[发明专利]推力轴承

说明书

一种推力轴承，其包括周向布置在轴承座圈中的圆柱形滚子，所述圆柱形滚子的旋转轴线径向地指向所述推力轴承的中心轴线并且各自具有绕所述圆柱形滚子并且沿其纵向延伸的接触表面，所述圆柱形滚子包括至少径向相邻的第一滚子对，每对中的径向内部第一滚子被布置成其旋转轴线与所述对的径向外部第一滚子的所述旋转轴线对准，并且所述圆柱形滚子包括第二滚子，至少一个所述第二滚子在周向方向上被布置在相邻的第一滚子对之间，所述至少一个第二滚子相对于所述径向外部第一滚子在径向方向上偏移，所述至少一个第二滚子周向布置在所述径向外部第一滚子之间，其中所述径向偏移使得位于沿每个径向外部第一滚子的接触表面的长度的中间处的中线与位于沿所述至少一个第二滚子的接触表面的长度从其所述接触表面的纵向端起的四分之一处的四分之一线在所述径向外部第一滚子的所述接触表面的所述长度的正负5％内周向对准。

技术领域

本发明涉及推力轴承。

背景技术

在圆柱形滚子推力轴承中，滚子和轴承座圈的接触区域中的相对速度会产生滑动现象。这种现象从滚子末端到滚子中部线性地减小，在中部没有滑动，因为滚子中部的一小块区域发生实际的滚动行为。接触区域中受滑动现象影响的部分会磨损，但中间区域不会。因此，在具有围绕滚动座圈周向延伸的单排滚子的推力轴承的情况下，由于与滚子中部相比，滚子末端处的磨损更大，随着时间的推移，滚子和/或座圈在径向方向上不均匀地磨损。在某些应用中，座圈和/或滚子采用峰形，其中峰定位成与滚子中间周向对准。这导致该区域中的接触压力增大，并且最终导致座圈和/或滚子上的局部材料脱落。

滚子在轴承座圈上的速度根据直径而增加，从而当滑动现象在较大直径处发生时导致较大的材料磨损。在多个周向延伸的滚子排的情况下，在最外排中的座圈和/或滚子上的材料磨损较高。

本公开旨在提供一种改进的包括圆柱形滚子的推力轴承。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供一种推力轴承，该推力轴承包括周向布置在轴承座圈中的圆柱形滚子，所述圆柱形滚子的旋转轴线径向地指向推力轴承的中心轴线并且各自具有绕圆柱形滚子并且沿其纵向延伸的接触表面，圆柱形滚子包括至少径向相邻的第一滚子对，每对中的径向内部第一滚子被布置成其旋转轴线与该对的径向外部第一滚子的旋转轴线对准，并且圆柱形滚子包括第二滚子，至少一个所述第二滚子在周向方向上被布置在相邻的第一滚子对之间，至少一个第二滚子相对于径向外部第一滚子在径向方向上偏移，至少一个第二滚子周向布置在径向外部第一滚子之间，其中径向偏移使得位于沿每个径向外部第一滚子的接触表面的长度的中间处的中线与位于沿至少一个第二滚子的接触表面的长度从其接触表面的纵向端起的四分之一处的四分之一线在径向外部第一滚子的接触表面的长度的正负5％内周向对准。

在此推力轴承的一个任选示例中，区域径向地位于周向相邻的第一滚子对中的每一者的径向内部第一滚子的接触表面与径向外部第一滚子的接触表面之间，第二滚子在该周向方向上布置在周向相邻的第一滚子对之间，并且其中位于沿至少一个第二滚子的接触表面的长度从至少一个第二滚子的所述接触表面的纵向端起的四分之三处的四分之三线与周向相邻的第一滚子对的区域在至少一个第二滚子的接触表面的长度的正负5％内周向对准，至少一个第二滚子在该周向方向上布置在周向相邻的第一滚子对之间。

每个第一滚子对的径向内部第一滚子和径向外部第一滚子在其纵向端处被支撑成能够彼此接触，所述纵向端在推力轴承的径向方向上相邻。第一滚子可由保持器支撑。保持器还可支撑第二滚子。

一个或多个第二滚子可任选地在周向方向上布置在第一滚子之间。在一个示例中，在周向方向上相邻的第一滚子对之间仅布置一个第二滚子。

在任选示例中，至少一个第二滚子的接触表面的纵向端是接触表面的径向外端。然后，第二滚子可相对于外部第一滚子径向向内偏移。在另一示例中，至少一个第二滚子的接触表面的纵向端是接触表面的径向内端。然后，第二滚子可相对于外部第一滚子径向向外偏移。

在任选示例中，第一滚子和第二滚子的接触表面具有相同的长度。