CN101373001B - 一种圆柱滚子轴承的径向预紧方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的圆柱滚子轴承的径向预紧方法及预紧圈，其预紧圈(4)由两个外径不同呈台阶状的预紧圈外径(6)、预紧圈滚道圆(7)和同心或不同心的预紧圈内径(8)呈柱面的环状结构组成，其中不同心的预紧圈外径(6)两端不带挡边，在预紧圈外径(6)到预紧圈内径(8)壁厚最薄的区域呈45°方向切开，使预紧圈(4)具有一定调整空间和弹性。工作时预紧圈滚道圆(7)将滚子推向外滚道，并产生相互挤压，实现防止滚动体在滚道表面滑动的目的。利用这种方法及预紧圈可以有效防止圆柱滚子轴承的滚子在滚道上打滑，进而防止轴承因打滑现象而导致早期失效，延长特定工况下圆柱滚子轴承的有效使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于轴承技术领域，特别涉及到一种圆柱滚子轴承的径向预紧方法。
背景技术
滚动轴承在使用过程中通常需要一定的径向或轴向载荷，在滚动体与滚道之间产生足够的摩擦力，保证滚动体在滚道上滑动，使滚动轴承正常工作；如果这一载荷小于最小径向或轴向载荷任一值时，会出现对滚动轴承使用非常不利的滑动现象，造成轴承的非正常破坏或早期时效。
在滚动轴承的实际应用中，角接触球轴承、圆锥滚子轴承等具有一定接触角的轴承通常成对安装，并通过施加一定的轴向载荷来克服滑动现象；推力轴承则是要求使用过程中必须保证一定的轴向载荷，来保证轴承的正常使用。而其它的向心轴承、深沟球轴承、圆柱滚子轴承等较难以克服，通过控制游隙的方法克服部分条件下的滚动体滑动现象，但通常会引起性能不稳定、轴承极限转速下降、发热严重、易卡死等故障发生。
对于圆柱滚子轴承而言，可以通过减小径向游隙、采用椭圆形滚道等方法防止滑动。减小径向游隙使轴承在任何受载状况下滚动体均受一定的径向力作用，并产生足够的摩擦力克服与滚道间的滑动。椭圆形滚道是在外圈加工出具有椭圆形状的滚道，在椭圆滚道的长轴方向上滚道和滚动体之间具有正常工作游隙，而在椭圆滚道短轴方向上滚道始终对滚动体有一定的径向力作用，并产生足够的摩擦力克服与滚道间的滑动。但这些方法的效果不理想，滚动体的滑动现象不能有效克服，当轴承竖直安装、高速运转、受冲击载荷时，这对圆柱滚子轴承是非常不利的。
发明内容
为了克服现有技术存在的缺陷，本发明提供了一种圆柱滚子轴承径向预紧的方法，利用这种方法可以有效防止圆柱滚子轴承的滚子在滚道上打滑，进而防止轴承因打滑现象而导致早期失效，延长特定工况下圆柱滚子轴承的有效使用寿命。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
所述的圆柱滚子轴承的径向预紧方法，是在轴承的内圈所在位置留出一定空间，在这一空间中安装一种叫做预紧圈的零件，通过预紧圈自身产生的张力使滚动体压紧在外滚道上，且预紧圈与内圈进行圆周方向的固定，使它们之间不发生相对转动，但可以在直径方向上发生少量相对平动，当内、外圈之间产生相对运动时，内、外圈与滚动体之间产生摩擦力，摩擦力达到一定值时可引起滚动体的滚动，避免滑动现象。
所述的圆柱滚子轴承的径向预紧方法，由两个外径不同呈台阶状的预紧圈外径、预紧圈滚道圆和同心或不同心的预紧圈内径呈柱面的环状结构组成，其中预紧圈外径到预紧圈内径的壁厚不相等时构成不同心预紧圈，不同心不带挡边的预紧圈在最薄的区域呈45°方向切开；预紧圈外径到预紧圈内径的壁厚相等时构成同心预紧圈，同心的预紧圈外径两端带双挡边，且同心带双挡边的预紧圈内径分布有数量不等的沟槽，这些环形沟槽与预紧圈外径不同心，并沿最薄的区域呈45°方向切开。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
1.预紧圈的径向预紧作用，使圆柱滚子轴承在任何工况下均能确保滚动体的转动避免表面的相对滑动，轴承运转的可靠性大大提高。
2.与减小径向游隙防止滑动的方法相比，由于具有自动调整的功能而使得预紧力大小保持在一定范围内，既保证了滚动体的正常转动，又避免了由于温差、变形等因素引起的轴承卡死现象。
3.与采用椭圆形滚道防止滑动的方法相比，设计简单，加工难度不大，产品质量比较稳定且成本较低。
附图说明
图1是圆柱滚子轴承装配径向预紧圈的结构示意图；
图2是不带挡边径向预紧圈结构示意图；
图3是不带挡边径向预紧圈切口方向示意图；
图4是带双挡边径向预紧圈结构示意图；
图5是带双挡边径向预紧圈切口方向示意图；
上述图中：1-轴承外圈；2-轴承内圈；3-滚动体；4-预紧圈；5-保持架；6-预紧圈外径；7-预紧圈滚道圆；8-预紧圈内径；9-双挡边。
具体实施方式
本发明的圆柱滚子轴承的径向预紧方法是在是在轴承的内圈所在位置留出一定空间，在这一空间中安装一种叫做预紧圈的零件，通过预紧圈自身产生的张力使滚动体压紧在外滚道上，且预紧圈与内圈进行圆周方向的固定，使它们之间不发生相对转动，但可以在直径方向上发生少量相对平动，当内、外圈之间产生相对运动时，内、外圈与滚动体之间产生摩擦力，摩擦力达到一定值时可引起滚动体的滚动，避免滑动现象。
如图2、3、4、5所示：本发明的圆柱滚子轴承的预紧圈(4)由两个外径不同呈台阶状的预紧圈外径(6)、预紧圈滚道圆(7)和同心或不同心的预紧圈内径(8)呈柱面的环状结构组成，其中不同心的预紧圈外径(6)两端不带挡边，在预紧圈外径(6)到预紧圈内径(8)壁厚最薄的区域呈45°方向切开，使预紧圈(4)具有一定调整空间和弹性。工作时预紧圈滚道圆(7)将滚子推向外滚道，并产生相互挤压，实现防止滚动体在滚道表面滑动的目的。
同心的预紧圈外径(6)两端带双挡边(9)，带双挡边(9)的预紧圈内径(8)分布有数量不等的沟槽，这些环形沟槽与预紧圈外径(6)不同心，并沿最薄的区域呈45°方向切开。使预紧圈(4)具有一定调整空间和弹性。工作时预紧圈滚道圆(7)将滚子推向外滚道，并产生相互挤压，实现防止滚动体在滚道表面滑动的目的。
Claims (2)
1.一种圆柱滚子轴承的径向预紧方法，其特征在于：在轴承的内圈所在位置留出一定空间，在这一空间中安装一种叫做预紧圈的零件，通过预紧圈自身产生的张力使滚动体压紧在外滚道上，且预紧圈(4)与内圈(2)进行圆周方向的固定，使它们之间不发生相对转动，但可以在直径方向上发生少量相对平动，当内、外圈之间产生相对运动时，内、外圈与滚动体之间产生摩擦力，摩擦力达到一定值时可引起滚动体的滚动，避免滑动现象。
2.如权利要求1所述的一种圆柱滚子轴承的径向预紧方法，其特征在于：预紧圈(4)由两个外径不同呈台阶状的预紧圈外径(6)、预紧圈滚道圆(7)和预紧圈内径(8)呈柱面的环状结构组成，其中预紧圈外径(6)到预紧圈内径(8)的壁厚不相等时构成不同心预紧圈(4)，不同心不带挡边的预紧圈(4)在最薄的区域呈45°方向切开；预紧圈外径(6)到预紧圈内径(8)的壁厚相等时构成同心预紧圈(4)，同心的预紧圈外径两端带双挡边，且同心带双挡边(9)的预紧圈内径(8)分布有数量不等的沟槽，这些环形沟槽与预紧圈外径(6)不同心，并沿最薄的区域呈45°方向切开。
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