一种超高速变频抗振电机用轴承制造技术

本实用新型专利技术涉及轴承技术领域，尤其涉及一种超高速变频抗振电机用轴承。包括轴承内圈，以及同轴设置于轴承内圈外侧的轴承外圈，以及径向设置于轴承内圈与轴承外圈之间的轴承保持架，以及设置在轴承保持架上的若干颗滚珠，其还包括与轴承外圈和轴承内圈对接且用于密封防尘的防尘组件，所述防尘组件至少包括轴向与轴承外圈和轴承内圈间隙配合的防尘盖。上述技术方案中，轴承采用防尘组件对轴承进行防尘密封。其中，该组件中的防尘盖与轴承内圈、外圈采用间隙配合，相比于普通防尘盖靠防尘盖的外径与轴承内外圈的过盈量固定，此结构能够使轴承在超高速变频运转情况下给轴承内外圈的变形而带来冲压力得到有效抗振作用，轴承的变形也得到了有效控制。也得到了有效控制。也得到了有效控制。

【技术实现步骤摘要】
一种超高速变频抗振电机用轴承


[0001]本技术涉及轴承
，尤其涉及一种超高速变频抗振电机用轴承。

技术介绍

[0002]轴承是一种应用在转动机构上，用来支撑、减少摩擦以及承受负载的部件。轴承一般包括保持架、内圈、外圈和多个滚动体；所述滚动体置于内圈和外圈之间，滚动体置于保持架的兜孔中并由保持架均匀的将其隔开。
[0003]随着科技的发展，电机主轴的转速越来越高。密封球轴承，在轻预紧、脂润滑下，如果转速过高，离心力过大的话，球与外圈滚道间的接触压力会很大，从而降低轴承的寿命。
[0004]密封球轴承结构简单，但轴承内部各元件的运动及所受的载荷则比较复杂。特别是随着球轴承转速的不断提高、需要考虑的因素也就越来越多。在超高速情况下，球轴承各元件的动力学特性对轴承性能的影响不容忽视。轴承在选型、安装正确的前提下的失效形式主要有两种，一种是在润滑、维护正常的前提下的疲劳剥落失效，即轴承零件的接触滚动表面在交变应力作用下，滚道表面的金属成片状的剥落下来，致使轴承不能正常工作；另一种是润滑失去失效，润滑失去又分为润滑剂润滑功能失去而导致润滑失去和润滑剂量减少至不够充分润滑而进一步致使润滑失去两种情况。
[0005]超高速变频电机的性能在相当程度上取决于电机的主轴轴承及其润滑。超高速球轴承除了套圈的结构不同于通常的球轴承之外，保持架的结构也有特殊的要求。超高速主轴为保证其正常工作及使用寿命，需配置润滑结构来改善高速主轴的转动情况。采用油气润滑的高速主轴的结构复杂，且油气润滑对环境的污染比较严重，正逐渐被脂润滑主轴带替。超高速球轴承的滚珠既公转又自转，会产生离心力和陀螺力矩。随着主轴转速的增加，离心力和陀螺力矩也会急剧加大，使轴承产生很大的接触应力，从而导致轴承的摩擦加剧、温升增高、精度下降和寿命缩短。

技术实现思路

[0006]为了解决上述问题，本技术的目的在于提供一种超高速变频抗振电机用轴承，其安装了具有结构特殊能够抗振防尘的防尘盖，且该防尘盖用卡簧轴向固定。该轴承上的保持架周边设有“U”形储油部，能够增加轴承沟道滚动区域附近的载油量，从而增加其润滑性能、减轻轴承整体重量，增加轴承抗振性能。
[0007]为了实现上述的目的，本技术采用了以下的技术方案：包括轴承内圈，以及同轴设置于轴承内圈外侧的轴承外圈，以及径向设置于轴承内圈与轴承外圈之间的轴承保持架，以及设置在轴承保持架上的若干颗滚珠，所述轴承内圈的外壁和轴承外圈内壁上分别设有与滚珠抵接的外滚道和内滚道；其特征在于：还包括与轴承外圈和轴承内圈对接且用于密封防尘的防尘组件，所述防尘组件至少包括轴向与轴承外圈和轴承内圈间隙配合的防尘盖。
[0008]上述技术方案中，轴承采用防尘组件对轴承进行防尘密封。其中，该组件中的防尘
盖与轴承内圈、外圈端面采用间隙配合，相比于普通防尘盖靠防尘盖的外径与轴承内外圈的过盈量固定，此结构能够使轴承在超高速变频运转情况下给轴承内外圈的变形而带来冲压力得到有效抗振作用，轴承的变形也得到了有效控制。
[0009]作为优选，所述防尘组件组件还包括卡簧，所述轴承外圈的内壁上设有与所述卡簧卡接的环形卡簧槽，所述防尘盖的边缘处于卡簧与轴承外圈之间，所述卡簧与轴承外圈之间的轴向间距大于防尘盖的厚度。该技术方案中，防尘盖与卡簧组合方式安装在轴承外圈上；其中，防尘盖安装在内侧，卡簧卡装在卡簧槽内并安装在防尘盖外侧对其起到轴向固定的作用；此外，由于卡簧与轴承外圈之间的轴向间距大于防尘盖的厚度，所以防尘盖在轴向能够有一定的抖动量，使轴承在高速运转下具有良好的抗振及抗形变性能。
[0010]作为优选，所述防尘盖的外边缘与轴承外圈内壁之间设有缝隙，所述缝隙的间距小于防尘盖的外边缘到卡簧槽底部的距离。该技术方案中，由于卡簧槽设置在轴承外圈内壁上相对防尘盖所在平面嵌入量较深，所以卡簧卡入卡簧槽内能够有效防止防尘盖轴向脱开，并且防尘盖与轴承外圈内壁之间的缝隙设置使其在径向也有一定抖动量，进一步增加了轴承的抗振抗形变效果。
[0011]作为优选，所述防尘盖包括沿轴向向外内径逐渐减小的锥形台，以及环绕设置在锥形台外侧且与锥形台一体成型并与卡簧抵接的架设圈；所述锥形台的中部设有通孔，所述轴承内圈的侧壁上设有密封台，所述防尘盖的内边缘架设在密封台上并与其间隙配合。该技术方案中，防尘盖的锥形台设置使其自身稳定，具备良好抗振效果；另外，轴承内圈与防尘盖内边缘的抵接处更为拥有一定形变量，一定程度上缓解轴承运转时带来的冲击。
[0012]作为优选，所述轴承保持架为环状结构，所述轴承保持架上均匀设置有多个用于安装滚珠的兜孔，所述相邻的两个兜孔之间设有U形储油部。该技术方案中，轴承保持架球兜孔间二次镗出的“U”形储油部，使保持架降低了金属含量，减轻了自身重量，降低成本，加大了保持架的惯性，使其拥有较快运转速度；另外，“U”形储油部能加强密封轴承内部润滑脂上轴承上部提升的作用，使轴承得到更充分的润滑作用，从而提高轴承的极限转速，在急速急转变频过程中运行平稳。
[0013]作为优选，所述滚珠由氮化硅陶瓷制作而成。该技术方案中，由氮化硅陶瓷制成的滚珠具有质量轻、耐高温、耐腐蚀、无磁、绝缘、刚性高、高速使用时离心力小、运转温升低等特点，且具有良好的抗滚动解除疲劳特性。并且选取的滚珠球径比一般同类轴承的球径小，球的质量可以减小，在保持离心力基本不变的情况下，经实用验证转速可提高40％。
附图说明
[0014]图1为一种超高速变频抗振电机用轴承的径向剖面示意图。
[0015]图2为一种超高速变频抗振电机用轴承的径向剖面示意图中的A处局部放大图。
[0016]图3为一种超高速变频抗振电机用轴承的轴承外圈径向剖面示意图。
[0017]图4为一种超高速变频抗振电机用轴承的轴承内圈径向剖面示意图。
[0018]图5为一种超高速变频抗振电机用轴承的防尘盖的径向剖面示意图。
[0019]图6为一种超高速变频抗振电机用轴承的防尘盖的立体结构示意图。
[0020]图7为一种超高速变频抗振电机用轴承的卡簧的径向剖面示意图。
[0021]图8为一种超高速变频抗振电机用轴承的立体结构示意图。
[0022]图9为一种超高速变频抗振电机用轴承的一端面没有防尘组件的立体结构示意图。
[0023]图10为一种超高速变频抗振电机用轴承的轴承保持架的立体结构示意图。
[0024]图11为一种超高速变频抗振电机用轴承的俯视剖面示意图。
[0025]图12为一种超高速变频抗振电机用轴承的侧视结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0027]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超高速变频抗振电机用轴承，包括轴承内圈(1)，以及同轴设置于轴承内圈(1)外侧的轴承外圈(2)，以及径向设置于轴承内圈(1)与轴承外圈(2)之间的轴承保持架(3)，以及设置在轴承保持架(3)上的若干颗滚珠(4)，所述轴承内圈(1)的外壁和轴承外圈(2)内壁上分别设有与滚珠(4)抵接的外滚道和内滚道；其特征在于：还包括与轴承外圈(2)和轴承内圈(1)对接且用于密封防尘的防尘组件，所述防尘组件至少包括轴向与轴承外圈(2)和轴承内圈(1)间隙配合的防尘盖(5)。2.根据权利要求1所述的一种超高速变频抗振电机用轴承，其特征在于：所述防尘组件组件还包括卡簧(6)，所述轴承外圈(2)的内壁上设有与所述卡簧(6)卡接的环形卡簧槽(12)，所述防尘盖(5)的边缘处于卡簧(6)与轴承外圈(2)之间，所述卡簧(6)与轴承外圈(2)之间的轴向间距大于防尘盖(5)的厚度。3.根据权利要求2所述的一种超高速变频抗振电机用轴承，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘垚伟，吴浩，陈淇淇，钟家洋，连博，
申请(专利权)人：浙江天马轴承集团有限公司，
类型：新型
国别省市：