一种具有大调心角的双列满球调心球轴承的制作方法

本发明涉及一种具有大调心角的双列满球调心球轴承，属于轴承技术领域。

背景技术：

调心球轴承是外圈滚道为球面的轴承，其外圈滚道面曲率中心与轴承中心一致，具备自动调心性。主要承受径向载荷，同时可承受较小轴向载荷，允许内、外圈在相对倾斜度不大的条件下正常工作，适用于支承座孔不能严格保证同轴度的部件中，包括精密仪表、低噪音电机、汽车、摩托车、飞机等行业。当前国内调心球轴承调心角范围一般为0～3°；国外一般为0～4°，特殊工况下轴承最大调心角不超过10°。现有的调心球轴承多是用于径向转动，在操纵角度大的特殊工况需求时，因轴承多需要轴向摆动，现有的调心球轴承无法满足此特殊工况，故多选用关节轴承，但关节轴承的启动力矩大，对于即需要低启动力矩又操纵角度大等特殊工况需求的装置(如操纵杆装置)，调心轴承或关节轴承都无法单独实现此功能。

技术实现要素：

本发明是为了解决现有的调心球轴承的调心角范围小，无法满足低启动力矩且操纵角度大的特殊工况需求的问题，进而提供了一种具有大调心角的双列满球调心球轴承。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种具有大调心角的双列满球调心球轴承，它包括外圈、内圈、两个防尘盖及若干滚动体，内圈外径面的中部横截面以及外圈内径面的横截面均为圆弧状，且外圈内径面与内圈外径面中部的曲率中心一致，内圈外径面上沿其圆周方向并排开设有两个环形滚道，且两个环形滚道关于内圈径向中心线对称设置，若干滚动体分别紧密排列在两个环形滚道内，防尘盖为环形板，两个防尘盖对称固装在外圈的两端，且均位于外圈与内圈之间。

进一步地，轴承的单侧最大调心角为19°。

进一步地，外圈的两端部对称开设有横截面为“7”形的凹槽，所述凹槽的一侧壁垂直于轴承的中心轴线设置，并且，凹槽的另一侧壁为圆弧形，防尘盖卡装在凹槽内。

进一步地，外圈的内径与内圈的轴向宽度相等。

进一步地，内圈外径面两端部沿其圆周方向对称开设有两个环形安全槽。

进一步地，安全槽的槽底宽度小于安全槽的开口处宽度。

进一步地，安全槽的槽底厚度范围为1.20mm～1.22mm。

本发明与现有技术相比具有以下效果：

本发明为满球结构，不需要保持架，与现有的带保持架的调心球轴承相比，承载能力更大，能够应用于更大载荷工况，结构简单灵活；

轴承允许的单侧最大调心角为19°，超出一般调心球轴承0～3°的范围，与现有的调心球轴承相比，在保证轴承承载能力与密封性能的同时，大大增加了调心角，能够应用于要求轴承摆动且低启动力矩的工况；

防尘盖与外圈两端的凹槽配合固接，轴承外圈与内圈之间采用非接触式密封，具备防尘功能，可以防止在特殊工况下轴承运转时，有杂质进入轴承内部导致轴承发生不正常运转情况，继而发生故障，结构简单，安装更牢固，密封效果更好；

防尘盖与两端安全槽配合，防止轴承调心角超出预订范围，在无载荷或小载荷情况下对轴承形成保护，防止轴承外圈倾斜角度过大而散套，当单侧调心角达到19.5°时，表示防尘盖与安全槽已经发生了干涉，安全槽的内侧壁起到二次缓冲的作用，限制外圈的倾斜角度。

附图说明

图1为本发明的第一主剖视示意图(装配结构)；

图2为本发明的第二主剖视示意图(单侧调心角达19°时)。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的一种具有大调心角的双列满球调心球轴承，它包括外圈1、内圈2、两个防尘盖3及若干滚动体4，内圈2外径面的中部横截面以及外圈1内径面的横截面均为圆弧状，且外圈1内径面与内圈2外径面中部的曲率中心一致，内圈2外径面上沿其圆周方向并排开设有两个环形滚道2-1，且两个环形滚道2-1关于内圈2径向中心线对称设置，若干滚动体4分别紧密排列在两个环形滚道2-1内，防尘盖3为环形板，两个防尘盖3对称固装在外圈1的两端，且均位于外圈1与内圈2之间。

外圈1内圆面作为外圈1滚道，与滚动体4配合可实现任意方向的摆动，使得调心角范围更大，能够应用于要求轴承摆动且低启动力矩的工况；内圈2外圆面与外圈1内圆面为同心圆弧，能够保证转动过程中防尘盖3与内圈2外圆面之间的间距一致。

根据国标GB/T 6391-2010《滚动轴承额定动载荷和额定寿命》，计算径向、轴向基本额定动载荷和额定寿命，得出径向基本额定动载荷Cr＝6.47kN，轴向基本额定动载荷Ca＝1.26kN，在无载荷的情况下，且温度、润滑均适宜的前提下，该轴承可视为无限寿命。

具体实施方式二：结合图1和图2说明本实施方式，轴承的单侧最大调心角A为19°。如此设计，轴承的最大调心角A大小与轴承内圈2外径面的直径及轴向宽度、外圈1内径面的直径及轴向宽度有关，外圈内径为22mm，内圈外径为18.24mm，外圈内径面的轴向宽度为10.9～11.1mm，内圈外径面的中部在其轴向上的宽度为15.84～15.86mm。其它组成与连接关系与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1和图2说明本实施方式，外圈1的两端部对称开设有横截面为“7”形的凹槽1-1，所述凹槽1-1的一侧壁垂直于轴承的中心轴线设置，并且，凹槽1-1的另一侧壁为圆弧形，防尘盖3卡装在凹槽1-1内。如此设计，防尘盖3与外圈1两端的凹槽1-1配合固接，采用非接触式密封，具备防尘功能，可以防止在特殊工况下轴承运转时，有杂质进入轴承内部导致轴承发生不正常运转情况，继而发生故障，结构简单，安装更牢固，密封效果更好；防尘盖3与凹槽1-1卡接处为弯折结构，便于防尘盖3的安装与拆卸。其它组成与连接关系与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图1和图2说明本实施方式，外圈1的内径与内圈2的轴向宽度相等。如此设计，保证内圈宽度最小的同时，轴承摆动工作中更加稳固。其它组成与连接关系与具体实施方式三相同。

具体实施方式五：结合图1及图2说明本实施方式，内圈2外径面两端部沿其圆周方向对称开设有两个环形安全槽2-2。如此设计，防尘盖3与两端安全槽2-2配合，防止轴承调心角A超出预订范围，在无载荷或小载荷情况下对轴承形成保护，防止轴承外圈1倾斜角度过大而散套。当防尘盖3的内径面与安全槽2-2的槽底接触时，轴承的单侧调心角A为19.5°，当单侧调心角A达到19.5°时，表示防尘盖3与安全槽2-2已经发生了干涉，安全槽2-2的内侧壁起到二次缓冲的作用，限制外圈1的倾斜角度。其它组成与连接关系与具体实施方式一、二或四相同。

具体实施方式六：结合图1和图2说明本实施方式，安全槽2-2的槽底宽度小于安全槽2-2的开口处宽度。如此设计，保证轴承外圈1摆动过程中，防尘盖3先与安全槽2-2底部接触，再与安全槽2-2内侧壁接触，安全槽2-2的内侧壁起到二次缓冲的作用，并限制外圈1的摆动角度。其它组成与连接关系与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：结合图1和图2说明本实施方式，安全槽2-2的槽底厚度范围为1.20mm～1.22mm。如此设计，在保证调心角能够达到19°的同时，保证最薄位置不易变形。其它组成与连接关系与具体实施方式六相同。