本實用新型涉及一種關(guān)節(jié)軸承，尤其是涉及一種通過滾動摩擦實現(xiàn)轉(zhuǎn)動的滾動關(guān)節(jié)軸承。

背景技術(shù)：

通常，關(guān)節(jié)軸承是指一種球面滑動軸承，其滑動接觸表面是一個內(nèi)球面和一個外球面，運動時可以在任意角度旋轉(zhuǎn)擺動，可實現(xiàn)三軸空間旋轉(zhuǎn)，關(guān)節(jié)軸承具有載荷能力大，抗沖擊，抗腐蝕、耐磨損、自調(diào)心、潤滑好等特點。由于滾動摩擦的滾動軸承相較于固體潤滑的滑動軸承具有摩擦因數(shù)低，磨損量小的特點，該實用新型所涉及的滾動關(guān)節(jié)軸承是對滑動摩擦關(guān)節(jié)軸承的改進(jìn)。同時，調(diào)心球軸承雖然能夠自動調(diào)心，但其允許角偏差只有2°～3°，并不能承受較大的角偏差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決背景技術(shù)中存在的問題，本實用新型的目的在于提供一種滾動關(guān)節(jié)軸承，通過滾動摩擦實現(xiàn)轉(zhuǎn)動，增大了軸承可承受角偏差。

本實用新型的技術(shù)方案是：

本實用新型包括軸承外圈和軸承內(nèi)圈，所述的軸承外圈的內(nèi)表面和軸承內(nèi)圈的外表面為球心重合的球面，所述的軸承外圈的內(nèi)表面分布地開有球窩，球窩內(nèi)裝有球形滾動體。

所述的軸承外圈的內(nèi)表面在不同環(huán)形周面上設(shè)有一圈球窩，每圈球窩沿周向間隔均布，不同環(huán)形周面的各圈球窩沿軸承外圈的軸向以軸承外圈中心對稱分布，從而使得球窩在軸向和周向上均勻分布。

所述的球形滾動體采取強度高、耐磨性好的GCr15或陶瓷材料，軸承外圈和軸承內(nèi)圈采取滾動軸承鋼GCr15。

本實用新型具有的有益效果是：

本實用新型通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化將關(guān)節(jié)軸承的滑動摩擦改為滾動摩擦，降低了摩擦力矩和摩擦因數(shù)，同時增大了軸承可承受角偏差，具有現(xiàn)實的工程意義。

本實用新型的滾動關(guān)節(jié)軸承比現(xiàn)有固體潤滑的滑動軸承摩擦因數(shù)低，磨損量小，軸承使用壽命長。

本實用新型不需要保持架，可實現(xiàn)三軸空間旋轉(zhuǎn)，提高疲勞壽命。由于三軸空間旋轉(zhuǎn)，每個球上的點接觸參應(yīng)力循環(huán)的次數(shù)減少了，因此提高了疲勞壽命。

本實用新型有多個球承載，增大承載力，可同時承受徑向載荷和軸向載荷，可以承受雙向軸向載荷。

附圖說明

圖1是本實用新型的示意圖。

圖2是本實用新型在發(fā)生調(diào)心運動時的示意圖。

圖中：1、軸承外圈，2、球窩，3、球形滾動體，4、軸承內(nèi)圈。

具體實施方式

下面將結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步的說明。

如圖1所示，本實用新型包括軸承外圈1和軸承內(nèi)圈4以及球形滾動體5，軸承外圈1的內(nèi)表面和軸承內(nèi)圈4的外表面為球心重合的球面，所述的軸承外圈1的內(nèi)表面分布地開有球窩2，球窩2內(nèi)裝有球形滾動體3。軸承外圈1的內(nèi)表面在不同環(huán)形周面上設(shè)有一圈球窩2，每圈球窩2沿周向間隔均布，不同環(huán)形周面的各圈球窩2沿軸承外圈1的軸向以軸承外圈1中心對稱分布。由于是滾動摩擦，相比于固體潤滑的滑動軸承，其具有摩擦因數(shù)低，磨損量小的特點。

如圖2所示，當(dāng)軸承發(fā)生調(diào)心運動時，該滾動關(guān)節(jié)軸承可實現(xiàn)三軸空間旋轉(zhuǎn)運動。在運動過程中，每個球形滾動體5分別與軸承外圈1和軸承內(nèi)圈4的接觸點并不會像傳統(tǒng)的滾動軸承那樣幾乎只分布在一個特定的圓周上，球上的每個點隨著軸的各向轉(zhuǎn)動中都會參與接觸，從而每個點接觸參加的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)減少了，提高了疲勞壽命。同時，由于多個球承載，增加了承載能力，提高了動載荷。

球形滾動體采取強度高、耐磨性好的GCr15或陶瓷材料，軸承外圈和軸承內(nèi)圈采取滾動軸承鋼GCr15。

軸承的疲勞壽命可采用以下公式(1)計算：

$L_{10}={\left(\frac{C}{P}\right)}^{\mathrm{\ϵ}}---\left(1\right)$

式中，L₁₀為基本額定壽命，單位為10⁶r；P為當(dāng)量動載荷，單位為N；C為基本額定動載荷，單位為N；ε為壽命指數(shù)，由試驗確定。

由于疲勞壽命和基本額定動載荷成正指數(shù)關(guān)系，因此本實用新型在特定載荷下，既降低了每個點接觸的應(yīng)力，也提高了疲勞壽命。

本實用新型的滾動關(guān)節(jié)軸承可實現(xiàn)三軸空間旋轉(zhuǎn)，球體零件將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，減小了摩擦因數(shù)，提高了疲勞壽命，而多個球承載可增大承載力，可承受徑向載荷和軸向載荷。

上述具體實施方式用來解釋說明本實用新型，而不是對本實用新型進(jìn)行限制，在本實用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對本實用新型作出的任何修改和改變，都落入本實用新型的保護(hù)范圍。