04:08:11 1
專利名稱：含油單體滑動軸承的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及含油軸承，尤指一種輕載、高速微形的含油單體滑動軸承。
背景技術：
在相互樞接的機構之中，為了降低摩擦損耗，多採用軸承支持轉動件，並配有相應的潤滑方式，該等軸承一般分為滑動軸承與滾動軸承兩大類，各類軸承又分為徑向、止推等，本案為徑向滑動軸承，該類軸承依據荷重及轉速，以及機構的技術要求設有多種型號。
重載型軸承，多採用滾珠或滾柱作為滾動體，間隔在轉動軸芯與相應的軸承座之間；而輕載型軸承，由於荷重輕輕，因此，可採用簡易的單體滑動軸承。
關於單體滑動軸承，除了採用在傳統軸承套內，以輔助注油方式，使油膜均勻分布於軸頸與襯套的樞接界面之間進行潤滑外，為了無需後續額外補充潤滑油劑，則可採用密封式軸承，以及依據使用條件，採用離心式液壓軸承。
該液壓軸承，主要利用軸芯的迴轉力矩乘以油料質量而形成的慣性力，藉由轉動時的慣性分力，將油料壓注於軸頸與軸承座的樞接界面之間。另外，藉助油膜的內聚力及粘著力，可使油料保持在間隙裡潤滑，不會大量溢出，甚至，由粘著力聚集的油膜型態，可能大於樞接界面的間隙，故使油料可保持在軸承裡。
參見圖7所示，昔用的液壓軸承，是將一軸芯3樞置於襯套4裡，該軸芯內設有內孔油槽31，其外端由一油塞311封堵；該油槽31相對於軸頸的位置處，設有一通道32，油槽31裡首先由側埠注入潤滑油，然後再將油塞311封堵。該液壓軸承只能應用於軸端部位，無法用在軸芯3的中間部位進行潤滑；其工作原理為，當軸芯3轉動時，產生一力矩乘以油料質量而形成的慣性離心力，可將油槽31裡的油料由通道32壓注入軸芯3與襯套4的樞接界面間進行潤滑，由於離心力與通道32同方向，使油槽31裡的油料往外擠壓，停機時，因離心力的消除，油料會由通道32回流油槽31裡，因此，藉助迴轉時的離心力，可完成軸芯3與襯套4間的潤滑及油料的回收，但是，該種軸承僅能應用於軸芯3的軸端位置，無法應用於軸芯3的中間位置，另外，由於軸端裡穿設有內孔油槽31，因此破壞了軸芯3的機械強度。再者，若應用在微形尺寸之下，其加工難度大，而加工通道32的難度更大。
本人有鑑於昔用軸承存在的諸多缺欠，經過反覆探索、設計及試驗、評估，終於研發出一種安全簡易，並適合軸心杆體在任何位置都可確保潤滑的含油單體滑動軸承。
發明內容
本實用新型的主要目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，將軸芯的軸頸樞置於一軸套，軸套內設有油槽，軸芯的軸頸設有攪動部，由該攪動部攪動油液形成分壓，以及將油攪勻充滿於軸套內，形成簡易有效的潤滑，使軸芯杆體的任何位置皆可實施潤滑。
本實用新型第二目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，其軸頸的攪動部，可依油槽的長度、面積，採用多數交錯排列的方式設置。
本實用新型第三目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，其在軸套的油槽內圓周面上設有多數徑向肋環，加大吸熱面積，而且，相對軸芯攪動部可起到分壓的作用。
本實用新型第四目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，其軸套的外圓面上，可依機殼的安裝條件，設有多數散熱鰭板，加大散熱面積，避免各組件過熱，或者，潤滑油劑因過熱而易於膨漲揮發。
本實用新型第五目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，其軸芯的軸頸設有內環槽，該內環槽相對於突出的肋環，兩者的半徑長短不同，故迴轉時可產生不同的慣性力矩，可增加擾流效應。
本實用新型第六目的，在於提供一種含油單體滑動軸承，其攪動部，可採用任何方式開設，其中，以開設狹槽狀攪動部，或以鑽孔方式形成的凹槽式孔狀攪動部為最佳。
圖1、為本實用新型的半剖示圖。
圖2、為本實用新型軸芯的立體圖。
圖3、為本實用新型軸芯與軸套工作狀態的示意圖。
圖4、為本實用新型油槽肋環的示意圖。
圖5、為本實用新型外緣散熱鰭的示意圖。
圖6、為本實用新型軸頸肋環的示意圖。
圖7、為昔用液壓軸承的立體剖視圖。
具體實施方式
為了對本實用新型的結構、特徵及其功效，能有更進一步的了解和認識，茲舉一較佳實施例，並配合附圖詳細說明如下參見圖1所示，一種含油單體滑動軸承，是一種輕載、高速微形的單體滑動軸承，是將一軸芯1的軸頸10樞置於軸套2內，該軸頸10可位於軸芯1的端部，也可位於軸芯杆體中間的任何位置。該軸套2一般為固定狀態，其材質可利用任何適用的材質，包括陶瓷及金屬等材質，尤其以含油性能高者為佳。
該軸套2內設有環形內凹的油槽20，該軸頸10相對油槽20長度範圍內設有凹槽狀的攪動部11，該軸頸10與軸套2的樞接界面120採用間隙配合公差，其精度應小於潤滑油膜的厚度，因此，靜態下油料不會由間隙中滲出；當軸芯1轉動時，帶動攪動部11旋轉，除了可對油槽20裡的油料作迴轉性攪動之外，攪動部11內的油料，會在離心力作用下，被甩向油槽20，使油槽20產生一正壓力，該壓力會將潤滑油壓注入樞接界面120潤滑軸芯1，此時凹槽狀攪動部11內形成負壓，停機時，攪動部11對油槽20施加的壓力被釋放，使油料回填到攪動部11內，同時將樞接界面120內的油料吸入油槽20。
該攪動部11可為隙縫巢狀、圓孔狀，或任何幾何截面的孔洞狀凹陷空間，只要有存油空間即可。
參見圖2、3所示，該軸頸10上的攪動部11可設於其外圓周面的任何位置，也可採用多數交錯排列的攪動部11，以增加對軸套2所施加的壓力。如圖3所示，各攪動部11可設在相對油槽20的任何位置，以使油槽20底部所受到的壓力均等為佳。
參見圖4所示，為了利於潤滑油料的散熱，在軸套2環形內凹油槽20的內圓周壁上設有徑向環槽22，兩相鄰環槽22之間分別形成肋環21，因此，多數肋環21及環槽22可增加油槽20內圓周面的吸熱面積，以便將潤滑油料因摩擦所產生的熱量，通過軸套2向外散發。另外，由於設有多數肋環21，由離心力產生的壓力P在向油槽20的內圓周面擠壓時，可產生消除油料軸向流動的壓力，改變油料的流動方向，形成擾流效應；同時，多數肋環21的存在，可增加油料的阻尼性，避免將油料大量壓注入樞接界面120。
參見圖5所示，為了快速帶放軸承熱量的散發，在機臺安裝許可的情況下，可在軸套2的外圓周面上設有環形散熱鰭板23，該等散熱鰭板23可增加油槽20的散熱面積，以加速油槽20及樞接界面120內的油料因摩擦所產生熱量的散發。
參見圖6所示，為了便於加工，使慣性力矩產生的分力均勻分布，以及加強擾流效應，也可直接在軸芯1的軸頸相對於軸套2油槽20的部位上開設內環槽12，兩相鄰內環槽22間形成肋環13，當軸芯1旋轉時，由於內環槽12與肋環13具有不同的半徑R1、R2，則由不同半徑乘以轉速，可形成不同的壓力P1、P2，而相鄰二個P1間的較小壓力P2，在甩向油槽內圓周壁時，可產生較小的射流壓力，較小壓力P2可為較大壓力P1提供釋壓空間，可為環形內凹油槽20的內圓周壁提供分壓，因此，離心壓力可均勻分布於油槽20內；此種設計可輕易車制完成，並且有利於在軸芯1的杆體中間任何位置實施加工，以及該等內環槽12的均勻設置，不會對軸芯1產生明顯的機械強度的集中破壞，甚至當軸芯1與軸套2之間產生軸向位移時，可由肋環13的外圓相對作用於軸套2的樞接界面120形成密封，以防止油料即刻全部外洩。
以上所述僅為本實用新型一較佳實施例而已，非以限制本實用新型的實施範圍，舉凡運用本實用新型的原則及技術特徵，所作的各種變更及裝飾，皆應函蓋於本實用新型權利要求書所界定的專利保護範疇之內。
權利要求1.一種含油單體滑動軸承，是一種輕載、高速微形的單體滑動軸承，主要包括一軸芯及軸頸樞置於一軸套；其特徵在於該軸套內設有油槽；該軸芯在相對油槽的軸頸部位上設有攪動部。
2.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述軸頸外圓周面上，可設多數交錯排列的攪動部。
3.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述軸套的油槽內圓周面上設有肋環。
4.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述軸套的外圓周面上設有散熱鰭板。
5.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述軸芯的軸頸外圓周面上設有內環槽。
6.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述攪動部，以狹槽狀或凹槽式孔狀為佳。
7.根據權利要求1所述的含油單體滑動軸承，其特徵在於所述軸套可由陶瓷及金屬等材質製成，尤其以含油性能高的材質為最佳。
專利摘要一種含油單體滑動軸承，是一種輕載、高速微形的單體滑動軸承，主要由一軸芯樞置於一軸套內；該軸套內設有蓄油的油槽，軸心相對油槽位置設有軸頸部位，設有可對油槽造成攪動的攪動部，轉動時，可攪勻油槽內的油液，又可產生壓力，將油液壓入軸頸與軸套樞接界面之間潤滑，停機時，油液回填入攪動部，並將軸頸與軸套樞接界面之間的油液吸入油槽；且軸套自身亦含有油液，散熱面積大，短期內同樣可進行潤滑，因此，該種含油單體滑動軸承無須後續補充潤滑油劑，即可自行安全進行潤滑，延長軸承的使用壽命。
文檔編號F16C33/04GK2661996SQ200320102820
公開日2004年12月8日 申請日期2003年11月4日 優先權日2003年11月4日
發明者陳茂坤 申請人:陳茂坤