旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及軸承領(lǐng)域，尤其涉及一種旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]軸承，是各類機(jī)械裝備中的重要基礎(chǔ)零部件，其精度、性能、可靠性以及壽命對(duì)于機(jī)械設(shè)備的性能起著決定性的關(guān)鍵作用。
[0003]目前市場(chǎng)上的軸承主要包括外圈、內(nèi)圈、滾珠和保持架，在保持架上設(shè)置有通孔，而滾珠則位于通孔內(nèi)，保持架位于外圈和內(nèi)圈之間。當(dāng)機(jī)械設(shè)備上的軸承工作時(shí)，滾珠在外圈內(nèi)壁與內(nèi)圈外壁之間進(jìn)行單一方向的滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)，從而減低固定機(jī)械部件與運(yùn)動(dòng)機(jī)械部件間的直接摩擦，將滑動(dòng)摩擦經(jīng)滾珠轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滾動(dòng)摩擦，有效地減少運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)阻力與磨損，延長(zhǎng)了機(jī)械的使用壽命。
[0004]然而，當(dāng)前的各型軸承在機(jī)械設(shè)備中卻依然只起到了支撐和減摩的作用，無法作為直接功率輸出部件來使用。上述缺陷導(dǎo)致當(dāng)前各型軸承無法進(jìn)一步為機(jī)械設(shè)備在精簡(jiǎn)機(jī)構(gòu)、提尚動(dòng)平衡性能、縮小體積、提尚整機(jī)工作可靠性和運(yùn)動(dòng)壽命等方面提供有力的技術(shù)支持。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)上述現(xiàn)有軸承存在的缺陷，提供一種在機(jī)械設(shè)備中既能起到支撐和減摩作用，又能作為直接功率輸出部件的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承。
[0006]本實(shí)用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，包括外圈、內(nèi)圈、滾珠和具有通孔的保持架，保持架位于外圈和內(nèi)圈之間，其特征在于，所述滾珠至少具有三個(gè)且滾珠均對(duì)稱地位于通孔內(nèi)，所述外圈的內(nèi)壁設(shè)置有供滾珠滾動(dòng)的第一滾珠軌道，所述內(nèi)圈的外壁設(shè)置有配合第一滾珠軌道的第二滾珠軌道，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均為正弦波形軌道或余弦波形軌道。
[0007]進(jìn)一步地，所述第一滾珠軌道以及第二滾珠軌道所呈現(xiàn)的正弦波形數(shù)或余弦波形數(shù)為所述滾珠數(shù)量的整數(shù)倍。
[0008]優(yōu)選地，所述滾珠的數(shù)量為三個(gè)，且所述三個(gè)滾珠之間呈正三角形的位于保持架上的通孔內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步地，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均至少呈一個(gè)正弦波形。
[0010]進(jìn)一步地，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均至少呈一個(gè)余弦波形。
[0011]進(jìn)一步地，所述外圈由位于第一滾珠軌道上側(cè)的第一外圈部和位于第一滾珠軌道下側(cè)的第二外圈部連接構(gòu)成，所述第一外圈部和第二外圈部的結(jié)合處位于所述第一滾珠軌道處。
[0012]進(jìn)一步地，所述第二外圈部沿外圈中心的軸向長(zhǎng)度大于所述第一外圈部沿外圈中心的軸向長(zhǎng)度，所述內(nèi)圈沿內(nèi)圈中心的軸向長(zhǎng)度大于保持架的軸向長(zhǎng)度。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:當(dāng)該旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承往復(fù)工作時(shí)，位于保持架上的滾珠在外圈內(nèi)壁的第一滾珠軌道、內(nèi)圈外壁的第二滾珠軌道上滾動(dòng)，由于第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均呈正弦波形或余弦波形結(jié)構(gòu)，且滾珠對(duì)稱地限位在第一滾珠軌道、第二滾珠軌道內(nèi)，防止了滾珠空滑現(xiàn)象的發(fā)生，從而使得滾珠按照正弦波形或余弦波形的方式在兩個(gè)滾珠軌道上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作狀態(tài)的軸承實(shí)現(xiàn)了做功的直接輸出，而滾珠所做的正弦波形運(yùn)動(dòng)軌跡或余弦波形軌跡則減少了外部瞬間壓力對(duì)滾珠的硬性壓力危害，且使得進(jìn)而保證了軸承的使用性能，延長(zhǎng)了軸承的使用壽命。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一中旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為圖1所示旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的俯視圖；
[0016]圖3為圖1所示旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為圖3中保持架、滾珠的分解示意圖；
[0018]圖5為圖1中外圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖6為圖1中保持架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖7為圖1中內(nèi)圈的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖8為圖1中外圈、保持架、內(nèi)圈的設(shè)置位置示意圖；
[0022]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例二中旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖10為圖9中旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的正視圖；
[0024]圖11為圖9中旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0026]實(shí)施例一
[0027]如圖1至圖8所示，本實(shí)施例一中的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，包括外圈1、內(nèi)圈2、滾珠4和具有通孔31的保持架3，保持架3位于外圈I和內(nèi)圈2之間，滾珠4具有三個(gè)且滾珠4均對(duì)稱地位于通孔31內(nèi)，其中，三個(gè)滾珠4之間呈正三角形的位于保持架3上的通孔31內(nèi)；在外圈I的內(nèi)壁設(shè)置有呈正弦波形狀的第一滾珠軌道11，該第一滾珠軌道11用來供滾珠4在其上做滾動(dòng)，對(duì)應(yīng)地，在內(nèi)圈2的外壁設(shè)置第二滾珠軌道21，該第二滾珠軌道21與第一滾珠軌道11的形狀相一致，即第二滾珠軌道21也呈正弦波形狀，第二滾珠軌道21同樣用于供滾珠4在其上進(jìn)行滾動(dòng)。其中，由于正弦波、余弦波形狀在實(shí)質(zhì)上是相同的，即正弦波在水平方向做平移后，即可得到余弦波。因此，該第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21也可以均呈余弦波形狀。
[0028]為了使得滾珠4在第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21內(nèi)作平穩(wěn)的滾動(dòng)，且減小外部機(jī)械壓力對(duì)軸承的影響，作為改進(jìn)，第一滾珠軌道11以及第二滾珠軌道21所呈現(xiàn)的正弦波形數(shù)或余弦波形數(shù)為滾珠4數(shù)量的整數(shù)倍。例如，當(dāng)滾珠4的數(shù)量為三個(gè)時(shí)，則第一滾珠軌道11所呈現(xiàn)的正弦波形數(shù)為三個(gè)或六個(gè)，對(duì)應(yīng)地，第二滾珠軌道21所對(duì)應(yīng)呈現(xiàn)的正弦波形數(shù)也為三個(gè)或六個(gè)。
[0029]根據(jù)軸承應(yīng)用的實(shí)際需要，滾珠4的數(shù)量也可以設(shè)置為多個(gè)。即滾珠4至少具有三個(gè)，以滿足均勻分解軸承所承受外部壓力的效果。
[0030]為了使該往復(fù)軸承在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中，能夠有效避免外部機(jī)械壓力對(duì)軸承的影響，第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21均至少呈三個(gè)正弦波形或余弦波形。這樣，當(dāng)滾珠4在第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21上滾動(dòng)時(shí)，在一個(gè)波形的周期內(nèi)，滾珠4的運(yùn)動(dòng)軌跡具有上下兩個(gè)幅度，從而可以緩解了外部機(jī)械壓力對(duì)滾珠4的影響。
[0031]當(dāng)該旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承往復(fù)工作時(shí)，位于保持架3上的滾珠4在外圈I內(nèi)壁的第一滾珠軌道11、內(nèi)圈2外壁的第二滾珠軌道21上滾動(dòng)，由于第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21均呈正弦波形結(jié)構(gòu)，且滾珠4被對(duì)稱地限位在第一滾珠軌道11、第二滾珠軌道21內(nèi)，防止了滾珠4空滑現(xiàn)象的發(fā)生，從而使得滾珠4按照正弦波形的方式在兩個(gè)滾珠軌道上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作狀態(tài)的軸承實(shí)現(xiàn)了做功的直接輸出，而滾珠4所做的正弦波形運(yùn)動(dòng)軌跡則減少了外部瞬間壓力對(duì)滾珠4的硬性壓力危害，進(jìn)而保證了軸承的使用性能，延長(zhǎng)了軸承的使用壽命O
[0032]實(shí)施例二
[0033]如圖9至圖11所示，與實(shí)施例一中旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的大部分結(jié)構(gòu)相同，本實(shí)施例二中的不同之處在于，外圈I由位于第一滾珠軌道11上側(cè)的第一外圈部13和位于第一滾珠軌道11下側(cè)的第二外圈部14連接構(gòu)成，第一外圈部13和第二外圈部14的結(jié)合處位于第一滾珠軌道11處。其中，在使用過程中，利用外部機(jī)械結(jié)構(gòu)將第一外圈部13、第二外圈部14鎖住，以實(shí)現(xiàn)兩者之間的固定連接。在本實(shí)施例二中，將外圈I設(shè)置成分體式結(jié)構(gòu)，可以對(duì)滾珠4在第一滾珠軌道11上的游隙進(jìn)行調(diào)整。
[0034]為了拓展該旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承的用途，作為進(jìn)一步改進(jìn)措施，第二外圈部14沿外圈I中心的軸向長(zhǎng)度大于第一外圈部13沿外圈I中心的軸向長(zhǎng)度，內(nèi)圈2沿內(nèi)圈2中心的軸向長(zhǎng)度大于保持架3的軸向長(zhǎng)度。如此的結(jié)構(gòu)設(shè)置，可以使本實(shí)施例二中的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承作為壓縮活塞使用。例如，第二外圈部14可以作為壓縮活塞組的缸體，內(nèi)圈2則成為壓縮活塞組的活塞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，包括外圈、內(nèi)圈、滾珠和具有通孔的保持架，保持架位于外圈和內(nèi)圈之間，其特征在于，所述滾珠至少具有三個(gè)且滾珠均對(duì)稱地位于通孔內(nèi)，所述外圈的內(nèi)壁設(shè)置有供滾珠滾動(dòng)的第一滾珠軌道，所述內(nèi)圈的外壁設(shè)置有配合第一滾珠軌道的第二滾珠軌道，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均為正弦波形軌道或余弦波形軌道。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述第一滾珠軌道以及第二滾珠軌道所呈現(xiàn)的正弦波形數(shù)或余弦波形數(shù)為所述滾珠數(shù)量的整數(shù)倍。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述滾珠的數(shù)量為三個(gè)，且所述三個(gè)滾珠之間呈正三角形的位于保持架上的通孔內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均至少呈三個(gè)正弦波形。5.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均至少呈三個(gè)余弦波形。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述外圈由位于第一滾珠軌道上側(cè)的第一外圈部和位于第一滾珠軌道下側(cè)的第二外圈部連接構(gòu)成，所述第一外圈部和第二外圈部的結(jié)合處位于所述第一滾珠軌道處。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，其特征在于，所述第二外圈部沿外圈中心的軸向長(zhǎng)度大于所述第一外圈部沿外圈中心的軸向長(zhǎng)度，所述內(nèi)圈沿內(nèi)圈中心的軸向長(zhǎng)度大于保持架的軸向長(zhǎng)度。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及旋轉(zhuǎn)往復(fù)軸承，包括外圈、內(nèi)圈、滾珠和具有通孔的保持架，保持架位于外圈和內(nèi)圈之間，其特征在于，滾珠至少具有三個(gè)且滾珠均對(duì)稱地位于通孔內(nèi)，外圈的內(nèi)壁設(shè)有供滾珠滾動(dòng)的第一滾珠軌道，內(nèi)圈的外壁設(shè)有配合第一滾珠軌道的第二滾珠軌道，第一滾珠軌道、第二滾珠軌道均為正弦波形軌道或余弦波形軌道。由于滾珠限位在呈正弦波形或余弦波形結(jié)構(gòu)的第一滾珠軌道、第二滾珠軌道內(nèi)，防止了滾珠發(fā)生空滑，使得滾珠按照正弦波形或余弦波形的方式在兩個(gè)滾珠軌道上往復(fù)運(yùn)動(dòng)，工作狀態(tài)的軸承實(shí)現(xiàn)了做功的直接輸出，滾珠所做的正弦波形或余弦波形軌跡則減少了外部瞬間壓力對(duì)滾珠的硬性壓力危害，保證了機(jī)械的平滑啟動(dòng)，提高了軸承使用性能。
【IPC分類】F16C19/16, F16C33/58
【公開號(hào)】CN204784172
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520485012
【發(fā)明人】劉豐埠
【申請(qǐng)人】劉豐埠
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月7日