專利名稱：一種液壓行走裝置減速機(jī)用角推力球軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及履帶式工程機(jī)械，尤其涉及履帶式液壓挖掘機(jī)的行走裝置減速機(jī)中的用于連接固定軸與轉(zhuǎn)動外殼的角推力球軸承。
背景技術(shù)：
在履帶式工程機(jī)械，特別是履帶式液壓挖掘機(jī)，是通過液壓行走裝置進(jìn)行驅(qū)動的。 這種液壓行走裝置由液壓馬達(dá)與減速機(jī)組成。履帶式工程機(jī)械行走速度慢，這種行走裝置轉(zhuǎn)動速度一般在60rpm以內(nèi)。這種液壓行走驅(qū)動裝置安裝在工程機(jī)械的履帶中，空間很小，而且由于內(nèi)部組成的關(guān)系，連接液壓馬達(dá)與減速機(jī)的軸承通常采用薄壁的角推力球軸承。在實際使用中這種軸承要承受工程機(jī)械的部分重量，在某些工況下承受工程機(jī)械的全部重量，所以這種軸承徑向載荷非常大。由于徑向力很大，這種軸承損壞的主要表現(xiàn)形式是軸承內(nèi)外圈疲勞剝落， 所以軸承的使用壽命取決于內(nèi)外圈產(chǎn)生剝落的時間。現(xiàn)在這種角推力球軸承的內(nèi)外圈均采用優(yōu)質(zhì)真空精煉軸承鋼(牌號相當(dāng)于 GCrl5)，但是中國國內(nèi)材料的含氧量及清潔度相對國外材料較差(非金屬夾雜物按照GB/T 18254-2002實施)，從而導(dǎo)致國內(nèi)制造的相同條件下的這種角推力軸承使用壽命達(dá)不到設(shè)計要求。目前這種角推力軸承主要依靠進(jìn)口。

發(fā)明內(nèi)容
為此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題提供一種液壓行走裝置減速機(jī)用角推力球軸承，這種角推力球軸承在國內(nèi)能夠生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)真空精煉軸承鋼GCrl5材料的條件下具有使用壽命大大提高的優(yōu)點，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的弱點。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種液壓行走裝置減速機(jī)用角推力球軸承，包括外圈、內(nèi)圈和設(shè)于外圈和內(nèi)圈之間的鋼球，所述外圈，內(nèi)圈均采用非金屬夾雜物按照GB/T 18254-2002實施的真空精煉軸承鋼GCrl5，其特征在于所述外圈徑向a-a位置和內(nèi)圈徑向c_c位置之間的壁厚差以及外圈30度推力角處b-b位置和內(nèi)圈30度推力角d-d位置的壁厚差均小于等于10 μ m,所述外圈滾道曲率rl和內(nèi)圈滾到曲率rl均為0. 515dw，dw為鋼球直徑。采用上述技術(shù)方案，經(jīng)試驗證明，該角推力軸承的使用壽命可以提高到軸承設(shè)計壽命的6倍以上，因此，本發(fā)明使得利用國內(nèi)能夠生產(chǎn)的真空精煉軸承鋼GCrl5材料制造出使用壽命高的角推力軸承成為可能。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明圖1為角推力軸承的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明的角推力球軸承包括外圈100、內(nèi)圈200和設(shè)于外圈100和內(nèi)圈200之間的鋼球300。外圈100、內(nèi)圈200材料均采用真空精煉軸承鋼GCrl5，軸承鋼GCrl5 的含氧量為6-10ppm。非金屬夾雜物按照GB/T 18254-2002實施。其中，所述外圈徑向a-a位置和內(nèi)圈徑向c_c位置之間的壁厚差以及外圈30度推力角處b-b位置和內(nèi)圈30度推力角d-d位置的壁厚差均要求小于等于10 μ m，所述外圈滾道曲率rl和內(nèi)圈滾到曲率rl均為0. 515dw，dw為鋼球直徑。使用壽命對比試驗試驗設(shè)備軸承試驗臺試驗一試驗對象現(xiàn)有技術(shù)中的6噸級挖掘機(jī)使用的行走驅(qū)動裝置中的角推力球軸承， 共選取6個現(xiàn)有技術(shù)的角推力球軸承。其中外徑X內(nèi)徑182mmX150mm ；內(nèi)圈外圈材料GCrl5，含氧量IOppm以內(nèi)、含 Ti量控制35ppm以內(nèi)；滾道曲率內(nèi)圈0. 515dw，外圈0. 525dw ；內(nèi)圈外圈淬火處理，硬度 HRC60. 5-61. 5 ；鋼球 GB/T308-2002，精度 G16。具體參數(shù)如表 1。表 1
序號徑向壁厚差(μ m)推力角處rntbm)挪求直徑 dw (mm)含氧量 ppm外圏滾道曲率rl (mm)內(nèi)圏滾道曲率r2 (mm)夕卜圏a-a內(nèi)圏c-c外圏b-b內(nèi)圏d-d13. 13. 937. 827. 710. 3196. 85. 435. 3123. 72. 217. 210. 310. 3196. 85. 435. 3133. 02. 612. 330. 010. 3196. 85. 435. 3142. 63. 029. 221. 010. 3196. 85. 435. 3153. 13. 818. 028. 510. 3196. 85. 435. 3163. 23. 419. 026. 910. 3196. 85. 435. 31試驗條件6噸級挖掘機(jī)使用時的行走裝置的受力條件的2倍相當(dāng)；60rpm轉(zhuǎn)速， 連續(xù)運轉(zhuǎn)；表面溫度控制在45-65°C。試驗結(jié)果數(shù)據(jù)見表2。表2
序號試驗用徑向載荷力 (kgf )試驗轉(zhuǎn)速 (rpm)軸承設(shè)計壽命(理論) (Hr)試驗臺實際試驗時間 (Hr)試驗時間比理論壽命的倍率1563660176. 41921. 092555060184. 71210. 663563660176. 41951. 114555060184. 71140. 625563660176. 41220. 76555060184. 72021. 09平均0. 875
從表中可以看出，現(xiàn)有技術(shù)的角推力軸承平均使用壽命是軸承設(shè)計壽命的0. 875倍。試驗二試驗對象采用本發(fā)明創(chuàng)造的技術(shù)方案改進(jìn)后的6噸級挖掘機(jī)使用的行走驅(qū)動裝置中的角推力球軸承，共選取12個改進(jìn)后的角推力球軸承。其中外徑X內(nèi)徑182mmX150mm ；內(nèi)圈外圈材料GCrl5，含氧量IOppm以內(nèi)、含 Ti量控制35ppm以內(nèi)；滾道曲率內(nèi)圈0. 515dw，外圈0. 515dw ；內(nèi)圈外圈淬火處理，硬度 HRC60. 5-61. 5 ；鋼球 GB/T308-2002，精度 G16。具體參數(shù)如表 3。表權(quán)利要求
1. 一種液壓行走裝置減速機(jī)用角推力球軸承，包括外圈、內(nèi)圈和設(shè)于外圈和內(nèi)圈之間的鋼球，所述外圈，內(nèi)圈均采用非金屬夾雜物按照GB/T 18254-2002實施的真空精煉軸承鋼GCrl5，其特征在于所述外圈徑向a-a位置和內(nèi)圈徑向c_c位置之間的壁厚差以及外圈 30度推力角處b-b位置和內(nèi)圈30度推力角d-d位置的壁厚差均小于等于10 μ m,所述外圈滾道曲率rl和內(nèi)圈滾到曲率rl均為0. 515dw, dw為鋼球直徑。
全文摘要
本發(fā)明公開一種液壓行走裝置減速機(jī)用角推力球軸承，包括外圈、內(nèi)圈和設(shè)于外圈和內(nèi)圈之間的鋼球，所述外圈，內(nèi)圈均采用非金屬夾雜物按照GB/T 18254-2002實施的真空精煉軸承鋼GCr15，所述外圈徑向a-a位置和內(nèi)圈徑向c-c位置之間的壁厚差以及外圈30度推力角處b-b位置和內(nèi)圈30度推力角d-d位置的壁厚差均小于等于10μm，所述外圈滾道曲率r1和內(nèi)圈滾到曲率r1均為0.515dw，dw為鋼球直徑。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)在目前現(xiàn)有的國內(nèi)材料條件下制造出使用壽命明顯增長的角推力軸承，制造出的角推力軸承使用壽命不僅滿足設(shè)計要求，達(dá)到甚至超出國外進(jìn)口軸承的使用壽命，且制造成本幾乎不增加。
文檔編號F16C19/16GK102418739SQ201110238188
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者周松林 申請人:上海納博特斯克液壓有限公司