锥齿轮式回转支承的制作方法

本实用新型涉及回转支承的结构设计，属于机械传动领域。

背景技术：

回转支承(也称转盘轴承)作为工程机械和建筑机械的重要基础元件，除了应用于各种工程机械之外，其应用范围已经在逐渐扩大，例如国内外油田石化机械、各类机床、各种机械加工设备、冶金设备、轧钢机械、矿山机械、纺织机械、船舶机械、叉车、减速机等许多行业领域已经开始大范围使用回转支承代替原始轴承。

目前，现有的回转支承传动方式为渐开线圆柱齿轮传动，因其高承载能力及传动的高效性，应用于各大重型及轻型机械中。

但伴随着工程机械和建筑机械行业的发展，各类主机面对的工况越来越复杂，由于现有的回转支承圆柱齿轮传动轴为平行轴传动，当面对一些相交轴传动的特殊场合，其是无法满足主机需求的，从而限制了回转支承的使用范围。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的问题是提供一种新型的回转支承，它将回转支承的齿部由现有的圆柱齿结构改为锥齿轮结构，从而可以实现回转支承的传动方式为相交轴传动，进而扩大了回转支承的应用领域。

本实用新型锥齿轮式回转支承，它包括回转支承外齿圈、滚动体、隔离块、密封条、回转支承内圈；回转支承外齿圈的内圆与回转支承内圈的外圆之间设置有滚动体、隔离块，回转支承内圈的上下端面与回转支承外齿圈的上下端面之间设置有密封条；所述的回转支承外齿圈的外齿为锥齿轮。

进一步地，回转支承外齿圈的外齿为直齿锥齿轮。

进一步地，回转支承外齿圈的外齿为斜齿锥齿轮。

进一步地，回转支承外齿圈的外齿为弧齿锥齿轮。

进一步地，锥齿轮式回转支承为单排式、交叉滚柱式、双排式以及三排柱式。

进一步地，锥齿轮式回转支承与其相啮合的齿轮或齿轮轴之间的传动轴交角为∑，0°＜∑＜180°。

进一步地，锥齿轮式回转支承与其相啮合的齿轮或齿轮轴之间的传动轴交角∑＝90°。

本实用新型将回转支承齿部的圆柱齿结构改为锥齿轮式结构，滚道依旧采用常规回转支承滚道结构形式：普通圆柱齿轮的传动轴为平行传动，而本实用新型的锥齿轮为相交轴传动，两轴可以相交成任意角度，其中90°的相交轴传动应用最广。因此在一些空间受限的场合采用锥齿轮式回转支承，不仅可以保留原有回转支承的高承载能力，还可以发挥锥齿轮节省空间、传动平稳等优点。因此，本实用新型锥齿轮式回转支承从结构上改变了回转支承的常规传动方式，通过锥齿轮传动的方式提高了回转支承使用的领域。

附图说明

图1是本新型锥齿轮式回转支承的结构示意图；

图2是本新型锥齿轮式回转支承与小齿轮的传动结构示意图一；

图3是本新型锥齿轮式回转支承与小齿轮的传动结构示意图二；

图4是本新型锥齿轮式回转支承的外齿为直齿锥齿轮的结构示意图；

图5是本新型锥齿轮式回转支承的外齿为斜齿锥齿轮的结构示意图；

图6是图5中的K向视图；

图7是本新型锥齿轮式回转支承的外齿为弧齿锥齿轮的结构示意图；

图8是图7中的N向视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本新型做进一步详细的说明。

实施例1

从图1可知，本实用新型锥齿轮式回转支承，它包括回转支承外齿圈1、滚动体2、隔离块3、密封条4、回转支承内圈5；回转支承外齿圈1的内圆与回转支承内圈5的外圆之间设置有滚动体2、隔离块3，回转支承内圈5的上下端面与回转支承外齿圈1的上下端面之间设置有密封条4；所述的回转支承外齿圈1的外齿为锥齿轮。

实施例2

本实用新型锥齿轮式回转支承与小齿轮的传动结构示意图如图3所示：锥齿轮式回转支承与其相啮合的齿轮或齿轮轴之间的传动轴交角为∑，0°＜∑＜180°。

这样，本新型锥齿轮式回转支承为相交轴传动，两轴可以相交成任意角度， 从而大大提高了回转支承的应用范围。

实施例3

做为实施例2的优选方式，如图2所示，锥齿轮式回转支承与其相啮合的齿轮或齿轮轴之间的传动轴交角∑＝90°。90°的相交轴传动应用最广。

实施例4

按照锥齿轮的节平面的齿线的不同，可以将锥齿轮式回转支承分为以下几种：一、如图4所示，回转支承外齿圈1的外齿为直齿锥齿轮；二、如图5所示，回转支承外齿圈1的外齿为斜齿锥齿轮；三、如图5所示，回转支承外齿圈1的外齿为弧齿锥齿轮。

在图4、图5、图6、图7、图8中，d—分度圆直径，da—齿顶圆直径，df—齿根圆直径，ha—齿顶高，hf—齿根高，h—齿高，H—支承端距，b—齿宽，δ2—节锥角，δa—顶锥角，δf—根锥角，rt—切圆半径，β—螺旋角，βm—齿宽中点螺旋角。

实施例5

做为本实用新型的改进方式，本实用新型锥齿轮式回转支承可以为单排式、交叉滚柱式、双排式以及三排柱式等。

以上几种锥齿轮式回转支承是按照滚动体结构进行区分的，可以广泛的应用于各种重型机械或轻型机械的传动系统中。

普通圆柱齿轮的传动轴为平行传动，而本实用新型的锥齿轮为相交轴传动，两轴可以相交成任意角度，90°的相交轴传动应用最广。在一些空间受限的场合采用锥齿轮式回转支承，不仅可以保留原有回转支承的高承载能力，还可以发挥锥齿轮节省空间、传动平稳等优点。因此，本实用新型锥齿轮式回转支承从结构上改变了回转支承的常规传动方式，通过锥齿轮传动的方式提高了回转支承使用的领域。

本新型锥齿轮式回转支承的传动优点在于工作平稳、传动比大、传递动力大、结构紧凑、节省空间、耐磨损、噪音小，它是齿轮传动中最为复杂的一种，也是各种机器和装备中广泛应用的传动装置。

本实用新型锥齿轮式回转支承的加工方法是：

(1)根据计算所得到的滚道参数采用数控车床对滚道进行半精加工；

(2)滚道淬火采用中频感应淬火；

(3)对回转支承各部分进行精加工；

(4)采用数控机床加工机床进行锥齿加工；

(5)采用数控淬火机床对齿部进行淬火；

(6)采用数控钻床在内、外圈轴向平面进行轴向安装孔加工；

(7)应用数控滚道专用磨床或数控滚道专用车床对滚道进行成形加工。

首先是应用数控车床进行锥齿轮式回转支承结构的半精加工。然后应用中频感应加热的方法对半精加工的滚道进行表面热处理，淬火硬度为57～62HRC，淬硬层深度大于3.0mm。接着使用数控滚齿机床进行锥齿齿部加工，及使用数控淬火机对齿面进行淬火，淬火硬度为HRC50～56。最后对回火后的滚道进行成形磨削加工或采用以车代磨。并控制锥齿轮式回转支承在回转过程中的轴向圆跳动、齿跳、轴向及径向间隙均在一个合理的范围内，从而保证锥齿轮式回转支承在运转过程中的平稳性及高效性。

本实用新型将普通圆柱齿式回转支承齿部结构改用锥齿轮的形式，实现了相交轴的传动，从而扩大了回转支承的应用领域。总之，本新型齿部结构采用锥齿轮式，不仅使得回转支承可以实现相交轴的传动，同时又适用于需要高承载传动的主机，从而使得回转支承行业得到多元化的发展。