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CN116928227A - 深沟球轴承 - Google Patents

深沟球轴承 Download PDF

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CN116928227A
CN116928227A CN202311058762.2A CN202311058762A CN116928227A CN 116928227 A CN116928227 A CN 116928227A CN 202311058762 A CN202311058762 A CN 202311058762A CN 116928227 A CN116928227 A CN 116928227A
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徐家良
刘利钊
白雪峰
汪武
刘成燚
张任泽
强亚宁
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Hangzhou C & U Bearing Co ltd
Wenzhou Chuxin Major Equipment Bearing Research Institute Co ltd
C&U Co Ltd
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Hangzhou C & U Bearing Co ltd
Wenzhou Chuxin Major Equipment Bearing Research Institute Co ltd
C&U Co Ltd
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Abstract

一种深沟球轴承，包括外圈、内圈和挡圈，外圈和内圈上分别设有固定槽和密封槽，密封槽包括第一接触壁和第二接触壁，挡圈包括接触密封件，接触密封件与第一接触壁之间形成有缓冲腔，接触密封件在轴承内部压力的驱动下可自第一摆动位置摆动至第二摆动位置；接触密封件位于第一摆动位置时，接触密封件与第一接触壁配合接触密封且与第二接触壁相分离，缓冲腔和轴承内部形成两个独立空间；接触密封件位于第二摆动位置时，接触密封件与第二接触壁配合接触密封且与第一接触壁相分离，缓冲腔与轴承内部相连通。本发明的有益效果是：能够在轴承运转时，保证挡圈实现接触密封效果的情况下，让轴承内部空间随着轴承运转而上升的压力得以释放。

Description

深沟球轴承
技术领域
本发明涉及一种轴承，尤其涉及一种深沟球轴承。
背景技术
深沟球轴承中的挡圈是其重要的组成部件之一，它能防止润滑脂泄漏，阻挡污染物进入，保证轴承正常工作。但如果挡圈与轴承间摩擦力过大，会加速磨损，产生热量，降低润滑效果，缩短轴承的使用寿命。或是当轴承处于高速运转工况时，由于滚道内填充的润滑油出现温升导致滚道内的压力大于滚道外部的压力，从而迫使挡圈形变后脱离与轴承圈的接触进而导致密封失效，加速轴承污染物侵入。
例如中国专利文献CN218913482U公开了一种带挡圈的深沟球轴承，包括：外圈、保持架、滚珠和内圈，外圈与内圈之间竖直插设有挡圈，挡圈将保持架包覆在内；内圈上设有外形与挡圈相适配的密封槽，其一端面为直面，另一端面为斜面，呈斜面设置的端面与挡圈上相对应的端面平行且两者之间留有密封间隙。
上述方案在内圈上设置有与挡圈间隙配合的密封槽，以通过非接触的方式降低两者之间的摩擦力。然而上述方案存在以下不足：当轴承持续运转导致挡圈之间供滚珠运动的空间压力逐步上升，由于挡圈与密封槽的底面保持着面接触的状态，从而在挡圈移动的过程中会导致与内圈之间的摩擦力增加；而当挡圈抵靠在呈斜面设置的密封槽端面上时，由于挡圈无法继续移动，随着压力逐渐增大时，摩擦力也随之增大，严重时有导致轴承失效的可能性。
发明内容
针对现有技术的不足本发明提供了一种在保证良好密封条件的前提下随着轴承的运转实现能够泄去轴承内部上升的压力的深沟球轴承。
为实现上述目的，本发明技术方案如下：一种深沟球轴承，包括外圈、内圈和挡圈，所述外圈和内圈上沿轴向的两侧分别设有固定槽和密封槽，所述挡圈的內缘和外缘分别位于密封槽和固定槽内，其特征在于：所述密封槽包括沿内圈的轴向相对设置的第一接触壁和第二接触壁，所述挡圈的內缘包括可摆动的接触密封件，所述接触密封件与第一接触壁之间形成有缓冲腔，所述缓冲腔的腔壁一部分设置在接触密封件上，另一部分设置在第一接触壁上；
所述接触密封件具有第一摆动位置和第二摆动位置且接触密封件在轴承内部压力的驱动下可自第一摆动位置摆动至第二摆动位置；所述接触密封件位于第一摆动位置时，所述接触密封件与第一接触壁配合接触密封且与第二接触壁相分离，所述缓冲腔和轴承内部相隔离；所述接触密封件位于第二摆动位置时，所述接触密封件与第二接触壁配合接触密封且与第一接触壁相分离，所述缓冲腔与轴承内部相连通。
本发明的有益效果是：位于轴承轴向两侧的两个挡圈之间形成有供滚珠运转的轴承内部空间，且为保障滚珠的使用寿命和轴承工作效率，轴承内部空间内通常都会填充有润滑油，因此随着轴承运转的进行，滚珠在润滑油填充的环境内做功会导致该内部空间的压力持续上升。当轴承处于非工作状态或低速运转状态时，此时接触密封件处于第一摆动位置，接触密封件与第一接触壁配合形成接触密封且与第二接触壁相分离，缓冲腔在接触密封件处于第一摆动位置时与轴承内部空间相隔离；随着轴承的长时间运转或高速运转时，轴承内部空间的压力随之上升，接触密封件作为一个整体在轴承内部压力驱动下摆动至第二摆动位置，即与第二接触壁配合形成接触密封且与第一接触壁相分离，此时缓冲腔连通至轴承内部空间使得润滑油得以流入缓冲腔。因此本发明能够在轴承运转时，保证挡圈实现只与密封槽一侧形成接触密封，进而不会过分增加摩擦力的前提下，随着轴承运转其内部空间上升的压力驱动接触密封件进行摆动，且由于接触密封件的摆动会增加轴承内部空间的容积，因此轴承内部空间上升的压力能够得以释放，实现泄压功能。
进一步的，所述接触密封件包括与第一接触壁配合形成接触密封的第一接触部和第二接触部，所述缓冲腔的其中一部分腔壁位于第一接触部与第二接触部之间；所述接触密封件在第一摆动位置和第二摆动位置之间的摆动路径上还具有第三摆动位置，所述接触密封件位于第三摆动位置时，所述第一接触部与第一接触壁相分离，所述第二接触部与第一接触壁配合形成接触密封，所述缓冲腔与轴承内部相连通。
第一接触部和第二接触部在接触密封件处于第一摆动位置时同时压紧在第一接触壁上形成接触密封，且第一接触部的压紧力小于第二接触部的压紧力。当轴承运转使其内部空间压力上升时，接触密封件在压力驱动下在摆动至第二摆动位置之前先自第一摆动位置摆动至第三摆动位置，当接触密封件处于第三摆动位置时，第一接触部与第一接触壁相分离，第二接触部与第一接触壁配合形成接触密封，进而在实现缓冲腔连通至轴承内部空间的同时，保证接触密封件与第一接触壁配合形成接触密封。
进一步的，所述第二接触部上设有若干与外界连通的渗油孔。
当接触密封件位于第三摆动位置与第二摆动位置之间时为防止缓冲腔被润滑油填满，在第二接触部上设有若干孔径极小的渗油孔，且经由渗油孔可以形成自缓冲腔连通至轴承外界的流道。因此当接触密封件在压力驱动下摆动过第一摆动位置或第三摆动位置后，缓冲腔内的润滑油能够经由渗油孔渗漏至密封槽内，当润滑油位于密封槽内时，不仅可使润滑油经渗油孔流至轴承外从而防止出现缓冲腔被润滑油充满而无法泄压的情况，也因润滑油的存在能够实现对接触密封件的润滑效果，进而降低摩擦力。
进一步的，所述接触密封件还包括与第二接触壁配合形成接触密封的第三接触部，所述第三接触部与第二接触壁之间形成有泄油通道，所述泄油通道的一部分通道壁设置在第二接触壁上，另一部分通道壁设置在第三接触部上，所述第三接触部沿周向设置有若干通槽，所述通槽的内壁构成泄油通道的另一部分通道壁。
所述接触密封件位于第二摆动位置时，通过泄油通道和缓冲腔配合连通轴承内部和外界。
当接触密封件作为一个整体在轴承内部空间的压力作用下摆动至第二摆动位置时，此时轴承内部与轴承外界因第三接触部与第二接触壁配合形成接触密封而被阻隔，为保证接触密封件处于第二摆动位置时仍具备泄压效果，让第二接触壁上的部分通道壁与第三接触壁上的另一部分通道壁配合形成泄油通道，并通过泄油通道和缓冲腔配合起到连通轴承内外部的作用，同时由于另一部分泄油通道的通道壁由位于第三接触部上通槽的内壁构成，且通槽沿第三接触部周向设置若干组也能保证大部分的转动状态下防止轴承内外部并未处于连通状态，起到防止外部杂质进入的作用。
进一步的，所述挡圈还包括骨架和设置在挡圈外圈且与固定槽配合固定的固定密封件，所述骨架的一端延伸至固定密封件内且被固定密封件所包围。
固定密封件在其内的设置有骨架后能够更好地和固定槽配合形成固定。
附图说明
图1为本发明实施例的拆解视图；
图2为本发明实施例的剖视图；
图3为本发明实施例接触密封件位于第一摆动位置时的示意图；
图4为本发明实施例接触密封件位于第三摆动位置且未转动到泄油通道时的示意图；
图5为本发明实施例接触密封件位于第三摆动位置且转动到泄油通道时的示意图；
图6为本发明实施例接触密封件位于第二摆动位置时的示意图；
图7为本发明实施例固定槽处的局部放大图。
具体实施方式
本发明实施例一种深沟球轴承如图1-7所示：包括外圈1、内圈2和挡圈3，外圈1和内圈2上沿轴向的两侧分别设有固定槽11和密封槽21。挡圈3包括设置在外缘处的固定密封件32、设置在內缘处的接触密封件31和起支撑作用的骨架33，固定密封件32呈包围位于该处的骨架33设置且与固定槽11配合形成固定。接触密封件31包括与第一接触壁211配合形成接触密封的第一接触部311和第二接触部312以及与第二接触壁212配合形成接触密封的第三接触部313，且第三接触部313上沿周向设有若干个通槽3131。接触密封件31与第一接触壁211之间形成有缓冲腔4，缓冲腔4的一部分腔壁位于第一接触部311和第二接触部312之间，另一部分腔壁设置在第一接触壁211上，且第二接触部312上设有若干个连通缓冲腔4和轴承外界的渗油孔3121。接触密封件31与第二接触壁212之间形成有若干个泄油通道5，泄油通道5的一部分通道壁设置在第二接触壁212上，另一部分通道壁由位于第三接触部313上的通槽3131的内壁构成。
本实施例在轴承未运转或低速运转时，接触密封件31处于第一摆动位置，随着轴承运转的进行，轴承内部空间6的压力逐渐上升，接触密封件31在压力驱动下自第一摆动位置依次摆动至第三摆动位置和第二摆动位置，以下分别描述当接触密封件31位于上述三个摆动位置时与密封槽21之间的关系：
当接触密封件31处于第一摆动位置时，第一接触部311和第二接触部312同时压紧在第一接触壁211上形成接触密封且第三接触部313与第二接触壁212相分离，在配合形成接触密封的第一接触部311和第二接触部312当中第一接触部311的压紧力小于第二接触部312的压紧力；
随后接触密封件31在压力驱动下先行摆动至第三摆动位置，当接触密封件31位于第三摆动位置时，第一接触部311与第一接触壁211相分离，但第二接触部312仍与第一接触壁211配合形成接触密封，且第三接触部313未接触在第二接触壁212上，此时缓冲腔4能够连通至轴承内部空间6，且随着轴承内部空间6由于得到缓冲腔4的扩展从而增大了轴承内部空间6的容积，使得轴承内部空间6的压力能够得以缓慢释放；
随着轴承内部空间6的压力继续增大或轴承的运转速度逐渐提升，当接触密封件31位于第三摆动位置和第二摆动位置之间时，缓冲腔4内的润滑油可以经由渗油孔3121流至轴承外界。当接触密封件31在压力驱动下摆动至第三摆动位置，当接触密封件31位于第三摆动位置时，第一接触部311和第二接触部312相继脱离与第一接触壁211之间的接触，且当第二接触部312恰好脱离与第一接触壁211之间的接触时，第三接触部313与第二接触壁212配合形成接触密封，当接触密封件31转动至其上设有通槽3131的第三接触部313位置时，润滑油可以自轴承内部空间6通过缓冲腔4和泄油通道5流至轴承外界，从而使得内部的压力能够得以释放。
以上实施例，只是本发明优选地具体实施例的一种，本领域技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种深沟球轴承，包括外圈、内圈和挡圈，所述外圈和内圈上沿轴向的两侧分别设有固定槽和密封槽，所述挡圈的內缘和外缘分别位于密封槽和固定槽内，其特征在于：所述密封槽包括沿内圈的轴向相对设置的第一接触壁和第二接触壁，所述挡圈的內缘包括可摆动的接触密封件，所述接触密封件与第一接触壁之间形成有缓冲腔，所述缓冲腔的腔壁一部分设置在接触密封件上，另一部分设置在第一接触壁上；
所述接触密封件具有第一摆动位置和第二摆动位置且接触密封件在轴承内部压力的驱动下可自第一摆动位置摆动至第二摆动位置；所述接触密封件位于第一摆动位置时，所述接触密封件与第一接触壁配合接触密封且与第二接触壁相分离，所述缓冲腔和轴承内部相隔离；所述接触密封件位于第二摆动位置时，所述接触密封件与第二接触壁配合接触密封且与第一接触壁相分离，所述缓冲腔与轴承内部相连通。
2.根据权利要求1所述的深沟球轴承，其特征在于：所述接触密封件包括与第一接触壁配合形成接触密封的第一接触部和第二接触部，所述缓冲腔的其中一部分腔壁位于第一接触部与第二接触部之间；所述接触密封件在第一摆动位置和第二摆动位置之间的摆动路径上还具有第三摆动位置，所述接触密封件位于第三摆动位置时，所述第一接触部与第一接触壁相分离，所述第二接触部与第一接触壁配合形成接触密封，所述缓冲腔与轴承内部相连通。
3.根据权利要求2所述的深沟球轴承，其特征在于：所述第二接触部上设有若干与外界连通的渗油孔。
4.根据权利要求3所述的深沟球轴承，其特征在于：所述接触密封件还包括与第二接触壁配合形成接触密封的第三接触部，所述第三接触部与第二接触壁之间形成有泄油通道，所述泄油通道的一部分通道壁设置在第二接触壁上，另一部分通道壁设置在第三接触部上，所述第三接触部沿周向设置有若干通槽，所述通槽的内壁构成泄油通道的另一部分通道壁。
5.根据权利要求1所述的深沟球轴承，其特征在于：所述挡圈还包括骨架和设置在挡圈外缘且与固定槽配合固定的固定密封件，所述骨架的一端延伸至固定密封件内且被固定密封件所包围。
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