一种循环球式转向器螺杆用止推轴承制造技术

本实用新型专利技术提出了一种循环球式转向器螺杆用止推轴承，包括螺杆，螺杆上设有推力球式止推轴承；推力球式止推轴承包括钢球、座圈，座圈由左、右半座圈组成，推力球式止推轴承滚道截面为四点接触式，在左、右半座圈分别对应设有一圆弧外滚道；在螺杆上设有两圆弧内滚道，两内滚道与两外滚道半径相同，四圆弧滚道圆心在同一圆周上但不同心，钢球装配在螺杆与座圈之间，钢球与两外滚道及两内滚道之间形成四点接触，构成四点接触式推力球轴承；装配时，调整螺母与阀体之间能采用冲铆防松结构。该轴承以螺杆替代轴圈，省略了保持架，方便安装；将内、外滚道分别采用两圆弧制成，构成四点接触球轴承，能够承受较大轴向径向力，以减小磨损，延长寿命。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及汽车转向器制造
，尤其涉及一种用于循环球式转向器螺杆上的止推轴承。
技术介绍
目前，汽车循环球式转向器螺杆上用的止推轴承有两种型式:一种是滚针式推力轴承，如图1所示，其一般用于贯通式螺杆的转向器，使用时只承受螺杆I的轴向力，对螺杆I的径向不限位，装配时通过在螺杆I的尾部(或头部)安装调整螺钉(或调整螺钉)以对螺杆I的轴向间隙进行调整，该结构轴承由于螺杆转动过程中螺杆的阀套处径向跳动会引起此处三道油封的磨损较大，使用寿命较短，最终造成内泄漏导致转向沉重；另一种是推力球轴承，如图2所示，其一般用于非贯通式螺杆的转向器，使用时主要对转向器的螺杆2起轴向定位和承受螺杆2的轴向力(这个力较大)，同时对转向器的螺杆2起径向定位和承受螺杆2的径向力(这个力较小)，装配时通过在螺杆2的尾部端安装调整螺母3以对螺杆2的轴向间隙进行调整，并通过加装锁紧圈4对调整螺母3进行防松处理，以此间接减小螺杆2在阀套处产生径向跳动，降低此处三道油封的磨损，延长油封的寿命。普通使用的推力球轴承多为单圆弧面接触，摩擦较大，易磨损，导致转向器容易出现较大的轴向间隙，同时由于推力球轴承多采用过盈或过渡配合方式压入轴承孔，使轴承配合径向间隙很小，当转向器其它部位的径向间隙也很小时(为了保证转向器的较小自由间隙，通常会尽可能减小螺纹滚道运动副间隙和齿轮副运动副间隙)，容易使螺杆转动时造成螺杆的阀套处径向跳动(由于齿条活塞、壳体、阀体之间不同轴)，导致运动干涉，最终使转向器的回正力矩和输入力矩增大，影响汽车转向性能。
技术实现思路
为克服现有技术中的缺陷，减小磨损，提高转向器使用寿命，本技术提出一种用于循环球式转向器螺杆上的止推轴承。为此，本技术的技术方案为:一种循环球式转向器螺杆用止推轴承，包括螺杆，螺杆上设有推力球式止推轴承，其特征在于:所述推力球式止推轴承包括钢球、座圈，座圈由左半座圈、右半座圈组成，推力球式止推轴承的滚道截面采用四点接触式，在左半座圈、右半座圈上分别对应设有一段圆弧外滚道，两段圆弧外滚道半径相同；在所述螺杆上设有两段圆弧内滚道，两段圆弧内滚道半径相同，且与圆弧外滚道半径相同，两段圆弧外滚道与两段圆弧内滚道的圆心在同一圆周上，但不同心；钢球装配在螺杆与座圈之间，钢球与两段圆弧外滚道及两段圆弧内滚道形成四点接触，从而构成四点接触式推力球轴承；在装配上述的四点接触式推力球轴承时，调整螺母与阀体之间能采用冲铆防松结构。对于上述技术方案的一种改进在于:止推轴承的左半座圈径向是浮动的，这样可以使止推轴承在承受轴向力时，自动找正使钢球稳定在理论定心，从而可以平稳地传递螺杆的轴向力。对于上述技术方案的一种改进在于:座圈的右半座圈与阀体的径向配合间隙控制在0.05?0.1 mm之间，以避免螺杆与转向器其它部分产生运动干涉，同时使轴承在承受轴向力时能够自动找正定心，承受部分的径向力，避免螺杆磨损；另一方面，设计上使径向配合间隙不小于0.05 mm，还有利于调整螺母的防松方式顺利实施，目前调整螺母的防松方式有两种:一种是采用锁紧圈锁紧防松，但在拧紧锁紧圈的同时调整螺母会随着锁紧圈发生少许位移，影响转向器总成自由间隙调整精度，另一种是调整螺母采用冲铆防松结构，具体是调整螺母完成调整后，在阀体与调整螺母连接螺纹附近处冲铆几点，使连接螺纹发生形变保证防松，但连接螺纹发生形变同时会使调整螺母发生微小的径向位移，导致螺杆转动造成螺杆的阀套处径向跳动(由于齿条活塞、壳体、阀体之间存在不同轴)导致运动干涉，最终使转向器的回正力矩和输入力矩增大，所以通过设计上使径向配合间隙不小于0.05 mm可以避免上述防松方式引起的回正力矩和输入力矩增大问题；设计上使径向配合间隙不大于0.1 mm，是为了使止推轴承在承受轴向力时自动找正定心，从而使螺杆平稳地承受部分径向力，避免螺杆的阀套处三道油封磨损，提高其寿命。对于上述技术方案的又一种改进在于:在所述螺杆的圆弧内滚道及座圈的圆弧外滚道的边缘分别设有倒角，避免内、外滚道夹角处被挤压出的毛刺划伤钢球，延长寿命。对于上述技术方案的进一步改进在于:在所述螺杆的两段圆弧内滚道的连接位置设有容肩槽，用于存储杂质，减小磨损。有益效果:本技术通过在螺杆上设置与座圈外滚道对应的内滚道，与钢球配合构成整个螺杆止推轴承，以螺杆替代原有推力球轴承的轴圈，同时省略了保持架，从而使装配空间减小，方便安装；将座圈设置成左、右两个半座圈的结构，使安装容易；将螺杆内滚道及座圈外滚道分别采用两段圆弧制成，使钢球与内、外滚道之间形成四点接触，构成四点接触式推力球轴承，从而使其能够承受较大的轴向及径向负荷力，增大额定载荷，提高抗冲击能力，有效减小磨损，延长转向器使用寿命。该结构轴承，在装配上采用冲铆防松代替调整螺母原有的锁紧圈锁紧防松，省掉锁紧圈，降低制造成本，减小占用空间，提高可靠性。【附图说明】图1为现有汽车循环球式转向器螺杆上用的滚针式推力轴承的装配结构示意图；图2为现有汽车循环球式转向器螺杆上用的推力球轴承的装配结构示意图；图3为本技术与循环球式转向器螺杆的装配结构示意图；图4图3中I处的结构放大示意图；图5图4中II处的结构放大示意图。图中标号为:1、螺杆；2、螺杆；3、调整螺母；4、锁紧圈；5、螺杆；6、左半座圈；7、右半座圈；8、钢球；9、调整螺母；10、阀体；11、倒角；12、容肩槽；R、钢球的半径；R1、圆弧外滚道的半径。【具体实施方式】以下结合附图对本技术做进一步说明。如图3、图4、图5所示，一种循环球式转向器螺杆用止推轴承，包括螺杆5，在螺杆5上设有推力球式止推轴承；所述推力球式止推轴承包括钢球8和座圈，座圈由左半座圈6、右半座圈7精确拼装而成，推力球式当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种循环球式转向器螺杆用止推轴承，包括螺杆，螺杆上设有推力球式止推轴承，其特征在于：所述推力球式止推轴承包括钢球、座圈，座圈由左半座圈、右半座圈组成，推力球式止推轴承的滚道截面采用四点接触式，在左半座圈、右半座圈上分别对应设有一段圆弧外滚道，两段圆弧外滚道半径相同；在所述螺杆上设有两段圆弧内滚道，两段圆弧内滚道半径相同，且与圆弧外滚道半径相同，两段圆弧外滚道与两段圆弧内滚道的圆心在同一圆周上，但不同心；钢球装配在螺杆与座圈之间，钢球与两段圆弧外滚道及两段圆弧内滚道形成四点接触，从而构成四点接触式推力球轴承；在装配上述的四点接触式推力球轴承时，调整螺母与阀体之间能采用冲铆防松结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈阳斌，袁联成，刘峰峰，
申请(专利权)人：东风汽车零部件集团有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42