[其他]多列空心滚子轴承

说明书

本实用新型是一种用于具有迥转运动机械的滚子轴承。

目前应用于金属切削机床及精密高速等迥转运动机械中，实心滚子轴承与单列空心滚子轴承相比，存在着轴承迥转精度低、刚度差，并且由于有保持架而使轴承噪声大、高速性能差等缺点。因此多年来，国外对单列空心滚子轴承进行了大量试验研究，并取得了一定的成果，有的已应用于机床、飞机和透平等高速迥转机械上。例美国专利3，930，693、4，002，380等。目前单列空心滚子轴承的性能。例如轴承的迥转精度、动静态刚度、高速性能等与实心滚子轴承相比，虽具有轴承迥转精度高、刚度较高以及高速性能（即DN值）较高等优点，但仍存在着某些不足。为了减少单列空心滚子轴承的原始滚道偏移以提高轴承迥转精度，而需从提高零件的制造精度、减少空心滚子装配过盈量、增大滚子空心度（滚子孔径与滚子外径之比）和增加滚子数量等方面来解决。这样使单列空心滚子轴承制造成本增加（同时，也受设备和加工工艺的限制）、轴承的额定负荷和刚度降低，也使滚子内孔处弯曲应力因滚子空心度的增加和滚子直径减小而急据增加，寿命降低，更由于在保持一定额定负荷下滚子长径比不能缩小，而影响了轴承高速性能的提高。

本实用新型的目的在于提供一种新的多列空心滚子轴承。当轴承零件制造精度相同条件下，多列滚子轴承比单列空心滚子轴承的迥转精度可至少提高50％，比实心滚子轴承提高2－3级。由于空心滚子至少为双列，因此，轴承的固有频率和动静态刚度以及高速性能、额定负荷等可随迥转运动机械的不同要求在设计时易于改变，从而避免高速迥转机械产生共振，且轴承的动静刚度高、承载能力大、寿命长、噪声低、高速性能好等优点，从而克服了现有单列空心滚子轴承存在的不足。

本实用新型任务是这样实现的：一种双列或多列的空心滚子轴承如图1所示，由外圈〔11〕、内圈〔12〕和装在它们中间的空心滚子〔13〕所组成，各列滚道中满装着空心滚子且无保持架。空心滚子的外形为半凸度形状，中间圆柱部分〔24〕与内滚道〔17〕和外滚道〔18〕呈压力接触，当作用于轴承上的外载荷小于轴承最大额定负荷时，任一列滚道中任一个空心滚子〔13〕都受有预负荷。轴承内圈滚道〔17〕直径，比装在外圈滚道〔18〕上各列空心滚子轴承内复圆直径大。当轴承装配后。位于各列滚道上的空心滚子〔13〕受到压缩而略呈椭圆形，并环绕内圈〔12〕、外圈〔11〕在360°范围内与内滚道〔17〕、外滚道〔18〕压力接触，轴承内无游隙。当轴承旋转时，无论是否有外载荷，滚子全部作纯滚动而不发生滑动。在滚子与滚子间留有园周间隙，其间隙大小应保证在最大轴承额定负荷作用下，滚子外径椭圆长轴的伸长量加上提供润滑油的最小间隙。在多列空心滚子轴承中，各列滚子是自动排列的：当轴承装入机器中初次受载开始运转时，滚子滚过轴承最小载荷点〔27〕，各列滚子变形加大，椭圆长轴伸长，这样就自动分成一定间隔。而当它们依次滚过轴承最大载荷点〔28〕时，滚子椭圆长轴就缩短，滚子变形减小。因此，和相邻滚子间的空隙加大，由于滚子〔13〕始终作纯滚动，各列滚子保持他们在空间的相对位置。轴承外圈〔11〕的形式有：带挡边〔14〕、一端为法兰〔19〕、无中挡边〔15〕和不带挡边〔14〕的直筒形，且当滚道作在壳体以及其它零件〔20〕上时，可以无外圈〔11〕，也可为上述各种形式之组合结构；轴承内圈〔12〕的形式有：带挡边〔22〕、无挡边直筒形、无中挡边〔23〕，也可制成内圈〔12〕的内孔〔29〕具有1：12锥度和无内圈〔12〕形式，还可以是上述形式之组合结构；轴承的空心滚子〔13〕的空心度（滚子孔径与滚子外径比）范围为30％－85％，长径比（滚子外径与滚子长度比）为0.8－2.0，半凸度滚子圆柱部分〔24〕占全长的60％－65％。

以下结合附图对本实用新型的具体结构和实施例作进一步说明：

图1为本实用新型的第一种实施例，是一种双列空心滚子轴承。图2为其剖视图，它由外圈〔11〕、半凸度空心滚子〔13〕、内圈〔12〕所组成，无保持架，外圈〔11〕上有润滑用孔〔16〕。本实施例的空心滚子〔13〕的空心度为70％，长径比为1：1，半凸度滚子圆柱部长度占全长的65％。图3为半凸度空心滚子〔13〕的放大图，其中有倒角〔25〕、凸度弧线部分〔26〕。图4为本实施例空心滚子轴承受外载荷时之载荷分布图。

图5，为本实用新型实施例二。是双列空心滚子轴承，外圈〔11〕带挡边〔14〕、无中挡边〔15〕，内圈〔12〕为无挡边直筒形。