本发明专利技术提供了一种轴承及轴承供油装置，涉及航空航天技术领域。该轴承供油装置包括从外到内依次同轴设置的外筒、导油环、储油环和内筒，以及位于外筒和内筒之间的滚子；储油环设置有内腔和供油口，供油口贯穿储油环的侧壁并与内腔连通；供油口设置在储油环靠近导油环的侧壁上；滚子位于导油环沿内筒的轴向的一侧或者两侧；内腔用于存放润滑油，润滑油能够经由供油口流入导油环，导油环能够将润滑油导流至滚子。该轴承包括内轴、外轴以及轴承供油装置，内轴套设在内筒的管腔内，外轴套设在外筒的侧壁外。本发明专利技术的轴承及轴承供油装置，与传统的仅采用多孔材料环作为储油器的设备相比，大幅延长了轴承用润滑油的供油周期。延长了轴承用润滑油的供油周期。延长了轴承用润滑油的供油周期。
【技术实现步骤摘要】
一种轴承及轴承供油装置
[0001]本专利技术涉及航空航天
，具体而言，涉及一种轴承及轴承供油装置。
技术介绍
[0002]动量轮是卫星姿态控制系统的关键执行部件。其中，动量轮中最关键最核心的部件是轴承单元，轴承单元的使用寿命很大程度上决定了动量轮的使用寿命，而轴承单元的使用寿命往往取决于其润滑油的供油周期。
[0003]航天轴承润滑技术与常规轴承润滑技术相比具有其特殊性，主要表现在空间润滑材料、环境及运动工况与大气环境迥异，通常涉及超高真空、高低温交变、高低速和多次启停等复杂的工况。并且，航天器一旦发射出去，无法实现中途补充润滑油。另外，由于动量轮轴承组件的负载较小，轴承的疲劳损伤通常不是动量轮失效的原因，大部分情况下，轴承单元的失效是因为润滑失效导致的。因此，针对轴承单元的长期持续的供油对动量轮的寿命至关重要。
[0004]图1为现有技术中的轴承供油装置的结构示意图。如图1所示，传统的动量轮轴承单元的供油系统，在外筒100和内筒400之间多采用整体的多孔材料制作的导油环200作为储油器。导油环200在真空中浸油，含油量大概在15％左右，这种方法可以确保轴承单元3年～5年的供油效果，再要求延长供油时长，比如10年或以上，传统的设计和方法就无能为力了。由于多孔材料本身的特点，如果要求增加这种材料的含油率，就需要增加它的平均孔径，而平均孔径的增加将导致初期供油速度变大，提前消耗完毕所有的储存润滑油，所以通过增加材料含油率的方法也不能解决上述难题。
技术实现思路
[0005]本专利技术的目的在于提供一种轴承及轴承供油装置，有助于解决上述技术问题。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]一种轴承供油装置，其包括从外到内依次同轴设置的外筒、导油环、储油环和内筒，以及位于所述外筒和所述内筒之间的滚子；所述储油环设置有内腔和供油口，所述供油口贯穿所述储油环的侧壁并与所述内腔连通；所述供油口设置在所述储油环靠近所述导油环的侧壁上；所述滚子位于所述导油环沿所述内筒的轴向的一侧或者两侧；所述内腔用于存放润滑油，所述润滑油能够经由所述供油口流入所述导油环，所述导油环能够将所述润滑油导流至所述滚子。
[0008]上述轴承供油装置的润滑油储存在储油环的内腔中，轴承转动时，在离心力的作用下，润滑油从供油口通过导油环渗入到外筒和内筒之间的滚道中，对滚子起到补充轴承润滑的作用。根据设计原理，润滑油从储油环的内腔通过导油环进入轴承滚道的阻力与导油环的径向厚度H、导油环的轴向长度L有关。其中，径向厚度H越小，轴向长度L越大，则导油环对润滑油的阻力越大，润滑油通过导油环渗入到轴承滚道的速度越小，供油装置的寿命就越长。上述轴承供油装置由于设置了储油环，故无需通过增大导油环的体积来储存润滑
油，所以，在导油环的轴向长度L有限的条件下，导油环的径向厚度H可以设置得足够小，以满足轴承单元润滑油的长期稳定供应。
[0009]进一步地，所述导油环的内径小于或者等于所述外筒的内径，且大于或者等于所述内筒的外径。其技术效果在于：该设置使得导油环的两端出油直接进入外筒和内筒之间的滚道，保证了润滑油在导油环之外的供应通畅。
[0010]进一步地，所述供油口呈环形条状，所述供油口的长度方向沿所述储油环的周向延伸。其技术效果在于：由于储油环是环形或者筒形结构，而条状的供油口的长度方向沿储油环的周向延伸形成环状，能够尽可能大的增加润滑油在离心力下的径向流通量，避免润滑油在导油环中沿周向分布不均。
[0011]进一步地，所述内腔中靠近所述导油环的内壁与所述导油环之间的距离，沿所述储油环的两端至所述供油口的方向逐渐变小。其技术效果在于：该结构设计使得储油环的内腔中的润滑油在离心力的作用下易于全部流向供油口，防止内腔存留润滑油。
[0012]进一步地，所述供油口包括多个通孔。其技术效果在于：利用通孔来替代环形条状的供油口，不仅能够减少供油速度，还可以进一步增加储油环的结构强度，防止储油环在轴承的长期转动过程中发生形变。
[0013]进一步地，所述储油环上还设置有透气孔；所述透气孔设置在所述储油环靠近所述内筒的侧壁上。其技术效果在于：透气孔的作用在于向储油环的内腔导入气体，以利于润滑油向外输送。为了保证气体的流入而防止润滑油从透气孔泄露，可以将透气孔设置为单向流通孔。
[0014]进一步地，所述内腔中还设置有支撑杆；所述支撑杆沿所述储油环的径向延伸，所述支撑杆的两端分别连接所述储油环的内壁。其技术效果在于：储油环在轴承的转动过程中受到来自多个方向的作用力，在其内部腔室中设置支撑杆，能够保证润滑油的储存空间以及储油环的外部轮廓形状，避免发生储油环形变影响了润滑油的正常供应。
[0015]进一步地，所述导油环由多孔材料制成。其技术效果在于：多孔材料在保证外形结构稳定的同时能够对润滑油实现导流，满足长期供油的设计要求。另外，多孔材料的平均孔径也能够影响润滑油在导油环中的流动速度。多孔材料的平均孔径越大，供油速度越大。由于导油环的径向厚度H可以设置得足够小，所以，无需用于储油的多孔材料的平均孔径也可以设计得较小。
[0016]进一步地，所述滚子为球面滚子或者圆柱滚子。其技术效果在于：球面滚子或者圆柱滚子应设置在导油环的轴线方向上的两侧。而球面滚子或者圆柱滚子的长期使用稳定性也更高。
[0017]一种轴承，其包括内轴、外轴以及上述的轴承供油装置，所述内轴套设在所述内筒的管腔内，所述外轴套设在所述外筒的侧壁外。
[0018]本专利技术的有益效果是：
[0019]本专利技术的轴承及轴承供油装置，设计了储存润滑油用的储油环，导油环仅用于输送润滑油而不用于储存润滑油，在导油环的轴向长度L有限的条件下，导油环的径向厚度H可以设置得足够小，与传统的仅采用多孔材料环作为储油器的设备相比，大幅延长了轴承用润滑油的供油周期。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0021]图1为现有技术中的轴承供油装置的结构示意图；
[0022]图2为本专利技术第一实施例提供的轴承供油装置的结构示意图；
[0023]图3为本专利技术第一实施例提供的轴承供油装置的第二种结构示意图；
[0024]图4为本专利技术第二实施例提供的轴承供油装置的结构示意图；
[0025]图5为本专利技术第三实施例提供的轴承供油装置的结构示意图；
[0026]图6为本专利技术第四实施例提供的轴承供油装置的结构示意图；
[0027]图7为本专利技术第五实施例提供的轴承供油装置的结构示意图；
[0028]图8为本专利技术第六实施例提供的轴承的结构示意图。
[0029]图标：100
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外筒；200
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导油环；3本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种轴承供油装置，其特征在于，包括从外到内依次同轴设置的外筒(100)、导油环(200)、储油环(300)和内筒(400)，以及位于所述外筒(100)和所述内筒(400)之间的滚子(500)；所述储油环(300)设置有内腔(310)和供油口，所述供油口贯穿所述储油环(300)的侧壁并与所述内腔(310)连通；所述供油口设置在所述储油环(300)靠近所述导油环(200)的侧壁上；所述滚子(500)位于所述导油环(200)沿所述内筒(400)的轴向的一侧或者两侧；所述内腔(310)用于存放润滑油，所述润滑油能够经由所述供油口流入所述导油环(200)，所述导油环(200)能够将所述润滑油导流至所述滚子(500)。2.根据权利要求1所述的轴承供油装置，其特征在于，所述导油环(200)的内径小于或者等于所述外筒(100)的内径，且大于或者等于所述内筒(400)的外径。3.根据权利要求1所述的轴承供油装置，其特征在于，所述供油口呈环形条状，所述供油口的长度方向沿所述储油环(300)的周向延伸。4.根据权利要求3所述的轴承供油装置，其特征在于，所述内腔(310)中靠近所述导油环(200)的内壁...
【专利技术属性】
技术研发人员：成献礼，苏帆，高恩宇，孔令波，郇一恒，姜秀鹏，
申请(专利权)人：北京微纳星空科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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