靜壓滾珠混合軸承的制作方法
【專利摘要】靜壓滾珠混合軸承，屬于機械制造技術領域，其包括靜壓軸承部分和滾珠軸承部分，滾珠軸承部分位于靜壓軸承部分的兩側，其滾珠軸承部分具體為為深溝球軸承，靜壓軸承部分具體為墊式軸承，共設有四個油墊。每個油墊上方各有一個油孔。靜壓軸承需配有一整套的壓力供油系統，因所需壓力較大，其制造成本較高，占地面積較大，而且對潤滑油的過濾要求非常嚴格，維護也很復雜。本發明提出一種靜壓滾珠混合軸承，通過滾珠軸承承載部分負載來降低靜壓軸承的供油壓力要求，可以簡化靜壓軸承的供油系統，同時也提高了軸承的負載能力。同時由于滾珠軸承對于轉軸軸心的定位，也提高了其轉軸的旋轉精度和穩定性。
【專利說明】
靜壓滾珠混合軸承
技術領域
[0001]本發明屬于機械制造技術領域，涉及一種軸承，特別是涉及一種靜壓滾珠混合軸承。
【背景技術】
[0002]靜壓軸承是一種采用流體動力潤滑的閉式潤滑軸承，其擁有一整套壓力供油系統，在開機之前，啟動供油栗，油經濾油器后經節流器進入油腔、此時在主軸頸表面產生一層油膜，支承、潤滑和冷卻主軸，由于節流器的作用油液托起主軸，油經回油孔通過回油栗回至油箱。然后啟動電機，主軸旋轉。利用極易產生動壓效應的楔形油腔結構，主軸進入高速穩態轉動后，形成強剛度的動壓油膜，用以平衡在高速運行下的工作負載。其所需供油壓力往往很大，其要求供油系統相對復雜，由于其系統的復雜性導致了維護不易，增加了使用成本。而且由于采用液體壓力油膜托起的方式，其轉軸軸心會有一定的偏移，影響了轉軸的旋轉精度和穩定性。

【發明內容】

[0003]本發明針對上述靜壓軸承在使用過程中所需供油壓力往往很大，要求供油系統相對復雜，系統的復雜性導致了維護不易，增加了使用成本，由于采用液體壓力油膜托起的方式，其轉軸軸心會有一定的偏移，影響了轉軸的旋轉精度和穩定性等不足，提出一種靜壓滾珠混合軸承，能解決滾珠軸承高速負載壽命短的情況以及靜壓軸承主軸軸心偏移的問題，能提高靜壓軸承的旋轉精度和穩定性。
[0004]本發明的技術方案是:靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述靜壓滾珠混合軸承由靜壓軸承部分和滾珠軸承部分結合構成，所述靜壓軸承部分由軸承主體、主體左側腔、主體中間腔和主體右側腔組成，所述滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈和滾珠組成，所述滾珠軸承內圈和滾珠對稱設置在所述主體左側腔和主體右側腔內，所述滾珠軸承內圈與所述主體左側腔和主體右側腔的端面之間具有軸向間隙，所述滾珠軸承內圈的內徑與所述主體中間腔兩端面的直徑相同，所述主體中間腔的腔體內表面上設有油墊，所述軸承主體上設有油孔，所述油孔對應所述油墊設置。
[0005]所述主體中間腔的腔體內徑小于主體左右側腔體內徑。
[0006]所述主體左側腔與主體右側腔結構、尺寸均相同，主體左右側腔相對于主體中間腔呈對稱分布。
[0007]所述滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈和滾珠組成，滾珠軸承內圈和滾珠分別對稱設置在主體左側腔和主體右側腔內，滾珠軸承部分為深溝球軸承。
[0008]所述滾珠軸承內圈與主體左側腔和主體右側腔的端面之間具有軸向間隙，軸向間隙范圍為0.1?1mm。
[0009]所述油墊在主體中間腔表面上呈下凹的矩形結構，油墊數量為4個，分布在主體中間腔腔體表面的橫截面和縱截面上。
[0010]所述油孔貫穿軸承主體設置并與主體中間腔表面上的油墊相連通，油孔連通設置在油墊的中心位置。
[0011]本發明的有益效果為:本發明提出的靜壓滾珠混合軸承，結構新穎，工作原理清晰，包括靜壓軸承部分和滾珠軸承部分，滾珠軸承部分對稱分布于動壓軸承部分的兩側，滾珠軸承的內圈與靜壓軸承的內圈以及轉軸半徑大小一致，在低速時，例如停機啟動，滾珠軸承承載了大部分的負載，所以靜壓軸承所需供油壓力比較小，可以簡化靜壓軸承的壓力供油系統，降低成本。由于靜壓軸承的存在也減小了滾珠軸承的負載，解決了滾珠軸承高速負載壽命短的情況。同時由于轉軸軸心已由滾珠軸承確定，解決了靜壓軸承主軸軸心偏移的問題，提高了靜壓軸承的旋轉精度和穩定性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發明中靜壓軸承部分的結構示意圖。
[0013]圖2為本發明的整體全剖結構示意圖。
[0014]圖3為圖2中A-A向全剖結構示意圖。
[0015]圖中:軸承主體1、主體左側腔1-1、主體右側腔1-2、主體中間腔1-3、油墊2、油孔3、
滾珠4、滾珠軸承內圈5。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
如圖1-3所示，靜壓滾珠混合軸承，靜壓滾珠混合軸承由靜壓軸承部分和滾珠軸承部分結合構成，靜壓軸承部分由軸承主體1、主體左側腔1-1、主體中間腔1-3和主體右側腔1-2組成，滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈5和滾珠4組成，滾珠軸承內圈5和滾珠4對稱設置在主體左側腔1-1和主體右側腔1-2內，滾珠軸承內圈5與主體左側腔1-1和主體右側腔1-2的端面之間具有軸向間隙，滾珠軸承內圈5的內徑與主體中間腔1-3兩端面的直徑相同，主體中間腔1-3的腔體內表面上設有油墊2，軸承主體I上設有油孔3，油孔3對應油墊2設置。
[0017]如圖1-3所示，靜壓滾珠混合軸承，主體中間腔1-3的腔體內徑小于主體左右側腔體內徑;主體左側腔1-1與主體右側腔1-2結構、尺寸均相同，主體左右側腔相對于主體中間腔1-3呈對稱分布;滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈5和滾珠4組成，滾珠軸承內圈5和滾珠4分別對稱設置在主體左側腔1-1和主體右側腔1-2內，滾珠軸承部分為深溝球軸承;滾珠軸承內圈5與主體左側腔1-1和主體右側腔1-2的端面之間具有軸向間隙，軸向間隙范圍為0.1?Imm;油墊2在主體中間腔1-3表面上呈下凹的矩形結構，油墊2數量為4個，分布在主體中間腔1-3腔體表面的橫截面和縱截面上;油孔3貫穿軸承主體I設置并與主體中間腔1-3表面上的油墊2相連通，油孔3連通設置在油墊2的中心位置。
[0018]如圖2所示，靜壓滾珠混合軸承的工作原理如下:滾珠軸承對稱分布于靜壓軸承兩偵U，軸承內圈與靜壓軸承有一定間隙避免摩擦，其內圈與靜壓軸承內圈大小一致，靜壓軸承內腔開有四個油墊，每個油墊上方開有油孔。其左右部分的滾珠軸承裝配與普通滾珠軸承裝配方法一致，工作時軸裝入軸承中，跨越三個軸承部分。由滾珠軸承固定轉軸軸心位置，在開機之前，先由壓力供油系統供油，當壓力達到一定值之后，靜壓軸承內部形成壓力油膜承載了一部分負載，減少了滾珠軸承所需負載，當轉軸高速運行時，靜壓軸承也在工作，承擔了一部分負載，改善了滾珠軸承高速負載壽命短的問題，提高了軸承的負載能力及其穩定性。對于提1?機械傳動性能有著很大的幫助C3
【主權項】
1.靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述靜壓滾珠混合軸承由靜壓軸承部分和滾珠軸承部分結合構成，所述靜壓軸承部分由軸承主體(I)、主體左側腔(1-1)、主體中間腔(1-3)和主體右側腔(1-2)組成，所述滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈(5)和滾珠(4)組成，所述滾珠軸承內圈(5)和滾珠(4)對稱設置在所述主體左側腔(1-1)和主體右側腔(1-2)內，所述滾珠軸承內圈(5)與所述主體左側腔(1-1)和主體右側腔(1-2)的端面之間具有軸向間隙，所述滾珠軸承內圈(5)的內徑與所述主體中間腔(1-3)兩端面的直徑相同，所述主體中間腔(1-3)的腔體內表面上設有油墊(2)，所述軸承主體(I)上設有油孔(3)，所述油孔(3)對應所述油墊(2)設置。2.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述主體中間腔(1-3)的腔體內徑小于主體左右側腔體內徑。3.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述主體左側腔(1-1)與主體右側腔(1-2)結構、尺寸均相同，主體左右側腔相對于主體中間腔(1-3)呈對稱分布。4.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述滾珠軸承部分由滾珠軸承內圈(5)和滾珠(4)組成，滾珠軸承內圈(5)和滾珠(4)分別對稱設置在主體左側腔(1-1)和主體右側腔(1-2)內，滾珠軸承部分為深溝球軸承。5.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述滾珠軸承內圈(5)與主體左側腔(1-1)和主體右側腔(1-2)的端面之間具有軸向間隙，軸向間隙范圍為0.1?1mm。6.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述油墊(2)在主體中間腔(1-3)表面上呈下凹的矩形結構，油墊(2)數量為4個，分布在主體中間腔(1-3)腔體表面的橫截面和縱截面上。7.根據權利要求1所述的靜壓滾珠混合軸承，其特征在于:所述油孔(3)貫穿軸承主體(I)設置并與主體中間腔(1-3)表面上的油墊(2)相連通，油孔(3)連通設置在油墊(2)的中心位置。
【文檔編號】F16C21/00GK106050910SQ201610384509
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年6月2日
【發明人】竺志大, 曾勵, 朱忠捷, 張帆, 戴敏, 王海飛
【申請人】揚州大學