[发明专利]一种四排滚柱式回转支承

说明书

本申请提供了一种四排滚柱式回转支承，包括内圈、外圈、两排轴向力滚柱以及两排径向力滚柱，轴向力滚柱的轴线与回转支承的轴线垂直，径向力滚柱的轴线与回转支承的轴线平行；将径向力滚柱由原来的一排变为两排，提高了径向承载力，改善了运动的平稳性，改变了三排滚柱式回转支承的径向承载力不足的问题；轴向有2排滚柱，径向有2排滚柱，轴向承载力与径向承载力都很大，能承受很大的倾覆力矩，适合垂直安装；垂直安装时，轴向力由两排轴向力滚柱承担，倾覆力矩主要由两排轴向力滚柱承担，径向力由两排径向力滚柱承担，两排径向力滚柱分布在两侧，抵消了部份因倾覆力矩造成的负荷不均匀，降低了径向滚道的局部过磨损，显著提高了垂直安装时的使用寿命。

技术领域

本发明属于回转支承技术领域，具体是涉及一种四排滚柱式回转支承。

背景技术

回转支承由内圈、外圈、滚动体等构成，回转支承是一种能够承受综合载荷的大型轴承，可以同时承受较大的轴向载荷、径向载荷和倾覆力矩，是两物体之间需作相对回转运动，又需同时承受轴向力、径向力、倾翻力矩的机械所必需的重要传动部件；外圈有齿或无齿，内圈有齿或无齿；根据实际使用情况，基本工作方式有两种：1).内圈固定起支撑作用，外圈旋转；2).外圈固定起支撑作用，内圈旋转。

回转支承有滚球式回转支承和滚柱式回转支承，滚柱式回转支承有单排交叉滚柱式回转支承和三排滚柱式回转支承，三排滚柱式回转支承能承受很大的轴向力，如130.32.1000的三排滚柱式回转支承能承受的最大轴向力达到800吨。因此三排滚柱式回转支承得到了广泛的应用，如抓钢机、海底电缆机械、盾构机等。

现有三排滚柱式回转支承的滚动体有大、中、小三种滚柱，大号及中号滚柱是轴向安装，小号滚柱是径向安装。回转支承工作时，轴向力由大号滚柱承担，倾覆力矩主要由轴向安装的大号及中号滚柱承担，径向安装的小号滚柱承担全部径向力和小部分的倾覆力矩。故三排滚柱式回转支承的轴向承载力很大，但径向承载力却一般，适合水平安装使用，不适合垂直安装使用。

在抓钢机、海底电缆机械上，三排滚柱回转支承是水平安装的，使用寿命长达10年，但是在下水道盾构机上是垂直安装，寿命很低，一般使用1-2个月就要更换，成本很高。在下水道盾构机上，工作转盘安装在三排滚柱式回转支承上，刀盘安装在工作转盘上，刀盘伸出约有2米长，刀盘转动切削砂石，刀盘工作时，回转支承不仅要承受轴向力，还要承受因切削力而产生的径向力和倾覆力矩，因刀盘伸出有2米长，工作时的径向力和倾覆力矩对回转支承的影响远大于轴向力。对失效的回转支承分析，发现径向间隙由原来的0.10mm扩大到0.60mm，轴向间隙由原来的0.05mm扩大到0.15mm，径向磨损远大于轴向磨损，回转支承的失效是从径向安装的小号滚柱失效开始的。

发明内容

本发明提供了一种四排滚柱式回转支承。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：

一种四排滚柱式回转支承，四排滚柱式回转支承包括内圈、外圈、两排轴向力滚柱以及两排径向力滚柱；

轴向力滚柱的轴线与回转支承的轴线垂直，径向力滚柱的轴线与回转支承的轴线平行。

优选的，两排轴向力滚柱均位于两排径向力滚柱之间。

优选的，所述外圈由位于轴向前侧的前侧外圈与位于轴向后侧的后侧外圈拼接而成；

所述内圈的外径表面上切削出前外环形槽、前内环形槽、后外环形槽、后内环形槽；

前外环形槽与前内环形槽构呈两级台阶状，前外环形槽的台阶面的外径大于前内环形槽的台阶面的外径；

后外环形槽与后内环形槽构呈两级台阶状，后外环形槽的台阶面的外径大于后内环形槽的台阶面的外径；

所述前侧外圈的内径表面上设置有呈一级台阶状的环形槽，所述后侧外圈的内径表面上设置有呈一级台阶状的环形槽；

前侧的轴向力滚柱被夹持安装在内圈上的前外环形槽与前侧外圈上的环形槽拼成的空腔中；