本發(fā)明涉及一種軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),尤其涉及一種應(yīng)用于存在使用軸承且要求軸承可軸向浮動的工況場合下,尤其為軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動、外圈支撐的情況下的軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。例如:各類電機或軸承機械結(jié)構(gòu)等。
背景技術(shù):
軸承是一種精密的機械設(shè)備。在各個行業(yè)及領(lǐng)域中均有應(yīng)用。尤其在電機伺服、汽車、電動車等行業(yè)。在軸承使用過程中,常出現(xiàn)軸承外圈隨內(nèi)圈一起轉(zhuǎn)動的不良情況,最終導(dǎo)致軸承外圈與軸承室之間磨損嚴(yán)重,軸承機構(gòu)失效。此現(xiàn)象是由于機械結(jié)構(gòu)工作時需要軸承隨轉(zhuǎn)動部件一起做軸向位移的要求,導(dǎo)致軸承外圈不能與軸承室進(jìn)行緊配固定安裝,只能采用過渡配合或者極小間隙配合安裝,并在軸承外圈輔以波形彈簧來控制軸承游隙的同時實現(xiàn)軸承的軸向位移與浮動,此種情況下,當(dāng)機構(gòu)正常工作時,便會常常出現(xiàn)軸承外圈發(fā)生轉(zhuǎn)動的不良情況。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題,在于克服背景技術(shù)中提及的現(xiàn)有技術(shù)中軸承外圈與軸承室之間磨損嚴(yán)重,軸承機構(gòu)失效的技術(shù)問題。
本發(fā)明目的,提出了一種可以在軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動工作的同時,允許軸承存在軸向位移并實現(xiàn)軸承外圈有效止轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu);此結(jié)構(gòu)緊湊簡捷,空間占比小,穩(wěn)定性高。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:
一種軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸、軸承、彈性元件、軸承室和設(shè)置在軸承外圈上的允許軸承存在軸向位移并實現(xiàn)軸承外圈止轉(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)機構(gòu);
軸承內(nèi)圈安裝在轉(zhuǎn)軸上,彈性元件設(shè)置在軸承室內(nèi),軸承外圈裝在軸承室內(nèi)且與彈性元件接觸。
對本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),止轉(zhuǎn)機構(gòu)為止轉(zhuǎn)隨動環(huán);止轉(zhuǎn)隨動環(huán)過盈配合套裝在軸承外圈的一端上,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上位于靠近軸承室一端外凸均勻布置不少于一個的導(dǎo)齒;軸承室側(cè)壁上對應(yīng)導(dǎo)齒一一設(shè)置導(dǎo)槽;導(dǎo)齒對應(yīng)導(dǎo)槽一一插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量;導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間為間隙配合;軸承外圈另一端與軸承室側(cè)壁之間為過渡配合。此技術(shù)方案中的止轉(zhuǎn)隨動環(huán)通過熱套(也可通過冷縮軸承外圈方法緊配或者其他機械方式緊配)緊配于軸承外圈的一端,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈貼合緊密,形成第一裝配體。此止轉(zhuǎn)隨動環(huán)可由不銹鋼或者不導(dǎo)磁的具有一定強度的金屬制作。將第一裝配體與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行裝配,保證轉(zhuǎn)軸與軸承內(nèi)圈進(jìn)行緊套裝配,形成第二裝配體。將彈性元件放入軸承室內(nèi),形成第三裝配體;將第二裝配體與第三裝配體進(jìn)行裝配,并保證止轉(zhuǎn)隨動環(huán)的導(dǎo)齒一一對準(zhǔn)軸承室內(nèi)相對應(yīng)的導(dǎo)槽后插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量尺寸>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量,此作用是在轉(zhuǎn)軸工作產(chǎn)生軸向竄動位移量時彈性元件是的導(dǎo)齒和導(dǎo)槽不脫離,同時在彈性元件被壓縮到極限時導(dǎo)齒與導(dǎo)槽的槽底不接觸。
對上述技術(shù)方案的改進(jìn),導(dǎo)齒數(shù)量為大于1的自然整數(shù)且導(dǎo)齒在圓周上均勻分布。此技術(shù)方案中的導(dǎo)齒數(shù)量可以根據(jù)實際工況受力需要進(jìn)行增減,數(shù)量為大于1的自然整數(shù),導(dǎo)齒在圓周上均勻分布。
對本發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),止轉(zhuǎn)機構(gòu)為止轉(zhuǎn)隨動環(huán);止轉(zhuǎn)隨動環(huán)過盈配合套裝在軸承外圈的一端上,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上位于靠近軸承室一端內(nèi)凹均勻布置不少于一個的導(dǎo)槽;軸承室側(cè)壁上對應(yīng)導(dǎo)槽一一設(shè)置導(dǎo)齒;導(dǎo)齒對應(yīng)導(dǎo)槽一一插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量;導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間為間隙配合;軸承外圈另一端與軸承室側(cè)壁之間為過渡配合。此技術(shù)方案中的止轉(zhuǎn)隨動環(huán)通過熱套(也可通過冷縮軸承外圈方法緊配或者其他機械方式緊配)緊配于軸承外圈的一端,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈貼合緊密,形成第一裝配體。此止轉(zhuǎn)隨動環(huán)可由不銹鋼或者不導(dǎo)磁的具有一定強度的金屬制作。將第一裝配體與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行裝配,保證轉(zhuǎn)軸與軸承內(nèi)圈進(jìn)行緊套裝配,形成第二裝配體。將彈性元件放入軸承室內(nèi),形成第三裝配體;將第二裝配體與第三裝配體進(jìn)行裝配,并保證止轉(zhuǎn)隨動環(huán)的導(dǎo)齒一一對準(zhǔn)軸承室內(nèi)相對應(yīng)的導(dǎo)槽后插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量尺寸>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量,此作用是在轉(zhuǎn)軸工作產(chǎn)生軸向竄動位移量時彈性元件是的導(dǎo)齒和導(dǎo)槽不脫離,同時在彈性元件被壓縮到極限時導(dǎo)齒與導(dǎo)槽的槽底不接觸。
對上述技術(shù)方案的改進(jìn),導(dǎo)槽數(shù)量為大于1的自然整數(shù)且導(dǎo)槽在圓周上均勻分布。導(dǎo)槽數(shù)量為大于1的自然整數(shù)且導(dǎo)槽在圓周上均勻分布。此技術(shù)方案中的導(dǎo)槽數(shù)量可以根據(jù)實際工況受力需要進(jìn)行增減,數(shù)量為大于1的自然整數(shù),導(dǎo)齒在圓周上均勻分布。
對上述技術(shù)方案的改進(jìn),導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間配合公差為G7/h6。導(dǎo)齒與導(dǎo)槽之間為極小間隙配合,配合公差選用G7/h6,保證導(dǎo)齒與導(dǎo)槽間可以軸向相對運動,且無周向轉(zhuǎn)動。
對上述技術(shù)方案的改進(jìn),止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈一體成型。此技術(shù)方案中的止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈可以合并做成一個單一整體的且具有止轉(zhuǎn)隨動功能的軸承外圈,從而形成具有止轉(zhuǎn)隨動功能的一個新功能軸承。
對發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),止轉(zhuǎn)機構(gòu)包括設(shè)置在軸承室內(nèi)的具有軸向?qū)蚬δ芤约爸芟蛑罐D(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)件和設(shè)置在軸承外圈上的與止轉(zhuǎn)件相配合設(shè)置的輔助導(dǎo)向止轉(zhuǎn)件。此技術(shù)方案作為一個可替代的實施方案,此止轉(zhuǎn)件可先與軸承室緊固為一整體,或者是軸承室單一零件的一部分,且具有軸向?qū)蛞约爸芟蛑罐D(zhuǎn)功能;軸承外圈的外圓上具有與軸承室相配的軸向?qū)虻妮o助導(dǎo)向止轉(zhuǎn)件,裝配后,可以實現(xiàn)軸承軸向浮動的同時,且可防止軸承外圈周向旋轉(zhuǎn)。
對上述技術(shù)方案的改進(jìn),止轉(zhuǎn)件與軸承室一體成型。
對發(fā)明技術(shù)方案的改進(jìn),彈性元件為波形彈簧墊圈或者具體同等功能的蝶形彈簧或其他彈性元件。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點:
本發(fā)明提出了的在軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動工作的同時,允許軸承存在軸向位移并實現(xiàn)軸承外圈有效止轉(zhuǎn)的結(jié)構(gòu);此結(jié)構(gòu)緊湊簡捷,空間占比小,穩(wěn)定性高;可適用于含有軸承結(jié)構(gòu),且需要外圈止轉(zhuǎn)及軸承存在軸向浮動的場合,實時保證了軸承游隙控制,調(diào)試維護方便,大大提高了軸承運行的穩(wěn)定性及產(chǎn)品的安全性。
附圖說明
圖1是軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)的整體安裝示意圖。
其中,1、轉(zhuǎn)軸;2、軸承;3、彈性元件;4、軸承室;5、止轉(zhuǎn)隨動環(huán);6、導(dǎo)齒;7、導(dǎo)槽。
具體實施方式
為使本發(fā)明的內(nèi)容更加明顯易懂,以下結(jié)合附圖1和具體實施方式做進(jìn)一步的描述。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
本實施例中以止轉(zhuǎn)機構(gòu)為止轉(zhuǎn)隨動環(huán),止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上設(shè)置導(dǎo)齒的結(jié)構(gòu)為例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)解釋說明。
圖1是本實施例的整體安裝示意圖,如圖1所示,軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),包括轉(zhuǎn)軸1、軸承2、彈性元件3、軸承室4和止轉(zhuǎn)隨動環(huán)5。
軸承內(nèi)圈安裝在轉(zhuǎn)軸1上,彈性元件3設(shè)置在軸承室4內(nèi),軸承外圈裝在軸承室內(nèi)且與彈性元件3接觸。止轉(zhuǎn)隨動環(huán)5過盈配合套裝在軸承外圈的一端上,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上位于靠近軸承室一端外凸均勻布置三個的導(dǎo)齒6;軸承室側(cè)壁上對應(yīng)導(dǎo)齒一一設(shè)置導(dǎo)槽7;導(dǎo)齒對應(yīng)導(dǎo)槽一一插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量;導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間為間隙配合;軸承外圈另一端與軸承室之間為過渡配合。導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間的配合公差為G7/h6。
此實施例中的彈性元件選用的是波形彈簧墊圈;再具體實施例時,具體同等功能的蝶形彈簧或其他彈性元件也能應(yīng)用于本實施例中。
此實施例中的止轉(zhuǎn)隨動環(huán)通過熱套工藝緊配于軸承外圈的一端,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈貼合緊密,形成第一裝配體。
此實施例在具體實施時,也可將止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈一體成型。止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈可以合并做成一個單一整體的且具有止轉(zhuǎn)隨動功能的軸承外圈,從而形成具有止轉(zhuǎn)隨動功能的一個新功能軸承。
此實施例的基體安裝方式:
止轉(zhuǎn)隨動環(huán)過盈配合套裝在軸承外圈的一端上,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上位于靠近軸承室一端外凸均勻布置不少于一個的導(dǎo)齒;軸承室側(cè)壁上對應(yīng)導(dǎo)齒一一設(shè)置導(dǎo)槽;導(dǎo)齒對應(yīng)導(dǎo)槽一一插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量;導(dǎo)齒側(cè)面與導(dǎo)槽側(cè)壁之間為間隙配合;軸承外圈另一端與軸承室側(cè)壁之間為過渡配合。止轉(zhuǎn)隨動環(huán)通過熱套工藝緊配于軸承外圈的一端,止轉(zhuǎn)隨動環(huán)與軸承外圈貼合緊密,形成第一裝配體。將第一裝配體與轉(zhuǎn)軸進(jìn)行裝配,保證轉(zhuǎn)軸與軸承內(nèi)圈進(jìn)行緊套裝配,形成第二裝配體。將彈性元件放入軸承室內(nèi),形成第三裝配體;將第二裝配體與第三裝配體進(jìn)行裝配,并保證止轉(zhuǎn)隨動環(huán)的導(dǎo)齒一一對準(zhǔn)軸承室內(nèi)相對應(yīng)的導(dǎo)槽后插入,導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量尺寸>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向竄動位移量。導(dǎo)齒與導(dǎo)槽之間為極小間隙配合(配合可選用G7/h6),保證導(dǎo)齒與導(dǎo)槽間可以軸向相對運動,且無周向轉(zhuǎn)動。軸承外圈另一側(cè)與軸承室之間為過渡配合,保證軸承外圈與軸承室同軸度的同時,之間可進(jìn)行軸向相對運動。軸承外圈端面抵住彈性元件后,軸承繼續(xù)軸向運動,將彈性元件預(yù)壓縮一定尺寸,保證彈性元件與轉(zhuǎn)軸的聯(lián)合作用下,消除軸承的軸承游隙;最終形成裝配體;至此,軸承浮動隨動及軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)裝配完成。
本實施例的工作過程:
當(dāng)轉(zhuǎn)軸1帶動軸承2內(nèi)圈正常轉(zhuǎn)動時,根據(jù)實際工況需求,轉(zhuǎn)軸可能發(fā)生軸向位移,此時,第一裝配體在轉(zhuǎn)軸的帶動下,發(fā)生整體的軸向位移;此時,因止轉(zhuǎn)隨動環(huán)5上設(shè)置的三根導(dǎo)齒6對準(zhǔn)軸承室4相對應(yīng)的三條導(dǎo)槽7后插入,且導(dǎo)齒的插入深度>彈性元件的壓縮量>轉(zhuǎn)軸工作時的軸向位移量。導(dǎo)齒6與導(dǎo)槽7之間為極小間隙配合(配合可選用G7/h6),保證導(dǎo)齒與導(dǎo)槽間可以軸向相對運動,且無周向轉(zhuǎn)動;無論第一裝配體在轉(zhuǎn)軸1的帶動下向X軸正方向或負(fù)方向運動,彈性元件3在彈性力的作用下都會實時抵住軸承2的外圈一端的端面,同時止轉(zhuǎn)隨動環(huán)5上導(dǎo)齒6與軸承室內(nèi)的導(dǎo)槽7的配合,也保證了軸承在軸承室內(nèi)發(fā)生軸向運動的同時,軸承的外圈不會發(fā)生周向轉(zhuǎn)動。當(dāng)外部工況恢復(fù)正常時,第二裝配體與第三裝配體的相對位置恢復(fù)初始狀態(tài),本機構(gòu)仍可保證正常運行,并起到軸承外圈的止轉(zhuǎn)作用。
除了上述實施例外,本發(fā)明還提出如下實施例2:
此實施例與實施例1的區(qū)別僅在于:止轉(zhuǎn)隨動環(huán)上位于靠近軸承室一端外凸均勻布置三個的導(dǎo)槽7;軸承室側(cè)壁上對應(yīng)導(dǎo)槽一一設(shè)置導(dǎo)齒6。
本發(fā)明還提出如下實施例3:
止轉(zhuǎn)機構(gòu)包括設(shè)置在軸承室內(nèi)的具有軸向?qū)蚬δ芤约爸芟蛑罐D(zhuǎn)的止轉(zhuǎn)件和設(shè)置在軸承外圈上的與止轉(zhuǎn)件相配合設(shè)置的輔助導(dǎo)向止轉(zhuǎn)件。
此實施例中的止轉(zhuǎn)件可先與軸承室緊固為一整體,或者是軸承室單一零件的一部分,且具有軸向?qū)蛞约爸芟蛑罐D(zhuǎn)功能;軸承外圈的外圓上具有與軸承室相配的軸向?qū)虻妮o助導(dǎo)向止轉(zhuǎn)件,裝配后,可以實現(xiàn)軸承軸向浮動的同時,且可防止軸承外圈周向旋轉(zhuǎn)。
本實施例中的止轉(zhuǎn)件和輔助導(dǎo)向止轉(zhuǎn)件的結(jié)構(gòu)本發(fā)明不作詳細(xì)的說明,現(xiàn)有技術(shù)中只要有能滿足此功能要求的均能應(yīng)用于本實施例結(jié)構(gòu)中。
此實施例在具體實施時,止轉(zhuǎn)件與軸承室一體成型。
本發(fā)明還提出如下實施例4:
本發(fā)明的軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),是在軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動工作的同時,允許軸承存在軸向位移并實現(xiàn)軸承外圈有效止轉(zhuǎn);為了能達(dá)到此目的也可采用如下替代結(jié)構(gòu):無需另外獨立設(shè)置的止轉(zhuǎn)件,在軸承外圈直接含有相應(yīng)圓周均布的軸向?qū)蚪Y(jié)構(gòu),軸承室內(nèi)壁也含有相對應(yīng)的圓周均布的軸向?qū)驒C構(gòu);裝配后,可以實現(xiàn)軸承軸向浮動的同時,且可防止軸承外圈周向旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明還提出如下實施例5:
本發(fā)明的軸承外圈止轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),是在軸承內(nèi)圈轉(zhuǎn)動工作的同時,允許軸承存在軸向位移并實現(xiàn)軸承外圈有效止轉(zhuǎn);為了能達(dá)到此目的也可采用如下替代結(jié)構(gòu):無需另外獨立設(shè)置的止轉(zhuǎn)件,軸承室內(nèi)設(shè)置導(dǎo)槽或?qū)X,并直接在軸承外圈上加工出與軸承室導(dǎo)槽或?qū)X對應(yīng)的導(dǎo)齒或?qū)Р?;裝配后,可以實現(xiàn)軸承軸向浮動的同時,且可防止軸承外圈周向旋轉(zhuǎn)。
除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍。
本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。