[发明专利]一种高铁用密封型调心滚子轴承及其修复方法

说明书

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，主要涉及一种高铁用密封型调心滚子轴承结构型式，另涉及一种该类型轴承修复方法。

背景技术

目前，高铁上应用的调心滚子轴承为单套或成对使用的SRB130×220，其内部结构如图1至图4所示：由外圈1、内圈2、滚子3、冲压保持架4、中挡圈5组成。该类型轴承尺寸为高铁专用设计，受结构设计原因，该设计的调心滚子轴承存在润滑脂易污染、运转时噪音大、能耗大、承载能力较低、安全性能差等缺点。因高铁轴承应用场合的特殊性，为安全考虑，往往在高铁维护时出现一些细微磨损就得更换新轴承，其替换下来的轴承的实际使用寿命远未达到其设计寿命，造成维护成本高昂。

发明内容

本发明的目的是提供一种高铁用密封型调心滚子轴承结构型式，该轴承为滚子引导型，具有承载能力高、使用寿命长、耐污染能力高、运转时噪音小、能耗低、安全性高等优点。同时提供一种该类型轴承的修复方法，可有效降低维护成本，使轴承的使用寿命显著延长。

本发明的目的可采用如下技术方案来实现：一种高铁用密封型调心滚子轴承，包括内圈、外圈、滚子、保持架和密封壳体，所述内圈具有双滚道，所述外圈滚道为球面，滚子为球面滚子，其特征在于：所述保持架由玻璃纤维增强尼龙66材料一体注塑成型制成,所述保持架位于内外圈之间的滚道中线的位置，且所述保持架的厚度占据滚道空间厚度的二分之一左右，所述保持架整体为锥筒状且单侧壁在轴向上截面为“/”型轮廓，所谓的“/”型轮廓是指在保持架轴向截面的内外两侧为倾斜设置的两彼此平行的平直线，所述保持架周向具有均布的滚子安装部，且在滚子安装部的侧面为球面，并在折角处设有工艺倒角，且所述滚子安装部的最宽处和轴承中心的连线与轴承径向截面的夹角β等于公称接触角。

轴承运转时，外圈外径与轴箱壳体配合，内圈承受整节高铁车厢的车体重量和载重，以及由于运行中车厢的振动摇摆所产生的上下、左右力，给位于轴承下部的滚子提供足够的摩擦力，当主轴有足够的扭矩时，带动调心滚子轴承的内圈旋转，由于摩擦力存在，此时滚子会沿其自身轴线进行旋转，滚子旋转时带动尼龙保持架一起旋转。设置在轴承两端面的密封壳体的作用是为轴承内的润滑油脂提供保护，防止外物污染和防止润滑油脂流失，与传统密封方式不同，该轴承的密封方案为“回”字迷宫式设计，对轴承的极限转速无任何影响。可有效解决传统密封唇式方案极限转速低、温升大的难题。

进一步地，所述保持架的滚子安装部的形状与滚子横截面形状一致，滚子由保持架外侧装入保持架滚子安装部。

进一步地，所述保持架的两侧端面均为垂直于轴线方向的环状平面。

进一步地，靠近两侧的所述保持架的大端外径和小端内径部分均为平行于轴线方向的圆柱面。

进一步地，所述外圈外径面两端设置有与外圈密封壳体配合的阶梯外径。

进一步地，设置在轴承两侧端面的密封壳体由外圈密封壳体和内圈密封壳体组成，外圈密封壳体横截面形状包括与外圈阶梯外径和侧面进行配合的固定部和对滚道进行封盖的封盖部，所述内圈密封壳体贴合在内圈的侧面上，且在两壳体结合处为“回”字迷宫式设计。

一种高铁用密封型调心滚子轴承的修复方法，

针对上述高铁用调心滚子轴承一种修复方法是：

步骤一，拆卸并清洗轴承，

步骤二，通过仪器检查和测量滚子、保持架和密封壳体的磨损情况；

步骤三，根据仪器检查和测量结果，分析结果并给出纠正措施建议：

如果轴承内外滚道、滚子、保持架状态均较好，达到使用标准则继续使用；

如果内、外滚道出现较重磨损或有疲劳点蚀现象，则依次进行步骤四和步骤五；

如果内、外滚道状态较好，滚子出现较重磨损或有疲劳点蚀现象，则跳至步骤五；

步骤四，轴承零件喷砂处理，根据实际磨损情况修磨外圈滚道或/和内圈滚道，使得滚道达到如下技术要求：圆度△Cir≤3μm粗糙度Ra≤0.16，

步骤五，更换大直径滚子和保持架，安装后轴承应达到如下技术要求：径向游隙Gr=0.09mm～0.145mm。

步骤六，当密封壳体结构因安装、拆卸不当造成磨损时，根据实际情况调整密封壳体形状或更换新密封壳体。

本发明的有益效果将结合实施例部分进行详细的阐述。

附图说明

附图1为标准设计的高铁用调心滚子轴承结构示意图。

附图2为高铁用调心滚子轴承的保持架半剖视图。

附图3为图2中B向视图。

附图4为图3中A—A部位的断面示意图。