[发明专利]一种串联组配的推力轴承组

说明书

本发明涉及一种串联组配的推力轴承组。串联组配的推力轴承组，包括：推力轴承，串联布置有至少四联；隔圈组件，设置在相邻两联推力轴承之间，以将推力轴承分隔成至少两个子轴承组，各子轴承组的推力轴承的数量小于或等于三联；隔圈组件包括外隔圈和内隔圈，外隔圈与推力轴承的轴承外圈对应，内隔圈与推力轴承的轴承内圈对应；在推力轴承的轴承内圈需承受外部轴向力时，外隔圈的高度小于内隔圈的高度；在推力轴承的轴承外圈需承受外部轴向力时，外隔圈的高度大于内隔圈的高度。这样设计，使得参与组配的所有推力轴承共同承担轴向力，从而起到外部轴向力在各推力轴承上的分配，提高各推力轴承的受力均匀性，有效提升推力轴承的使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种串联组配的推力轴承组。

背景技术

轴承组配可以提升整个轴系的刚性及承载能力，轴承组配的方式有多种，其中以串联组配最为关键。串联组配方式的目的在于使参与组配的各轴承同时分担轴向力，减小每联轴承的受力，从而提升其寿命。

目前，对于三联以上的推力轴承的串联组配，通常前三联推力轴承受主要的作用力，串联的第四联及以上推力轴承通常不受力或受力较小，造成第四联及以上的推力轴承无法分担作用力或分担的作用力较小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种串联组配的推力轴承组，以解决现有技术中三联以上的推力轴承串联组配后，造成第四联及以上的推力轴承无法分担作用力或分担作用力较小的技术问题。

为实现上述目的，本发明串联组配的推力轴承组的技术方案是：

串联组配的推力轴承组，包括：

推力轴承，串联布置有至少四联；

隔圈组件，设置在相邻两联推力轴承之间，以将推力轴承分隔成至少两个子轴承组，各子轴承组的推力轴承的数量小于或等于三联；

隔圈组件包括外隔圈和内隔圈，外隔圈与推力轴承的轴承外圈对应，内隔圈与推力轴承的轴承内圈对应；

在推力轴承的轴承内圈需承受外部轴向力时，外隔圈的高度小于内隔圈的高度；在推力轴承的轴承外圈需承受外部轴向力时，外隔圈的高度大于内隔圈的高度。

有益效果是：通过上述设计，在外部轴向力的作用下，首先，高度较高的隔圈受力，高度较低的隔圈不受力，轴向力利用轴承内圈/轴承外圈、高度较高的隔圈由受力的一端向非受力的一端传递，此时，末端的轴承组优先受力。在末端的轴承组受力变形后，高度较低的隔圈开始受力，轴向力利用轴承外圈/轴承内圈、高度较低的隔圈由非受力的一端向受力的一端传递，此时，首端轴承组开始受力，进而参与组配的所有推力轴承共同承担轴向力，从而起到外部轴向力在各推力轴承上的分配，提高各推力轴承的受力均匀性，有效提升推力轴承的使用寿命。

进一步的，所有的推力轴承均为推力球轴承。

进一步的，内、外隔圈高度差的计算公式为：

式中，F_a为外部轴向力；m为外部轴向力的系数；n为相应隔圈组件下方的子轴承组的推力轴承联数；D_w为轴承内部的滚动体直径；Z为单联轴承内部的滚动体个数；α为轴承接触角。

有益效果是：利用上述公式，能够得出内、外隔圈的理想高度差H，以保证轴向力的有效传递，进而保证各推力轴承受力的均匀性。

进一步的，在外隔圈的高度小于内隔圈的高度时，内隔圈的厚度大于外隔圈的厚度；在外隔圈的高度大于内隔圈的高度时，内隔圈的厚度小于外隔圈的厚度。

有益效果是：这样设计，对于高度较大的隔圈，其厚度也较大，保证高度较大的隔圈的强度，高度较大的隔圈的使用寿命。