一种自居中防侧撞轴承的制作方法

本发明涉及轴承，具体为一种自居中防侧撞轴承。

背景技术：

市场的普通轴承普遍存在同样一个问题，就是轴承无法承受轴向压力，当轴向载荷大于轴承的承受能力时，轴承便会发生崩坏，存在严重的安全隐患，易造成重大事故。

目前，专利号为201420441003.4的中国专利公开了一种可承受轴向冲击力的不锈钢轴承，其技术方案要点是在将轴承内圈一端延伸出一个底座，在底座与外圈之间设有抗冲击结构，抗冲击结构包括缓冲球、圆槽，圆槽位于上端面，缓冲球与圆槽契合，缓冲球球体体积1/2至1/4置于圆槽外。通过缓冲球及圆槽用以承受轴向冲击，并减少轴向载荷带来的摩擦力，防止轴承突然停转。

其依旧存在如下若干缺点：（以下附图标记用于参照背景中的专利）

1.抗冲击结构是单侧设置的，即该轴承仅能防止单侧的侧向撞击力，反方向依旧会使得整个轴承内圈2和轴承外圈1脱离。

2.当撞击底座5时，会使得内圈2相对外圈1发生小幅错位，导致内部的滚珠3夹在内圈2和外圈1之间的滾槽错位，使得滚珠3内夹紧，若无法及时复位极易会导致滾槽或滚珠3变形。

3.缓冲球6持续与外圈侧壁接触，摩擦使得阻力变大。

技术实现要素：

本发明的目的是为了提供一种自居中防侧撞轴承，通过在抗撞机构内增设相斥的磁性件，用于为内圈和外圈复位提供充足的斥力，避免外滚珠接触外滾槽，降低抗撞机构内带来的摩擦；其次，可以用于内外圈复位，使内滚珠可以准确的位于内滾槽内，避免内滚珠或滾槽磨损变形。

为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种自居中防侧撞轴承，包括内圈和外圈，所述内圈和外圈之间设有内滚珠，所述内圈设有向外圈侧壁延伸的承撞壁，承撞壁平行于外圈侧壁，承撞壁平行于内圈的旋转面，所述承撞壁与外圈侧壁之间设有抗撞机构，所述抗撞机构包括嵌槽、外滾槽、外滚珠和用于外滚珠固定的外磁块，外滚珠嵌设于嵌槽与外磁块之间，外磁块上设有用于外滚珠露出的孔，所述外圈两个侧壁的表面均设有抗撞机构，所述外圈侧壁上设有内磁圈，所述外磁块为与内磁圈磁吸相斥磁性件，内磁圈位于外滾槽的两侧，所述外滾槽与外滚珠之间留有平衡时避免外滚珠接触外滾槽的间隙，所述外滚珠为非磁吸附材料。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的自居中防侧撞轴承，具有如下有益效果：

一、通过外滚珠和外滾槽的接触实现抗撞机构的抗撞能力，一旦受到撞击，外滚珠压靠在外滾槽上，可以抵消大部分撞击力，避免轴承散裂。

二、内圈的两侧均设置抗撞机构，两侧相对，可以对内圈两侧的轴向撞击力进行承载，承担两个轴向方向上的撞击力，提高轴承在多个方向上的抗撞击能力。

三、内磁圈与外磁块之间产生相互排斥的斥力，两侧的抗撞机构产生的斥力达到平衡时，可以使得内滚珠位于内滾槽内，轴承的左右两侧是对称的，并且使得外滚珠与外滾槽之间形成间隙，避免二者接触带来摩擦。同时一旦一边接触，磁性力可以使得外滚珠快速弹离外滾槽，避免接触，减小外滚珠和外滾槽之间的摩擦。

四、由于两个抗撞机构之间的磁性斥力，可以使得内圈和外圈进行自然的复位，中部的内滾槽和内滚珠可以得到复位，避免内滚珠、内滾槽变形。

外滾槽可以直接设置在外磁圈表面，但是由于外磁圈采用的是磁性件，一般硬而脆，长时间使用会导致滚珠变形或滾槽开裂，因此优选的，所述外圈设有凸环，所述凸环位于外圈侧壁表面，凸环朝向外滚珠突出外圈侧壁表面，外滾槽位于凸环表面，凸环与外圈一体成型设置。通过凸环凸起以取代内磁圈来对外滚珠进行承接，使得轴承内圈受压时，外滚珠施压是压靠在外圈侧壁的凸环上，避免外滚珠直接压靠在外磁圈导致外磁圈脆裂。

优选的，所述内磁圈紧贴于凸环的内外两侧。

优选的，所述内圈和外圈由可磁化的金属或合金制成。因此内圈和外圈可以被磁化，产生更大的斥力。

优选的，所述外圈两个侧面的侧壁上的外磁圈磁场方向相同。避免内圈和外圈上产生不同的磁场，目的在于将整个内圈或者外圈进行整体性的磁化，即外圈/内圈的整体磁化后的磁场方向是一致的。

优选的，所述外滚珠的球心位于外磁块表面下方。

本发明中的外磁块形状有两种方案：

方案一，所述外磁块呈环形，外磁块围绕内圈且与内圈同心设置。外磁块是一整个磁环的结构，磁环上设置有多个孔，用于外滚珠露出，优点是安装便捷。

方案二，所述外磁块呈环形，外磁块围绕外滚珠且与外滚珠同心设置。各个外滚珠所对应的外磁块是独立的，因此外磁块破损时可以进行单独的更换，外滚珠破损也是，单独更换，维护和更换成本相对较低。

附图说明

图1为本发明自居中防侧撞轴承实施例1的结构示意图；

图2为本实施例1中自居中防侧撞轴承的剖视图；

图3为本实施例1中内圈和抗撞机构的结构示意图；

图4为本实施例1或2中外圈和内磁圈的结构示意图；

图5为本实施例1中自居中防侧撞轴承的爆炸示意图；

图6为本实施例2中内圈和抗撞机构的结构示意图；

图7为图2中a处内磁圈和外磁块的磁场方向示意图。

附图标记：1、内圈；10、承撞壁；2、外滚珠；3、外磁块；4、内磁圈；5、外圈；50、凸环；6、内滚珠；60、保持架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步描述。

实施例1：

如图5所示的自居中防侧撞轴承，由内向两侧依次包括内滚珠6、外圈5、内磁圈4、外磁块3、外滚珠2和内圈1（为了便于更好的看出位置关系，图中外圈5和内圈1均从中部剖开）。

内滚珠6外部设有保持架60用于保持滚珠之间的间距。

如图4所示，外圈5内部设有内滾槽，用来配合内滚珠6，将内滚珠6压靠在内圈1的外表面。

外圈5的两个侧壁上设置有凸环50，凸环50突出外圈5侧壁表面，凸环50上设有向内凹陷的外滾槽51。本实施例中的外圈5为不锈钢材料，凸环50与外圈5一体成型设置，使得凸环上的外滾槽51在承受了撞击后，可以发生小幅变形而不会发生脆断。

内磁圈4紧贴于外圈5的侧壁，且紧挨于凸环50的两侧。

在外侧即为内圈1的承撞壁10，承撞壁10平行于外圈5侧壁，承撞壁10平行于内圈1的旋转面，承撞壁10与外圈5侧壁之间设有抗撞机构，抗撞机构包括嵌槽、外滾槽、外滚珠2和用于外滚珠2固定的外磁块3；外滚珠2嵌设于嵌槽与外磁块3之间，外磁块3上设有用于外滚珠2露出的孔，外圈5两个侧壁的表面均设有抗撞机构。

外磁块3与内磁圈4相对设置，外磁块3与内磁圈4之间的磁场方向相反，形成相对的排斥力；使得外磁块3带着外滚珠2与凸环50的外滾槽51之间形成微小的间隙，避免轴承正常运行时，外滚珠2接触外滾槽51,使得本实施例中的轴承仅有受到侧向的撞击时，外滚珠2才会接触外滾槽51，以承受冲击力，并且通过外滚珠2以保持轴承的内外圈继续旋转。

本实施例中的外磁块3呈环形，外磁块3围绕外滚珠2且与外滚珠2同心设置，外磁块3用于对外滚珠2进行固定，

且外滚珠2的球心位于外磁块3的表面下方，可以更好的对外滚珠2进行限位，避免其脱落。各个外滚珠所对应的外磁块是独立的，因此外磁块破损时可以进行单独的更换，外滚珠破损也是，单独更换，维护和更换成本相对较低。

如图7所示，本实施例中的外圈5和内圈1的材料均为不锈钢，其可以跟随外磁块3和内磁圈4一同被磁化。为了更好的对外磁块3和内磁圈4进行固定，最优方案为内磁圈4与外圈5构成磁场方向一致的整体，外磁块3与内圈1构成磁场方向一致的整体。这样内圈1和外圈5之间才能产生稳定的斥力，因此内圈1上的两个外磁块3的磁场方向是相同的，并且外圈5上的两个内磁圈4磁场方向也同样是相同的，但是外圈5和内圈1的磁场是相反的。图7中通过横纹和颗粒点表示磁场的朝向。

由于内圈1和外圈5会受到磁场的磁化，因此本实施例中的内滚珠6和外滚珠2均采用不可磁化的材料（可以是金属材料也可以是非金属材料），本实施例中的内滚珠6和外滚珠2均采用铝合金，避免磁吸附带来的滚珠吸附在滾槽内带来的摩擦力增大问题。

实施例2：

如图6所示，本实施例是基于实施例1为基础，将所有的外磁块3整合为一整个整体，本实施例中的外磁块3呈环形，外磁块3围绕内圈1且与内圈1同心设置。

外磁块3是一整个磁环的结构，磁环上设置有多个孔，用于外滚珠2露出，优点是安装便捷，所能提供的磁性排斥力更大，但是在组装拆卸时，需要整体拆装。

以上所述使本发明的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本发明的保护范围。