[实用新型]深沟球轴承

说明书

技术领域

本实用新型涉及用于通用电机及家用电器马达的深沟球轴承。 

背景技术

进一步降低摩擦矩和进一步延长寿命，一直是深沟球轴承的研发课题。 

关于这个课题的领先技术，专利文献1公开了一种深沟球轴承。其特征是，内圈滚道的曲率半径与球的直径的比率(以下简称内圈沟曲率半径系数)为53～57％，外圈滚道的曲率半径与球的直径的比率(以下简称外圈沟曲率半径系数)为50.5～56％，并且其滚道由两种曲率半径合成而来，呈复合圆弧。以此谋求延长轴承疲劳寿命、提升轴承的轴向极限承载能力以及降低轴承发热。 

但在以上领先技术中，因其滚道呈复合圆弧，因此增加了加工工序，增加了制造成本。 

另外，在专利文献2中，还公开了一种以内外圈沟曲率半径系数、沟深、球直径、球数为参数的设计计算公式，以此实现深沟球轴承的低摩擦矩，同时获得足够的基本额定动载荷。但按照该计算公式设计出的内外圈沟曲率半径系数不覆盖本实用新型提供的数值范围，摩擦矩的降低效果不充分。 

专利文献 

专利文献1日本特开2009-174691号公报 

专利文献2日本特开2010-249241号公报 

实用新型内容

实用新型要解决的课题 

鉴于以上情况，本实用新型提供一种不增加制造成本也能最大限度地降低摩擦矩，并且能延长咬粘寿命、提高抗微动磨损性能的深沟球轴承。 

解决课题的手段 

为了实现上述目的，本实用新型提供一种深沟球轴承，其包括：外周面具有滚道的内圈；内周面具有滚道的外圈；在外圈滚道和内圈滚道之间具有滚动自如的多个球；和将所述球在圆周方向按一定间隔保持的保持架，其特征在于：所述内圈滚道的曲率半径是球的直径的53～58％，所述外圈滚道的曲率半径是球的直径的55～60％。 

该深沟球轴承，优选树脂保持架或金属保持架。 

该深沟球轴承，优选轴承的两个端面可以是开式的，或至少在一个端面具有密封部件。 

该深沟球轴承，优选内圈沟曲率半径系数为53～55％、外圈沟曲率半径系数为55～57％。 

实用新型的效果 

根据本实用新型的深沟球轴承，其内圈沟曲率半径系数为53～58％，外圈沟曲率半径系数为55～60％。如果增大内外圈沟曲率半径系数，可降低摩擦矩，但轴承的基本额定动载荷呈下降趋势。本实用新型的深沟球轴承的用途是通用电机，不直接承受重载荷。因此可以在满足滚动疲劳寿命的同时，最大限度地降低摩擦矩。 

另外，通用电机轴承的失效模型不是滚动疲劳，而是轴承发生咬 粘时的润滑脂咬粘寿命。低摩擦矩轴承的发热少，温升低，因此可以延长润滑脂的咬粘寿命。 

再之，适度增大内外圈沟曲率半径系数，可以缩小球与滚道接触部位的滑动范围。因此当轴承承受外部振动或微小摇动，特别是当电机停机时，球与滚道之间的润滑油膜不能充分形成而引起的微动磨损可得到抑制。 

更进一步说，采用树脂保持架，尤其在高速旋转时，可进一步降低摩擦矩。因为树脂保持架具有自润滑性能，保持架兜孔与球之间的滑动磨损比较小，难以产生磨粒，所以润滑脂的咬粘寿命可进一步得到延长。 

附图说明

图1表示本实用新型的深沟球轴承的截面图。 

图2表示深沟球轴承6201的内圈和外圈沟曲率半径系数分别单独发生变化时，其摩擦矩的计算结果。 

图3表示深沟球轴承6201、6205和6312的疲劳寿命计算值与内外圈沟曲率半径系数的关系。 

图4是实施例(6201)的摩擦矩测试结果。 

图5是实施例(6201)的温升测试结果。 

图6是实施例(6201)的微动磨损试验结果。 

符号说明 

1 外圈 

11 外圈滚道 

2 内圈 

22 内圈滚道 

3 球 

4 保持架 

5 密封部件 

具体实施方式

图1是本实用新型提供的深沟球轴承的一个案例。其包括：在内周面具有外圈滚道11的外圈1、在外周面具有内圈滚道22的内圈2、多个球3、和将所述球3在圆周方向按一定间隔保持的保持架4以及密封部件5。另外，内圈沟曲率半径系数为53～58％，外圈沟曲率半径系数为55～60％。