專利名稱:閉式碳石墨保持器滾動軸承及制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及特種滾動軸承技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及閉式碳石墨保持器滾動軸承及制作方法。閉式碳石墨保持器相對于一端開口的冠形碳石墨保持器而言,閉式結(jié)構(gòu)根據(jù)軸承結(jié)構(gòu)類型及合套方式在保持器裝配入軸承前實現(xiàn)或在保持器裝配入軸承的過程中實現(xiàn)。
背景技術(shù):
工作在高溫超高溫、低溫超低溫、酸堿鹽介質(zhì)侵襲、輻射等環(huán)境下的滾動軸承,在 套圈和滾動體采用陶瓷等特殊材料制作的情況下,潤滑劑和保持器往往成為制約軸承在這些特殊工況下高可靠度長壽命運行的短板。為克服這個短板,可以采用碳石墨材料制作軸承保持器,碳石墨材料能夠勝任上述工況,而且,運行過程中,碳石墨保持器與滾動體和套圈接觸過程中因摩擦磨損而脫落的碳石墨粉,為軸承內(nèi)部各摩擦接觸副提供了很好的固體潤滑材料,軸承因得到持續(xù)的固體轉(zhuǎn)移膜潤滑而得以可靠運轉(zhuǎn)?,F(xiàn)行用碳石墨材料制作而成的整體保持器,均為一端開口的冠形結(jié)構(gòu),不利于保持器整體強(qiáng)度的提高。現(xiàn)行冠形碳石墨保持器,有帶鎖量和不帶鎖量兩種類型,但都存在技術(shù)局限。帶鎖量碳石墨冠形保持器,滾動體與保持器之間裝配時,需要克服這個鎖量(過盈量),但眾所周知,碳石墨材料脆性很大,幾乎沒有什么彈性,因此,裝配過程極易引起保持器兜孔底部及梁爪的脆斷,造成裝配廢品升高,故帶鎖量碳石墨冠形保持器難以實際使用。申請人曾提出201010512335. 3用碳石墨或電化石墨作整體保持器的滾動軸承及制作方法,其保持器是不帶鎖量的碳石墨冠形保持器,保持器兜孔一端開口(開口不帶鎖量),裝配時,滾動體沿軸承圓周方向等分后,將冠形保持器開口端正對軸承沿中心軸向插入軸承,夾持住滾動體,利用防塵蓋、卡環(huán)或擋圈等裝置對保持器進(jìn)行軸向限位,其機(jī)構(gòu)簡單、裝配快捷,且無過盈裝配不會產(chǎn)生脹斷廢品,使碳石墨保持器既能勝任上述工況,又能應(yīng)用于實際。這種不帶鎖量碳石墨冠形保持器,能實際使用,解決了高溫、低溫、腐蝕環(huán)境下的保持器的使用問題。但經(jīng)一階段使用后,認(rèn)為仍有改進(jìn)余地,具體表現(xiàn)在(1)冠形保持器為開式結(jié)構(gòu),因此整體強(qiáng)度受限,當(dāng)軸承載荷較重或速度較高時,保持器存在斷裂的風(fēng)險;(2)必須利用防塵蓋、卡環(huán)或擋圈等裝置對保持器進(jìn)行軸向限位,這一方面使軸承結(jié)構(gòu)變得相對復(fù)雜并引發(fā)相應(yīng)的成本升高,另一方面,這些限位裝置的存在擠占了軸承的軸向空間位置,不利于保持器兜孔底部厚度的提高,從而不利于兜孔底部強(qiáng)度的提高,對輕系列和超輕系列軸承這個表現(xiàn)會相對突出。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種閉式碳石墨保持器滾動軸承,以解決現(xiàn)有碳石墨保持器滾動軸承,因采用一端開口式冠形結(jié)構(gòu)存在的保持器強(qiáng)度不夠高及由此引起的軸承極限轉(zhuǎn)速偏低、承載能力受限的問題,以及帶鎖量冠形保持器存在的裝配脆斷問題,不帶鎖量冠形保持器存在的因需設(shè)置保持器限位裝置引起的軸承結(jié)構(gòu)受限、保持器軸向尺寸(t匕如兜孔或窗孔底部厚度)受限導(dǎo)致的軸承運轉(zhuǎn)過程中保持器局部斷裂,影響軸承的運行可靠度和運行壽命問題。本發(fā)明的第二目的在于提供一種以碳石墨為材料,通過保持器裝配入軸承前一體制作或裝配過程中通過粘接或鉚接方式制作而成的分體組合閉式滾動軸承保持器,以擴(kuò)大碳石墨保持器的使用范圍。本發(fā)明的第三目的在于提供一種一體制作、粘接或鉚接而成閉式碳石墨保持器的制作工藝,以優(yōu)化、擴(kuò)大碳石墨保持器的制作工藝方法。本發(fā)明的目的是按以下技術(shù)方案實現(xiàn)的。本發(fā)明是一種閉式碳石墨保持器滾動軸承,包括軸承外圈、內(nèi)圈、嵌入外圈滾道和內(nèi)圈滾道之間的滾動體和將滾動體沿圓周方向均勻分隔的保持器,所述各個滾動體分別放置在保持器兜孔或窗孔內(nèi),其特征在于所述保持器采用碳石墨制造,所述的保持器兜孔或窗孔的孔壁是連續(xù)而封閉的閉式結(jié)構(gòu)。所述的閉式碳石墨保持器由碳石墨一體加工而成?;?
所述的閉式碳石墨保持器是分體組合而成的。所述的分體組合閉式碳石墨保持器由兩半碳石墨保持器粘接或鉚接而成。或所述的分體組合閉式碳石墨保持器由不帶鎖量的冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接或鉚接而成?;蛩龅姆煮w組合閉式碳石墨保持器由若干碳石墨梁柱和兩片封口加強(qiáng)環(huán)片粘接或鉚接而成。所述的閉式碳石墨保持器的兜孔或窗孔沿保持器軸心線方向的切面切口形狀是圓形、方形、矩形、水平梯形、水平封口 U型、腰鼓型或膠囊形;沿所述的保持器徑向方向的切面切口形狀為直口型、錐口形、弧口型和束腰型。保持器材料碳石墨還包括純碳石墨和電化石墨,樹脂、鹽、金屬、合金、玻璃等浸潰碳石墨、電化石墨或硅化碳石墨所有機(jī)械用炭或碳材料。所述的各加強(qiáng)環(huán)片由金屬、陶瓷、碳石墨或電化石墨材料制成。本發(fā)明還包括所述分體組合閉式碳石墨保持器的制作方法,步驟分別如下(I)兩半碳石墨保持器粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法加工碳石墨環(huán),得到碳石墨半環(huán);將成品碳石墨半環(huán)兩兩同心對扣在一起,用機(jī)械方式夾牢,配對徑向加工保持器直兜孔、錐兜孔或直窗孔、錐窗孔。得到兩個碳石墨半保持器,該兩半保持器在軸承裝配時配對粘接;對于圓弧兜孔或圓弧窗孔型保持器,分別在上述成品碳石墨環(huán)上沿軸向加工出半圓弧兜孔或半圓弧窗孔;得到若干圓弧兜孔或圓弧窗孔碳石墨半保持器,每兩個半保持器在軸承裝配時粘接;兩半碳石墨保持器粘接裝配為閉式碳石墨保持器的過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將兩半保持器的開口端端面上涂膠后,分別從軸承兩端插入軸承,并將兩半保持器對中貼合壓實,固化;固化后,制成分體組合閉式碳石墨保持器。(2)冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法用碳石墨管加工得到成品冠形保持器;
用金屬、陶瓷或碳石墨制作封口加強(qiáng)環(huán)片,該環(huán)片的外徑和內(nèi)徑與冠形碳石墨保持器的外徑和內(nèi)徑基本相等;冠形保持器和加強(qiáng)環(huán)片的粘接裝配過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將冠形保持器開口端端面上涂膠;將冠形保持器從軸承一端插入軸承,與從另一端放入的環(huán)片對中貼合壓實,固化;制成分體組合閉式碳石墨保持器。(3)碳石墨梁柱和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法具體步驟包括①封口加強(qiáng)環(huán)片的制作同(2 )
②胎具等輔具的制作碳石墨梁柱可以由碳石墨粉模壓成型,也可以先制作薄底碳石墨冠形保持器然后切底制得,為了加工定位,需要制作胎具等輔具;該胎具是帶內(nèi)孔的圓柱體,其內(nèi)徑小于成品保持器的設(shè)計內(nèi)徑,外徑大于成品保持器的設(shè)計外徑,沿以胎具橫截面中心為圓心、以保持器設(shè)計中心圓直徑為直徑的圓的圓周上均勻分布與保持器梁爪個數(shù)相等的異形通孔,異形通孔的橫截面形狀與碳石墨梁柱的橫截面形狀相仿,但尺寸略大,異形通孔與碳石墨梁柱形成過渡或微小間隙配合。除胎具夕卜,其它輔具包括定位環(huán),壓蓋,壓蓋收件螺釘,配合胎具使用;③過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作用碳石墨管加工得到兜底盡可能薄的成品碳石墨冠形保持器,該冠形保持器的梁爪部分長度大于成品保持器梁柱的設(shè)計長度,等碳石墨薄底被切除后,梁爪變?yōu)榱褐?;④以封口加?qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器的制作將薄底冠形保持器的梁爪插入胎具中,并在其開口端的梁爪端面上涂粘膠劑,放置定位環(huán),然后放置封口加強(qiáng)環(huán)片,依靠定位環(huán)的外圓表面引導(dǎo)加強(qiáng)環(huán)片與保持器各梁爪同心,放置壓蓋,安裝收緊螺釘,這樣加強(qiáng)環(huán)片就被迫與保持器梁爪同心對粘,然后固化,固化后,切除薄底碳石墨保持器的薄底,就得到以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器,將其從胎具中取出備用;⑤以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器和另一封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接裝配過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將制好的以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器從軸承一端插入軸承,在梁爪端面涂膠,然后,另一封口加強(qiáng)環(huán)片從軸承另一端插入軸承,與冠形保持器對中、貼合壓實,固化,制成分體組合閉式碳石墨保持器。(4)兩半碳石墨保持器鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法兩半成品碳石墨環(huán)的制造同(I);在各碳石墨環(huán)的一側(cè)端面上粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片,補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的材料為金屬、陶瓷和碳石墨,補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的外徑小于或等于碳石墨環(huán)的外徑,內(nèi)徑大于或等于碳石墨環(huán)的內(nèi)徑,并與碳石墨環(huán)同心;對直兜孔、錐兜孔或直窗孔、錐窗孔型保持器,將兩個粘有補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的碳石墨環(huán),粘接圓環(huán)朝外同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對沿徑向加工保持器兜孔或窗孔、沿軸向加工鉚釘孔;該兩半保持器在軸承裝配時配對鉚接;
對圓弧兜孔或圓弧窗孔型保持器,將兩個粘有補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的碳石墨環(huán),粘接圓環(huán)朝內(nèi)(兩片粘接圓環(huán)相貼合)同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對沿軸向加工鉚釘孔,然后從兩端面沿軸向加工出半圓弧兜孔或半圓弧窗孔,該兩半保持器在軸承裝配時配對鉚接;待軸承外圈、內(nèi)圈和滾動體分選合套,粘接圓環(huán)朝外,分別從軸承兩側(cè)插入擬相配對的半保持器,沿各鉚釘孔穿入鉚釘,鉚接,制成分體組合閉式碳石墨保持器。(5)冠形碳石墨保持器和加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法成品冠形保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片的制作方法同(2),制作后打鉚釘孔;然后冠形碳石墨保持器的平底端粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片,環(huán)片與保持器保持同心,其外徑小于等于冠形保持器的外徑,其內(nèi)徑大于等于冠形保持器的內(nèi)徑。待結(jié)合牢固后,加工 出鉚釘孔,將鉚釘插入其中;待軸承外圈、內(nèi)圈和滾動體分選合套,將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置,分別從軸承一端插入帶鉚釘冠形保持器,從另一端插入帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片,各鉚釘穿過封口加強(qiáng)環(huán)片的鉚釘孔,鉚接,制成分體組合閉式碳石墨保持器。(6)碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法①封口加強(qiáng)環(huán)片的制作同(3),制作后打鉚釘孔②需要胎具,胎具的制作同(3)③過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作同(3)④碳石墨梁柱的制作及穿鉚釘將過渡用薄底冠形碳石墨保持器插入胎具中,該保持器在胎具中得到定位和限位,沿軸向打鉚釘孔,然后切除碳石墨薄底,制得帶螺釘孔的碳石墨梁柱,這時,暫不將梁柱從胎具中取出,從梁柱的一端同心放置帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片,用鉚釘將梁柱和封口加強(qiáng)環(huán)片穿在一起,制得梁柱、一個加強(qiáng)環(huán)片和鉚釘?shù)慕M合件;⑤分體組合閉式保持器的制作將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將④制得的組合件釘桿朝里從一端插入軸承中,另一封口加強(qiáng)環(huán)片從另一端插入軸承中,其鉚釘孔與鉚釘桿相配合,各件對中貼合消除間隙后,鉚釘桿仍然高出封口加強(qiáng)環(huán)片,此時,利用鉚合模,將伸出的鉚釘桿鐓粗,變成新的鉚釘頭,從而將梁柱和兩片封口加強(qiáng)環(huán)片鉚牢,制成分體組合閉式碳石墨保持器。本發(fā)明閉式結(jié)構(gòu)通過以下方式實現(xiàn)(I)套圈可分離軸承或熱裝軸承制作為一體閉式碳石墨保持器或分體組合閉式碳石墨保持器;(2)其它軸承的保持器為分體組合閉式碳石墨保持器,在保持器裝配時通過兩半碳石墨保持器的粘接、鉚接,冠形碳石墨保持器與封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接、鉚接以及碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接或鉚接等方法實現(xiàn)。與現(xiàn)有一端開口的冠形碳石墨保持器及滾動軸承相比,本發(fā)明采用閉式碳石墨保持器提高了保持器的整體強(qiáng)度,而且,相對于帶鎖量的碳石墨冠形保持器,本發(fā)明保持器不帶鎖量,避免了保持器與滾動體裝配過程中,保持器發(fā)生斷裂的質(zhì)量風(fēng)險;相對于不帶縮量的碳石墨冠形保持器,本發(fā)明滾動軸承無需在冠形保持器的平底端設(shè)置保持器軸向限位裝置,在軸承寬度尺寸不足(比如超輕和輕系列軸承)和防塵密封不是非常必須的情況下,就可以設(shè)計為開式結(jié)構(gòu),這樣,保持器兜孔或窗孔底部的厚度就得以明顯提高,保持器加工和運行過程中從此處斷裂的風(fēng)險就得以控制,另外,碳石墨梁柱和金屬或陶瓷加強(qiáng)環(huán)片的粘接或鉚接,相當(dāng)于用金屬或陶瓷兜底或窗底替代碳石墨兜底或窗底,實現(xiàn)了保持器的薄底高強(qiáng)度,所有這些,大大提高了碳石墨材料應(yīng)用于軸承保持器時對不同類型、不同尺寸系列軸承以及對軸承不同運行工況的適應(yīng)性,從而使軸承的運行可靠度和運行壽命得以大幅度提聞。本發(fā)明閉式碳石墨保持器滾動軸承,保持器整體強(qiáng)度顯著提升并從而提高了軸承的極限轉(zhuǎn)速和運行可靠度;簡化了軸承結(jié)構(gòu),同時有利于保持器兜孔底部強(qiáng)度的提高,從而有利于提高軸承的運行可靠度,非常有工程應(yīng)用價值,適于高溫、低溫、腐蝕、對油污染敏感等環(huán)境下工作。
圖I角接觸球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖1A)及其中的一體閉式碳石墨保持器的立體示 意圖(圖1B)。圖2為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖2A)及其中的兩半碳石墨保持器粘接而成分體組合閉式保持器的立體示意圖(圖2B)。圖3為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖3A)及其中的兩半碳石墨保持器鉚接而成分體組合閉式保持器的立體示意圖(圖3B)。圖4為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖4A)及其中的冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成分體組合閉式碳石墨保持器的立體示意圖(圖4B)。圖5為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖5A)及其中的冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成分體組合閉式碳石墨保持器的立體示意圖(圖5B)。圖6為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖6A)及其中的碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成分體組合閉式碳石墨保持器的立體示意圖(圖6B)。圖6C為分體組合閉式碳石墨保持器加工制作過程用胎具圖。圖6D為保持器在胎具中的定位、制作示意圖。圖7為雙面防塵蓋深溝球軸承結(jié)構(gòu)示意圖(圖7A)及其中的碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成分體組合閉式碳石墨保持器的立體示意圖(圖7B)。圖8為閉式碳石墨保持器兜孔或窗孔沿保持器軸心線方向切面的切口形狀示意圖。圖9為兜孔或窗孔寬度中間沿保持器徑向切面的切口形狀示意圖。圖中代號說明圖I中,11外圈 12內(nèi)圈 13滾珠 14保持器 141通兜孔 142兜
孔壁圖2中,21外圈 22內(nèi)圈 23滾珠 24保持器 25防塵蓋 241半保持器 242粘膠劑 243通兜孔 244兜孔壁圖3中,31外圈 32內(nèi)圈 33滾珠 34保持器 35防塵蓋 341半保持器 342粘膠劑 343補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片 344鉚釘 345通兜孔 346兜孔壁
圖4中,41外圈 42內(nèi)圈 43滾珠 44保持器 45防塵蓋 441冠形保持器 442封口加強(qiáng)環(huán)片 443粘膠劑 444通兜孔 445兜孔壁圖5中,51外圈 52內(nèi)圈 53滾珠 54保持器 55防塵蓋 541冠形保持器 542封口加強(qiáng)環(huán)片 543鉚釘 544粘膠劑 545補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片546通兜孔 547兜孔壁圖6中,61外圈 62內(nèi)圈 63滾珠 64保持器 65防塵蓋 641梁柱 642封口加強(qiáng)環(huán)片 643粘膠劑 644通兜孔 645兜孔壁圖7中,71外圈 72內(nèi)圈 73滾珠 74保持器 75防塵蓋 741梁柱 742封口加強(qiáng)環(huán)片 743鉚釘 744通兜孔 745兜孔壁圖8中,81圓形切口 82正方形切口 83矩形切口 84梯形切口 85封口 U形切口 86膠囊形切口 87腰鼓形切口 圖9中,91直口型 92錐口型 93弧口型 94束腰型
具體實施例方式本發(fā)明利用碳石墨材料同時具有較好的機(jī)械強(qiáng)度和良好的自潤滑性這一特點,通過一體制成、粘接或鉚接方法制造閉式碳石墨保持器滾動軸承,獲得現(xiàn)行金屬保持器、塑料保持器、酚醛夾布膠木保持器等所沒有的良好的自潤滑性、耐高低溫特性、抗輻射特性以及抗介質(zhì)侵襲特性;獲得現(xiàn)行一端開口冠形碳石墨保持器所沒有的閉式結(jié)構(gòu),不僅提高了碳石墨保持器的整體剛度和強(qiáng)度,而且避免了帶鎖量冠形保持器裝配過程中保持器被脹斷的風(fēng)險,避免了不帶鎖量冠形保持器必須要在軸承上設(shè)置保持器限位裝置的麻煩,提高了保持器沿軸向方向的設(shè)計靈活性,從而有利于提高保持器兜孔底部的設(shè)計厚度或同樣厚度下的設(shè)計強(qiáng)度,從而擴(kuò)大了碳石墨材料用于制作滾動軸承保持器時的適用范圍,提高了滾動軸承在特種工況下的運行可靠度和運行壽命。以下結(jié)合附圖,詳細(xì)說明本發(fā)明。實施例一。一體制成閉式碳石墨保持器角接觸球軸承。如圖I所示,圖IA為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈11、內(nèi)圈12、滾珠13和保持器14,其中保持器14為由碳石墨材料一體制成的閉式結(jié)構(gòu),圖IB為保持器14的立體示意圖。該一體制成閉式碳石墨保持器角接觸球軸承的零件制作方法和軸承裝配方法與現(xiàn)行銅實體保持器角接觸球軸承相似,不同之處在于①本實施例采用碳石墨材料替代銅材料一體制作閉式實體保持器;②本實施例角接觸球軸承采用無油固體潤滑,在套圈和滾動體進(jìn)行相應(yīng)熱處理和表面化學(xué)處理后可以應(yīng)用在高溫超高溫、低溫超低溫、酸堿腐蝕、對油污染極為敏感等油潤滑和脂潤滑的銅實體保持器角接觸球軸承難以勝任的場合。需要說明的是,凡是現(xiàn)行采用一體閉式合金材料實體保持器或一體閉式塑料實體保持器的滾動軸承,均可制成一體閉式碳石墨材料保持器滾動軸承;凡是采用一體閉式碳石墨保持器的滾動軸承,均可采用分體組合閉式碳石墨保持器(分體部分在外圈、內(nèi)圈和滾動體合套、勻球后,總能從軸承兩端分別插入軸承,并通過粘接或鉚接方式組合成閉式碳石墨保持器),但反之不然。實施例二。兩半碳石墨保持器粘接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖2所示,圖2A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈21、內(nèi)圈22、滾珠23、保持器24以及防塵蓋25,其中保持器24為由兩半碳石墨保持器241通過粘膠劑242粘接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖2B為保持器24的立體示意圖,具體結(jié)構(gòu)為,保持器24包括2件帶有若干半通兜孔的形狀對應(yīng)的半保持器241,在2件半保持器241的帶有半通兜孔一側(cè)的端面上,用粘膠劑242將2件半保持器241粘接,使2件半通兜孔形成封閉通兜孔243,制成保持器24。該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括(I)軸承外圈21、內(nèi)圈22、滾珠23、防塵蓋25的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)兩半碳石墨保持器241的制作用碳石墨管制作兩半碳石墨環(huán),兩半碳石墨環(huán)的外徑、內(nèi)徑和高度分別等于兩半碳石墨保持器241的設(shè)計外徑、內(nèi)徑及高度,將兩個碳石墨環(huán)同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對加工保持器直兜孔,制成兩半碳石墨保持器241。該兩半碳石墨保持器在軸承 裝配時配對粘接。(3)軸承裝配外圈21、內(nèi)圈22、滾動體23三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將兩半保持器241的開口端端面上涂粘膠劑242,然后平底端朝外分別從軸承兩側(cè)插入軸承,中心對正、壓實,粘膠劑242固化,即制成分體組合閉式碳石墨保持器24 ;沖壓金屬防塵蓋25制成防塵密封軸承。實施例三。兩半碳石墨保持器鉚接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖3所示,圖3A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈31、內(nèi)圈32、滾珠33、保持器34以及防塵蓋35,其中保持器34為由兩半碳石墨保持器341通過鉚釘344鉚接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖3B為保持器34的立體示意圖。如圖所示,保持器34包括2件帶有若干半通兜孔和鉚釘孔的形狀對應(yīng)的半保持器341,鉚釘344將兩半保持器341半通兜孔相對鉚合在一起,使2件半通兜孔形成安放滾珠33的封閉的通兜孔345,制成保持器34。在半保持器341的平底端安置補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片343,有利于進(jìn)一步提高鉚釘344的鉚合強(qiáng)度和半保持器341兜孔底部的強(qiáng)度。該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括(I)軸承外圈31、內(nèi)圈32、滾珠33、防塵蓋35的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)兩半帶補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片和鉚釘孔的碳石墨保持器的制作用碳石墨管制作兩半碳石墨環(huán),至其外徑、內(nèi)徑和高度分別等于兩半碳石墨保持器341的設(shè)計外徑、內(nèi)徑及高度;在每個碳石墨環(huán)的其中之一端面通過粘膠劑342粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片343 ;將粘接環(huán)片的兩個碳石墨環(huán)環(huán)片朝外同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對沿徑向加工保持器直兜孔、沿軸向加工鉚釘孔,制成兩半帶補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片和鉚釘孔的碳石墨保持器,在軸承裝配時配對鉚接。(3)軸承裝配外圈31、內(nèi)圈32、滾動體33三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將鉚釘344從補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片一側(cè)先插入其中一個半保持器的鉚釘孔中,然后,釘頭朝外(即補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片朝夕卜)釘桿朝里從一側(cè)插入軸承中,另一個半保持器補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片朝外從對側(cè)插入軸承中,其鉚釘孔與鉚釘桿相配合,兩個半保持器對扣貼合無間隙后,鉚釘桿仍然高出半保持器的平底端,此時,利用鉚合模,將伸出半保持器平底端的鉚釘桿鐓粗,變成新的鉚釘頭,從而將兩個半保持器鉚牢,制成分體組合閉式碳石墨保持器34 ;沖壓金屬防塵蓋35制成防塵密封軸承。實施例四。冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖4所示,圖4A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈41、內(nèi)圈42、滾珠43、保持器44以及防塵蓋45,其中保持器44為由冠形保持器441和封口加強(qiáng)環(huán)片442通過粘膠劑443粘接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖4B為保持器44的立體示意圖。如圖所示,保持器44包括冠形保持器441、封口加強(qiáng)環(huán)片442,冠形保持器441為一端封閉,另一端帶有若干開口的通兜孔444的冠形體,用粘膠劑443將冠形保持器441的開口端和封口加強(qiáng)環(huán)片442粘接,形成封閉的通窗孔444,制成保持器44。該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括 (I)軸承外圈41、內(nèi)圈42、滾珠43、防塵蓋45的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)冠形保持器441的制作冠形保持器441的制作方法與申請人曾經(jīng)提出的201010512335. 3“用碳石墨或電化石墨作整體保持器的滾動軸承及制作方法”中冠形保持器的制作方法相同或相似。(3)封口加強(qiáng)環(huán)片442的制作該封口加強(qiáng)環(huán)片由金屬薄板沖壓而成,其外徑和內(nèi)徑與冠形保持器441的外徑和內(nèi)徑基本相等。(4)軸承裝配外圈41、內(nèi)圈42、滾動體43三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將冠形保持器441開口端端面上涂粘膠劑443 ;冠形保持器441開口端朝里和封口加強(qiáng)環(huán)片442分別從軸承兩側(cè)對中插入軸承,貼合壓實,粘膠劑固化,制成分體組合閉式碳石墨保持器44 ;沖壓金屬防塵蓋45制成防塵密封軸承。實施例五。冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖5所示,圖5A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈51、內(nèi)圈52、滾珠53、保持器54以及防塵蓋55,其中保持器54為由冠形保持器541和封口加強(qiáng)環(huán)片542通過鉚釘543鉚接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖5B為保持器54的立體示意圖。保持器54包括帶鉚釘孔的冠形保持器541和帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片542,鉚釘543將兩者鉚合起來,形成封閉的通窗孔546,制成保持器54。在冠形保持器541的平底端安置補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片545,有利于進(jìn)一步提高鉚釘543的鉚合強(qiáng)度和冠形保持器541兜孔底部的強(qiáng)度。該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括(I)軸承外圈51、內(nèi)圈52、滾珠53、防塵蓋55的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)冠形保持器541和封口加強(qiáng)環(huán)片542的制作碳石墨冠形保持器541的制作方法同實施例四,制作好后,其非開口平底端用粘膠劑544粘接用于承受鉚釘頭鉚合力的補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片545,然后與封口加強(qiáng)環(huán)片542 —起配對打出鉚釘孔。
(3)軸承裝配外圈51、內(nèi)圈52、滾動體53三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將鉚釘543從冠形保持器粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的平底端插入其鉚釘孔中,然后,釘頭朝外釘桿朝里從一側(cè)插入軸承中,帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片542從對側(cè)插入軸承中,其鉚釘孔與鉚釘桿相配合,冠形保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片542對扣貼合無間隙后,鉚釘桿仍然高出封口加強(qiáng)環(huán)片542,此時,利用鉚合模,將伸出的鉚釘桿鐓粗,變成新的鉚釘頭,從而將冠形保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片542鉚牢,制成分體組合閉式碳石墨保持器54 ;沖壓金屬防塵蓋55制成防塵密封軸承。實施例六。碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖6所示,圖6A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈61、內(nèi)圈62、滾珠63、保持器64以及防塵蓋65,其中保持器64為碳石墨梁柱641和封口加強(qiáng)環(huán)片642通過粘膠劑643粘接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖6B為保持器64的立體示意圖。保持器64包括碳石墨梁柱641和封口加強(qiáng)環(huán)片642,將與滾動體個數(shù)相等的各梁柱641按滾動體的配合位置排列就位,將2件封口加強(qiáng)環(huán)片642用粘膠劑643粘接在各梁柱641的2端面,形成封閉的通窗孔644,制成保持器64。 該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括(I)軸承外圈61、內(nèi)圈62、滾珠63、防塵蓋65的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)封口加強(qiáng)環(huán)片642的制作方法同實施例四(3)碳石墨梁柱641及以封口加強(qiáng)環(huán)片642為兜底以梁柱641作為梁爪的冠形碳石墨保持器制作具體包括如下步驟,其中需要一個金屬胎具等作為輔具①金屬胎具制作如圖6C,該胎具是帶內(nèi)孔的圓柱體,其內(nèi)徑小于成品保持器的設(shè)計內(nèi)徑,外徑大于成品保持器的設(shè)計外徑,沿以胎具橫截面中心為圓心、以保持器64設(shè)計中心圓直徑為直徑的圓的圓周上均勻分布與保持器64梁爪個數(shù)相等的異形通孔,異性通孔的橫截面形狀與碳石墨梁柱641的橫截面形狀相同或相仿,但尺寸略大,異性通孔與碳石墨梁柱641形成過渡或微小間隙配合。胎具由金屬材料機(jī)械加工或由粉末冶金而成,具有較好的幾何精度。②過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作用碳石墨管加工得到兜底盡可能薄的成品碳石墨冠形保持器,該冠形保持器的梁爪部分長度略大于梁柱641的設(shè)計長度,等碳石墨薄底被切除后,過渡保持器的梁爪變?yōu)樽罱K保持器的梁柱641。③以封口加強(qiáng)環(huán)片642為兜底以梁柱641作為梁爪的冠形碳石墨保持器的制作制作過程利用到圖6C所示的胎具,另外還需要一些輔助零件,圖6D是以封口加強(qiáng)環(huán)片642為兜底以梁柱641作為梁爪的冠形碳石墨保持器制作時,過渡用薄底碳石墨保持器和胎具及輔助零件的相對位置關(guān)系示意圖。圖6D中,I為圖6C中的胎具,2為定位環(huán),3為壓蓋,4為收緊螺釘。如圖6D,將薄底冠形保持器的梁爪641插入胎具I中,并在其開口端的梁爪端面上涂粘膠劑643,放置定位環(huán)2,然后放置封口加強(qiáng)環(huán)片642,依靠定位環(huán)3的外圓表面引導(dǎo)加強(qiáng)環(huán)片642與保持器各梁爪同心,放置壓蓋3,安裝收緊螺釘4,這樣加強(qiáng)環(huán)片642與保持器梁爪同心對粘,然后固化,固化后,切除薄底碳石墨保持器的薄底,就得到以封口加強(qiáng)環(huán)片642為兜底以梁柱641作為梁爪的冠形碳石墨保持器,將其從胎具I中取出備用。(4)軸承裝配外圈61、內(nèi)圈62、滾動體63三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將在本實施例步驟(3)制得的以封口加強(qiáng)環(huán)片642為兜底以梁柱641作為梁爪的冠形碳石墨保持器的開口端朝里從軸承一側(cè)插入軸承,然后在梁爪641的端面上涂粘膠劑643,另一封口加強(qiáng)環(huán)片642從軸承另一側(cè)放入軸承,與梁爪641對中貼合壓實,固化,制得分體組合閉式碳石墨保持器64 ;沖壓金屬防塵蓋65制成防塵密封軸承。實施例七。碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承。如圖7所示,圖7A為該軸承的結(jié)構(gòu)示意圖,包括軸承外圈71、內(nèi)圈72、滾珠73、 保持器74以及防塵蓋75,其中保持器74為碳石墨梁柱741和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片742通過鉚釘743鉚接而成的分體組合閉式結(jié)構(gòu),圖7B為保持器74的立體示意圖。保持器74包括 若干帶鉚釘孔且沿周向均布的碳石墨梁柱741和帶鉚釘孔分置于碳石墨梁柱741兩端的兩個封口加強(qiáng)環(huán)片742,鉚釘743將碳石墨梁柱741和封口加強(qiáng)環(huán)片742鉚合起來,形成封閉的通窗孔744,制成保持器74。該分體組合閉式碳石墨保持器深溝球軸承的制作過程包括軸承零件的制作和裝配,具體步驟包括(I)軸承外圈71、內(nèi)圈72、滾珠73、防塵蓋75的制作方法同現(xiàn)行深溝球軸承(2)封口加強(qiáng)環(huán)片742的制作方法通過沖壓獲得帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片742。(3)碳石墨梁柱741的制作及穿鉚釘具體包括如下步驟,其中需要一個金屬胎具作為輔具①金屬胎具制作同實施例六。②過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作同實施例六。③碳石墨梁柱741的制作及穿鉚釘將薄底冠形碳石墨保持器插入圖6C所示的胎具中,打鉚釘孔,切除碳石墨保持器的薄底即制得帶鉚釘孔的梁柱741,這時,暫不將其從胎具中取出。從梁柱741的一側(cè)面同心放置帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片742,用鉚釘743將梁柱741和加強(qiáng)環(huán)片742穿在一起,制得梁柱741、一個加強(qiáng)環(huán)片742和鉚釘743的組合件。(4)軸承裝配外圈71、內(nèi)圈72、滾動體73三者的分選合套同現(xiàn)行深溝球軸承;將本實施例(3)③制得的組合件釘頭朝外釘桿朝里從一側(cè)插入軸承中,另一封口加強(qiáng)環(huán)片742從對側(cè)插入軸承中,其鉚釘孔與鉚釘桿相配合,各件對中貼合消除間隙后,鉚釘桿仍然高出封口加強(qiáng)環(huán)片742,此時,利用鉚合模,將伸出的鉚釘桿鐓粗,變成新的鉚釘頭,從而將梁柱741和兩片封口加強(qiáng)環(huán)片742鉚牢,制成分體組合閉式碳石墨保持器74 ;沖壓金屬防塵蓋75制成防塵密封軸承。需要說明的是,(I)上述各實施例中,為了重點突出和說明保持器的制作方法,特意將軸承固定為單列球軸承,說明一體閉式時用角接觸球軸承,說明分體組合閉式時全部采用單列深溝球軸承。但實際應(yīng)用并不局限于此,實施例中所述閉式碳石墨保持器滾動軸承的制作原理和方法適用于所有類型和結(jié)構(gòu)的滾動軸承;(2)上述各實施例的保持器材料碳石墨包括純碳石墨和電化石墨,樹脂、鹽、金屬、合金、玻璃等浸潰碳石墨和電化石墨,硅化碳石墨等所有機(jī)械用炭(碳)材料;(3)如圖8所示,閉式碳石墨保持器的兜孔或窗孔沿保持器軸心線方向的切面切口形狀,根據(jù)滾動體形狀設(shè)計,可以選擇圓形81、正方形82、矩形83、水平梯形84、水平封口 U型85、膠囊形86和腰鼓型87,上排所示為一體閉式保持器上的3 孔或窗孔,下排所示為分體組合閉式保持器上的3 孔或窗孔;(4)如圖9所示,閉式碳石墨保持器的兜孔或窗孔沿保持器徑向方向的切面切口形狀投視圖,91為直口型,特點是口徑自外向里保持不變;92為錐口形,凡符合口徑自外向里逐漸變小或逐漸變大的都屬錐口型;93為弧口型,凡符合口徑自外向里先由小變大,然后再由大變小的都屬弧口型;94為束腰型,凡符合口徑自外向里先由大變小,然后再由小變大的都屬束腰型。一體閉式只能選擇直口型和錐口型,分體組合閉式四種型狀都可以選擇。對實施例六和實施例七,保持器采用梁柱和封口加強(qiáng)環(huán)片通過粘接或鉚接形成分體組合閉式結(jié)構(gòu),沿保持器徑向方向剖切,相鄰兩根梁柱對滾動體可能形成“包圍”形狀,也可能形成“非包圍”形狀,這完全取決 于梁柱的橫截面形狀和尺寸,而梁柱的橫截面形狀和尺寸的設(shè)計只要能滿足沿軸承的軸向方向插入兩個滾動體之間就行,當(dāng)梁柱橫截面形狀與正常保持器的梁爪橫截面形狀相同或相仿時,就形成“包圍”狀的兜孔或窗孔,包括直口型、錐口形和弧口型;當(dāng)梁柱橫截面形狀為圓柱等外凸形狀時,就形成“非包圍”狀的束腰型,如圖9中的94; (5)碳石墨保持器封口加強(qiáng)環(huán)片和補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片材料可以是金屬、陶瓷或碳石墨,具體根據(jù)軸承的運行環(huán)境而定;
(6)當(dāng)受限于軸承徑向尺寸,導(dǎo)致碳石墨保持器徑向方向單邊壁厚較薄強(qiáng)度不足時,可以給其加裝金屬殼套(未示出)的方式進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。 以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例,但本申請并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化,都應(yīng)落在本申請的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種閉式碳石墨保持器滾動軸承,包括軸承外圈、內(nèi)圈、嵌入外圈滾道和內(nèi)圈滾道之間的滾動體和將滾動體沿圓周方向均勻分隔的保持器,所述各個滾動體分別放置在保持器兜孔或窗孔內(nèi),其特征在于所述保持器采用碳石墨制造,所述的保持器兜孔或窗孔的孔壁是連續(xù)而封閉的閉式結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的滾動軸承,其特征在于所述的閉式碳石墨保持器由碳石墨一體加工而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的滾動軸承,其特征在于所述的閉式碳石墨保持器是分體組合而成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾動軸承,其特征在于所述的閉式碳石墨保持器由兩半碳石墨保持器粘接或鉚接而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾動軸承,其特征在于所述的閉式碳石墨保持器由不帶鎖量的冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接或鉚接而成。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾動軸承,其特征在于,所述的閉式碳石墨保持器由與滾動體個數(shù)相等的碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片粘接或鉚接而成。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的滾動軸承,其特征在于所述的閉式碳石墨保持器的兜孔或窗孔沿保持器軸心線方向的切面切口形狀是圓形、方形、矩形、梯形、封口 U形、膠囊形或腰鼓形;沿所述的保持器徑向方向的切面切口形狀為直口型、錐口型、弧口型或束腰型。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的滾動軸承,其特征在于所述的保持器材料碳石墨還包括純碳石墨和純電化石墨,樹脂、鹽、金屬、合金、玻璃浸潰碳石墨、電化石墨或硅化碳石墨所有機(jī)械用炭或碳材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求4、5或6所述的滾動軸承,其特征在于所述的封口加強(qiáng)環(huán)片由金屬、陶瓷、碳石墨或電化石墨材料制成。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的滾動軸承的制作方法,其特征在于包括所述分體組合閉式碳石墨保持器的制作方法,步驟分別如下 (1)兩半碳石墨保持器粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 加工碳石墨環(huán),得到碳石墨半環(huán); 將成品碳石墨半環(huán)兩兩同心對扣在一起,用機(jī)械方式夾牢,配對徑向加工保持器直兜孔、錐兜孔或直窗孔、錐窗孔。得到兩個碳石墨半保持器,該兩半保持器在軸承裝配時配對粘接; 對于圓弧兜孔或圓弧窗孔型保持器,分別在上述成品碳石墨環(huán)上沿軸向加工出半圓弧兜孔或半圓弧窗孔;得到若干圓弧兜孔或圓弧窗孔碳石墨半保持器,每兩個半保持器在軸承裝配時粘接; 兩半碳石墨保持器粘接裝配為閉式碳石墨保持器的過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將兩半保持器的開口端端面上涂膠后,分別從軸承兩端插入軸承,并將兩半保持器對中貼合壓實,固化;固化后,制成分體組合閉式碳石墨保持器; (2)冠形碳石墨保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 用碳石墨管加工得到成品冠形保持器;用金屬、陶瓷或碳石墨制作封口加強(qiáng)環(huán)片,該環(huán)片的外徑和內(nèi)徑與冠形碳石墨保持器的外徑和內(nèi)徑基本相等; 冠形保持器和加強(qiáng)環(huán)片的粘接裝配過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將冠形保持器開口端端面上涂膠;將冠形保持器從軸承一端插入軸承,與從另一端放入的環(huán)片對中貼合壓實,固化;制成分體組合閉式碳石墨保持器; (3)碳石墨梁柱和封口加強(qiáng)環(huán)片粘接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 具體步驟包括 ①封口加強(qiáng)環(huán)片的制作同(2) ②胎具輔具的制作 碳石墨梁柱可以由碳石墨粉模壓成型,也可以先制作薄底碳石墨冠形保持器然后切底制得,為了加工定位,需要制作胎具等輔具; 該胎具是帶內(nèi)孔的圓柱體,其內(nèi)徑小于成品保持器的設(shè)計內(nèi)徑,外徑大于成品保持器的設(shè)計外徑,沿以胎具橫截面中心為圓心、以保持器設(shè)計中心圓直徑為直徑的圓的圓周上均勻分布與保持器梁爪個數(shù)相等的異形通孔,異形通孔的橫截面形狀與碳石墨梁柱的橫截面形狀相仿,但尺寸略大,異形通孔與碳石墨梁柱形成過渡或微小間隙配合。除胎具外,其它輔具包括定位環(huán),壓蓋,壓蓋收件螺釘,配合胎具使用; ③過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作 用碳石墨管加工得到兜底盡可能薄的成品碳石墨冠形保持器,該冠形保持器的梁爪部分長度大于成品保持器梁柱的設(shè)計長度,等碳石墨薄底被切除后,梁爪變?yōu)榱褐? ④以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器的制作 將薄底冠形保持器的梁爪插入胎具中,并在其開口端的梁爪端面上涂粘膠劑,放置定位環(huán),然后放置封口加強(qiáng)環(huán)片,依靠定位環(huán)的外圓表面引導(dǎo)加強(qiáng)環(huán)片與保持器各梁爪同心,放置壓蓋,安裝收緊螺釘,這樣加強(qiáng)環(huán)片就被迫與保持器梁爪同心對粘,然后固化,固化后,切除薄底碳石墨保持器的薄底,就得到以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器,將其從胎具中取出備用; ⑤以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器和另一封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接裝配過程如下將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將制好的以封口加強(qiáng)環(huán)片為兜底以梁柱作為梁爪的冠形碳石墨保持器從軸承一端插入軸承,在梁爪端面涂膠,然后,另一封口加強(qiáng)環(huán)片從軸承另一端插入軸承,與冠形保持器對中、貼合壓實,固化,制成分體組合閉式碳石墨保持器; (4)兩半碳石墨保持器鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 兩半成品碳石墨環(huán)的制造同(I); 在各碳石墨環(huán)的一側(cè)端面上粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片,補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的材料為金屬、陶瓷和碳石墨,補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的外徑小于或等于碳石墨環(huán)的外徑,內(nèi)徑大于或等于碳石墨環(huán)的內(nèi)徑,并與碳石墨環(huán)同心; 對直兜孔、錐兜孔或直窗孔、錐窗孔型保持器,將兩個粘有補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的碳石墨環(huán),粘接圓環(huán)朝外同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對沿徑向加工保持器兜孔或窗孔、沿軸向加工鉚釘孔;該兩半保持器在軸承裝配時配對鉚接;對圓弧兜孔或圓弧窗孔型保持器,將兩個粘有補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片的碳石墨環(huán),粘接圓環(huán)朝內(nèi),即兩片粘接圓環(huán)相貼合,同心對扣在一起,采用機(jī)械方式夾牢,配對沿軸向加工鉚釘孔,然后從兩端面沿軸向加工出半圓弧兜孔或半圓弧窗孔,該兩半保持器在軸承裝配時配對鉚接; 待軸承外圈、內(nèi)圈和滾動體分選合套,粘接圓環(huán)朝外,分別從軸承兩側(cè)插入擬相配對的半保持器,沿各鉚釘孔穿入鉚釘,鉚接,制成分體組合閉式碳石墨保持器; (5)冠形碳石墨保持器和加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 成品冠形保持器和封口加強(qiáng)環(huán)片的制作方法同(2),制作后打鉚釘孔; 然后冠形碳石墨保持器的平底端粘接補(bǔ)底加強(qiáng)環(huán)片,環(huán)片與保持器保持同心,其外徑小于等于冠形保持器的外徑,其內(nèi)徑大于等于冠形保持器的內(nèi)徑。待結(jié)合牢固后,加工出鉚釘孔,將鉚釘插入其中; 待軸承外圈、內(nèi)圈和滾動體分選合套,將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置,分別從軸承一端插入帶鉚釘冠形保持器,從另一端插入帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片,各鉚釘穿過封口加強(qiáng)環(huán)片的鉚釘孔,鉚接,制成分體組合閉式碳石墨保持器; (6)碳石墨梁柱和兩個封口加強(qiáng)環(huán)片鉚接而成的分體組合閉式碳石墨保持器制造方法 ①封口加強(qiáng)環(huán)片的制作同(3),制作后打鉚釘孔, ②需要胎具,胎具的制作同(3), ③過渡用薄底冠形碳石墨保持器的制作同(3), ④碳石墨梁柱的制作及穿鉚釘, 將過渡用薄底冠形碳石墨保持器插入胎具中,該保持器在胎具中得到定位和限位,沿軸向打鉚釘孔,然后切除碳石墨薄底,制得帶螺釘孔的碳石墨梁柱,這時,暫不將梁柱從胎具中取出,從梁柱的一端同心放置帶鉚釘孔的封口加強(qiáng)環(huán)片,用鉚釘將梁柱和封口加強(qiáng)環(huán)片穿在一起,制得梁柱、一個加強(qiáng)環(huán)片和鉚釘?shù)慕M合件; ⑤分體組合閉式保持器的制作 將軸承內(nèi)圈、外圈和滾動體分選合套;將滾動體撥至沿軸承圓周方向等分位置;將④制得的組合件釘桿朝里從一端插入軸承中,另一封口加強(qiáng)環(huán)片從另一端插入軸承中,其鉚釘孔與鉚釘桿相配合,各件對中貼合消除間隙后,鉚釘桿仍然高出封口加強(qiáng)環(huán)片,此時,利用鉚合模,將伸出的鉚釘桿鐓粗,變成新的鉚釘頭,從而將梁柱和兩片封口加強(qiáng)環(huán)片鉚牢,制成分體組合閉式碳石墨保持器。
全文摘要
閉式碳石墨保持器滾動軸承及制作方法,保持器主體部分材料是碳石墨,保持器為閉式結(jié)構(gòu)。閉式結(jié)構(gòu)通過以下方式實現(xiàn)(1)套圈可分離軸承或熱裝軸承制作為一體閉式碳石墨保持器;(2)其它軸承在保持器裝配時通過兩半碳石墨保持器的粘接或鉚接,冠形碳石墨保持器與封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接或鉚接,碳石墨梁柱與兩個封口加強(qiáng)環(huán)片的粘接或鉚接等方法實現(xiàn)。本發(fā)明閉式碳石墨保持器滾動軸承,保持器整體強(qiáng)度顯著提升并從而提高了軸承的極限轉(zhuǎn)速和運行可靠度;簡化了軸承結(jié)構(gòu),同時有利于保持器兜孔底部強(qiáng)度的提高,從而有利于提高軸承的運行可靠度,非常有工程應(yīng)用價值,適于高溫、低溫、腐蝕、對油污染敏感等環(huán)境下工作。
文檔編號F16C33/38GK102852977SQ201210316909
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者趙聯(lián)春, 陳斌, 陳淑英 申請人:上海斐賽軸承科技有限公司