本发明涉及一种滚滑复合推力轴承,尤其是涉及一种高速、重载、耐冲击、耐高温的滚滑复合推力轴承。
背景技术:
轴承被广泛地应用于机械工、航空航天、化工、交通、能源等各个领域,是最常见的机械件之一。常规滑动轴承承载力大但轴承摩擦磨损严重,生热率高。滚动轴承转速快,但滚子、滚珠与滚道的接触为点接触或线接触,因而不适用于重载和冲击载荷。推力滚子轴承主要承受轴向载荷,但是在滚子的两端经常发生疲劳、严重磨损、烧蚀等失效形式,推力球轴承也容易发生滚珠的疲劳、破裂等,从而引起整个轴承的过早失效,降低了轴承使用寿命。因而,如何提高轴承的使用寿命,使其更适用于重载、冲击、高温、高速等恶劣工况,且具有更长寿命是广大技术人员和学者亟待解决的一个难题。为此,本发明融合滑动轴承、滚动轴承的优点,设计了一种滚滑复合推力轴承,其能够满足高速、重载和大冲击工况,且具有良好的润滑性能,降低轴承失效概率,为促进工业技术的发展有重要意义。
技术实现要素:
本发明的目的是为了克服现有滑动轴承、滚动轴承及推力轴承的不足,设计了一种滚滑复合推力轴承,其具有高承载能力、高转速、耐冲击、良好润滑等特点,在恶劣工况下不易发生失效。
为了实现上述目的,本发明所采用以下技术方案:滚滑复合推力轴承,由上座圈、圆锥滚子、斜面滑块、下座圈及其他辅助部件组成,或由上座圈、圆柱滚子、平面滑块、下座圈及其他辅助部件组成,或上座圈、滚珠、平面滑块、下座圈及其他辅助部件组成,或上座圈、滚珠、弧面滑块、下座圈及其他辅助部件组成,其特征在于圆锥滚子与斜面滑块交叉排列,圆柱滚子与平面滑块交叉排列,滚珠与平面滑块或弧面滑块交叉排列,各个滑块均为扇形块,每个轴承中滚动体与滑块数量相同。
如上所述的滚滑复合推力轴承中,滚动体为圆锥滚子的轴承上座圈、下座圈的滚道为锥面,其锥度与圆锥滚子的锥度相同;滚动体为圆柱滚子的轴承上座圈、下座圈的滚道为平面;滚动体为滚珠的轴承上座圈、下座圈的滚道为平面或圆弧面。
如上所述的滚滑复合推力轴承中,斜面滑块的上下两面斜度与圆锥滚子的锥度相同,斜面滑块的厚度略小于同一纬圆的圆锥滚子的外径;所有的圆锥滚子的轴向交于圈座的轴线上某一点,从而形成纯滚动。
如上所述的滚滑复合推力轴承中,平面滑块的上下两面平行,平面滑块的厚度略小于圆柱滚子的外径。
如上所述的滚滑复合推力轴承中,滚动体为圆锥滚子的轴承中平面滑块的上下两面平行,厚度略小于滚珠的外径;弧面滑块的上下两面为圆弧面,且弧度与滚道相同。
如上所述的滚滑复合推力轴承中,斜面滑块、平面滑块、弧面滑块的各表面进行耐磨处理或设计成非光滑仿生表面结构,各个滑块表面可开设油槽。
如上所述的滚滑复合推力轴承可单独使用,或多列组合使用,或将多列滚动体组合使用。
本发明的有益效果:(1)滑复合推力轴承融合了滚动轴承和滑动轴承的优点,且无保持架,既保持了滚动轴承的高转速,也保持了滑动轴承的高承载能力;(2)重载作用下,复合轴承中滚子或滚珠最先发生弹性变形,当变形超过一定量时,滑块与上下滚道接触,起承载作用,滑块与滚动体在滚道中一起运动;(3)冲击工况下,滑块可保证滚动体不发生破裂等失效;(4)滑块表面可开设油槽,保证充分润滑,滑块各个表面进行耐磨处理或进行仿生非光滑表面设计,从而提高其耐磨性、减阻性。
附图说明
图1是本发明滚动体为圆锥滚子的滚滑复合推力轴承结构图。
图2是本发明滚动体为圆锥滚子的滚滑复合推力轴承三维图。
图3是本发明滚滑复合推力轴承中斜面滑块的三维图。
图4是本发明滚动体为圆柱滚子的滚滑复合推力轴承结构图。
图5是本发明滚动体为圆柱滚子的滚滑复合推力轴承三维图。
图6是本发明滚滑复合推力轴承中平面滑块的三维图。
图7是本发明滚动体为滚珠的滚滑复合推力轴承第一种实施例。
图8是本发明滚动体为滚珠的滚滑复合推力轴承第二种实施例。
图中:1.上座圈,2.圆锥滚子,3.斜面滑块,4.下座圈,5.上座圈,6.圆柱滚子,7.平面滑块,8.下座圈,9.上座圈,10.滚珠,11.平面滑块,12.下座圈,13.上座圈,14.弧面滑块,15.下座圈。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的描述。
按照图1和图2所示,本发明滚滑复合推力轴承,由上座圈1、圆锥滚子2、斜面滑块3、下座圈4及其他辅助部件组成,圆锥滚子2与斜面滑块3交叉排列,各个滑块均为扇形块,每个轴承中滚动体与滑块数量相同;上座圈1、下座圈4的滚道为锥面,其锥度与圆锥滚子2的锥度相同;所有的圆锥滚子2的轴向交于圈座的轴线上某一点,从而形成纯滚动;该滚滑复合推力轴承可单独使用,或多列组合使用,或将多列滚动体组合使用。
按照图3所示,斜面滑块3的上下两面斜度与圆锥滚子2的锥度相同,斜面滑块2的厚度略小于同一纬圆的圆锥滚子2的外径。
按照图4和图5所示,本发明滚滑复合推力轴承,由上座圈5、圆柱滚子6、平面滑块7、下座圈8及其他辅助部件组成,圆柱滚子6与平面滑块7交叉排列,各个滑块均为扇形块,每个轴承中滚动体与滑块数量相同;上座圈5、下座圈8的滚道为平面;该滚滑复合推力轴承可单独使用,或多列组合使用,或将多列滚动体组合使用。
按照图6所示,平面滑块7的上下两面平行,平面滑块7的厚度略小于圆柱滚子6外径。
按照图7所示,本发明滚滑复合推力轴承,由上座圈9、滚珠10、平面滑块11、下座圈12及其他辅助部件组成,滚珠10与平面滑块11交叉排列,各个滑块均为扇形块,每个轴承中滚动体与滑块数量相同;平面滑块11的上下两面平行,平面滑块11的厚度略小于滚珠10的外径;上座圈9、下座圈12的滚道为平面;该滚滑复合推力轴承可单独使用,或多列组合使用,或将多列滚动体组合使用。
按照图8所示,本发明滚滑复合推力轴承,由上座圈13、滚珠10、弧面滑块14、下座圈15及其他辅助部件组成,滚珠10与弧面滑块14交叉排列,各个滑块均为扇形块,每个轴承中滚动体与滑块数量相同;弧面滑块14的上下两面为圆弧面,且弧度与滚道相同;上座圈13、下座圈15的滚道为圆弧面;该滚滑复合推力轴承可单独使用,或多列组合使用,或将多列滚动体组合使用。