轴承和机械设备制造技术

技术编号:34545274 阅读:13 留言:0更新日期:2022-08-17 12:27
本发明专利技术涉及一种轴承和机械设备,其中轴承包括滚动体(10)和轴承内圈(20),轴承内圈(20)的外周设有用于容纳滚动体(10)的第一跑道(1),第一跑道(1)包括承载面(11)、第一阻挡面(12)和第二阻挡面(13),承载面(11)用于支撑滚动体(10),第一阻挡面(12)和第二阻挡面(13)分别位于承载面(11)两侧并用于限制滚动体(10)的运动范围,轴承内圈(20)的内表面(201)设有供润滑介质流通的第一通道(2),轴承内圈(20)的内部设有第二通道(3)和第三通道(4),第二通道(3)和第三通道(4)分别与第一通道连通,第二通道被配置为将润滑介质输送至承载面,第三通道被配置为将润滑介质输送至第一阻挡面和/或第二阻挡面。第二阻挡面。第二阻挡面。

【技术实现步骤摘要】
轴承和机械设备


[0001]本专利技术涉及轴承
,尤其涉及一种轴承和机械设备。

技术介绍

[0002]随着科学技术水平的不断提升,航空发动机的转速和推力也持续升高,轴承腔内轴承的运行条件也越来越严苛。在目前的航空发动机中,轴承大都采用环下供油,通过喷嘴喷出的大部分滑油被高速旋转的收油环收入环内,并在压差作用下沿着轴向油路流动到轴承内圈的内部。通过轴承内圈上开设的滑油供油孔流入到轴承内圈滚道表面,实现向轴承内部的供油。也就是通过这些轴承内部的油路设计,实现对轴承的安全供油。因此,可以发现,轴承内部的油路设计关系到轴承内部的安全、稳定运行,是目前轴承设计中至关重要的一环。
[0003]在目前已有的航空发动机轴承结构设计中,一般都是直接通过轴向油路输送滑油到轴承内圈与轴的间隙空间,然后再通过轴承内圈的径向通孔流入到轴承内圈滚道表面。然而,随着发动机转速的持续上升,输入到轴承内圈滚道表面的润滑油,在高速旋转的滚子(包括滚子的自转和公转)作用下被带动搅拌。轴承供油量越大,轴承内部滚子的搅油量也就越大,进而造成轴承发热量也越大。
[0004]通过已有文献的结论可以知道:轴承生热量包括轴承滚子与内外圈滚道的滚动摩擦和滑动摩擦、保持架兜孔与滚子的摩擦和搅油发热。其中,轴承内部的搅油发热量占轴承发热量的一半左右,并且,随着转速上升,供油量增大,搅油发热量的占比将越来越高。
[0005]在轴承实际工作时,向轴承内部提供的润滑油主要有两个作用:1.提供给滚子与内外圈滚道,起到摩擦润滑作用;2.向轴承表面提供的润滑油用于冷却散热,从而带走热量。事实上,轴承滚子与内外圈滚道摩擦润滑所需的滑油量非常少,只需要少量的润滑油就足以满足轴承滚子与内外圈滚道的摩擦润滑,大部分供给到轴承内部的滑油的作用还是用于轴承内部的冷却散热。
[0006]但是,在已有的轴承设计中,由于直接向轴承内圈滚道表面供油,为了对轴承内部能够实现冷却散热的功能,会向滚子与内外圈之间提供过多的润滑油;这部分滑油会带来“反作用”,由于过多的滑油向内圈滚道表面供给,导致滚子与轴承内圈滑油堆积量增多,此时高速旋转的滚子搅拌润滑油,这也就使得轴承内部的搅油现象加剧,滚子搅油发热量明显增加,轴承温度上升显著。
[0007]需要说明的是,公开于本专利技术
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解,而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0008]本专利技术实施例提供一种轴承和机械设备,可以实现对润滑介质的合理分配。
[0009]根据本专利技术的一个方面,提供一种轴承,包括滚动体和轴承内圈,轴承内圈的外周
设有用于容纳滚动体的第一跑道,第一跑道包括:
[0010]承载面,用于支撑滚动体;
[0011]第一阻挡面和第二阻挡面,分别位于承载面两侧并用于限制滚动体的运动范围;
[0012]其中,轴承内圈的内表面设有供润滑介质流通的第一通道,轴承内圈的内部设有第二通道和第三通道,第二通道和第三通道分别与第一通道连通,第二通道被配置为将润滑介质输送至承载面,第三通道被配置为将润滑介质输送至第一阻挡面和/或第二阻挡面。
[0013]在一些实施例中,轴承内圈的内部设有至少两个第二通道,其中一个第二通道的出口设置在承载面的靠近第一阻挡面的一侧,另一个第二通道的出口设置在承载面的靠近第二阻挡面的一侧。
[0014]在一些实施例中,轴承内圈的内部设有至少两个第三通道,其中一个第三通道的出口设置在第一阻挡面上,另一个第三通道的出口设置在第二阻挡面上。
[0015]在一些实施例中,轴承内圈设有多个第一通道,每个第一通道连通至少一个第二通道或至少一个第三通道。
[0016]在一些实施例中,轴承内圈的内表面还设有第四通道,第四通道连接于与第二通道连通的第一通道和与第三通道连通的第一通道之间。
[0017]在一些实施例中,轴承还包括封堵装置,封堵装置具有关闭状态和打开状态,在关闭状态,封堵装置封堵于第三通道的进口以使第三通道关闭;在打开状态,封堵装置离开第三通道的进口以使第三通道打开。
[0018]在一些实施例中,封堵装置设置在轴承内圈上并被配置为在轴承内圈转动产生的离心力作用下实现关闭状态和打开状态的切换。
[0019]在一些实施例中,封堵装置包括:
[0020]连杆,可动地设置在轴承内圈上,连杆上设有用于封堵第三通道的进口的堵头;和
[0021]驱动装置,被配置为驱动连杆相对于轴承内圈运动,以带动堵头封堵或者离开第三通道的进口。
[0022]在一些实施例中,驱动装置包括:
[0023]第一安装座,设置在轴承内圈上;和
[0024]滑动件,设置在第一安装座内,并在轴承内圈转动产生的离心力作用下相对于第一安装座滑动以驱动连杆运动。
[0025]在一些实施例中,第一安装座被配置为能够限制滑动件的滑动路径。
[0026]在一些实施例中,滑动件包括滑块和推杆,滑块设置在第一安装座内,推杆与滑块连接,连杆的端部设有球形端头,推杆的远离滑块的一端设有弧形挡板,挡板能够与端头接触。
[0027]在一些实施例中,驱动装置用于驱动连杆转动,连杆设有能够与滑动件接触的端头,堵头和端头分别设置在连杆的转动中心的两侧,且堵头的重量大于端头的重量。
[0028]在一些实施例中,驱动装置还包括第一弹性件,第一弹性件被配置为使滑动件复位。
[0029]在一些实施例中,驱动装置还包括用于限制第一弹性件的运动范围的第一阻挡件。
[0030]在一些实施例中,驱动装置还包括用于限制滑动件的运动范围的第二阻挡件。
[0031]在一些实施例中,封堵装置还包括限位装置,限位装置被配置为限制连杆离开第三通道的进口后继续向远离第三通道的进口的方向运动。
[0032]在一些实施例中,限位装置包括:
[0033]第二安装座,安装在轴承内圈的远离第三通道的位置;和
[0034]第二弹性件,安装在第二安装座上。
[0035]在一些实施例中,限位装置还包括安装在第二安装座上的限位柱,第二弹性件套装在限位柱上,且限位柱的长度小于第二弹性件的长度。
[0036]在一些实施例中,第一通道沿轴承内圈的轴向延伸,第二通道沿轴承内圈的径向延伸,第三通道包括沿轴承内圈的径向延伸的第五通道和沿轴承内圈的轴向延伸的第六通道。
[0037]根据本专利技术的另一个方面,提供一种机械设备,包括上述的轴承。
[0038]基于上述技术方案,本专利技术实施例中轴承内圈的内表面上设有第一通道,轴承内圈的内部设有第二通道和第三通道,润滑介质通过第二通道可以到达用于支撑滚动体的承载面,即到达滚动体和轴承内圈之间的间隙,从而对滚动体和轴承内圈进行润滑,减少滚动体和轴承内圈之间的摩擦;润滑介质通过第三通道可以到达用于限制滚动体运动范围的第一阻挡面和/或第二阻挡面,到达第一阻挡面和/或第二阻挡面的润滑本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴承,其特征在于,包括滚动体(10)和轴承内圈(20),所述轴承内圈(20)的外周设有用于容纳所述滚动体(10)的第一跑道(1),所述第一跑道(1)包括:承载面(11),用于支撑所述滚动体(10);第一阻挡面(12)和第二阻挡面(13),分别位于所述承载面(11)两侧并用于限制所述滚动体(10)的运动范围;其中,所述轴承内圈(20)的内表面(201)设有供润滑介质流通的第一通道(2),所述轴承内圈(20)的内部设有第二通道(3)和第三通道(4),所述第二通道(3)和所述第三通道(4)分别与所述第一通道(2)连通,所述第二通道(3)被配置为将所述润滑介质输送至所述承载面(11),所述第三通道(4)被配置为将所述润滑介质输送至所述第一阻挡面(12)和/或所述第二阻挡面(13)。2.根据权利要求1所述的轴承,其特征在于,所述轴承内圈(20)的内部设有至少两个所述第二通道(3),其中一个所述第二通道(3)的出口设置在所述承载面(11)的靠近所述第一阻挡面(12)的一侧,另一个所述第二通道(3)的出口设置在所述承载面(11)的靠近所述第二阻挡面(13)的一侧。3.根据权利要求1所述的轴承,其特征在于,所述轴承内圈(20)的内部设有至少两个所述第三通道(4),其中一个所述第三通道(4)的出口设置在所述第一阻挡面(12)上,另一个所述第三通道(4)的出口设置在所述第二阻挡面(13)上。4.根据权利要求1所述的轴承,其特征在于,所述轴承内圈(20)设有多个所述第一通道(2),每个所述第一通道(2)连通至少一个所述第二通道(3)或至少一个所述第三通道(4)。5.根据权利要求1所述的轴承,其特征在于,所述轴承内圈(20)的内表面(201)还设有第四通道(5),所述第四通道(5)连接于与所述第二通道(3)连通的所述第一通道(2)和与所述第三通道(4)连通的所述第一通道(2)之间。6.根据权利要求1所述的轴承,其特征在于,还包括封堵装置(7),所述封堵装置(7)具有关闭状态和打开状态,在所述关闭状态,所述封堵装置(7)封堵于所述第三通道(4)的进口以使所述第三通道(4)关闭;在所述打开状态,所述封堵装置(7)离开所述第三通道(4)的进口以使所述第三通道(4)打开。7.根据权利要求6所述的轴承,其特征在于,所述封堵装置(7)设置在所述轴承内圈(20)上并被配置为在所述轴承内圈(20)转动产生的离心力作用下实现所述关闭状态和所述打开状态的切换。8.根据权利要求6所述的轴承,其特征在于,所述封堵装置(7)包括:连杆(71),可动地设置在所述轴承内圈(20)上,所述连杆(71)上设有用于封堵所述第三通道(4)的进口的堵头(711);和驱动装置(72),被配置为驱动所述连杆(71)相对于所述轴承内圈(20)运动,以带动所述堵头(711)封堵或者离开所述第三通道(4)的进口。9.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:李佳琪王军岳腾
申请(专利权)人:中国航发商用航空发动机有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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