【技术实现步骤摘要】
本申请涉及轴承，尤其涉及一种双列球轴承及散热风扇。
技术介绍
1、在散热风扇的轴承设计中，主要考虑到由风叶引起的径向负载，即垂直于轴线方向的负载。由于风扇的旋转，风叶产生的离心力使得轴承需要有效承受径向负载，而相对较小的轴向负载对轴承影响较小。
2、由于散热风扇中轴承主要承受径向负载，因此通常不使用角接触轴承，而使用深沟球轴承。为满足高转速需求，散热风扇通常选择双列深沟球轴承。这种轴承设计具备出色的径向承载能力，确保在高速旋转和高径向负载的工作条件下保持稳定运行。双列深沟球轴承提供卓越的承载能力，有效降低了轴承在极端工作环境中所受的径向受力。此外，双列深沟球轴承不仅具备卓越的抗振性和稳定性，还拥有较长的使用寿命。这不仅有助于降低设备的维护需求，也延长了更换周期，提高了整个系统的可靠性和稳定性。
3、双列深沟球轴承通常采用两列直径相近或相差不大的滚动体。在这种设计下，当轴承受到径向负载时，两列滚动体以类似的方式分担负载，有助于实现轴承内部的均匀负载分布，这种均匀的负载分布有助于提升轴承的寿命、稳定性和性能。因此，散热风扇通常选择采用直径相近或相差不大的滚动体的双列深沟球轴承。
4、双列深沟球轴承在装配时，第一列滚动体可以通过倾斜保持架的方式进行装配，但是在第一列滚动体装配完毕后，保持架被定位而无法倾斜形成易于装配滚动体的姿态，因此第二列滚动体存在着装配难的问题。在面对双列深沟球轴承装配困难的问题时，技术人员通常会采用以下方式，如设计和使用特制的导向工具和夹具来确保轴承在装配过程中的正确位置，但是
技术实现思路
1、本专利技术的一个目的是提出一种新的与现有的双列深沟球轴承有显著区别的结构形式，提高了装配效率，降低了装配复杂度。
2、特别地，本申请提出了一种双列球轴承，包括：
3、内圈，其外表面包括平坦的圆周外环面和凹陷的第一滚道；
4、外圈，其内表面包括平坦的圆周内环面和凹陷的第二滚道；
5、保持架，其轴向的两侧分别用于卡持第一列滚动体和第二列滚动体，所述第一列滚动体被限制于所述第一滚道和所述第二滚道之间，所述第二列滚动体被限制于所述圆周外环面和所述圆周内环面之间，所述第一列滚动体包括多个第一滚珠，所述第二列滚动体包括多个第二滚珠，所述第一滚珠的直径大于所述第二滚珠的直径。
6、可选地，所述第二滚珠的数量大于所述第一滚珠的数量。
7、可选地，双列球轴承还包括：
8、环形的隔离架，设置于所述内圈和外圈之间，且位于所述第二列滚动体远离所述第一列滚动体的一端，所述隔离架的一侧用于限制所述第二列滚动体，所述隔离架面向所述内圈的内表面处设有密封安装槽和容置槽，在轴向上所述密封安装槽位于所述第二列滚动体和所述容置槽之间，所述密封安装槽用于安装隔离密封圈，所述容置槽用于放置导电油脂。
9、可选地，所述隔离架与所述内圈之间具有预设间隙。
10、可选地，所述隔离架面向所述第二列滚动体的一侧设有与所述第二列滚动体匹配的第三滚道。
11、可选地，所述保持架在轴向的一侧设有多个第一球槽、另一侧设有多个第二球槽，所述第一球槽用于卡接所述第一滚珠，所述第二球槽用于卡接所述第二滚珠。
12、可选地，所述第一滚珠的直径、所述第二滚珠的数量、所述保持架的厚度和所述第三滚道的深度根据目标接触应力确定。
13、可选地，所述目标接触应力包括第一阈值和第二阈值，通过有限元分析方法计算所述双列球轴承在目标载荷下所述第一列滚动体的第一最大接触应力和所述第二列滚动体的第二最大接触应力，其中，设计变量包括所述第一滚珠的直径、所述第二滚珠的数量、所述保持架的厚度和所述第三滚道的深度为设计变量，优化目标包括所述第一最大接触应力和所述第二最大接触应力中的最大值小于所述第一阈值，所述第一最大接触应力和所述第二最大接触应力的差值小于所述第二阈值。
14、特别地，本专利技术还提供了一种散热风扇，包括电机，所述电机包括如前述的双列球轴承。
15、根据本专利技术的第一方面，第一列滚动体在径向上分别与第一滚道和第二滚道配合，即保持传统的滚珠装配形式，第二列滚动体在径向上直接与内圈的圆周外环面以及外圈的圆周内环面配合，即第二列滚动体不再设置相应的滚道，从而创新性地提出一种新的与现有的双列深沟球轴承有显著区别的结构形式。由于第二列滚动体不存在滚道，本申请的双列球轴承的安装过程也不会受到额外的阻碍，各个第二滚珠在所有第一滚珠装配完毕后仍能够方便地装配至保持架而不受内圈和外圈的限制，从而显著提高了装配效率，降低了装配复杂度。
16、进一步地，由于第二列滚动体没有滚道，必然第一滚珠的直径大于第二滚珠的直径，第一滚珠和第二滚珠可以在轴向方向上错开布置，从而可以压缩轴承的宽度，允许在轴向尺寸受限情况下使用该双列球轴承。
17、根据本专利技术的第二方面，双列球轴承在第二列滚动体的一侧设置有隔离架，该隔离架一侧用于限制第二列滚动体，以起到辅助限定第二列滚动体的作用，同时该隔离架还用于安装隔离密封圈和容置导电油脂，双列球轴承的内圈和外圈之间的轴电压可以通过导电油脂和隔离架进行释放，从而降低双列球轴承的电腐蚀，提高轴承寿命，其中，隔离密封圈的设置在密封润滑油的同时还起到了隔离润滑油和导电油脂的作用。
18、进一步地，通过限定隔离架与内圈之间的间隙以及隔离架靠近容置槽的一侧与容置槽之间的距离保证了密封间隙和密封长度，能够有效防止导电油脂外溢，进而不再需要设置专门用于密封导电油脂的密封结构，简化了结构。
19、根据本专利技术的第三方面，隔离架还设有与第二列滚动体匹配的第三滚道，使得第二列滚动体的各个第二滚珠能够增加与其他部件的接触面积，使得受力更分散，能够减小第二滚珠、内圈和外圈处的接触应力，有利于提高轴承寿命。
20、根据本专利技术的第四方面，通过第一滚珠的直径、第二滚珠的数量、保持架的厚度和第三滚道的深度根据目标接触应力确定，这里目标接触应力包括第一阈值和第二阈值，即将第一最大接触应力和第二最大接触应力中的最大值小于第一阈值，且第一最大接触应力和第二最大接触应力的差值小于第二阈值作为优化目标，因此能够保证双列球轴承的最大接触应力满足要求，且在改变一侧的滚珠球径后保证两侧的最大接触应力的差值不会太大，避免因一侧的滚珠的最大接触应力过大而提前磨损，优化后的双列球轴承的两侧的受力更均衡，进一步提高了轴承寿命。
21、进一步地，由于第一滚珠的直径、第二滚珠的数量、保持架的厚度和第三滚道的深度是直接影响接触面积的参数，在进行优化设计时，上述参数的改变能够有效地调节接触应力，使得优化过程更高效和合理。
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1.一种双列球轴承，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，所述第二滚珠的数量大于所述第一滚珠的数量。
3.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的双列球轴承，其特征在于，所述隔离架与所述内圈之间具有预设间隙。
5.根据权利要求3所述的双列球轴承，其特征在于，所述隔离架面向所述第二列滚动体的一侧设有与所述第二列滚动体匹配的第三滚道。
6.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，所述保持架在轴向的一侧设有多个第一球槽、另一侧设有多个第二球槽，所述第一球槽用于卡接所述第一滚珠，所述第二球槽用于卡接所述第二滚珠。
7.根据权利要求5所述的双列球轴承，其特征在于，所述第一滚珠的直径、所述第二滚珠的数量、所述保持架的厚度和所述第三滚道的深度根据目标接触应力确定。
8.根据权利要求7所述的双列球轴承，其特征在于，所述目标接触应力包括第一阈值和第二阈值，通过有限元分析方法计算所述双列球轴承在目标载荷下所述第一列滚动体的第一最大接触应力和所述第
9.一种散热风扇，其特征在于，包括电机，所述电机包括如权利要求1-8中任一项所述的双列球轴承。
...【技术特征摘要】
1.一种双列球轴承，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，所述第二滚珠的数量大于所述第一滚珠的数量。
3.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，还包括：
4.根据权利要求3所述的双列球轴承，其特征在于，所述隔离架与所述内圈之间具有预设间隙。
5.根据权利要求3所述的双列球轴承，其特征在于，所述隔离架面向所述第二列滚动体的一侧设有与所述第二列滚动体匹配的第三滚道。
6.根据权利要求1所述的双列球轴承，其特征在于，所述保持架在轴向的一侧设有多个第一球槽、另一侧设有多个第二球槽，所述第一球槽用于卡接所述第一滚珠，所述第二球槽用于卡接所述第二滚珠。
7.根据权利要求5所述的双列球轴承，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈锋，吴雄，
申请(专利权)人：苏州铁近机电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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