CN112013014A - 一种高铁圆锥滚子轴承 - Google Patents

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刘彦奎
马付建
尹剑
王紫光
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Abstract

本发明提供一种高铁圆锥滚子轴承，包括：包括内圈和外圈，内圈包括两个尺寸相同的半内圈，两个半内圈之间设有内隔圈；内圈和外圈之间至少环绕两列圆锥滚子，圆锥滚子为空心结构；每两列圆锥滚子采用一个一体式保持架固定，保持架置于内圈和外圈之间；同一个保持架的两侧支柱沿着圆周对称分布，且位置角相同，从而保证固定在两侧支柱上的两列圆锥滚子在工作时的相位角相同。本发明可以保证圆锥滚子轴承的两列滚子在工作时相位角相同，从而可以降低轴承的最大滚动体载荷，提高轴承的疲劳寿命。

Description

一种高铁圆锥滚子轴承
技术领域
本发明涉及轴承技术领域，具体而言，尤其涉及一种高铁圆锥滚子轴承。
背景技术
随着经济社会的发展，人们对列车行驶速度和承载能力的要求越来越高，而轴箱轴承作为列车的核心部件之一，其寿命和可靠性，对列车的行驶安全至关重要。研发高承载能力、高可靠性和高寿命的铁路轴承已经成为我国轴承制造业的当务之急。而空心圆锥滚子轴承作为一种新型滚动轴承，与实心圆柱滚子轴承相比，由于其空心滚子结构，可以采用一种穿过空心滚子内孔的保持架，从而可以增加滚动体数目，提高相同尺寸轴承的承载能力，在各种大型机械设备上得到广泛应用。然而，目前的双列空心圆锥滚子轴承中，两列滚子的保持架相互独立，因而在轴承工作过程中，很难保证两列轴承的滚子相位角相同，从而增大轴承的最大滚动体载荷，降低轴承的疲劳寿命。
发明内容
根据上述提出的目前的双列空心圆锥滚子轴承中，两列滚子的保持架相互独立，因而在轴承工作过程中，很难保证两列轴承的滚子相位角相同，从而增大轴承的最大滚动体载荷，降低轴承的疲劳寿命的技术问题，而提供一种高铁圆锥滚子轴承。本发明主要利用每两列圆锥滚子采用一个一体式保持架，同一个保持架的两侧支柱沿着圆周对称分布，且位置角相同，从而保证两列圆锥滚子在工作时的相位角相同。
本发明采用的技术手段如下：
一种高铁圆锥滚子轴承，包括：包括内圈和外圈，所述内圈包括两个尺寸相同的半内圈，两个所述半内圈之间设有内隔圈；所述内圈和所述外圈之间至少环绕两列圆锥滚子，所述圆锥滚子为空心结构；
每两列所述圆锥滚子采用一个一体式保持架固定，所述保持架置于所述内圈和所述外圈之间；同一个所述保持架的两侧支柱沿圆周方向呈对称分布，且位置角相同，从而保证固定在所述两侧支柱上的两列所述圆锥滚子在工作时的相位角相同。
进一步地，所述保持架由保持架小端盖、支柱、保持架大端盖和螺母组成，所述支柱的两端均设有螺纹，所述保持架小端盖的两侧在圆周方向上均布有若干位置角相同的对称倾斜支柱螺纹孔，两侧所述支柱的一侧端部分别与两侧所述支柱螺纹孔螺纹连接，两侧所述支柱穿出所述圆锥滚子的另一侧均连接有所述保持架大端盖，所述保持架大端盖内环绕均布有同轴且相连通的支柱光孔和螺母孔，所述支柱的另一侧端部穿出所述支柱光孔并与所述螺母拧紧连接且锁定位置，所述螺母位于所述螺母孔内。
进一步地，所述支柱两端的螺纹直径相等或不相等。
进一步地，所述螺母与所述支柱的端部螺纹之间通过焊点来锁定位置，或拧紧后通过凿印伸出在所述螺母外的所述支柱的端部螺纹来锁定位置，破坏螺纹的等距关系，使所述螺母不能沿着所述支柱的螺纹转动，防止工作时松动。
进一步地，所述圆锥滚子可替换为圆柱滚子或球面滚子。
进一步地，所述支柱螺纹孔的中轴线与所述圆锥滚子的中心线重合。
上述任一所述的高铁圆锥滚子轴承在双列滚子轴承或四列滚子轴承等中应用，应用范围广泛。
较现有技术相比，本发明具有以下优点：
1、本发明提供的高铁圆锥滚子轴承，可以保证圆锥滚子轴承的两列滚子在工作时相位角相同，从而可以降低轴承的最大滚动体载荷，提高轴承的疲劳寿命。
2、本发明提供的高铁圆锥滚子轴承，一体式保持架可以对双列圆锥滚子的运动起到一体式引导作用，提升轴承工作时双列圆锥滚子运转的同步性，有效避免高速打滑和摩擦，降低轴承产生的热量，进而提高轴承的使用寿命。
综上，应用本发明的技术方案能够解决目前的双列空心圆锥滚子轴承中，两列滚子的保持架相互独立，因而在轴承工作过程中，很难保证两列轴承的滚子相位角相同，从而增大轴承的最大滚动体载荷，降低轴承的疲劳寿命的问题。
基于上述理由本发明可在轴承等领域广泛推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的结构示意图。
图中：1、内隔圈；2、保持架小端盖；3、内圈；4、圆锥滚子；5、支柱；6、保持架大端盖；7、螺母；8、外圈。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图所示，本发明提供了一种高铁圆锥滚子轴承，包括：包括内圈3和外圈8，所述内圈3包括两个尺寸相同的半内圈，两个所述半内圈之间设有内隔圈1；所述内圈3和所述外圈8之间至少环绕两列圆锥滚子4，所述圆锥滚子4为空心结构；
每两列所述圆锥滚子4采用一个一体式保持架固定，所述保持架置于所述内圈3和所述外圈8之间；同一个所述保持架的两侧支柱5沿圆周方向呈对称分布，且位置角相同，从而保证固定在所述两侧支柱5上的两列所述圆锥滚子4在工作时的相位角相同。
实施例1
如图1所示，一种高铁圆锥滚子轴承，包括内圈3、外圈8和保持架，内圈3与外圈8之间环绕均布有两列空心圆锥滚子4，内圈3包括两个半内圈，两个半内圈之间设有内隔圈1。保持架由保持架小端盖、支柱、保持架大端盖和螺母组成，支柱5的两端均设有螺纹；保持架小端盖2两侧在圆周方向上环绕均布有位置角相同的对称支柱螺纹孔，支柱螺纹孔的中轴线向上倾斜设置，且支柱螺纹孔的中轴线与圆锥滚子4的中心线重合；保持架大端盖6内环绕均布有同轴且相连通的支柱光孔和螺母孔；支柱5***空心圆锥滚子4内且与圆锥滚子4同轴设置，两侧半内圈上对称设有倾斜凹槽，两列所述圆锥滚子分别置于凹槽，并可在凹槽内进行自转，两侧支柱5的一端分别与保持架小端盖2两侧的支柱螺纹孔螺纹连接，每个支柱5的另一端穿过保持架大端盖6的支柱光孔与螺母7拧紧且锁定位置，螺母7位于保持架大端盖6的圆螺母孔内。支柱5的两端螺纹直径可以相等也可以不等。螺母7与支柱5的端部螺纹之间可以通过焊点来锁定位置，也可以拧紧后通过凿印伸出在螺母7外的支柱5的端部螺纹来锁定位置，破坏螺纹的等距关系，使螺母7不能沿着支柱5的螺纹转动，防止工作时松动。
本发明的高铁圆锥滚子轴承，适用于圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承和球面滚子轴承轴承，是在双列、四列滚子轴承中都可采用的新型轴承。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，包括：包括内圈(3)和外圈(8)，所述内圈(3)包括两个尺寸相同的半内圈(3)，两个所述半内圈(3)之间设有内隔圈(1)；所述内圈(3)和所述外圈(8)之间至少环绕两列圆锥滚子(4)，所述圆锥滚子(4)为空心结构；
每两列所述圆锥滚子(4)采用一个一体式保持架固定，所述保持架置于所述内圈(3)和所述外圈(8)之间；同一个所述保持架的两侧支柱(5)沿圆周方向呈对称分布，且位置角相同，从而保证固定在所述两侧支柱(5)上的两列所述圆锥滚子(4)在工作时的相位角相同。
2.根据权利要求1所述的高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，所述保持架由保持架小端盖(2)、支柱(5)、保持架大端盖(6)和螺母(7)组成，所述支柱(5)的两端均设有螺纹，所述保持架小端盖(2)的两侧在圆周方向上均布有若干位置角相同的对称倾斜支柱螺纹孔，两侧所述支柱(5)的一侧端部分别与两侧所述支柱螺纹孔螺纹连接，两侧所述支柱(5)穿出所述圆锥滚子(4)的另一侧均连接有所述保持架大端盖(6)，所述保持架大端盖(6)内环绕均布有同轴且相连通的支柱光孔和螺母孔，所述支柱(5)的另一侧端部穿出所述支柱光孔并与所述螺母(7)拧紧连接且锁定位置，所述螺母(7)位于所述螺母孔内。
3.根据权利要求2所述的高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，所述支柱(5)两端的螺纹直径相等或不相等。
4.根据权利要求3所述的高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，所述螺母(7)与所述支柱(5)的端部螺纹之间通过焊点来锁定位置，或拧紧后通过凿印伸出在所述螺母(7)外的所述支柱(5)的端部螺纹来锁定位置，破坏螺纹的等距关系，使所述螺母(7)不能沿着所述支柱(5)的螺纹转动，防止工作时松动。
5.根据权利要求1所述的高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，所述圆锥滚子(4)可替换为圆柱滚子或球面滚子。
6.根据权利要求2所述的高铁圆锥滚子轴承，其特征在于，所述支柱螺纹孔的中轴线与所述圆锥滚子(4)的中心线重合。
7.权利要求1-6任一所述的高铁圆锥滚子轴承在双列滚子轴承或四列滚子轴承中应用。
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