一种气体密封自适应温度调节轴承的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种气体密封自适应温度调节轴承，外圈位于内圈外侧，滚动机构设在外圈与内圈之间，滚动机构包括保持架和设在保持架中的滚动体；两个挡圈过盈配合在外圈两端的内周，两个活圈间隙配合在两个挡圈的内周，弹簧片固定在挡圈外端并依靠其弹力将活圈保持在内圈与挡圈之间，在两个活圈的内周与内圈的外周之间形成环状间隙；外圈、内圈、挡圈、活圈之间形成轴承内腔，在外圈上设有与所述轴承内腔连通的进气孔，所述环状间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔；所述轴承根据其内腔的发热温度自适应调节流过内腔的气体流量。本发明中，通入的气体既可密封轴承，又可根据轴承发热温度的高低自适应调节流过轴承内腔气体的流量，实现轴承的自适应冷却降温。
【专利说明】一种气体密封自适应温度调节轴承
【技术领域】
[0001]本发明涉及轴承【技术领域】，尤其涉及一种气体密封自适应温度调节轴承，可根据轴承发热温度的高低自适应调节流过轴承内腔气体的流量。
【背景技术】
[0002]轴承是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。轴承主要功能是支撑机械旋转体，用以降低设备在传动过程中的机械载荷摩擦系数。然而，在轴承转动时会产生大量热量，从而对器件造成磨损，现有技术中虽然可以通过增加通风孔进行降温，但是，无法根据轴承发热温度的高低调节流过轴承内腔气体的流量以进行自适应降温，该问题亟待解决。
【发明内容】
[0003]为了解决【背景技术】中存在的技术问题，本发明提出了一种气体密封自适应温度调节轴承，可以实现轴承的气体密封，并可根据轴承发热温度的高低自适应调节流过轴承内腔气体的流量。
[0004]本发明提出的一种气体密封自适应温度调节轴承，包括:外圈、内圈、滚动机构、挡圈、活圈、弹簧片；外圈位于内圈外侧，滚动机构设在外圈与内圈之间，滚动机构包括保持架和设在保持架中的滚动体；两个挡圈过盈配合在外圈两端的内周，两个活圈间隙配合在两个挡圈的内周，弹簧片固定在挡圈外端并依靠其弹力将活圈保持在内圈与挡圈之间，在两个活圈的内周与内圈的外周之间形成环状间隙；外圈、内圈、挡圈、活圈之间形成轴承内腔，在外圈上设有与所述轴承内腔连通的进气孔，所述环状间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔；所述轴承根据其内腔的发热温度自适应调节流过其内腔的气体流量。
[0005]优选地，在两边挡圈上的多个弹簧片两边对称分布，在每个挡圈上的多个弹簧片均匀布置。
[0006]优选地，在活圈外周设有迷宫密封结构。
[0007]优选地，多个进气孔在外圈上均匀布置。
[0008]优选地，所述环状间隙的直径由外端至内端逐渐增大。
[0009]本发明还提出了一种气体密封自适应温度调节轴承，包括:外圈、内圈、滚动机构、挡圈、活圈、弹簧片；外圈位于内圈外侧，滚动机构设在外圈与内圈之间，滚动机构包括保持架和设在保持架中的滚动体；两个挡圈过盈配合在内圈两端的外周，两个活圈间隙配合在两个挡圈的外周，弹簧片固定在挡圈外端并依靠其弹力将活圈保持在外圈与挡圈之间，在两个活圈的外周与外圈的内周之间形成环形间隙；外圈、内圈、挡圈、活圈之间形成轴承内腔，在内圈上设有与所述轴承内腔连通的进气孔，所述环形间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔；根据所述轴承的发热温度自适应调节流过所述轴承内腔的气体流量。
[0010]优选地，在两边挡圈上的多个弹簧片两边对称分布，在每个挡圈上的多个弹簧片均匀布置。
[0011]优选地，在活圈外周设有迷宫密封结构。
[0012]优选地，多个进气孔在外圈上均匀布置。
[0013]优选地，所述环状间隙的直径由外端至内端逐渐增大。
[0014]本发明中，在轴承上设有连通轴承内腔至腔外的进气口和出气孔，向轴承内腔通入气体可以密封轴承，并，出气口开度的大小能够自动随着轴承内腔温度高低而变化，当轴承发热较高时，轴承内腔气体受热膨胀较大，轴承内腔压力上升，推动活圈位移较大，出气口开度增大，轴承内腔的气体流量增大，可以带走轴承中较多的热量；反之，当轴承发热较低时，则带走轴承中较小的热量；这样，通入常温或低温气体时，可根据轴承发热温度的大小自适应调节流过轴承内腔气体的流量，从而对轴承进行自适应降温。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明提出的一种气体密封自适应温度调节轴承的剖视图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所示，图1为本发明提出的一种气体密封自适应温度调节轴承的结构示意图。
[0017]参照图1，本发明提出的一种气体密封自适应温度调节轴承，可用于受结构、环境限制无法装配常规密封原件，又需要密封、冷却或加热的场合；该轴承包括:外圈1、内圈2、滚动机构3、挡圈4、活圈5、弹簧片6 ；
[0018]外圈I位于内圈2夕卜侧，滚动机构3设在外圈I与内圈2之间，滚动机构3包括保持架和和滚动体，滚动体设在保持架中，在安装过程中，外圈I固定，内圈2转动；
[0019]两个挡圈4过盈配合在外圈I两端的内周，两个活圈5间隙配合在两个挡圈4的内周，弹簧片6通过铆钉固定在挡圈4外端并依靠其弹力将活圈5保持在内圈2与挡圈4之间，在两个活圈5的内周与内圈2的外周之间形成环状间隙；在活圈5外周设有迷宫密封结构，防止内腔气体从挡圈4和活圈5之间过多泄漏影响换热效果；
[0020]外圈1、内圈2、挡圈4、活圈5之间形成轴承内腔，在外圈I上设有与所述轴承内腔连通的进气孔7，多个进气孔7在外圈I上均匀布置，活圈5与内圈2之间的环状间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔8 ;具体地，滚动机构3将所述轴承内腔分为位于其两侧的第一轴承内腔和第二轴承内腔，在外圈I上设有与所述第一轴承内腔和所述第二轴承内腔连通的进气孔7 ；
[0021]在密封过程中，外圈I设有进气孔7，让具有一定压力的气体进入轴承内腔，在内圈2和活圈5之间的环形间隙形成出气口 8用于排出气体，吹掉外界来的灰尘、水份等杂物，实现轴承的气体密封；为了更好地进行密封，设置环状间隙的直径由外端至内端逐渐增大，即环形间隙外端的直径小于其内端的直径。
[0022]在工作过程中，出气口 8开度的大小能够自动随着轴承内腔压力的大小而变化，内腔压力大时，出气口 8开度则大，反之则小，根据所述轴承内腔中的温度高低调节出气孔8的开度，从而调节流过所述轴承内腔的气体流量。
[0023]在上述实施例中，在两边挡圈4上的多个弹簧片6对称分布，并且，在每个挡圈4上的多个弹簧片均匀布置，这样，根据所述轴承内腔中的温度高低，活圈在各个弹簧片6位置可获得均匀的作用力，从而使得活圈与内圈之间的环形间隙具有基本相同的开度，从而使得轴承处于平衡位置，从而平稳地运行。
[0024]在实际应用过程中，在通入常温或低温气体时，流过轴承内腔气体的流量可根据轴承发热温度的大小进行调节。当轴承发热高较时，轴承内腔气体受热膨胀较大、压力必然上升较大，推动活圈位移较大，出气口通道就较大，使得内腔气体流量较大，则带走轴承内较多的热量，反之，则带走较少的热量，达到了自适应冷却轴承的效果。在通入高温气体时，可以对轴承进行加热(加热效果需靠人为改变)，例如刚启动时或在低温环境使用。
[0025]本发明中，也可改变通入气体的压力，实现不同的冷却效果。
[0026]在本发明的具体实施例中，还可以设置轴承的外圈转动，内圈固定，两个挡圈过盈配合在内圈两端的外周，两个活圈间隙配合在两个挡圈的外周，并通过弹簧片将活圈保持在外圈与挡圈之间，在两个活圈的外周与外圈的内周之间形成环形间隙，即出气孔，在内圈上设有与所述轴承内腔连通的进气孔，同样可根据轴承内腔中的温度高低自动调节出气孔的开度，从而调节流过所述轴承内腔的气体流量，实现气体密封和自适应冷却。
[0027]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，包括:外圈(I )、内圈(2)、滚动机构(3)、挡圈(4)、活圈(5)、弹簧片(6);外圈(I)位于内圈(2)夕卜侧，滚动机构(3)设在外圈(I)与内圈(2 )之间，滚动机构(3 )包括保持架和设在保持架中的滚动体；两个挡圈(4)过盈配合在外圈(I)两端的内周，两个活圈(5)间隙配合在两个挡圈(4)的内周，弹簧片(6)固定在挡圈(4)外端并依靠其弹力将活圈(5)保持在内圈(2)与挡圈(4)之间，在两个活圈(5)的内周与内圈(2)的外周之间形成环状间隙；外圈(I)、内圈(2)、挡圈(4)、活圈(5)之间形成轴承内腔，在外圈(I)上设有与所述轴承内腔连通的进气孔(7)，所述环状间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔(8);所述轴承根据其内腔的发热温度自适应调节流过其内腔的气体流量。
2.根据权利要求1所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，在两边挡圈(4)上的多个弹簧片(6)两边对称分布，在每个挡圈(4)上的多个弹簧片(6)均匀布置。
3.根据权利要求1所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，在活圈(5)外周设有迷宫密封结构。
4.根据权利要求1所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，多个进气孔(7)在外圈(I)上均匀布置。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，所述环状间隙的直径由外端至内端逐渐增大。
6.一种气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，包括:外圈、内圈、滚动机构、挡圈、活圈、弹簧片；外圈位于内圈外侧，滚动机构设在外圈与内圈之间，滚动机构包括保持架和设在保持架中的滚动体；两个挡圈过盈配合在内圈两端的外周，两个活圈间隙配合在两个挡圈的外周，弹簧片固定在挡圈外端并依靠其弹力将活圈保持在外圈与挡圈之间，在两个活圈的外周与外圈的内周之间形成环形间隙；外圈、内圈、挡圈、活圈之间形成轴承内腔，在内圈上设有与所述轴承内腔连通的进气孔，所述环形间隙为连通所述轴承内腔至腔外的出气孔；根据所述轴承的发热温度自适应调节流过所述轴承内腔的气体流量。
7.根据权利要求6所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，在两边挡圈上的多个弹簧片两边对称分布，在每个挡圈上的多个弹簧片均匀布置。
8.根据权利要求6所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，在活圈外周设有迷宫密封结构。
9.根据权利要求6所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，多个进气孔在外圈上均匀布置。
10.根据权利要求6-9中任一项所述的气体密封自适应温度调节轴承，其特征在于，所述环状间隙的直径由外端至内端逐渐增大。
【文档编号】F16C37/00GK103644204SQ201310724256
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月23日 优先权日:2013年12月23日
【发明者】赵士林 申请人:天长缸盖有限公司