CN219013179U - 一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及转盘轴承技术领域，尤其是涉及一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，包括，轴承内圈、轴承外圈、密封圈及交叉圆柱滚子，在轴承外圈的内圆周壁上开设有滚道I及滚道II，在轴承内圈的外圆周壁上开设有滚道III及滚道IV，所述的滚道I、滚道II、滚道III及滚道IV四者构成适配交叉圆柱滚子安装的滚道体，所述的交叉圆柱滚子安装在滚道体内，本实用新型与现有结构的交叉圆柱滚子轴承相比较，可以达到满足特定工况的小尺寸，轻量化轴承设计要求，不必仅为提高轴向承载能力或者倾覆力矩承载能力而增大轴承尺寸，节约安装空间和经济成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及转盘轴承技术领域，尤其是涉及一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承。
背景技术
现代工程应用要求轴承设计尺寸尽量小，承载能力尽量大，由于传统的交叉圆柱滚子轴承结构如下：滚道I、滚道II、滚道III及滚道IV与轴向为45度接触角结构设计，滚子在滚道内交叉分布，使用时，一半滚子与滚道I、滚道III接触承受轴向负荷Fa和倾覆力矩M，另一半滚子与滚道II、滚道IV接触承受倾覆力矩M，当径向力Fr较小时，仅滚道I、滚道III承受，Fr较大时四条滚道同时承受；由于接触角度和滚子个数都是固定的，轴承的轴向承载能力和承载倾覆力矩的能力是强关联的，但是在轴承的使用工况中轴向负荷和倾覆力矩是多变的，因此会出现轴承轴向承载富裕而倾覆力矩不足的情况。同时，现有的轴承采用如图一所示的单唇轴向密封，需要轴承的内外圈有一定高度差，用于布置密封，在设备要求较低高度时，用户要求的轴承轴向尺寸很小，又需要较大的承载能力，这时通用设计已经无法满足要求。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其整体结构组成较为简便，能够根据轴承的具体工况使轴承达到适应具体工况的针对性最优设计目的，同时，本实用新型满足了特定工况的小尺寸，轻量化轴承设计要求，节约安装空间和经济成本。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，包括，轴承内圈、轴承外圈、密封圈及交叉圆柱滚子，在轴承外圈的内圆周壁上开设有滚道I及滚道II，在轴承内圈的外圆周壁上开设有滚道III及滚道IV，所述的滚道I、滚道II、滚道III及滚道IV四者构成适配交叉圆柱滚子安装的滚道体，所述的交叉圆柱滚子安装在滚道体内，所述的滚道体与轴承内圈、轴承外圈的轴向形成有偏转角度，在轴承内圈的外圆周壁上开设有外圆弧槽，在轴承外圈的内圆周壁上开设有内圆弧槽，所述的密封圈安装在外圆弧槽及内圆弧槽内。
所述的偏转角度在30~55度间进行调整选择。
所述的外圆弧槽及内圆弧槽的槽轮廓大于密封圈的外轮廓，以方便在轴承装配时密封圈能够在外圆弧槽及内圆弧槽内变形流动。
进一步的，所述的外圆弧槽与内圆弧槽二者相对应安装布置，所述的外圆弧槽的槽轮廓大于内圆弧槽的槽轮廓。
进一步的，所述的外圆弧槽与内圆弧槽二者相对应安装布置，所述的外圆弧槽的槽轮廓小于内圆弧槽的槽轮廓。
进一步的，在所述的轴承外圈的内圆周壁上开设有两组内圆弧槽。
进一步的，在所述轴承内圈的外圆周壁上开设有两组外圆弧槽。
本实用新型的有益效果为：本实用新型可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承的整体结构设计科学，与现有结构的交叉圆柱滚子轴承相比较而言具有如下技术特点及优势：
1、本实用新型与现有结构的交叉圆柱滚子轴承相比较，可以达到满足特定工况的小尺寸，轻量化轴承设计要求，不必仅为提高轴向承载能力或者倾覆力矩承载能力而增大轴承尺寸，节约安装空间和经济成本；
2、本实用新型可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承中的外圆弧槽与内圆弧槽相对应安装布置，并且一侧弧形槽较短，一侧弧形槽较长，方便密封圈落入轴承内外圈相对的弧形槽空间内，降低弧形槽加工的位置精度要求。
附图说明
图1是本实用新型的交叉圆柱滚子轴承的安装结构示意图；
图2是本实用新型的交叉圆柱滚子轴承中的滚道的布局图；
图3是本实用新型中密封圈安装时的状态示意图一；
图4是本实用新型中密封圈安装时的状态示意图二；
图 5是传统的交叉圆柱滚子轴承结构示意图；
图 6是传统的交叉圆柱滚子轴承结构中的滚道布局示意图；
图中标号为：1-滚道I、2-滚道II、3-滚道III、4-滚道IV、5-交叉圆柱滚子、6-密封圈、7-外圆弧槽、8-内圆弧槽、9-轴承内圈、10-轴承外圈。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明，需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接或间接连接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接或间接连接到另一个元件。本申请文件中用于表示方位的用语“左”和“右” 均以附图中所示的具体结构为基准，并不构成对结构的限制。
具体实施例1： 如本实用新型中的说明书附图1、说明书附图2所示，本实用新型所提供的 一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子5轴承，主要包括，轴承内圈9、轴承外圈10、密封圈6及交叉圆柱滚子5，在轴承外圈10的内圆周壁上开设有滚道I 1及滚道I I 2，在轴承内圈9的外圆周壁上开设有滚道I II 3及滚道I V 4，滚道I 1、滚道I I 2、滚道I II 3及滚道I V 4四者构成适配交叉圆柱滚子5安装的滚道体，安装时，交叉圆柱滚子5安装在滚道体内，滚道体与轴承内圈9、轴承外圈10的轴向形成有偏转角度，偏转角度在30~55度间进行调整选择，在轴承内圈9的外圆周壁上开设有两组外圆弧槽7，在轴承外圈10的内圆周壁上开设有两组内圆弧槽8，外圆弧槽7及内圆弧槽8的槽轮廓大于密封圈6的外轮廓，以方便在轴承装配时密封圈6能够在外圆弧槽7及内圆弧槽8内变形流动。
在具体安装过程中，本实用新型所提供的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子5轴承结构，在轴承设计时，可以根据用户提供的轴承负荷Fa、径向力Fr、倾覆力矩M，计分别计算各滚道安全系数和寿命，如果滚道I 1和滚道I II 3的安全系数和寿命偏低（说明轴承轴向承载能力偏低），而滚道I I2和滚道I V 4的安全系数和寿命偏高，可以通过增大滚道I 1和滚道I II 3的偏转角度来提高其安全系数和寿命（此时轴承滚道I 1和滚道I II3的偏转角度一般在30~55度间调整），既可以在设计阶段根据用户提供具体负荷，选择滚道具体偏转角度，实现4条滚道的安全系数和寿命接近，达到适应具体工况的针对性最优设计目的；为提高轴承轴向承载能力，可将四条滚道绕原轴向顺时针回转了一定角度（如10度），形成滚道I 1和滚道I II 3与轴向力Fa夹角增大（为55度），有了更大轴向承载能力，滚道II2和滚道I V 4与轴向力Fa夹角减小（为35度），其倾覆力矩承载能力降低。同理，逆时针旋转就可以提高轴承倾覆力矩承载能力，降低轴承轴向承载能力。
通常的转盘轴承采用如说明书附图5所示的单唇轴向密封，需要内外圈有一定高度差，用于布置密封，在设备要求较低高度时，用户要求的轴承轴向尺寸很小，又需要大的承载能力，这时通用设计已经无法满足要求。本实用新型在轴承内外圈间隙两侧开弧形槽（外圆弧槽7及内圆弧槽8），中间填充O型密封圈6，密封圈6与两套圈均为小间隙（或者小过盈）配合，起到防尘、防漏脂作用，外圆弧槽7及内圆弧槽8都较密封圈6轮廓大，方便在轴承装配时密封圈6变形流动（如说明书附图3及说明书附图4所示），并且一侧弧形槽较短，一侧较长，方便密封圈6落入内外圈相对的弧形槽空间内，降低弧形槽加工的位置精度要求，本实用新型通过以上设计即可以满足特定工况的小尺寸，轻量化轴承设计要求，不必仅为提高轴向承载能力或者倾覆力矩承载能力而增大轴承尺寸，节约了安装空间和经济成本。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。
Claims (7)
1. 一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，包括轴承内圈（9）、轴承外圈（10）、密封圈（6）及交叉圆柱滚子（5），在轴承外圈（10）的内圆周壁上开设有滚道I（1）及滚道I I（2），在轴承内圈（9）的外圆周壁上开设有滚道III（3）及滚道I V （4），所述的滚道I（1）、滚道I I（2）、滚道III（3）及滚道I V （4）四者构成适配交叉圆柱滚子（5）安装的滚道体，所述的交叉圆柱滚子（5）安装在滚道体内，所述的滚道体与轴承内圈（9）、轴承外圈（10）的轴向形成有偏转角度，在轴承内圈（9）的外圆周壁上开设有外圆弧槽（7），在轴承外圈（10）的内圆周壁上开设有内圆弧槽（8），所述的密封圈（6）安装在外圆弧槽（7）及内圆弧槽（8）内。
2.根据权利要求1所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，偏转角度在30~55度间进行调整选择。
3.根据权利要求1所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，所述的外圆弧槽（7）及内圆弧槽（8）的槽轮廓大于密封圈（6）的外轮廓，以方便在轴承装配时密封圈（6）能够在外圆弧槽（7）及内圆弧槽（8）内变形流动。
4.根据权利要求3所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，所述的外圆弧槽（7）与内圆弧槽（8）二者相对应安装布置，所述的外圆弧槽（7）的槽轮廓大于内圆弧槽（8）的槽轮廓。
5.根据权利要求3所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，所述的外圆弧槽（7）与内圆弧槽（8）二者相对应安装布置，所述的外圆弧槽（7）的槽轮廓小于内圆弧槽（8）的槽轮廓。
6.根据权利要求1所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，在所述的轴承外圈（10）的内圆周壁上开设有两组内圆弧槽（8）。
7.根据权利要求1所述的所述的一种可选接触角内置密封型交叉圆柱滚子轴承，其特征在于，在所述轴承内圈（9）的外圆周壁上开设有两组外圆弧槽（7）。
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