專利名稱：大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架。
背景技術：
我國正在進軍風力發(fā)電這塊全新的“綠色產(chǎn)業(yè)”，為了使風力發(fā)電機提升發(fā)電效力，增大發(fā)電出力，葉片的長度、主軸、增速器、發(fā)電機等部位的尺寸也在不斷擴大，使軸承的外徑在1.7m左右，同時軸承所負擔的荷重也逐漸增加，這對風電軸承的技術要求非常高。大型風電雙列圓錐滾子軸承可以承受大的徑向載荷和軸向載荷，對于軸承的內(nèi)部部件來說，滾動體是重要的承載部件，而保持架除保持滾動體的運行狀態(tài)外，還有將滾動體等距離隔開，均布在滾道的圓周上以防止工作時滾動體間互相碰撞和摩擦的功能。傳統(tǒng)的保持架一般有鋼板沖壓的保持架(Z形)、銅合金切制的保持架、銷式保持架、合成樹脂成形保持架等一體式的。如果在大型雙列圓錐滾子軸承使用傳統(tǒng)的一體式保持架，由于尺寸過大，保持架本身的重量就會使其發(fā)生變形。在軸承運行過程中，這種變形會導致滾動體與保持架的額外接觸，并因此產(chǎn)生額外的摩擦。這不僅會增加軸承的運行溫度，而且摩擦對保持架和滾動體的材料的磨損也會導致保持架甚至滾動體的變形，最終影響軸承的承載能力及使用壽命。因此亟待解決這一問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，它能消除保持架的變形，從而提高軸承的承載能力及使用壽命。實現(xiàn)上述目的的一種技術方案是一種大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架， 所述雙列圓錐滾子軸承包括內(nèi)圈、外圈、具有多個兜孔的保持架以及多個圓錐滾子，所述保持架設在內(nèi)圈和外圈之間，多個圓錐滾子組裝在由內(nèi)圈外表面的圓弧溝道和外圈內(nèi)表面的圓弧溝道組合后構(gòu)成的整體滾道中并位于所述保持架的兜孔中。所述保持架由多段單元保持架不通過任何連接機構(gòu)圍合而成，每個單元保持架包括一小頭擋邊、大頭擋邊、一對側(cè)梁及若干過梁，其中所述小頭擋邊的長度小于所述大頭擋邊的長度，所述大頭擋邊的外端面和所述小頭擋邊的內(nèi)端面均為直面，所述大頭擋邊的內(nèi)端面和所述小頭擋邊的外端面為同軸的圓弧面；所述一對側(cè)梁的外側(cè)面均為直面，所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面均由上部直面和下部弧面構(gòu)成；所述小頭擋邊、大頭擋邊及一對側(cè)梁構(gòu)成一等腰梯形框，該梯形框的空腔基本呈弧環(huán)形；所述若干過梁的兩側(cè)面分別由上部直面和下部弧面構(gòu)成，所述若干過梁以扇形分布的方式均布地跨接在所述小頭擋邊和大頭擋邊之間，使所述一對側(cè)梁與相鄰的過梁之間及兩相鄰的過梁之間構(gòu)成若干個基本呈梯形的兜孔；
所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線及每個過梁的兩側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線位于同一個弧面上；每個所述過梁的兩側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線與相鄰的并且相對的所述過梁的一側(cè)面或所述側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線之間的距離小于所述圓錐滾子的直徑，并且兩者之差為一鎖量δ。上述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其中，所述一對側(cè)梁和若干過梁的上下端面上分別設有兩個凸起，位于所述一對側(cè)梁和若干過梁的上端面上的凸起的兩側(cè)面均為直面；位于所述若干過梁的下端面上的凸起的兩側(cè)面均為所述過梁的兩側(cè)面的下部弧面的延伸；位于所述一對側(cè)梁下端面上的兩個凸起的外側(cè)面為直面，而該兩個凸起的內(nèi)側(cè)面為所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的下部弧面的延伸。上述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其中，所述過梁的厚度大于所述側(cè)梁的厚度。上述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其中，所述單元保持架組件上的兜孔數(shù)量為4 8個。上述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其中，所述單元保持架采用聚醚醚銅復合材料制成。本發(fā)明的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架的技術方案，采用多段單元保持架圍合而成，并且采用4 8個滾動體共用一個單元保持架，每個單元保持架的個體都很小，而且各單元保持架之間不采用任何連接機構(gòu)連接，從而消除了現(xiàn)有技術中采用的一體式保持架會使其本身的重量產(chǎn)生的變形及其帶來的與滾動體的額外摩擦。本發(fā)明的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架具有重量輕、噪音低，可在高速高載、粉塵污染等惡劣環(huán)境中使用，從而保證了軸承的承載能力，并且提高了保持架的使用壽命。


圖1為常規(guī)的雙列圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架的側(cè)視圖；圖3為圖2的A向視圖；圖4為圖2的B向視圖；圖5為圖2的C-C向視圖；圖6為圖2的D-D向視圖。
具體實施例方式為了能更好地對本發(fā)明的技術方案進行理解，下面通過具體的實施例并結(jié)合附圖進行詳細地說明請參閱圖1，雙列圓錐滾子軸承包括外圈10、內(nèi)圈20、具有多個兜孔的保持架40以及多個圓錐滾子30，保持架40設在內(nèi)圈20和外圈10之間，圓錐滾子30組裝在由內(nèi)圈20 外表面的圓弧溝道和外圈10內(nèi)表面的圓弧溝道組合后構(gòu)成的整體滾道中并位于保持架40 的兜孔中。再請參閱圖2至圖6，本發(fā)明的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架40由多段單元保持架50不通過任何連接機構(gòu)圍合而成，每個單元保持架50采用聚醚醚銅復合材料制成，該材料具有突出的強度和韌性、寬廣的工作溫度范圍、高強的耐化學腐蝕性和耐磨損性，具有重量輕、噪音低，可在高速高載、粉塵污染等惡劣環(huán)境中使用。每個單元保持架50包括一小頭擋邊1、一大頭擋邊12、一對側(cè)梁3及若干過梁4， 其中小頭擋邊1的長度小于大頭擋邊2的長度，小頭擋邊1的內(nèi)端面11和大頭擋邊2 的外端面22均為直面，小頭擋邊1的外端面12和大頭擋邊2的內(nèi)端面21為同軸的圓弧面；一對側(cè)梁3的外側(cè)面均為直面，一對側(cè)梁3的內(nèi)側(cè)面均由上部直面31和下部弧面 32構(gòu)成；小頭擋邊1、大頭擋邊2及一對側(cè)梁3構(gòu)成一等腰梯形框，該梯形框的空腔基本呈一弧環(huán)形；若干過梁4的厚度大于一對側(cè)梁3的厚度，每個過梁4的兩側(cè)面分別由上部直面 41和下部弧面42構(gòu)成，若干過梁4以扇形分布的方式均布地跨接在小頭擋邊1和大頭擋邊2之間，使一對側(cè)梁3與相鄰的過梁4之間及兩相鄰的過梁4之間構(gòu)成若干個基本呈梯形的兜孔5 ；一對側(cè)梁3的內(nèi)側(cè)面的上部直面31和下部弧面32的交界線及每個過梁4的兩側(cè)面的上部直面41和下部弧面42的交界線位于同一個弧面60上，使圓錐滾子放入兜孔5后， 各圓錐滾子的圓心的連線位于該弧面60上；每個過梁4的兩側(cè)面的上部直面41和下部弧面42的交界線與相鄰的并且相對的過梁4的側(cè)面的上部直面41和下部弧面42的交界線或側(cè)梁3的內(nèi)側(cè)面的上部直面31和下部弧面32的交界線之間的距離L小于圓錐滾子的直徑，并且兩者之差為一鎖量δ，該鎖量是聚醚醚銅復合材料的彈性量，使圓錐滾子30裝入兜孔5中不會脫落；單元保持架50上的兜孔5數(shù)量最好為4 8個。如果軸承上圓錐滾子的數(shù)量為四十八，整個保持架可用十二個并具有4個兜孔5 的單元保持架50圍合而成，即每個單元保持架50的一對側(cè)梁3的夾角為30°，實際制作時可適當減小一對側(cè)梁3的夾角，以保證圍合后各單元保持架50互不干涉。單元保持架50上的一對側(cè)梁3和若干過梁4的上下端面上分別間隔地設有兩個凸起33、34、43、44，作為單元保持架50支撐點支撐在內(nèi)圈20的外表面和外圈10的內(nèi)表面上；其中，位于一對側(cè)梁3和若干過梁4的上端面上的凸起33、43的兩側(cè)面均為直面，位于若干過梁4的下端面上的凸起44的兩側(cè)面均為過梁4的兩側(cè)面的下部弧面42的延伸 ’位于一對側(cè)梁3下端面上的兩個凸起34的外側(cè)面為直面，而該兩個凸起34的內(nèi)側(cè)面為一對側(cè)梁3的內(nèi)側(cè)面的下部弧面32的延伸，使單元保持架50在運動過程不但有圓錐滾子30引導還有滾道引導，并使每個單元保持架50不產(chǎn)生歪斜。本發(fā)明的技術方案利用大直徑的弧環(huán)近似于等腰梯形的原理，將每個單元保持架的外形設計為一等腰梯形，通過多個單元保持架圍合后接近于整圓環(huán)，不僅方便了加工，而且圍合后每個單元保持架互不干涉，并且單元保持架本身的重量也不會產(chǎn)生變形，并且與滾動體產(chǎn)生的摩擦也會被降到最低。本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作為對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對以上所述實施例的變化、變型都將落在本發(fā)明的權利要求書范圍內(nèi)。
權利要求
1.一種大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，所述雙列圓錐滾子軸承包括內(nèi)圈、夕卜圈、具有多個兜孔的保持架以及多個圓錐滾子，所述保持架設在內(nèi)圈和外圈之間，多個圓錐滾子組裝在由內(nèi)圈外表面的圓弧溝道和外圈內(nèi)表面的圓弧溝道組合后構(gòu)成的整體滾道中并位于所述保持架的兜孔中，其特征在于，所述保持架由多段單元保持架不通過任何連接機構(gòu)圍合而成，每個單元保持架包括一小頭擋邊、大頭擋邊、一對側(cè)梁及若干過梁，所述小頭擋邊的長度小于所述大頭擋邊的長度，所述大頭擋邊的外端面和所述小頭擋邊的內(nèi)端面均為直面，所述大頭擋邊的內(nèi)端面和所述小頭擋邊的外端面為同軸的圓弧面； 所述一對側(cè)梁的外側(cè)面均為直面，所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面均由上部直面和下部弧面構(gòu)成；所述小頭擋邊、大頭擋邊及一對側(cè)梁構(gòu)成一等腰梯形框，該梯形框的空腔基本呈弧環(huán)形；所述若干過梁的兩側(cè)面分別由上部直面和下部弧面構(gòu)成，所述若干過梁以扇形分布的方式均布地跨接在所述小頭擋邊和大頭擋邊之間，使所述一對側(cè)梁與相鄰的過梁之間及兩相鄰的過梁之間構(gòu)成若干個基本呈梯形的兜孔；所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線及每個過梁的兩側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線位于同一個弧面上；每個所述過梁的兩側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線與相鄰的并且相對的所述過梁的一側(cè)面或所述側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線之間的距離小于所述圓錐滾子的直徑，并且兩者之差為一鎖量δ。
2.根據(jù)權利要求1所述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其特征在于，所述一對側(cè)梁和若干過梁的上下端面上分別設有兩個凸起，位于所述一對側(cè)梁和若干過梁的上端面上的凸起的兩側(cè)面均為直面；位于所述若干過梁的下端面上的凸起的兩側(cè)面均為所述過梁的兩側(cè)面的下部弧面的延伸；位于所述一對側(cè)梁下端面上的兩個凸起的外側(cè)面為直面，而該兩個凸起的內(nèi)側(cè)面為所述一對側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的下部弧面的延伸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其特征在于，所述過梁的厚度大于所述側(cè)梁的厚度。
4.根據(jù)權利要求1所述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其特征在于，所述單元保持架組件上的兜孔數(shù)量為4 8個。
5.根據(jù)權利要求1所述的大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，其特征在于，所述單元保持架采用聚醚醚銅復合材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種大型風電雙列圓錐滾子軸承上的保持架，由多段單元保持架不通過任何連接機構(gòu)圍合而成，每個單元保持架包括一小頭擋邊、大頭擋邊、一對側(cè)梁及若干過梁。大頭擋邊的內(nèi)端面和小頭擋邊的外端面為同軸的圓弧面；小頭擋邊、大頭擋邊及一對側(cè)梁構(gòu)成一等腰梯形框，該梯形框的空腔基本呈弧環(huán)形；若干過梁以扇形分布的方式均布地跨接在小頭擋邊和大頭擋邊之間，使一對側(cè)梁與相鄰的過梁之間及兩相鄰的過梁之間構(gòu)成若干個基本呈梯形的兜孔；每個過梁的兩側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線與相鄰的并且相對的所述過梁的一側(cè)面或側(cè)梁的內(nèi)側(cè)面的上部直面和下部弧面的交界線之間的距離小于圓錐滾子的直徑，并且兩者之差為一鎖量δ。
文檔編號F16C33/48GK102562812SQ20101061140
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權日2010年12月29日
發(fā)明者趙輝 申請人:上海聯(lián)合滾動軸承有限公司