专利名称：一种润滑结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种润滑结构，更具体地说，涉及一种用于关节轴承的润滑结构。
背景技术：
在机械领域中，关节轴承通常包括一个有凸球面的内圈和一个有凹球面的外圈。 由于关节轴承具有两个配合的球面，因而能够广泛用于实现速度较低的摆动运动、偏斜运 动和旋转运动。例如，在现有的游乐设备中，为了给体验者带来惊险剌激的感受，常常会利 用具有关节轴承的运动副机构来实现旋转、偏斜或摆动等多种运动。 图1和图2所示为一种具有关节轴承的机构，该机构包括第一构件1、第二构件2、 销轴3以及关节轴承4，销轴3与第一构件1固定连接，关节轴承4包括具有凸球面7的内 圈8和具有凹球面9的外圈10，销轴3插入关节轴承4的内圈8中并与该内圈8固定连接， 关节轴承4的外圈10与第二构件2固定连接。 按照如上描述的结构，第一构件1与第二构件2之间能够通过关节轴承4实现不 同的相对运动，例如，第一构件1可以与关节轴承4的内圈8 —起相对于第二构件2做旋转 运动，或者进行摆动运动。 由于关节轴承4的内圈8和外圈IO之间作用有较大的作用力，因而为了确保关节 轴承4的内圈8和外圈10之间能够具有较好的滑动性能，同时降低内圈8和外圈10之间 的摩擦阻力并减轻磨损，需要对关节轴承4进行润滑，尤其是需要对关节轴承4的内圈8和 外圈IO之间的接触表面进行润滑。 如图2所示，对关节轴承的传统润滑方式为在关节轴承设置有油道20，并在第二 构件2中设置有沿销轴3径向方向延伸的油路21，且油路21与油道20相通。当需要对关 节轴承进行润滑时，将润滑剂通过插在油路21端口的油嘴22注入第二构件2的油路21中， 进而通过与该油路21连通的油道20进入关节轴承内，从而实现对关节轴承的润滑。 对于该传统的润滑方式，由图2可以看出，重要的是在包围外圈10的第二构件2 中设置沿销轴3的径向方向延伸的油路21，且该油路21沿销轴3的径向方向延伸需要正好 朝向关节轴承4，从而才能对关节轴承进行润滑。因而，在对关节轴承4进行润滑时，必须沿 销轴3的径向方向在针对关节轴承4的位置进行。 但是，为了缓冲第一构件1和第二构件2之间的运动，常常还需要在第一构件1和 第二构件2之间设置缓冲装置(如弹簧)，而该缓冲装置通常也是设置在销轴3的径向方向 的位置。 例如，如图3所示，图3所示为一种游乐设备，该游乐设备包括具有多个臂(第一 构件1)的转塔IOO，连接转塔100和臂的活塞缸的缸体200，以及设置在臂端部的座椅400。 当该游乐设备运行时，转塔100带动臂旋转，而驱动装置同时可以驱动臂做上下摆动运动， 从而给乘坐在座椅400上的体验者带来剌激的运动体验。在该机构中，活塞缸的活塞杆(第 二构件2)通过关节轴承与臂连接，从而能够在活塞杆驱动臂时，允许臂1的摆动运动。但 为了缓冲臂和活塞杆之间的运动，防止产生较大的冲击，需要在缸体200与臂之间设置缓
3冲装置300，而该缓冲装置300恰好位于销轴3的径向方向的位置上。 因此，在传统的用于关节轴承的润滑结构中，当需要对关节轴承进行润滑时，由于 空间有限，润滑操作极为不便。
实用新型内容本实用新型的目的是为了克服现有的用于关节轴承的润滑结构中润滑操作较为
不便的缺陷，而提供一种能够容易地实施润滑的润滑结构。 本实用新型提供一种润滑结构，该润滑结构包括第一构件、第二构件、销轴和关节 轴承，关节轴承包括内圈和外圈，内圈和外圈间隙配合；所述第二构件具有通孔，所述关节 轴承位于所述通孔内，所述关节轴承的外圈与所述通孔的内壁固定连接，所述销轴与所述 第一构件固定连接，并穿过所述通孔，插入所述关节轴承的内圈中与该内圈固定连接，其 中，所述润滑结构还包括润滑通路，该润滑通路位于所述销轴内，所述润滑通路的第一端口 通到关节轴承，所述润滑通路的第二端口设置在所述销轴的端面上。 按照本实用新型所提供的用于关节轴承的润滑结构，由于用于对关节轴承进行润 滑的润滑通路设置在销轴内，且该润滑通路的端口位于销轴的端面上，因而，当对关节轴承 进行润滑时所占用的位置位于销轴的轴向方向上，而避开了不利于进行润滑操作的销轴的 径向方向，从而提高了对关节轴承进行润滑操作的便利性。
图1为传统上用于关节轴承的润滑结构的示意图； 图2为图1中沿直线A-A的截面图，表示对图1所示的关节轴承进行润滑的操作 方式； 图3为使用图1中润滑结构的一种游乐设备的示意图； 图4为根据本实用新型实施方式的用于关节轴承的润滑结构的结构示意图； 图5为根据本实用新型一种优选实施方式的关节轴承的截面示意图。
具体实施方式下面参考图4和图5对本实用新型的具体实施方式
进行详细地描述。 如图4所示，根据本实用新型的润滑结构，该润滑结构包括第一构件1、第二构件 2、销轴3和关节轴承4，关节轴承4包括内圈8和外圈10，内圈8和外圈10间隙配合；所述 第二构件2具有通孔18，所述关节轴承4位于所述通孔18内，所述关节轴承4的外圈10与 所述通孔18的内壁固定连接，所述销轴3与所述第一构件1固定连接，并穿过所述通孔18， 插入所述关节轴承4的内圈8中与该内圈8固定连接，其中，所述润滑结构还包括润滑通路 ll，该润滑通路11位于所述销轴3内，所述润滑通路11的第一端口 23通到关节轴承4，所 述润滑通路11的第二端口 12设置在所述销轴3的端面上。 按照上述结构，第一构件1和第二构件2通过销轴3以及安装在销轴3上的关节 轴承4连接在一起。由于第一构件1通过销轴3而与关节轴承4的内圈8固定连接，而第 二构件2的通孔18内壁与关节轴承4的外圈10固定连接，因而，利用该关节轴承4能够实 现第一构件1和第二构件2之间的旋转运动、摆动运动和偏斜运动。[0022] 与图1和图2中所示的结构不同，在本实用新型所提供的具有关节轴承的润滑结构中，将润滑通路11设置在安装关节轴承4的销轴3中，而且，该润滑通路11的端口 12连通于销轴3的端面。因而，能够在销轴3的轴向方向的位置上对关节轴承4进行润滑，从而避免在空间极为有限的销轴3的径向方向的位置上对关节轴承4进行润滑操作，提高了润滑作业的便利性。 关节轴承4包括间隙配合的内圈8和外圈10，从而允许满足内圈8和外圈10之间进行相对运动的同时，还能够确保内圈8和外圈IO之间的可靠连接。与第一构件l固定连接的销轴3穿过第二构件2的通孔18并穿过位于该通孔18内的关节轴承4的内圈8，从而使关节轴承4的外圈10与第二构件2固定连接(例如，外圈IO与通孔18可以为过盈配合)，关节轴承4的内圈8与穿过该内圈8的销轴3固定连接(例如，内圈8与销轴3可以为过盈配合)。 润滑通路11的形成可以通过多种方式，例如通过对销轴3进行钻孔。优选地，为了便于润滑通路11的形成，润滑通路11包括沿销轴3的轴向方向延伸的轴向通路13和沿销轴3的径向方向延伸的径向通路14，轴向通路13的端口为第二端口 12，径向通路14的端口为第一端口 23，该径向通路14通过第一端口 23与内圈8和外圈IO之间的间隙(该间隙满足内圈8和外圈10之间进行相对运动)相通。 轴向通路13沿销轴3的轴向方向延伸，因而可以从销轴3的端面开始进行钻孔以形成该轴向通路13，同时在端面上可以形成润滑通路11的第二端口 12。轴向通路13的长度应该与关节轴承4在销轴3上的安装位置相对应，也就是说，轴向通路13从端口 12开始延伸的长度基本等于关节轴承4与销轴3设置有端口 12的端面之间的距离。[0026] 径向通路14沿销轴3的径向方向延伸，径向通路14可以通过沿销轴3的径向方向钻孔来实现。径向通路14与轴向通路13连通，并具有第一端口 23，从而通过该第一端口 23而与内圈8和外圈IO之间的间隙(即内圈8的凸球面7和外圈10的凹球面9之间的的配合间隙)相通。因而，当将润滑剂(如润滑油)注入端口 12后，润滑剂会首先进入轴向通路13流动，流入径向通路14，并最终通过第一端口 23到达关节轴承4，从而起到对关节轴承4进行润滑的作用。 为了便于润滑剂流向关节轴承4，优选地，所述润滑结构还包括内圈油道15，该内圈油道15穿过内圈8并通往内圈8和外圈10之间的间隙，润滑通路11的径向通路14通过第一端口 23而与内圈油道15相通。通过该关节轴承4的内圈8的内圈油道15，当润滑剂到达径向通路14后，可以再通过与该径向通路14连通的内圈油道15而允许润滑剂经由内圈油道15而分配于内圈8和外圈10之间的间隙中。 由于内圈8和外圈10之间作用有预紧力，因而润滑剂在进入内圈8和外圈10之间的间隙过程中流速有限。为了提高润滑剂在进入内圈8和外圈IO之间的间隙的流速，优选地，径向通路14的通流截面大于内圈油道15的通流截面。这样，当在直径较大的径向通路14中流动的润滑剂流入直径较小的内圈油道15中后，润滑剂的速度会升高，从而使润滑剂在内圈8和外圈10之间的间隙的流速也得以提高，使润滑剂在更短的时间内就能够分布在内圈8和外圈10之间的间隙中，以较高的工作效率完成润滑作用。在径向通路14和内圈油道15的截面形状均为圆形的情况下，优选地，径向通路14的直径大于内圈油道15的直径。[0029] 由于内圈8和外圈IO围绕圆周而嵌套在一起，为了将较多的润滑剂输送到关节轴承4并便于对径向通路14的加工成形，优选地，径向通路14和内圈油道15均为多条且条数相同，每条径向通路14分别通过其第一端口 23而与对应的一条内圈油道15相通。优选地，多条径向通路14分布在垂直于销轴3轴向方向的同一截面内。 在该实施方式中，销轴3中的径向通路14和内圈8中的内圈油道15均为多条，且多条径向通路14和多条内圈油道15以一一对应的方式分别连通，从而将润滑剂分别通过多个径向通路14和多个内圈油道15注入内圈8和外圈10之间。 根据不同的实施方式，润滑通路11的径向通路14可以为多条，如2条、3条、4条(如图5所示)或6条，该多条径向通路14围绕销轴3的中心轴线呈辐射状分布，并位于垂直于销轴3轴向方向的同一截面内。因而，当润滑油流出轴向通路13时，会同时流入多条径向通路14中，而且该多条径向通路14都分别与内圈8的多条内圈油道15相通，从而能够从多个位置进入内圈8和外圈10之间的间隙，以对该间隙进行润滑作用，使润滑油在该间隙的分布更为均匀。 优选地，所述多条径向通路14围绕所述销轴3的中心轴线等角度地排列。例如，如图5所示，径向通路14有4条，该4条通路都位于图5所示的截面(该截面垂直于所述销轴3的轴向方向)，每相邻的径向通路14之间的夹角为90度。当润滑油从轴向通路13流出时，会分别流入四个径向通路14中，进而能够在四个位置流入内圈8和外圈10之间的间隙，使润滑剂在间隙的分布更为均匀，从而获得更好的润滑效果。 在关节轴承4中，由于内圈8和外圈IO之间的配合，当二者之间存在相对运动时，会在内圈8和外圈IO之间附近产生热量，通过将润滑剂注入内圈8和外圈IO之间的间隙，不但能够起到润滑作用，还能够起到降低关节轴承的温度，减少磨损的作用。[0034] 为了进一步降低关节轴承的温度，优选地，所述润滑结构还包括一条或多条外圈油道16，每条外圈油道16位于所述外圈10内并与所述内圈8和外圈IO之间的间隙相通。由于该外圈油道16与内圈8和外圈10之间的间隙相通，因而，来自外部的润滑剂能够通过内圈8和外圈10之间的间隙而进入外圈油道16中，从而随着润滑剂的流动而将外圈油道16产生的热量带走，以进一步消除关节轴承4所产生的热量，提高该关节轴承4的使用寿命。 为了实现对外圈IO供应更多的润滑剂，优选地，外圈油道16为多条，该多条外圈油道16分布在垂直于销轴3轴向方向的同一截面内。由于有多条外圈油道16，外圈10能够通过该多条外圈油道16获得较多的润滑剂，从而具有更好的冷却等效果。此外，多条外圈油道16分布在垂直于销轴3轴向方向的同一截面内，则使该外圈油道16的加工(如钻孔)更为便利。优选地，多条外圈油道16围绕销轴3的中心轴线等角度地排列，从而使润滑剂在外圈10中的分布更为均匀。 此外，第一构件1和第二构件2通过销轴3和关节轴承4的连接可以通过多种形式来实现。例如，第一构件1可以与销轴3的一端固定连接。优选地，根据一种优选地实施方式，如图4所示，第一构件1具有两个相对设置的肋板17，第二构件2位于两个肋板17之间，所述销轴3穿过该两个肋板17。 在该实施方式中，由于销轴3安装在第一构件1的两个相对的肋板17之间，从而使销轴3受到的径向力能够传递到该两个肋板17上，从而使销轴3处于较好的受力状态。
6[0038] 当需要润滑时，将供油系统的出口插入端口 12中，可以利用压力泵将润滑剂泵压
到润滑通路11的轴向通路13中，进而进入(多个)径向通路14中，并经由内圈油路15流
到内圈8和外圈10之间的间隙，对该间隙进行润滑。如果设置有外圈油路16，润滑剂也能
与外圈10相互接触，从而对外圈10冷却，减少关节轴承4中积累的热量。 为了保持润滑通路11的通畅性，优选地，在润滑通路11的第二端口 12上设置塞
子19。在平时状态中，塞子19塞在第二端口 12上，防止异物进入润滑通路11中；而当需
要进行润滑时，可以将该塞子19取下，然后再往润滑通路11中注润滑剂。取代该塞子19，
还可以将油嘴设置在该第二端口 12上，以向润滑通路11供应润滑剂。 本实用新型的润滑结构可应用于游乐设备中，该游乐设备包括转塔100、座椅400
和上述润滑结构，其中 所述润滑结构包括第一构件1、第二构件2、销轴3和关节轴承4，关节轴承4包括内圈8和外圈10，内圈8和外圈10间隙配合；所述第二构件2具有通孔18，所述关节轴承4位于所述通孔18内，所述关节轴承4的外圈10与所述第二构件2固定连接，所述销轴3与所述第一构件1固定连接，并穿过所述通孔18，插入所述关节轴承4的内圈8中与该内圈8固定连接，所述润滑结构还包括润滑通路ll，该润滑通路11位于所述销轴3内，所述润滑通路11的第一端口 23通到关节轴承4，所述润滑通路11的第二端口 12设置在所述销轴3的端面上； 所述润滑结构的第一构件1为臂状物，第二构件2为活塞缸的活塞杆，该活塞缸还包括缸体200，所述缸体200与转塔100铰接于所述转塔IOO，所述臂状物的一端铰接于所述转塔100，另一端安装有所述座椅400，所述第二构件2的通孔18位于作为第一构件1的臂状物的两端之间。 由于第二构件2的通孔18 (即活塞杆的通孔18)位于作为第一构件1的臂状物的两端之间，因而，活塞杆与臂状物通过销轴3和关节轴承4相连接的位置在臂状物的两端之间，从而能够利用活塞杆的动力驱动臂状物围绕其铰接于转塔100的铰接点摆动。[0044] 该游乐设备与图3所述的游乐设备的结构和运行方式基本相同，但区别主要在于包括臂状物(第一构件l)和活塞杆(第二构件2)的润滑结构的不同，具体来说是润滑方式的不同。 优选地，所述臂状物可以为多个，包括活塞杆和缸体的活塞缸可以为多个，且多个活塞缸的活塞杆与多个臂状物以一一对应的方式相互连接。 通过对该游乐设备的描述可知，该游乐设备结合了本实用新型所提供的用于上述具有关节轴承4的润滑结构。因而，当对该游乐设备的臂状物和活塞杆之间的关节轴承进行润滑时，操作较为方便，同样具有上述润滑结构的技术优点。 而且，针对该用于关节轴承的润滑结构及其更为优选的技术方案已经进行了较为充分的描述，因而，本领域普通技术人员不经过创造性劳动就完全能够将这些优选的技术方案结合在上述游乐设备中。因此，为了简便起见，这里不再对关于上述润滑结构的技术方案进行赘述。 以上结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行了描述，尤其是对本实用新型所提供的润滑通路11的设置进行了详细地描述，但本领域的普通技术人员应该明白，本实用新型所包含的内容不限于此，在不脱离本实用新型实质范围的前提下，可以做出各种修改、替换和变化。
权利要求一种润滑结构，该润滑结构包括第一构件(1)、第二构件(2)、销轴(3)和关节轴承(4)，关节轴承(4)包括内圈(8)和外圈(10)，内圈(8)和外圈(10)间隙配合；所述第二构件(2)具有通孔(18)，所述关节轴承(4)位于所述通孔(18)内，所述关节轴承(4)的外圈(10)与通孔(18)的内壁固定连接，所述销轴(3)与所述第一构件(1)固定连接，并穿过所述通孔(18)，插入所述关节轴承(4)的内圈(8)中与该内圈(8)固定连接，其特征在于，所述润滑结构还包括润滑通路(11)，该润滑通路(11)位于所述销轴(3)内，所述润滑通路(11)的第一端口(23)通到关节轴承(4)，所述润滑通路(11)的第二端口(12)设置在所述销轴(3)的端面上。
2. 根据权利要求l所述的润滑结构，其特征在于，所述润滑通路(11)包括沿所述销轴 (3)的轴向方向延伸的轴向通路(13)和沿所述销轴(3)的径向方向延伸的径向通路(14)， 所述轴向通路(13)的端口为第二端口 (12)，所述径向通路(14)的端口为第一端口 (23)， 所述径向通路(14)通过第一端口 (23)与所述内圈(8)和外圈(10)之间的间隙相通。
3. 根据权利要求2所述的润滑结构，其特征在于，该润滑结构还包括内圈油道(15)，所 述内圈油道(15)穿过所述内圈(8)并通往所述内圈(8)和外圈(10)之间的间隙，所述径 向通路(14)通过所述第一端口 (23)与该内圈油道(15)相通。
4. 根据权利要求3所述的润滑结构，其特征在于，所述径向通路(14)的通流截面大于 所述内圈油道(15)的通流截面。
5. 根据权利要求3所述的润滑结构，其特征在于，所述径向通路(14)和所述内圈油道 (15)均为多条并且条数相同，每条径向通路(14)通过其第一端口 (23)与对应的一条内圈 油道(15)相通。
6. 根据权利要求5所述的润滑结构，其特征在于，所述多条径向通路(14)分布在垂直 于所述销轴(3)轴向方向的同一截面内。
7. 根据权利要求6所述的润滑结构，其特征在于，所述多条径向通路(14)围绕所述销 轴(3)的中心轴线等角度地排列。
8. 根据权利要求3或5所述的润滑结构，其特征在于，该润滑结构还包括一条或多条外 圈油道(16)，每条外圈油道(16)位于所述外圈(10)内并与所述内圈(8)和外圈(10)之间 的间隙相通。
9. 根据权利要求8所述的润滑结构，其特征在于，所述外圈油道(16)为多条，该多条外 圈油道(16)分布在垂直于所述销轴(3)轴向方向的同一截面内。
10. 根据权利要求l所述的润滑结构，其特征在于，所述第一构件(1)具有两个相对设 置的肋板(17)，所述第二构件(2)位于所述两个肋板(17)之间，所述销轴(3)穿过所述两 个肋板(17)。
11. 一种游乐设备，该游乐设备包括转塔(100)、座椅(400)和润滑结构，其特征在于， 所述润滑结构为权利要求i-io中任意一项所述的润滑结构，所述润滑结构的第一构件(1) 为臂状物，第二构件(2)为活塞缸的活塞杆，该活塞缸还包括缸体(200)，所述缸体(200)与 转塔(100)铰接于所述转塔(100)，所述臂状物的一端铰接于所述转塔(100)，另一端安装 有所述座椅(400)，所述第二构件(2)的通孔(18)位于所述臂状物的两端之间。
专利摘要一种润滑结构，包括第一构件、第二构件、销轴和关节轴承，关节轴承包括内圈和外圈，内圈和外圈间隙配合；第二构件具有通孔，关节轴承位于通孔内，关节轴承的外圈与通孔的内壁固定连接，销轴与第一构件固定连接，并穿过通孔，插入关节轴承的内圈中与该内圈固定连接，润滑结构还包括润滑通路，该润滑通路位于销轴内，润滑通路的第一端口通到关节轴承，润滑通路的第二端口设置在销轴的端面上。按照该润滑结构，由于当对关节轴承进行润滑时所占用的位置位于销轴的轴向方向上，而避开了不利于进行润滑操作的销轴的径向方向，从而提高了润滑操作的便利性。
文档编号F16N1/00GK201462360SQ20092010857
公开日2010年5月12日 申请日期2009年6月1日 优先权日2009年6月1日
发明者王文科 申请人:北京九华游乐设备制造有限公司