無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法

2023-07-14 21:54:31 1

專利名稱：無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法
技術領域：
本發明屬於軸承設計技術領域，尤其是一種無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法。
背景技術：
帶防塵蓋的角接觸球軸承是使用最廣泛的一類滾動軸承，其使用安裝都非常簡單，又具有比較好的環境適應性。帶防塵蓋的角接觸球軸承是將衝壓的防塵蓋和帶彈簧鋼絲卡圈的防塵蓋卡內圈或是外圈的卡槽裡，也有直接均防塵蓋壓到卡槽的結構。帶彈簧鋼絲卡圈的防塵蓋結構比較牢固，但是要求內圈或是外圈的卡槽結構尺寸很嚴，若卡槽的尺寸緊了，帶彈簧鋼絲卡圈的防塵蓋裝不進卡槽內，若卡槽的尺寸鬆了，帶彈簧鋼絲卡圈的防塵蓋在卡槽內就會產生晃動，所以帶彈簧鋼絲卡圈的防塵蓋和卡槽加工難度就比較大。直接壓蓋的結構，壓緊力的控制也很困難，壓的太緊軸承套圈會變形，影響軸承精度；壓的太松，防塵蓋容易脫落。

發明內容
為解決上述問題，本發明提供了一種無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法，該設計方法通過改變外圈和內圈的結構，使外圈和內圈分別對稱設置一個擋邊，各擋邊之間形成一條很窄的回形間隙，通過在回形間隙塗抹潤滑脂使角接觸球軸承在無防塵蓋設置下具有防塵功能，從而起到良好的防塵效果。為實現上述發明目的，本發明採用如下技術方案
一種無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法，角接觸球軸承具有外圈、內圈、接觸球和保持架，外圈的內徑端面配置有半圓弧滾道，內圈的外徑端面配置有1/4圓弧滾道，接觸球通過保持架安裝在所述半圓弧滾道和所述1/4圓弧滾道之間；本發明的特徵是
將半剖後的外圈剖面設計成階梯狀1形，所述階梯狀η形由外軸向剖面和右徑向剖面構成外圈的基本形狀，在所述外軸向剖面的內徑端面處設計有內直角溝槽，所述內直角溝槽的直徑為ND，所述內直角溝槽的寬度為NK，在所述外軸向剖面的內徑端面處配置有半圓弧滾道，該半圓弧滾道的曲率半徑與接觸球的直徑相匹配，所述右徑向剖面自定義為外圈擋邊，外圈擋邊呈內環狀；將半剖後的內圈剖面設計成階梯狀L形，所述階梯狀L形由內軸向剖面和左徑向剖面構成內圈的基本形狀，在所述內軸向剖面的外徑端面處設計有外直角溝槽，所述外直角溝槽的直徑為WD，所述外直角溝槽的寬度為WK，在所述內軸向剖面的外徑端面處配置有1/4圓弧滾道，該1/4圓弧滾道的曲率半徑與接觸球的直徑相匹配，該 1/4圓弧滾道的接觸角為，所述左徑向剖面自定義為內圈擋邊，內圈擋邊呈外環狀；所述內圈擋邊的外徑和寬度均小於所述ND和所述ΝΚ，所述外圈擋邊的內徑大於所述WD和但其寬度小於所述WK，所述外圈擋邊和所述外直角溝槽以及所述內圈擋邊和所述內直角溝槽形成一條很窄的回形間隙，在該回形間隙內塗抹潤滑脂可以有效阻擋外界灰塵侵入到角接觸球軸承內部，該回形間隙能使內圈轉動時不與外圈產生相互摩擦。由於採用如上所述的技術方案，本發明具有如下優越性
1、本發明在內圈和外圈上分別設計了內圈擋邊和外圈擋邊，內圈擋邊和內直角溝槽互配，外圈擋邊和外直角溝槽互配，從根本上避免了在有防塵蓋設置下所出現鬆動和脫落的情況。2、具有內圈擋邊和外圈擋邊的內圈和外圈的結構不複雜，因而其加工也不複雜， 提高了角接觸球軸承的工藝性。3、內圈擋邊和外圈擋邊所起的防塵效果比具有防塵蓋的防塵效果更好，同時內圈擋邊和外圈擋邊具有更好的剛度，可以有效阻擋外界灰塵侵入到角接觸球軸承內部。4、無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承，可以有效的防止其內部潤滑脂的流失，起到一定的密封效果。


圖1是本發明半剖後的結構示意圖1中1 一外圈；1. 1 一外圈擋邊；1.2-內直角溝槽；2 —內圈；2. 1-內圈擋邊； 2. 2-外直角溝槽；3 —接觸球；4 一保持架。
具體實施例方式本發明是一種無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法。角接觸球軸承一般具有外圈1、內圈2、接觸球3和保持架4，外圈1的內徑端面配置有半圓弧滾道，內圈2的外徑端面配置有1/4圓弧滾道，接觸球3通過保持架4安裝在所述半圓弧滾道和所述1/4圓弧滾道之間，所述1/4圓弧滾道對接觸球3產生角接觸，接觸角為，所述1/4圓弧滾道的設置方向如圖1所示。本發明只對角接觸球軸承的外圈1和內圈2結構產生改進設計，角接觸球軸承的其它參數不變。結合圖1，尤其是結合圖1的上半剖，本發明將半剖後的外圈剖面設計成階梯狀η 形，所述階梯狀1形由外軸向剖面和右徑向剖面構成外圈ι的基本形狀，該基本形狀貫穿在整個外圈1上，在所述外軸向剖面的內徑端面處設計有內直角溝槽1. 2，所述內直角溝槽 1.2的直徑為ND，所述內直角溝槽1.2的寬度為ΝΚ，在所述外軸向剖面的內徑端面處配置有半圓弧滾道，該半圓弧滾道的曲率半徑與接觸球的直徑相匹配，所述右徑向剖面自定義為外圈擋邊1.1，外圈擋邊1.1呈內環狀。同理結合圖1的上半剖，本發明將半剖後的內圈剖面設計成階梯狀L形，所述階梯狀L形由內軸向剖面和左徑向剖面構成內圈2的基本形狀，該基本形狀貫穿在整個內圈2上，在所述內軸向剖面的外徑端面處設計有外直角溝槽2. 2，所述外直角溝槽2. 2的直徑為WD，所述外直角溝槽2.2的寬度為WK，在所述內軸向剖面的外徑端面處配置有1/4圓弧滾道，該1/4圓弧滾道的曲率半徑與接觸球的直徑相匹配，該1/4圓弧滾道的接觸角為，所述左徑向剖面自定義為內圈擋邊2. 1，內圈擋邊2. 1呈外環狀。內圈擋邊2.1和外圈擋邊1. 1所起的防塵效果比具有防塵蓋的防塵效果更好，同時內圈擋邊2. 1和外圈擋邊 1.1比設有防塵蓋的剛度更好。外圈擋邊1. 1、內直角溝槽1. 2、內圈擋邊2. 1和外直角溝槽2. 2通過圖1可以看到具體標註。所述內圈擋邊2. 1的外徑和寬度均小於所述ND和所述ΝΚ，所述ND是所述內直角溝槽1. 2的直徑，所述NK是所述內直角溝槽1. 2的寬度，所述外圈擋邊1. 1的內徑大於所述WD和但其寬度小於所述WK，所述WD是所述外直角溝槽2. 2的直徑，所述WK是所述外直角溝槽2. 2的寬度，所述外圈擋邊1. 1和所述外直角溝槽2. 2以及所述內圈擋邊2. 1和所述內直角溝槽1. 2形成一條很窄的回形間隙，在該回形間隙內塗抹潤滑脂可以有效阻擋外界灰塵侵入到角接觸球軸承內部，該回形間隙能使內圈2轉動時不與外圈1產生相互摩擦。本發明的實質是在內圈和外圈上分別設計了內圈擋邊2. 1、外直角溝槽2. 2、外圈擋邊1. 1和內直角溝槽1. 2，內圈擋邊2. 1和內直角溝槽1. 2互配，外圈擋邊1. 1和外直角溝槽2. 2互配，從根本上避免了在有防塵蓋設置下所出現的易鬆動和易脫落現象，在所述回形間隙內塗抹潤滑脂，有效的保證了軸承的防塵效果，
無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承，還可以有效的防止其內部潤滑脂的流失， 起到良好的密封效果。
權利要求
1. 一種無防塵蓋但具有防塵結構的角接觸球軸承設計方法，角接觸球軸承具有外圈 (1)、內圈O)、接觸球(3)和保持架，外圈(1)的內徑端面配置有半圓弧滾道，內圈(2) 的外徑端面配置有1/4圓弧滾道，接觸球C3)通過保持架(4)安裝在所述半圓弧滾道和所述1/4圓弧滾道之間；其特徵是將半剖後的外圈(1)剖面設計成階梯狀η形，所述階梯狀η形由外軸向剖面和右徑向剖面構成外圈的基本形狀，在所述外軸向剖面的內徑端面處設計有內直角溝槽(1.2)，所述內直角溝槽(1.2)的直徑為ND，所述內直角溝槽(1.2)的寬度為NK，在所述外軸向剖面的內徑端面處配置有半圓弧滾道，該半圓弧滾道的曲率半徑與接觸球(3)的直徑相匹配，所述右徑向剖面自定義為外圈擋邊(1.1)，外圈擋邊(1.1)呈內環狀；將半剖後的內圈剖面設計成階梯狀「「形，所述階梯狀「「形由內軸向剖面和左徑向剖面構成內圈的基本形狀，在所述內軸向剖面的外徑端面處設計有外直角溝槽O. 2)，所述外直角溝槽(2. 的直徑為 WD，所述外直角溝槽(2.2)的寬度為WK，在所述內軸向剖面的外徑端面處配置有1/4圓弧滾道，該1/4圓弧滾道的曲率半徑與接觸球(3)的直徑相匹配，該1/4圓弧滾道的接觸角為α°，所述左徑向剖面自定義為內圈擋邊0.1)，內圈擋邊(2.1)呈外環狀；所述內圈擋邊(2. 1)的外徑和寬度均小於所述ND和所述ΝΚ，所述外圈擋邊(1. 1)的內徑大於所述WD 和但其寬度小於所述WK，所述外圈擋邊(1. 1)和所述外直角溝槽0.2)以及所述內圈擋邊 (2. 1)和所述內直角溝槽(1.2)形成一條很窄的回形間隙，在該回形間隙內塗抹潤滑脂可以有效阻擋外界灰塵侵入到角接觸球軸承內部，該回形間隙能使內圈( 轉動時不與外圈 (1)產生相互摩擦。
全文摘要
一種嵌入式無防塵蓋角接觸球軸承的設計方法，外圈(1)設計有外圈擋邊(1.1)和內直角溝槽(1.2)，內圈(2)設計有內圈擋邊(2.1)和外直角溝槽(2.2)，外圈擋邊靠在外直角溝槽上但不與其接觸，內圈擋邊靠在內直角溝槽上但不與其接觸，在外圈的半圓弧滾道和內圈的1/4圓弧滾道內裝入接觸球(3)和保持架(4)。外圈擋邊外直角溝槽以及內圈擋邊和內直角溝槽形成一條很窄的回形間隙，在該回形間隙內塗抹潤滑脂可以有效阻擋外界灰塵侵入到角接觸球軸承內部，該回形間隙能使內圈轉動時不與外圈產生相互摩擦，其防塵效果比有防塵蓋的防塵效果更好，比有防塵蓋的剛度好，避免了有防塵蓋時所出現的鬆動和脫落現象，密封效果良好。
文檔編號F16C19/16GK102425606SQ20111037897
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月25日 優先權日2011年11月25日
發明者孫北奇, 李建華, 葛世東, 謝鵬飛 申請人:洛陽軸研科技股份有限公司