专利名称：一种整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辊轧设备，特别是一种关节轴承制造过程中辊轧游隙工艺的装置。
背景技术：
公知的自润滑关节轴承主要是由带外球面的内圈、带内球面的外圈和自润滑层组成，自润滑层粘附于外圈内表面，按外圈结构形式分为整体式和非整体式。整体式关节轴承具有结构简单、可靠性高、受力均勻、免维护等优点，在航空航天、机器人、交通运输等装备上得到普遍广泛应用。当前，在整体式自润滑关节轴承制造工艺中，普遍采用锻压成形外圈与装配过盈芯轴形成游隙的制造方法先将内圈过盈装配在芯轴上，使内圈球面直径变大，再将内圈放置到外圈坯料中间，然后压制外圈坯料，使得外圈坯料塑性成形，抱死在内圈的外球面上，然后车磨外圈的外表面与端面，最后从内圈中取出芯轴，内圈球面直径减小，形成轴承游隙，最终获得成品轴承。这种工艺方法需要根据不同的内圈中心孔尺寸装配相应过盈配合尺寸的芯轴，才能形成合适的轴承游隙，工艺复杂、稳定性差，同时因内圈的材料强度较高使得变形较难，过盈芯轴的压入易导致内圈损伤，此装配过盈芯轴形成游隙的方法对内圈影响大，因此，研究与开发新的工艺与设备非常必要，对自润滑关节轴承的生产与质量提供具有重要应用价值。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有整体式自润滑关节轴承的游隙形成工艺所存在的上述技术问题，针对整体式自润滑关节轴承辊轧游隙工艺，提供一种用于辊轧游隙工艺的整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置。辊轧游隙工艺就是在压制成形后，应用辊轧轧制外圈的方法，使外圈塑性变形，变形后外圈与内圈间形成间隙，从而制造自润滑关节轴承游隙的工艺。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
该辊轧游隙装置基于三辊轧制的方法，其结构包括机架底座、分别固定安装在机架底座两端的两个机架固定支座、固定在机架固定支座中的三个滑槽支座、三辊轧辊轴系、安装在两个机架固定支座间的进给转动盘、分别安装在三辊轧辊轴系的三个辊轴前端的三个轧辊，其特征是三个滑槽支座间形成具有120°对称分布的三个滑槽，三辊轧辊轴系的三个辊轴的滑块式轴承座分别落入滑槽支座间的三个滑槽中与滑槽支座间的三个滑槽形成三个对称分布的滑块滑槽机构；三辊进给采用中心具有特殊内孔轮廓结构的进给转动盘， 进给转动盘的内孔轮廓线由对称的三个相位的圆弧曲线所形成的轮廓与过渡线连接在一起构成；三辊轧辊轴系的三个辊轴分别穿在进给转动盘内孔中三个相位圆弧曲线所形成的三个对称的轮廓区域中，每个辊轴均通过滚针轴承与进给转动盘滚动连接；三辊轧辊轴系的三个辊轴的滑块式轴承座与机架固定支座之间均设有平衡弹簧机构，使三个轧辊始终分开，滚针轴承外圈的外表面始终同进给转动盘的内孔表面接触相靠；进给转动盘外侧固定安装有进给转动齿圈块，以使进给动力可通过齿轮传动输入该装置。构成所述进给转动盘的内孔轮廓线中的圆弧曲线是两端为圆弧、中间端为半径逐渐减小的阿基米德螺旋线连接在一起的曲线。本发明与现有技术相比具有以下优点本发明解决了现有整体式自润滑关节轴承外圈游隙成形技术对内圈结构的影响，无过盈心轴的装配与拆卸，对关节轴承内圈内表面无损伤，不易破坏内圈结构；辊轧游隙工艺对外圈内表面的自润滑层和内圈外表面损伤较小、轴承使用寿命长、可靠性高；同时，由于辊轧游隙工艺轧制力小而均勻，所以可以得到较均勻的内外圈游隙。
图1是本发明左视示意图。图2是图1的A-A剖视图。图3是图2的B-B剖视图。附图中1.滑槽支座，2.平衡弹簧机构，3.机架底座，4.工件，5.轧辊，6.机架固定支座，7.滑块式轴承座，8.三辊轧辊轴系，9.进给转动盘，10.滚针轴承，11.进给转动齿圈块，12.进给转动盘内孔轮廓线，13.阿基米德螺旋线，14.圆弧线。
具体实施例方式在图1所示的一种整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置左视示意图中， 三个轧辊5分别安装在三辊轧辊轴系8的三个辊轴的前端；两个机架固定支座6分别相对固定安装在机架底座3两端；三个滑槽支座1通过销连接固定在机架固定支座中，形成具有120°对称分布的三个滑槽；三辊轧辊轴系的三个辊轴的滑块式轴承座7分别落入滑槽支座间的三个滑槽中，与滑槽支座间形成的滑槽构成三个对称分布的滑块滑槽机构； 三辊进给采用中心具有特殊内孔轮廓结构的进给转动盘9，进给转动盘的内孔轮廓线12 由对称的三个相位圆弧曲线所形成的轮廓与过渡线连接在一起构成，圆弧曲线两端为圆弧 14、中间端为半径逐渐减小的阿基米德螺旋线13 ；进给转动盘外侧固定安装有进给转动齿圈块11，以使进给动力可通过齿轮传动输入该装置；三辊轧辊轴系三个辊轴分别穿在进给转动盘内孔中三个相位圆弧曲线所形成的三个对称的轮廓区域中，每个辊轴均通过滚针轴承10与进给转动盘滚动连接；机架固定支座与滑块式轴承座之间有平衡弹簧机构2，使三个轧辊始终分开，进给转动盘的内孔表面始终同滚针轴承外圈的外表面接触相靠。本发明的装置进行工作时，转动进给转动齿圈块使三个轧辊处在张开最大位置， 工件4放在三个轧辊中间，然后，给轧辊轴系输入动力，使三个轧辊以相同的转速旋转，同时通过进给转动齿圈块输入进给转动，进给转动盘围绕三个滑槽支座的轴线转动，轧辊轴系的滑块式轴承座在进给转动盘的作用下分别在滑槽支座间的三个滑槽里向中心进给运动，从而实现三个轧辊的旋转与等速向中心进给，从而形成三个轧辊的轧制运动，轧制轴承外圈，使外圈通过辊轧变形而形成良好的轴承游隙。
权利要求
1.一种整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置，包括机架底座、分别固定安装在机架底座两端的两个机架固定支座、固定在机架固定支座中的三个滑槽支座、三辊轧辊轴系、安装在两个机架固定支座间的进给转动盘、分别安装在三辊轧辊轴系的三个辊轴前端的三个轧辊，其特征是三个滑槽支座间形成具有120°对称分布的三个滑槽，三辊轧辊轴系的三个辊轴的滑块式轴承座分别落入滑槽支座间的三个滑槽中与滑槽支座间的三个滑槽形成三个对称分布的滑块滑槽机构；三辊进给采用中心具有特殊内孔轮廓结构的进给转动盘，进给转动盘的内孔轮廓线由对称的三个相位的圆弧曲线所形成的轮廓与过渡线连接在一起构成；三辊轧辊轴系的三个辊轴分别穿在进给转动盘内孔中三个相位圆弧曲线所形成的三个对称的轮廓区域中，每个辊轴均通过滚针轴承与进给转动盘滚动连接；三辊轧辊轴系的三个辊轴的滑块式轴承座与机架固定支座之间均设有平衡弹簧机构，使三个轧辊始终分开，滚针轴承外圈的外表面始终同进给转动盘的内孔表面接触相靠；进给转动盘外侧固定安装有进给转动齿圈块。
2.根据权利要求1所述的整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置，其特征是 构成所述进给转动盘的内孔轮廓线中的圆弧曲线是两端为圆弧、中间端为半径逐渐减小的阿基米德螺旋线连接在一起的曲线。
全文摘要
本发明涉及一种整体式自润滑关节轴承的三辊式辊轧游隙装置，包括机架底座、安装在机架底座两端的两个机架固定支座、固定在机架固定支座中的滑槽支座、三辊轧辊轴系、安装在两个机架固定支座间的进给转动盘、安装在三辊轧辊轴系前端的三个轧辊，其特征是三个滑槽支座间形成具有120°对称分布的三个滑槽，三辊轧辊轴系的滑块式轴承座分别落入三个滑槽中；三辊进给采用进给转动盘，三辊轧辊轴系通过滚针轴承与进给转动盘滚动连接；滑块式轴承座与机架固定支座之间设有平衡弹簧机构；进给转动盘外侧固定安装有进给转动齿圈块。其优点是本装置结构简单、受力均匀、控制方便与可靠，可提高整体式自润滑关节轴承的游隙质量。
文档编号B21H1/16GK102489641SQ20111036248
公开日2012年6月13日 申请日期2011年11月16日 优先权日2011年11月16日
发明者李萌, 杨育林, 陈继刚 申请人:燕山大学