[发明专利]对于改良载荷能力的双排锥形滚子推力轴承有效
申请号: | 201480003160.X | 申请日: | 2014-06-24 |
公开(公告)号: | CN104797831B | 公开(公告)日: | 2017-03-15 |
发明(设计)人: | X.艾;T.L.贝克;J.R.约尔蒂;S.P.约翰逊 | 申请(专利权)人: | 铁姆肯公司 |
主分类号: | F16C19/30 | 分类号: | F16C19/30;F16C19/38;F16C19/50;F16C33/36;F16C33/48;F16C33/52;F16C33/58 |
代理公司: | 中国专利代理(香港)有限公司72001 | 代理人: | 邓雪萌,胡斌 |
地址: | 美国俄*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 对于 改良 载荷 能力 锥形 滚子 推力 轴承 | ||
1.一种双排推力轴承组件,其包括:
底板,其具有内锥形滚道和外锥形滚道;
顶板,其具有平滚道;
各组内滚子和外滚子,其中所述内滚子的最大直径不小于所述外滚子的最大直径;以及
当轴承完全组装好时,所述内滚子和外滚子的顶点指向在所述轴承组件的轴线上的同一点,由此当所述轴承组件装配在如单排推力轴承组件所占据的同样的空间封装中时,相比于所述单排推力轴承组件所能承载的载荷,所述轴承组件能够支撑更大的载荷。
2.根据权利要求1所述的双排推力轴承组件,其进一步包括内保持架和外保持架,在所述内保持架中安装有包括一组内滚子的滚子,以及在所述外保持架中安装有包括一组外滚子的滚子。
3.根据权利要求1所述的双排推力轴承组件,其中,所述内滚子和外滚子是每个滚子的外端直径大于其内端直径的锥形滚子。
4.根据权利要求3所述的双排推力轴承组件,其中,所述轴承组件的载荷承载能力根据下列方程被最大化:
其限定所述内滚子和外滚子之间的直径的关系,以及其中是所述内滚子的大端部处的滚子直径,是所述外滚子的大端部处的滚子直径,是对于所述外滚子的半锥角,以及是对于所述内滚子的半锥角。
5.根据权利要求4所述的双排推力轴承组件,其中,对于所述内滚子和外滚子的长径比表述如下:
其中和是对于相应内滚子和外滚子的有效滚子长度,以及对于所述外滚子的长径比的选择是根据下列关系:
。
6.根据权利要求5所述的双排推力轴承组件,其中,对于所述外滚子的长径比进一步相对于所述内滚子的长径比、包括内滚子组的滚子数量、包括外滚子组的滚子数量进行选择;使得满足下列不等式:
其中
。
7.根据权利要求6所述的双排推力轴承组件,其中,包括内滚子组的滚子数量小于包括外滚子组的滚子数量。
8.根据权利要求7所述的双排推力轴承组件,其中,最大化双排锥形滚子推力轴承的载荷承载能力需要最大化下列函数F:
。
9.根据权利要求8所述的双排推力轴承组件,其进一步包括下列几何关系:
;
;以及
,
其中、、和是自变量,其值是相对于具有相似的空间封装的相对应的单排推力锥形滚子轴承得到的。
10.根据权利要求9所述的双排推力轴承组件,其中F的值通过迭代地最大化对于F的方程中的第一项,且与此同时最小化所述方程中的第二项而被最大化;对于F的所述方程中的所述第一项产生对于的值,以及所述方程中的后一项与权利要求9中对于的方程一起产生对于的值,对于参数、和的值的获得是通过使用权利要求9中所阐述的对于这些参数的各个方程。
11.一种最大化与单排推力轴承组件占据相似空间封装的双排推力轴承组件的载荷承载能力的方法,所述双排推力轴承组件包括底板、顶板和各组内锥形滚子和外锥形滚子,所述底板具有内锥形滚道和外锥形滚道,所述顶板具有平滚道,以及各组内锥形滚子和外锥形滚子安装在所述双排推力轴承组件的相应的内保持架和外保持架上,其带有所述内滚子和外滚子的顶点指向在其轴线上的同一点,所述载荷承载能力的最大化是根据下列方程确定:
其限定所述内滚子和外滚子之间的直径的关系,以及其中是所述内滚子的大端部处的滚子直径,是所述外滚子的大端部处的滚子直径,是对于所述外滚子的半锥角,以及是对于所述内滚子的半锥角。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,对于所述内滚子和外滚子的长径比表述如下:
其中和是对于相应内滚子和外滚子的有效滚子长度,以及对于所述外滚子的长径比的选择是根据下列关系:
。
13.根据权利要求12所述的方法,其中,对于所述外滚子的长径比进一步相对于所述内滚子的长径比、包括内滚子组的滚子数量、包括外滚子组的滚子数量进行选择;使得满足下列不等式:
其中
。
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