具有超薄壁的滚动轴承制造技术

一种具有超薄壁的滚动轴承，其包括一个内环、一个外环、多个设置在内环和外环的滚道表面之间的滚动部件和一个保持架，该保持架是通过将多个分段沿圆周连接成环形而形成的，而且每个分段都设置有多个用于存放滚动部件的凹窝，这种滚动部件的直径与节圆直径之间的比率不大于０．０３，而且该具有超薄壁的滚动轴承其特征在于：所述的保持架是由一种树脂材料制成，这种树脂材料的线性膨胀系数与轴承钢的线性膨胀系数之比为１至２。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于工业机器人、机床、医疗器械及类似装置上的具有超薄壁的滚动轴承，具体而言，特别是涉及一种用于使安装在超薄壁型滚动轴承内的分段式树脂保持架保持性能稳定的装置，其目的是可以减少在保持架与轴承环相互接触时所产生的摩擦噪音。
技术介绍
请参阅图8所示，显示出了一个CT扫描装置的实例，这种CT扫描装置是一种医疗器械。在该CT扫描装置中，由X射线管部件50产生的X射线通过一个用于使射线强度均匀分布的楔形过滤器51和一个用于限制强度分布的狭缝52作用于人体上。透过人体53的X射线被一个探测器54所接受，而且在该探测器54内，X射线被转换成一个电信号，接着，该电信号又被输入到一个图中未示出的计算机内。该等X射线管50、楔形过滤器51、狭缝52和探测器54这样的部件被安装设置在一个大体为圆筒形的旋转框架57上，而该旋转框架57又通过一个轴承55可转动地支撑在一个固定机架56上，借由旋转框架57的旋转驱动而使人体53周围的部件产生转动。在这种CT扫描装置中，相对设置的X射线管50和探测器54围绕人体53的转动提供了一些投影数据，这些数据覆盖了人体53的检查横切面内的所有角度，而且可以利用通过预先编好的再现程序由这些数据得到断层分析图象。在这种CT扫描器装置中，由于固定机架56的内周被制造成使其尺寸能够容纳人体53的结构形式，因此，一个相对于直径而言，其横截面面积极小的轴承或所谓的超薄壁轴承就被用作位于固定机架56和旋转框架57之间的轴承55。对于常用在CT扫描器装置中的超薄壁滚动轴承而言，其保持架(或轴承罩)由树脂制成。这种由树脂制成的保持架是以多个弧形分段的结构形式存在，而且这些弧形分段呈环状连接在一起，其中相邻的分段在其端部通过凸起和凹槽的配合而装配在一起。每个分段都是一个经注塑制成的部件，而且纤维加强型的聚酰胺树脂(PA66)常被用作这些部件的原料。这种PA66比轴承钢具有更大的线性膨胀系数，而轴承钢就是制造滚道所用的一种材料；而且PA66具有下述的特性其尺寸差随温度的变化而增加，或者因吸水而膨胀。因此，对于大型的轴承而言，保持架的周长就会发生很大的变化。当将所有的分段连接在一起时，保持架的周长变化能够消除保持架与滚道之间的导向间隙；因此，这种保持架在使用时就需要在一个位置上留设有一个间隙G(非连接状态)(如图10所示)，而不是将所有的分段都连接在一起。这种超薄壁型滚动轴承的现有技术，例如已经在日本专利申请公报第2000-329143、2001-304266和2002-81442中公开。由于这些用树脂制成并组成一个保持架的分段是经注塑制成的部件，这样，凸起和凹槽配合部分间的接合部分就可能由于模压过程中的误差而产生松动。该松动的配合能够在相邻的分段410和420之间产生错位，如图9所示，图中示出了右侧部分420沿径向向里错位的情形。请参阅图9所示，是超薄壁型滚动轴承的保持架出现在分段的装配区域内的错位现象的结构剖视图。该超薄壁型滚动轴承的保持架400一般是与一个滚道导向件一起使用；在图9中，示出了采用一种外环导向件的情形。这种由滚道导向的保持架沿径向受到滚道保持架的导向表面(外环的内径表面或内环的外径表面)的引导(对心)并适合于在滚道的保持架导向表面和保持架的外径表面(或内径表面)之间留有合适的径向间隙，从而可防止保持架产生转动。当轴承转动时，保持架随导向系统的不同而通过接收来自外环100、内环200或滚动部件300的驱动力产生旋转，同时在保持架内沿径向在导向间隙S的范围内移动，该间隙在图9中是由标记S来表示。因此，对于外环导向型的保持架而言，例如，当在分段420内产生错位时，如图9所示，随着保持架400的转动，该分段420的端部421与内环200的外周相接触，而在通常的情况下，该端部421不应与内环的外周相接触(在下文中称之为“异常接触”)，而且这种异常接触有时又是产生异常声音的一个因素，例如轻敲声和振动声。此外，由于轴承内部间隙的不同和使用条件的不同，滚动部件可能出现提前动作或延迟动作的问题。请参阅图10所示，如果和现有技术一样，保持架在使用时要在某一位置上留出一个间隙G(非连接状态下)，而不是将所有这些分段连接在一起，那么滚动部件的提前动作或延迟动作都会使保持架的性能不稳定，这样就容易产生摩擦的声音或轻敲的声音，其中摩擦的声音是在保持架与滚道相互接触时产生的，而轻敲的声音是在位于未连接区域内的部分敲击滚道时产生的。在将轴承用于CT扫描器上或将轴承用于需要高速、无噪音旋转的类似装置上时，这种摩擦声就成为一个问题。由此可见，上述现有的超薄壁型的滚动轴承仍存在有缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决超薄壁型的滚动轴承存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。有鉴于上述现有的超薄壁型的滚动轴承存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及其专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型的具有超薄壁的滚动轴承，能够改进一般现有的超薄壁型的滚动轴承，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的超薄壁型的滚动轴承存在的缺陷，而提供一种新型结构的具有超薄壁的滚动轴承，所要解决的技术问题是使其可以防止或阻止在使用超薄壁滚动轴承的情况下产生异常噪音，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种具有超薄壁的滚动轴承，其包括一个内环、一个外环、多个设置在内环和外环的滚道表面之间的滚动部件和一个保持架，该保持架是通过将多个分段沿圆周连接成环形而形成的，而且每个分段都设置有多个用于存放滚动部件的凹窝，这种滚动部件的直径与节圆直径之间的比率不大于0.03，而且该具有超薄壁的滚动轴承其特征在于所述的保持架是由一种树脂材料制成，这种树脂材料的线性膨胀系数与轴承钢的线性膨胀系数之比为1至2。一种具有超薄壁的滚动轴承，其包括一个内环、一个外环、多个设置在内环和外环的滚道表面之间的滚动部件和一个保持架，该保持架是通过将多个分段沿圆周连接成环形而形成的，而且每个分段都设置有多个用于存放滚动部件的凹窝，这种滚动部件的直径与节圆直径之间的比率不大于0.03，而且该具有超薄壁的滚动轴承其特征在于所述的保持架是由一种吸水率不大于0.5％的树脂材料制成。一种具有超薄壁的滚动轴承，其包括一个内环、一个外环、多个设置在内环和外环的滚道表面之间的滚动部件和一个保持架，该保持架是通过将多个分段沿圆周连接成环形而形成的，而且每个分段都设置有多个用于存放滚动部件的凹窝，这种滚动部件的直径与节圆直径之间的比率不大于0.03，而且该具有超薄壁的滚动轴承其特征在于所述的保持架是由一种树脂材料制成，这种树脂材料的线性膨胀系数与轴承钢的线性膨胀系数之比为1至2，其吸水率不大于0.5％。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的具有超薄壁的滚动轴承，其中所述的保持架的相邻凹窝之间的柱状部分内设置有一个狭槽。前述的具有超薄壁的滚动轴本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：平松研吾，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：