專利名稱：凸輪軸用圓柱滾子軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種凸輪軸用圓柱滾子軸承，特別適用于汽車及飛機(jī)等行業(yè)中對運(yùn)動機(jī)件質(zhì)量(重量)有嚴(yán)格要求的回轉(zhuǎn)機(jī)械中，例如柴油機(jī)的高壓噴油泵等。
現(xiàn)有的技術(shù)，例如在柴油機(jī)高壓噴油泵中，凸輪軸的支承采用了一對圓錐滾子軸承(如附


圖1所示)5，當(dāng)凸輪6轉(zhuǎn)動時與凸輪接觸的滾輪7、支架8隨之上下運(yùn)動而帶動油泵柱塞上下運(yùn)動，將油噴出。支架8的側(cè)面與箱體9之間僅有很小的間隙，支架8作上下運(yùn)動時，在圓錐滾子軸承的外圈與內(nèi)圈之間的空隙Δ(見附圖2)中作上下運(yùn)動。由于凸輪軸支承采用圓錐滾子軸承，鑒于該種軸承本身結(jié)構(gòu)問題(錐面接觸，因此線速度不允許太高，且發(fā)熱厲害，熱變形較大，更進(jìn)一步限制了軸承速度的提高)，承載能力和壽命低。另一種改進(jìn)結(jié)構(gòu)則是采用無保持架滿裝圓柱滾子的軸承，由于其承載能力大，使用壽命高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛地應(yīng)用于回轉(zhuǎn)機(jī)械主軸支承中，如通用機(jī)械，汽車等行業(yè)。但為了防止軸承在搬運(yùn)及裝配過程中，軸內(nèi)外圈因相對移動而脫落，造成滾子散落，現(xiàn)有的無保持架滿裝滾子的圓柱滾子軸承采用彈簧卡圈控制軸承圈作軸向移動，如附圖3所示，圓柱滾子3裝在具有雙擋邊的內(nèi)圈D2的滾道2-1與具有單擋邊的外圈1的滾道1-1之間，彈簧卡圈4裝在外圈溝槽2-3內(nèi)以防止軸承圈的滑脫。此種軸承可以承擔(dān)一定的單向軸向力，如圖3所示之軸承允許在軸上作用自右向左的軸向力，即擋邊1-2及2-2與滾子3的兩端面接觸并受力。
雖然采用與圓錐滾子軸承相同的內(nèi)徑之無保持架滿裝圓柱滾子軸承可顯著地提高承載能力和壽命，但其軸承外圈因無圖2所示圓錐滾子軸承外圈與內(nèi)圈間的間距Δ所圍成的空間，而妨礙支架8的運(yùn)動。如果選用較窄的圓柱滾子軸承則負(fù)荷能力顯著下降，如前述的高壓噴油泵采用7505E軸承，其使用壽命為500小時，如果采用內(nèi)徑為φ25mm，外徑φ52mm，寬為18mm的圓柱滾子軸承取代750E軸承，壽命可提高數(shù)倍，然而柱塞滾輪支架運(yùn)動時與軸承外圈相碰，為了避免運(yùn)動干涉而采用內(nèi)徑為φ25mm，外徑φ52mm，寬15mm的圓柱滾子軸承，則其額定動負(fù)荷及壽命分別為上述寬度為18mm的圓柱滾子軸承的1/1.5及1/3.9，顯然其降低的數(shù)值是驚人的，除了上述問題外，很薄的彈簧卡圈及圈槽都不易加工。
因此，本實用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)和問題，提供一種不用彈簧卡圈固定的、外圈窄、內(nèi)圈寬的滿裝圓柱滾子的圓柱滾子軸承，以提高軸承壽命和負(fù)荷能力。
本實用新型的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種由外圈1、內(nèi)圈2及圓柱滾子3組成的無保持架滿裝滾子的圓柱滾子軸承，其特征在于由外圈1的擋邊內(nèi)徑D鎖和與之對應(yīng)的內(nèi)圈2的擋邊外徑D擋組成的鎖口，且D鎖小于D擋。同時外圈1的非擋邊一側(cè)的端面與滾子3的端面相齊。
本實用新型還可以由以下技術(shù)措施來進(jìn)一步實現(xiàn)，所述的軸承其外圈擋邊鎖口的直徑D鎖略小于相應(yīng)的內(nèi)圈擋邊直徑D擋(即內(nèi)圈擋邊外徑，下同)的0.005-0.1mm。所述的軸承其外圈鎖口的寬度與內(nèi)圈擋邊有軸向間隙。所述的軸承其外圈鎖口的高度與內(nèi)圈擋邊直徑有徑向間隙，所述的軸承與外圈鎖口相對應(yīng)的內(nèi)圈擋邊倒角寬度最小為0.5mm。所述的軸承，其內(nèi)外圈擋邊與滾道面呈90°～92°。
本實用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于取消了外圈擋邊一側(cè)與滾子長度等寬的滾道以外部分，為凸輪頂桿的滾輪支架讓出了4～8mm的空隙，故與現(xiàn)有帶彈簧卡圈的圓柱滾子軸承相比，在凸輪軸支承條件相同情況下可選用大一號的軸承，因而軸承額定動負(fù)荷及軸承壽命分別為后者的1.4～1.5倍及3～4倍。
2、加工擋邊鎖口比加工彈簧卡圈及卡圈槽要容易，工藝簡單。
3、當(dāng)使用油脂潤滑時，擋邊鎖口起到了良好的密封作用。
4、軸向承載能力得以提高。
下面結(jié)合說明書附圖對本實用新型實施例作進(jìn)一步說明附
圖1為原高壓泵凸輪軸支承結(jié)構(gòu)圖，其中5為圓滾子軸承，6為凸輪、滾輪7、支架8、箱體9、法蘭盤10。
附圖2為圓錐滾子軸承局部剖視圖。其中Δ為外圈小端與內(nèi)圈間空隙。
附圖3為帶彈簧卡圈的圓柱滾子軸承剖視圖，其中外圈1、內(nèi)圈2、滾子3、彈簧卡圈4、外圈滾道1-1，內(nèi)圈滾道2-1、彈簧卡圈槽2-3，外圈擋邊1-2，內(nèi)圈擋邊2-2。
附圖4為本實用新型的擋邊帶鎖口的圓柱滾子軸承結(jié)構(gòu)附圖5為圖5軸承鎖口部分的放大圖，圖中a為內(nèi)圈與外圈寬度、b鎖口寬度、c內(nèi)外圈之間軸向間隙、d內(nèi)圈頂圓D擋的寬度、h鎖口高度、e內(nèi)圈例角寬度、D鎖外圈擋邊鎖口直徑，D擋內(nèi)圈擋邊直徑。
實施例圖4為本實用新型實施例之一結(jié)構(gòu)，圖5為本實用新型實施的軸承鎖口部分放大圖。
本實施例的外圈擋邊鎖口直徑D鎖φ＝42±0.01mm，內(nèi)圈擋邊直徑D檔＝φ42+0.02+0.04，內(nèi)圈寬度為19mm，外圈寬度為16mm，擋邊寬度a＝3.5mm，內(nèi)外圈寬度差(即間隙)Δ＝3mm，圓柱滾子為φ7.5×11mm(直徑φ7.5mm、圓柱長度11mm)，b＝1.5mm，c＝0.5mm，d＝1mm，e＝0.5mm，h＝0.1mm，擋邊角度為91°，D擋-D鎖＝Δ0＝0.01～0.05mm。
權(quán)利要求1.一種凸輪軸用圓柱滾子軸承，由外圈(1)、內(nèi)圈(2)及圓柱滾子(3)組成的無保持架滿裝滾子的圓柱滾子軸承，其特征在于由外圈(1)的擋邊內(nèi)徑(D鎖)和與之對應(yīng)的內(nèi)圈(2)的擋邊外徑(D擋)組成的鎖口，且(D鎖)小于(D擋)，同時外圈(1)的非擋邊一側(cè)的端面與滾子(3)的端面相齊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其特征是外圈擋邊鎖口的直徑略小于相應(yīng)內(nèi)圈擋邊直徑的0.005～0.1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的軸承，其特征是外圈鎖口的寬度與內(nèi)圈擋邊有軸向間隙。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3所述的軸承，其特征是外圈鎖口的高度與內(nèi)圈擋邊直徑有徑向間隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其特征是與外圈鎖口相對應(yīng)的內(nèi)圈擋邊的倒角寬度最小為0.5mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其特征是內(nèi)外圈擋邊與滾道面呈90°～92°。
專利摘要本實用新型涉及一種凸輪軸用圓柱滾子軸承，適用于汽車、飛機(jī)等行業(yè)中對運(yùn)動機(jī)件質(zhì)量有嚴(yán)格要求的回轉(zhuǎn)機(jī)械中，例如柴油機(jī)高壓噴油泵等，由外圈、內(nèi)圈及圓柱滾子所組的無保持架、滿裝滾子的圓柱滾子軸承，其特征在于由外圈1的擋邊內(nèi)徑D鎖和與之對應(yīng)的內(nèi)圈2的擋邊外徑D擋組成的鎖口，且D鎖小于D擋，同時外圈1的排擋邊一側(cè)的端面與滾子3的端面相齊。其優(yōu)點(diǎn)是承載能力大、壽命長、零件加工工藝性好。
文檔編號F16C19/22GK2226170SQ9522244
公開日1996年5月1日 申請日期1995年9月28日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月28日
發(fā)明者劉爾膺, 姜慶國, 智建國, 趙文山 申請人:北京人民軸承廠