CN103603866B - Z型回转支承装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种Z型回转支承装置，包括上、下座圈、滚珠、滚柱、和压环，上座圈和下座圈的轴线重合，上、下座圈通过相互接触的阶梯面嵌套在一起，在过轴线的纵剖面上形成两个相对的Z字型；上、下座圈之间自上而下设有上、中、下环形滚道，并分别依次设有上滚道滚柱、滚珠和下滚道滚柱，上、下环形滚道分别设有方向相对的倾斜角，上滚道滚柱的上方设有压环，上座圈设有多个用于固定压环的紧顶螺钉，上座圈的外表面或下座圈的内表面设置有轮齿。本发明在大大提高了回转支承的轴向承载能力的同时，使回转支承仍具有很强的承受径向和倾覆方向载荷的能力；且回转支承具有一定的自调整间隙功能，提高了回转支承的精度，增强了其稳定性，减小了噪声。

Description

Z型回转支承装置

技术领域

本发明涉及一种新型回转支承，特别是涉及到大型全回转排土机的支撑和回转装置。

背景技术

回转支承是一种能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩的大型轴承，能够实现对结构重要部件的支撑、旋转、传动等多种功能。随着我国经济的发展，它在大型起重运输机械、采掘机、建筑工程机械、港口机械等设备中使用越来越广泛。

目前，我国生产的回转支承大部分还是采用滚动轴承滚动体-滚道式结构，其结构形式主要有单排球式、单排交叉滚柱式、双排球式、三排柱式四种。单排球式、双排球式承受径向载荷能力较强，但轴向承载能力较弱，而且以钢球的点接触滚道作为支撑，支撑接触点少，存在着受力不平衡的缺点，并且运行不平稳，噪音高；单排交叉滚柱式径向承载能力强，回转较平稳，但轴向承载能力和抗倾覆力矩能力较小；三排柱式虽然综合承载能力强，但制造工艺复杂，价格昂贵，更换维护困难。

发明内容

针对上述现有技术，本发明提供一种Z型回转支承装置，轴向、径向承载能力高，抗倾覆力矩能力强，制造工艺简单，更换维护方便，成本低，本发明Z型回转支承装置是滚动回转支承，且回转支承精度高、运行平稳、噪音低。

为了解决上述技术问题，本发明一种Z型回转支承装置，包括上座圈、下座圈、滚珠、滚柱、和压环，所述上座圈和下座圈的轴线重合，所述上座圈和所述下座圈通过相互接触的阶梯面嵌套在一起，在过轴线的纵剖面上形成两个相对的Z字型；所述上座圈和下座圈之间自上而下设有上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道，所述上环形滚道内设有上滚道滚柱，所述下环形滚道内设有下滚道滚柱，所述中间环形滚道内设有滚珠，所述上环形滚道和下环形滚道分别设有方向相对的倾斜角，所述上滚道滚柱的上方设有压环，所述上座圈的上端面设有多个用于固定压环的紧顶螺钉，所述下座圈上设有滚珠装卸孔和装卸孔密封块及圆锥定位销，所述上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道均分别设有润滑和密封结构；所述上座圈的外表面或所述下座圈的内表面设置有轮齿。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的回转支承与现有技术的不同之处在于本发明采用了横向的上、下双排滚柱式滚道，依靠压环使上、下环形滚道充分接触受力，不同于以前的多滚道纵向布置，增加了纵向承受载荷的接触线数，大大提高了回转支承的轴向承载能力。另外通过中间环形滚道的滚珠式滚道，使回转支承同样具有很强的承受径向和倾覆方向载荷的能力。

本发明中两个滚柱的滚道具有相对的微小的倾斜角度，使回转支承具有一定的自调整间隙功能，提高了回转支承的精度，优化了滚动体上下左右的受力，使内圈（下座圈2）和外圈（上座圈1）受力合理，增强了回转支承的稳定性，减小了噪声。

附图说明

图1为本发明Z型回转支承装置实施例一的结构剖视图；

图2为本发明Z型回转支承装置实施例二的结构剖视图。

图中：1-上座圈，2-下座圈，3-压环，4-紧定螺钉，5-上滚道滚柱，6-下滚道滚柱，7-滚珠，8-装卸密封块，9-圆锥定位销，10-密封条，11-密封圈，12-油嘴，13-上座圈安装螺栓孔，14-下座圈安装螺栓孔。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细地描述。

如图1和图2所示，本发明一种Z型回转支承装置，包括上座圈1、下座圈2、滚珠7、滚柱5、6和压环3。

所述上座圈1和下座圈2的轴线重合，所述上座圈1和所述下座圈2通过相互接触的阶梯面嵌套在一起，在过轴线的纵剖面上形成两个相对的Z字型，即上、下座圈通过两个相对的“Z”型结构套合在一起，较其他结构形式的回转支承拆卸方便，更换维护方便。

所述上座圈1和下座圈2之间自上而下设有上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道，即，其中上座圈1和下座圈2内环的拐角处都开设了具有微小倾斜角度环形直角槽，套合后，形成上、下两个截面形状为矩形的环状滚柱滚道；所述下环形滚道内设有下滚道滚柱6，下滚道滚柱6侧面直接与上、下座圈形成的滚道线接触；所述上环形滚道内设有上滚道滚柱5，所述上滚道滚柱5的上方设有压环3，所述上座圈1的上端面设有多个用于固定压环3的紧顶螺钉4，上滚道滚柱5的侧面则与压环、下座圈线接触，压环3依靠上座圈上的紧定螺钉4调整间隙，使上、下滚道滚柱都能充分接触受力；中间环形滚道设置在上座圈1和下座圈2套合处的竖直面上，所述中间环形滚道内设有滚珠7，滚珠7均布在中间环形滚道内，其每相邻的滚珠之间具有滚珠隔离块；所述下座圈2的周向设有滚珠装卸孔和装卸孔密封块8及圆锥定位销9，所述装卸密封块8与上座圈1顶面上设有的轴向锥形定位孔，将上述圆锥定位销9装配在所述锥形定位孔内，圆锥定位销9将装卸孔密封块8固定在下座圈2内的正确位置。

所述上环形滚道和下环形滚道分别设有方向相对的倾斜一定的微小角度，使得上、下环形滚道倾斜方向相对，这样在受力增大时接触会越来越紧密，避免局部受力，使滚动体上下左右的受力更加均匀。

所述上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道均分别设有润滑和密封结构。所述润滑结构由油孔、油道和油嘴构成，即，所述上座圈1和下座圈2的各个滚道处都设置有注油孔，注油孔的一端与滚道相通，另一端与上座圈1的外表面和下座圈2的内表面相通，并设置有油嘴，便于加注润滑脂。所述密封结构包括密封圈11和密封条10，所述密封圈设置在所述上座圈1与所述下座圈2之间且位于所述下环形滚道外周处；所述密封条10嵌装在所述压环3的内表面与所述下座圈2的上端面之间。密封圈11和密封条10能够对滚道进行密封，起到了防止灰尘等杂物进入滚道和防止润滑油脂泄漏的作用。

所述上座圈1和所述下座圈2上均设有安装螺孔13,14，以便安装回转装置和底座。

本发明的回转支承与现有技术的不同之处在于本发明采用了横向的上、下双排滚柱式滚道，依靠调整压环使上、下环形滚道充分接触受力，不同于以前的多滚道纵向布置，增加了纵向承受载荷的接触线数，大大提高了回转支承的轴向承载能力。另外通过中间环形滚道的滚珠式滚道，使回转支承同样具有很强的承受径向和倾覆方向载荷的能力。

且滚道具有微小的倾斜角度，使回转支承具有一定的自调整间隙功能，提高了回转支承的精度，优化了滚动体上下左右的受力，使内圈（下座圈2）和外圈（上座圈1）受力合理，增强了回转支承的稳定性，减小了噪声。

实施例一：如图1所示的Z型回转支承，适用于重载工况。其结构主要由上座圈1、下座圈2、压环3、紧定螺钉4、滚珠7、上滚道滚柱5、下滚道滚柱6、装卸密封块8、圆锥定位销9、密封条10、密封圈11构成。上座圈1、下座圈2通过两个相对的“Z”型结构套合在一起，且上座圈1、下座圈2的轴线重合；上座圈1、下座圈2套合后形成上、下滚柱式滚道和中间滚珠式滚道，上、下环形滚道分别通过上滚道滚柱5、下滚道滚柱6依靠滚柱与滚道的线接触承受载荷，且上、下环形滚道成横向布置，增加了同时承受载荷的接触线数。通过上座圈上的紧定螺钉4来调整压环3使上、下环形滚道的滚柱都能接触受力，且上、下环形滚道倾斜微小的角度，不但增强了回转支承的径向承载能力，而且优化了回转支承中上滚道滚柱5和下滚道滚柱6的上下左右的受力性状，提高了Z型回转支承的精度。中间环形滚道依靠滚珠7的点接触来主要承受径向载荷和倾覆力矩。上、下座圈1上共设有3个注油孔，且安装有油嘴12，在需要向滚道内添加润滑脂时，就从油嘴12向滚道内进行注射润滑脂，来保证滚道内具有充足的润滑脂，减少滚动体与滚道之间的磨损，使机体回转顺畅，延长滚道使用寿命。上座圈1内表面还设置有滚珠安装孔，滚珠安装孔内设置有装卸密封块8，方便滚珠的清洗维护；装卸密封块8通过圆锥定位销9实现定位、密封；当滚珠取下后，我们就可以很方便的将上座圈1和下座圈2拆卸开，从而实现对上、下环形滚道和滚柱的清洗维护。上环形滚道开口处设有上密封条10，下环形滚道开口处设有密封圈11，密封条10和密封圈11能够对滚道进行密封，起到防止滚道内的润滑脂泄漏以及防尘的作用；密封条10嵌入在压环3的环形槽内，密封圈11嵌入在下座圈2的环形槽内。使用时，利用下座圈2上的安装螺栓孔14把回转支承固定在设备的底座上，上座圈1通过安装螺栓孔13连接回转部件，通过上座圈1的轮齿与驱动装置相连形成齿轮传动，驱动上座圈1旋转，从而使回转部件旋转。

实施例二：如图2所示的Z型回转支承，其结构与实施例一基本相同，适用于重载工况。不同之处是下座圈2的内表面设有轮齿，通过轮齿与驱动装置相连形成齿轮传动，实现回转部件的旋转。

尽管上面结合图对本发明进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨的情况下，还可以作出很多变形，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (4)

1.一种Z型回转支承装置，包括上座圈(1)、下座圈(2)、滚珠(7)、滚柱和压环(3)，其特征在于，所述上座圈(1)和下座圈(2)的轴线重合，所述上座圈(1)和所述下座圈(2)通过相互接触的阶梯面嵌套在一起，在过轴线的纵剖面上形成两个相对的Z字型；所述上座圈(1)和下座圈(2)之间自上而下设有上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道，所述上环形滚道内设有上滚道滚柱(5)，所述下环形滚道内设有下滚道滚柱(6)，所述中间环形滚道内设有滚珠(7)，所述上环形滚道和下环形滚道分别设有方向相对的倾斜角，所述上滚道滚柱(5)的上方设有压环(3)，所述上座圈(1)的上端面设有多个用于固定压环(3)的紧顶螺钉(4)，所述下座圈(2)上设有滚珠装卸孔和装卸孔密封块(8)及圆锥定位销(9)，所述上环形滚道、中间环形滚道和下环形滚道均分别设有润滑结构和密封结构；所述上座圈(1)的外表面或所述下座圈(2)的内表面设置有轮齿。

2.根据权利要求1所述Z型回转支承装置，其特征在于，所述润滑结构由油孔、油道和油嘴构成。

3.根据权利要求1所述Z型回转支承装置，其特征在于，所述密封结构包括密封圈(11)和密封条(10)，所述密封圈设置在所述上座圈(1)与所述下座圈(2)之间且位于所述下环形滚道外周处；所述密封条(10)嵌装在所述压环(3)的内表面与所述下座圈(2)的上端面之间。

4.根据权利要求1所述Z型回转支承装置，其特征在于，所述上座圈(1)和所述下座圈(2)上均设有安装螺孔(13,14)。