浅沟向心球轴承制造技术

本实用新型专利技术涉及一种浅沟向心球轴承，轴承包括外圈、内圈、嵌入外圈沟道和内圈沟道之间的滚珠和将滚珠沿圆周方向均匀分隔的保持器，外圈或/和内圈的沟道深度同滚珠半径之比即沟深系数小于同型号对应的深沟球轴承，沟道深度减小一般通过调整套圈挡边直径或沟边倒角实现。浅沟向心球轴承，减少了沟深，也就减少了套圈沟道对滚珠的包容摩擦面积，对减小轴承的能耗、启动摩擦力矩、运转摩擦力矩、温升，提高轴承的运转灵敏度等非常有利，是滚动轴承减摩设计、灵敏设计、绿色设计的重要手段，浅沟向心球轴承具有非常重要的工程实际意义。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
浅沟向心球轴承
本技术涉及特种滚动轴承
，特别涉及一种套圈沟道深度比现行深沟 球轴承浅的浅沟向心球轴承。
技术介绍
在所有类型滚动轴承中，单列向心球轴承用途最广、用量最大，现行单列向心球轴 承都采用深沟设计，并因此称为深沟球轴承（De印Groove Ball Bearing，缩写为DGBB)，所 以，深沟球轴承几乎成了向心球轴承的代名词。深沟球轴承固然有其优点，比如，套圈整体 机械强度增加、轴承的轴向承载能力较大等等。 但随着主机向高速、轻量化、低摩擦、绿色环保等方向发展，越来越多的主机要求 轴承低能耗、低扭矩、低温升、高灵敏度等等，虽然这些要求的评价方式、表述方式不同，但 有一点是共同的，就是这些要求都与轴承最主要的接触摩擦副套圈沟道与滚珠的接触摩擦 密切相关，都指向轴承的低摩擦设计。为达到这些要求，不少用户已花费很大力气，包括提 高套圈沟道表面的加工精度，尤其是降低粗糙度和不圆度，降低润滑脂的黏度甚至减少注 脂量等，虽有收效，但很多场合仍然不能满足主机的要求，有些调整比如一味降低油脂的黏 度或减少注脂量还会对轴承的安全可靠运行带来负面的影响。因此，迫切需要从其它方面 或途径找到低摩擦深沟球轴承的解决方案。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种向心球轴承，以解决现有技术深沟球轴承因摩擦 不够低而引起的功耗较大、力矩偏高、温升较大、不够灵敏等技术问题。 为了解决上述问题，本技术提供了一种浅沟向心球轴承，包括外圈、内圈、嵌 入外圈沟道和内圈沟道之间的滚珠和将滚珠沿圆周方向均匀分隔的保持器，所述轴承中， 外圈或/和内圈的沟深系数，即沟道深度同滚珠半径之比，小于现行深沟球轴承对应的沟 深系数。 所述的浅沟向心球轴承，外圈或/和内圈的沟深系数，对直径系列100向心球轴 承，小于0. 35 ;对直径系列200和300向心球轴承，当轴承内径小于等于25毫米时，小于 0. 35,当轴承内径大于25毫米时，小于0. 40 ;对直径系列400向心球轴承，小于0. 40 ;对采 用带爪保持器的向心球轴承，小于〇. 30。 所述的浅沟向心球轴承，在滚珠直径一定的情况下，外圈沟道变浅的方法包括： (1)减小外圈沟道直径，或/和（2)加大外圈挡边直径，或/和（3)在外圈沟道和挡边之间 倒角。 所述的浅沟向心球轴承，在滚珠直径一定的情况下，内圈沟道变浅的方法包括： (1)增大内圈沟道直径，或/和（2)减小内圈挡边直径，或/和（3)在内圈沟道和挡边之间 倒角。 所述的浅沟向心球轴承，当套圈沟道和挡边之间没有倒角时，其沟道深度为沟底 至挡边的径向距离；当套圈沟道和挡边之间倒角时，其沟道深度为沟底至沟道圆弧和倒角 交点的径向距离。 所述的浅沟向心球轴承，套圈材料包括金属、陶瓷、塑料、碳石墨、复合材料。 所述的浅沟向心球轴承，所述的浅沟向心球轴承，其特征在于，包括单列、双列或 多列浅沟向心球轴承，也包括包含浅沟的球和滚子混合两列或多列向心轴承。 与现有技术相比，本技术存在以下技术效果： 本技术浅沟向心球轴承，相对现行技术深沟球轴承，外圈和内圈中，至少有一 个套圈沟深系数减少即沟道变浅，这样就减少了套圈沟道和滚珠之间的摩擦接触面积(包 括滚珠和沟道直接接触面积以及通过润滑剂间接接触面积)，因此减少了套圈沟道一滚珠 接触副之间的摩擦，摩擦的减少就意味着功耗的降低、启动和摩擦力矩的降低、温升的降低 和灵敏度的提高。因此，浅沟向心球轴承能够在深沟球轴承各种技术手段用尽都仍然无法 满足主机低功耗、低温升、高灵敏度等苛刻要求的情况下排上用场，符合低摩擦、绿色设计 和制造的潮流和趋势，具有非常重要的工程实际意义。 【附图说明】 图1为本技术浅沟向心球轴承剖面示意图； 图2A为本技术沟边无倒角浅沟外圈剖面示意图，图2B为沟边倒角浅沟外圈 剖面示意图； 图3A为本技术沟边无倒角浅沟内圈剖面示意图，图3B为沟边倒角浅沟内圈 剖面示意图。 【具体实施方式】 图1为本技术浅沟向心球轴承剖面示意图，包括外圈11、内圈12、滚珠13、保 持器14、润滑脂15和密封圈16,该浅沟向心球轴承，与同型号的深沟球轴承具有相同的内 径、外径、宽度、滚珠直径和润滑脂，但外圈11和内圈12中，至少有一个套圈其沟深系数即 沟道深度小于同型号的深沟球轴承。 具体是：对直径系列100向心球轴承，小于0. 35 ;对直径系列200和300向心球轴 承，当轴承内径小于等于25毫米时，小于0. 35,当轴承内径大于25毫米时，小于0. 40 ;对直 径系列400向心球轴承，小于0. 40 ;对采用带爪保持器的向心球轴承，小于0. 30。 工程实际中，在轴承中心圆直径(又称轴承球组节圆直径）和轴承径向游隙确定的 情况下，套圈沟道直径随之确定，因此，浅沟向心球轴承的实现，主要通过调整套圈挡边直 径和对沟道边缘倒角实现。 对外圈，如图2A，滚珠直径为Db，外圈沟道直径为D。，挡边直径为D2，沟道深度为 H。，沟边没有倒角，那么扎=(D。-%) /2，沟深系数用Kd表示，(0. 5Db)，当浅沟向心球轴承 的外圈为浅沟外圈时，Kd应满足上述浅沟向心球轴承的对应值，如对6302轴承，直径系列为 300,内径小于25毫米，K d应小于0. 35 ;如图2B，滚珠直径仍为Db，外圈沟道直径仍为D。，挡 边直径为(表示小于图2A中的D2，因此外圈壁加厚)，沟道深度若要仍为H。，沟边需要倒 角，倒角后，扎〈(0。-〇 2〇 /2,沟深系数Kd仍然等于扎八0· 5Db)。 对内圈，如图3A，滚珠直径为Db，内圈沟道直径为φ，挡边直径为d2，沟道深度为 hi，沟边没有倒角，那么he((12-屯)/2,沟深系数用Kd表示，KfhVO). 5Db)，当浅沟向心球轴承 的内圈为浅沟内圈时，Kd应满足上述浅沟向心球轴承的对应值，如对6204轴承，直径系列为 200,内径小于25毫米，K d应小于0. 35 ;如图3B，滚珠直径仍为Db，内圈沟道直径仍为屯，挡 边直径为d2+ (表示大于图3A中的d2，因此内圈壁加厚)，沟道深度若要仍为比，沟边需要倒 角，倒角后，h' ((12+-屯)/2,沟深系数Kd仍然等于hy(0. 5Db)。 挡边高度系数用Ka表示，其与上述定义的沟深系数Kd之和为1，因此K a和Kd都可 以用来描述沟道的深度，为直观起见，本技术采用沟深系数Kd来描述。 相对同型号深沟球轴承，浅沟向心球轴承外圈沟道变浅通过增大外圈挡边直径， 直到沟深系数满足上述浅沟要求。但增大外圈挡边直径意味着外圈壁厚变薄和整体机械强 度的下降，因此，当外圈壁厚有要求不能变薄时，应采用外圈沟边倒角的方式达到外圈沟道 变浅的目的，这样既保证了外圈的壁厚，又控制了外圈沟道的深度。 对内圈，沟道变浅通过减小内圈挡边直径，直到沟深系数满足上述浅沟要求。但减 小内圈挡边直径意味着内圈壁厚变薄和整体机械强度的下降，因此，当内圈壁厚有要求不 能变薄时，应采用内圈沟边倒角的方式达到内圈沟道变浅的目的，这样既保证了内圈的壁 厚，又控制了内圈沟道的深度。 另本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浅沟向心球轴承，包括外圈、内圈、嵌入外圈沟道和内圈沟道之间的滚珠和将滚珠沿圆周方向均匀分隔的保持器，其特征在于，所述轴承中，外圈或/和内圈的沟深系数小于当前同型号深沟球轴承对应的沟深系数；其中，在滚珠直径一定的情况下， 外圈沟道为以下的至少一种：A1:减小外圈沟道直径的外圈沟道，A2:加大外圈挡边直径的外圈沟道，A3:在外圈沟道和挡边之间设置倒角的外圈沟道； 内圈沟道为以下的至少一种：B1:增大内圈沟道直径的内圈沟道，B2:减小内圈挡边直径的内圈沟道，B3:在内圈沟道和挡边之间设置倒角的内圈沟道。

【技术特征摘要】
1. 一种浅沟向心球轴承，包括外圈、内圈、嵌入外圈沟道和内圈沟道之间的滚珠和将滚 珠沿圆周方向均匀分隔的保持器，其特征在于，所述轴承中，外圈或/和内圈的沟深系数小 于当前同型号深沟球轴承对应的沟深系数；其中，在滚珠直径一定的情况下， 外圈沟道为以下的至少一种：A1:减小外圈沟道直径的外圈沟道，A2:加大外圈挡边直 径的外圈沟道，A3:在外圈沟道和挡边之间设置倒角的外圈沟道； 内圈沟道为以下的至少一种：B1:增大内圈沟道直径的内圈沟道，B2:减小内圈挡边直 径的内圈沟道，B3:在内圈沟道和挡边之间设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵联春，赵思澄，陈淑英，
申请(专利权)人：上海斐赛轴承科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31