[发明专利]一种双列浮动变位深沟球轴承

说明书

技术领域

本发明涉及轴承的结构领域，尤其涉及一种双列浮动变位深沟球轴承。

背景技术

对于轴承行业生产中、小型轴承，在磨加工的外沟和内径工序，由于受工件直径的限制，磨削砂轮的直径偏小，要保持35m/s的磨削速度，通常都采用直流电机驱动的电主轴，电主轴的结构特征是：有一个线圈固定绕组形成的定子和连接主轴上的转子组成驱动系统，带动主轴旋转的轴承精度高，一般是P4级轴承，轴承转速高，一般可达18000r/min到60000r/min不等，为减少轴承在使用中温升高，在轴承外壳体内要安装冷却装置，轴承主要承受径向负载，同时可承受一定的轴向负荷。主轴装用轴承的配置方式是：一端固定，另一端浮动，固定端轴承作径向支承，同时两个方向要轴向定位，因此固定端轴承同时固定在轴和轴承外壳体上，适合用在电主轴固定端的轴承是能够承受联合负荷的径向轴承，一般都采用成对角接触球轴承，并固定在主轴的前端，另一端是浮动，因此要使轴承外径与轴承壳体留有一定的径向自由度，即应予留配合间隙，浮动端轴承放在主轴后端，仅作径向支承，并必须允许轴承有一定的轴向位移，使轴承之间不会产生相互作用力。例如轴承受热膨胀，轴向位移可在某些类型轴承内部实现，如NU和N型圆柱滚子轴承，但该种轴承因极限转速低，所以不适用于电主轴后面的浮动端轴承。

经多年的使用和备件消耗记录证明，电主轴磨头用于浮动端的后轴承，而使用磨头功率在2千瓦以上的磨头均使用成对的P4级角接触球轴承，从使用性能看不理想，从使用寿命看，用于浮动端的轴承比前面固定端的轴承寿命均有大幅度的降低，概率占70～80%，轴承使用寿命比预期寿命低40%左右，造成浮动端后轴承损坏的原因，经分析解剖，主要是由于内圈固定在主轴上，尽管外圈与壳体有间隙，当主轴受热伸长后可作少许位移，但内圈是固定的，这势必改变了内、外圈与滚动体的接触角，使内圈滚道与钢球的接触角变小，外圈滚道与钢球的接触角变大，随着主轴受热伸长变化量愈来愈大，接触角的变量也愈增，其结果不仅吃掉了轴承的径向游隙，也造成了一系列弊端：轴承磨擦、磨损加剧、温升提高、加速了润滑脂老化变质、轴承保持器过梁断裂等现象经常发生，使轴承出现了早期疲劳损坏和使用寿命急速降低的不良后果。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明目的在于提供一种浮动性能好，不改变其原始接触角、又能保持轴承旋转精度的新结构的轴承。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种双列浮动变位深沟球轴承，所述的双列浮动变位深沟球包括内圈、外圈、滚动体、保持架和密封圈，所述的外圈和内圈之间的滚道内设有滚动体，所述滚动体的周侧设有保持架，所述的滚道内采用双列滚动体并列安装，所述的内圈是直线型滚道，滚动体与直线型滚道是呈点接触方式，所述的外圈是双排曲率型滚道。

本发明由于轴承在使用中外圈与轴座预留一定的径向间隙，外圈在轴受热伸长后可作轴向位移，作为内圈上的滚动体可以连同外圈一起在直线型滚道上位移，因而内、外圈沟道与钢球的接触角不发生变化，接触角为零，而且不会改变轴承径向游隙，对轴承的旋转精度也没有任何不良影响。

本发明所述的轴承内采用滚动体的直径为Φ4.762mm，共装36粒球的方式安装，由于滚道内球数多，可以承受较大径向负荷，以满足电主轴加大磨削功率的需求。

本发明所述的密封圈采用双面密封结构，所是密封圈为双唇式结构，采用非接触式的方式固定安装，可以有效储存润滑脂和减少泄漏。

本发明所述的密封圈为丙烯酯酸橡胶制成，所述密封圈能够经受150℃的高温，以防止轴承受热密封圈变形引发漏脂现象的发生。

本发明所述的滚动体为G5级陶瓷球，以减轻滚动体高速回转时产生的离心力，减少摩擦和磨损，降低温升，提高润滑脂使用寿命，可有效提升极限转速30%。

本发明的优点在于：本发明提供了为磨削功率大于两千瓦以上的电主轴找到一种结构合理、适应能力强的新型双列浮动变位深沟球轴承，从而会改变和终结作为电主轴浮动端的后轴承长期以来存在的早期磨损、寿命过低的历史。

附图说明

图1为本发明结构简图；

其中，1 外圈，2 内圈，3 滚动体，4 保持架，5 密封圈。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。