CN106545570A - 一种滚动推力圆锥滚子轴承 - Google Patents

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许水电
李延福
许涛
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Ma'anshan Chuan Fu Intelligent Friction Fulcrum Industry Research Institute Co
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/30—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly
    • F16C19/32—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for axial load mainly for supporting the end face of a shaft or other member, e.g. footstep bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/34—Rollers; Needles
    • F16C33/36—Rollers; Needles with bearing-surfaces other than cylindrical, e.g. tapered; with grooves in the bearing surfaces
    • F16C33/366—Tapered rollers, i.e. rollers generally shaped as truncated cones

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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

本发明公开一种滚动推力圆锥滚子轴承，包括轴圈、座圈、若干大圆锥滚子和小圆锥滚子，轴圈和座圈之间满排布置大圆锥滚子和小圆锥滚子，大圆锥滚子和小圆锥滚子间隔布设，本发明的纯滚动推力圆锥滚子轴承，滚子与轴承沟道实现纯滚动，承受线速度高，承载力大，噪音小，可靠性高，寿命长。

Description

一种滚动推力圆锥滚子轴承
技术领域
本发明涉及一种滚动推力圆锥滚子轴承，特别是一种纯滚动推力圆锥滚子轴承。
背景技术
无论是带保持架还是满球的推力圆锥滚子轴承均无法解决滚子与沟道滑动摩擦的问题，带保持架的推力圆锥滚子轴承由于滚子与保持架之间的摩擦导致滚子与沟道的滑动摩擦，而满滚子推力圆锥滚子轴承由于工作时相邻两个滚珠同时受载，当这两个滚子接触时，滚子与沟道的摩擦阻力急剧增大，出现滑动摩擦，特别是在高速重载，滚子与轴承沟道极易磨损烧伤，使用寿命短，无法满足高端需求。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种纯滚动推力圆锥滚子轴承，滚子与轴承沟道实现纯滚动，线速度高，承载力大，噪音小，可靠性高，寿命长。
为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种纯滚动推力圆锥滚子轴承，其包括轴圈、座圈、若干大圆锥滚子和小圆锥滚子，轴承内外圈之间满排布置大圆锥滚子和小圆锥滚子，大圆锥滚子和小圆锥滚子间隔布设，大、小滚子不带保持架。
进一步，所述大圆锥滚子和小圆锥滚子的锥度和长度一样，小圆锥滚子的大头端直径d2小于大圆锥滚子的大头端直径d1，其中d1-d2的值为0.01～0.1mm。
进一步，所述相邻大圆锥滚子和小圆锥滚子的间隙s＝0.03～0.15mm。
本发明的满滚子推力圆锥滚子轴承，滚子与轴承沟道实现纯滚动，摩擦系数小，承受的线速度高，承载力大，噪音小，可靠性高。
本发明纯滚动推力圆锥滚子轴承的应用不仅推动冶金、电力、建筑机械、建筑材料、能源等行业的发展，还能满足汽车、风电、高档机床、高铁、航空航天和国防军事等高端领域的应用。
附图说明
图1是本发明实施例一正面示意图。
图2是本发明实施例一侧面示意图
图3是本发明实施例一圆锥滚子示意图
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
实施例：如图1-3，一种纯滚动推力圆锥滚子轴承，包括轴圈1、座圈2、若干大圆锥滚子3和小圆锥滚子4，轴圈1和座圈2之间满排布置大圆锥滚子3和小圆锥滚子4，大圆锥滚子3和小圆锥滚子4间隔布设，大圆锥滚子3和小圆锥滚子4不带保持架。
如图1，大圆锥滚子3和小圆锥滚子4的锥度和长度一致，大圆锥滚子3的大头端直径d1和小圆锥滚子4的大头端直径d2的直径差即d1-d2的值为0.01～0.1mm，d1-d2的值范围远大于滚子的制造误差值，是经过科学设计的。d1-d2的值太小，相邻两滚子同时受载，滚子与沟道的摩擦阻力急剧增大，极易出现锁止而产生的滑动摩擦；d1-d2的值太大，小圆锥滚子4间隙太大，容易出现窜动，噪音大，甚至影响正常工作。
如图1，大小圆锥滚子按一大一小的间隔布设即相邻两个大圆锥滚子3之间布设小圆锥滚子4。工作时，各滚子既公转又自转，由于直径差的存在，大圆锥滚子3主要承受载荷，由于间隔布设，大圆锥滚子3的自转方向一致，此时大圆锥滚子3受载纯摩擦滚动，摩擦系数小，小圆锥滚子4虽然会与大圆锥滚子3摩擦接触反向自转，但由于不受载，摩擦系数小，几乎不产生摩擦阻力。因此，解决了原有满滚子推力圆锥滚子轴承工作时由于同时受载导致滚子与沟道的摩擦阻力急剧增大而出现的滑动摩擦问题。
如图1，大圆锥滚子3和小圆锥滚子4的间隙s＝0.01～0.15mm，间隙太小，滚子容易卡死，高速重载时即刻磨损烧伤；间隙太大，滚子容易出现窜动，噪音大，影响正常工作。
本发明解决了滚子与沟道无法实现纯滚动摩擦的问题，通过与NSK同型号轴承的对比试验，即以同样的扭矩旋转轴承，测试轴承旋转时间：本发明旋转4.07秒后停止，而NSK旋转2.03秒后停止，其摩擦阻力大大降低，在高速重载的工况下，效果更加显著。
本发明不仅推动冶金、电力、建筑机械、建筑材料、能源等行业的发展，还能满足汽车、风电、高档机床、高铁、航空航天和国防军事等高端领域的应用。
以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的权利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims (3)

1.一种滚动推力圆锥滚子轴承，其特征在于：包括轴圈、座圈、若干大圆锥滚子和小圆锥滚子，轴圈和座圈之间布置大圆锥滚子和小圆锥滚子，大圆锥滚子和小圆锥滚子间隔布设，大、小滚子不带保持架。
2.根据权利要求1所述的滚动推力圆锥滚子轴承，其特征在于：所述大圆锥滚子和小圆锥滚子的锥度和长度一样，小圆锥滚子的大头端直径d2小于大圆锥滚子的大头端直径d1，其中d1-d2的值为0.01～0.1mm。
3.根据权利要求1所述的滚动推力圆锥滚子轴承，其特征在于：所述相邻大圆锥滚子和小圆锥滚子的间隙s＝0.03～0.15mm。
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