一种可浮动调节双列圆锥滚子轴承及调节方法与流程

本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及一种可浮动调节双列圆锥滚子轴承及调节方法。

背景技术：

圆锥滚子轴承属于分离型轴承，轴承的内、外圈均具有锥形滚道，双列圆锥滚子轴承具有两列滚子，是圆锥滚子轴承的一种类型。其中，双列圆锥滚子轴承在使用时需要有一定的轴向游隙，以防止轴承在旋转过程中因为有热量产生产生膨胀，导致内、外圈之间的空间减小，使得滚动体无法旋转。同时，由于轴向游隙的存在，轴承在运转的过程中，滚动体总要偏向外圈的其中一个滚道，使得另一个滚道受力较小或不受力，导致该列滚动体与外圈的其中一个滚道发生滑动，从而磨损发热导致疲劳失效。

因此需要设计一种新型的圆锥滚子轴承来解决上述问题。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现要素：

本发明提供了一种可浮动调节圆锥滚子轴承，其利用在两外环形挡圈之间设置弹簧，可以对两个外环形挡圈进行轴向调节，保证两个外环形挡圈承受等同的作用力，避免因轴承膨胀使得外圈无法窜动，使轴承抱死的现象，同时也能避免其中一列滚道先磨损带来的轴承报废的问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种可浮动调节双列圆锥滚子轴承，包括：

内圈；

套设于内圈的外圈，所述外圈沿其轴向包括两个外环形挡圈；

两列滚动体，各列滚动体对应各外环形挡圈，且位于各外环形挡圈与内圈之间；

外衬套，所述外衬套套设于两个外环形挡圈的外壁，用于限位外环形挡圈，且外衬套具有能够伸入两个外环形挡圈之间的环形定位部；

多个弹簧，其设置于环形定位部，且沿外环形挡圈的周向设置，使得两个外环形挡圈具有方向相背的推力，使得外圈与滚动体完全接触，保证两个外环形挡圈同时承受等同的作用力，这样就会避免其中一外环形挡圈先磨损，降低轴承的寿命，同时，还可避免轴承产生膨胀使外圈无法窜动，导致轴承抱死的现象。

进一步的，所述内圈由两个环状的内环形挡圈组成，在两个内环形挡圈之间设有中隔圈，将内圈设置成两个内环形挡圈组成的形式，同时在其之间设置中隔圈的目的是为了适应内圈不同厚度的需要，内圈需要不同厚度时，可以通过调整中隔圈的厚度来调整。

在上述环形定位部沿其轴向方向设有润滑油孔，润滑油孔沿环形定位部周向设有若干个，设置润滑油孔的目的是能够将润滑油通过该润滑油孔渗入至轴承内部，即滚动体，增大了滚动体的润滑程度，进而能够减小摩擦力，间接减少热量的产生。

进一步的，所述外环形挡圈环形定位部还设有定位孔，且定位孔沿环形定位部周向设有若干个，弹簧穿过定位孔与两个外环形挡圈贴紧，该定位孔能够为弹簧提供安装位置，限位弹簧，防止其掉落。

进一步的，所述环形定位部沿其轴向方向还设有定位销孔，定位销孔沿环形定位部周向设有若干个。定位销孔能够将两个外环形挡圈与外衬套连接，防止两个外环形挡圈在内圈转动时产生圆周方向转动，避免外环形挡圈和外衬套产生滑动摩擦，导致轴承座和轴承磨损、失效。

进一步的，两个外环形挡圈上分别设有定位槽，定位槽与定位销孔内设有定位销用于限位两个外环形挡圈相对外衬套周向转动，进而实现将两个外环形挡圈与外衬套固连。

优选的，在外衬套外壁上沿其轴向方向设有限位槽，限位槽沿外衬套的外壁周向设置若干个，限位槽可以在轴承放入机床轴套中定位，使外衬套在轴套中不会产生圆周方向的转动，减少外衬套与轴套之间的摩擦，进而减少发热量。

一种可浮动调节双列圆锥滚子轴承的调节方法，所述调节方法包括如下步骤：

将两列所述滚动体分别装入两个所述外环形挡圈与两个所述内环形挡圈之间，使得两个外环形挡圈沿其轴向的外端面与两个所述内环形挡圈沿其轴向外端面之间分别具有落差l；

调整两列所述滚动体及其对应的内环形挡圈相对所述外环形挡圈的位置，使得所述内环形挡圈克服落差l，且使两列所述滚动体与两个所述外环形挡圈分别具有间隙δ，进而确定所述中隔圈的厚度；

将其中一列滚动体及其对应的内环形挡圈、外环形挡圈装入外衬套；

将弹簧压缩放置于所述环形定位部，将中隔圈和另一列滚动体及其对应的内环形挡圈、外环形挡圈装入外衬套；所述弹簧能够推动两个所述外环形挡圈分别克服间隙δ，使得两列所述滚动体与其对应的所述外环形挡圈内壁分别接触，且所述弹簧使得两个所述外环形挡圈内端面与两个所述环形定位部之间分别具有δ1的间隙，所述间隙δ1可在所述滚动体产生热膨胀时轴向窜动防止所述滚动体抱死。

本发明利用在两外环形挡圈之间设置若干弹簧，可以对两个外环形挡圈进行轴向调节，保证两个外环形挡圈承受等同的作用力，避免因轴承膨胀使得外圈无法窜动，造成轴承抱死的问题；另外，在外衬套上设置定位销能够将外圈与外衬套连接，避免滚动体在转动过程中外圈产生周向转动，减少磨损；同时，在外衬套外壁上设置限位槽能够定位轴承在轴套内的位置，同时保证轴承不会在轴套内产生周向转动，减少摩擦和发热量。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的外衬套的立体图；

图3为本发明的外衬套的半剖图；

图4为外衬套中润滑油道的半剖图；

图5为其中一个外环形挡圈的立体图；

图6为两个外环形挡圈之间间隙及与外衬套安装的结构示意图；

图7为内圈与两个外环形挡圈之间间隙安装的结构示意图；

图8为其中一个内圈与其中一个外环形挡圈端部的高度差示意图。

图中，1、外衬套，101、限位槽，102、定位孔，103、定位销孔，104、润滑油孔，105、紧定螺钉孔，106、环形定位部，2、外环形挡圈，201、定位槽，3、保持架，4、滚动体，5、内圈，501、内环形挡圈，6、中隔圈，7、定位销，8、紧定螺钉，9、弹簧。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式并结合附图，对本发明进行详细阐述。

如图1-8所示，一种可浮动调节双列圆锥滚子轴承及调节方法，包括：内圈5和外圈，上述内圈5沿其轴向包括两个内环形挡圈501，两个内环形挡圈501之间设有中隔圈6，上述外圈包括两个独立的外环形挡圈2，两个独立的外环形挡圈2组成环状的外圈，两个外环形挡圈2在安装时存在间隙，在两个外环形挡圈2之间的间隙内沿外环形挡圈2周向间隔设有若干个弹簧9，该弹簧9可对两个外环形挡圈2产生相背的推力，使得两个外环形挡圈2与滚动体4完全接触，保证两个外环形挡圈2同时承受等同的作用力，这样就会避免其中一外环形挡圈2先磨损，降低轴承的寿命，同时，还可避免轴承产生膨胀使外圈无法窜动，导致轴承抱死的现象。

还包括设置在两个内环形挡圈501和两个外环形挡圈2之间的保持架3，上述保持架3设置两个，每个保持架3上设有一列滚动体4；

还包括外衬套1，外衬套1设置在两个外环形挡圈2的外壁上，用于限位、固定两个外环形挡圈2，同时，在外衬套1上设有伸入两个外环形挡圈2之间的间隙的环形定位部106，用于导向和限位两个外环形挡圈2，避免两个外环形挡圈2靠在一起，所称的弹簧9固定在环形定位部上106上，使得两个外环形挡圈2具有方向相背的推力，因此能够避免滚动体4偏向其中一个外环形挡圈2，使滚动体4能够与两个外环形挡圈2接触，避免受力不平衡导致磨损加剧。

上述中隔圈6为环形结构，其设置在两个内环形挡圈501之间，可以通过改变中隔圈6的厚度来改变两个内环形挡圈501之间的距离，进而调整两个内环形挡圈501与中隔圈6的整体厚度。

该两个外环形挡圈2之间的间隙确定过程如下：

将两列所述滚动体4分别装入两个所述外环形挡圈2与两个所述内环形挡圈501之间，使得两个外环形挡圈2沿其轴向的外端面与两个所述内环形挡圈501沿其轴向外端面之间分别具有落差l；

调整两列所述滚动体4及其对应的内环形挡圈501相对所述外环形挡圈2的位置，使得所述内环形挡圈501克服落差l，且使两列所述滚动体4与两个所述外环形挡圈2分别具有间隙δ，如图7所示，进而确定所述中隔圈6的厚度；

将其中一列滚动体4及其对应的内环形挡圈501、外环形挡圈2装入外衬套1；

将弹簧9压缩放置于所述环形定位部106，将中隔圈6和另一列滚动体4及其对应的内环形挡圈501、外环形挡圈2装入外衬套1；所述弹簧9能够推动两个所述外环形挡圈2分别克服间隙δ，使得两列所述滚动体4与其对应的所述外环形挡圈2内壁分别接触，且所述弹簧9使得两个所述外环形挡圈2内端面与两个所述环形定位部601之间分别具有δ1的间隙，如图6所示，该间隙δ1可在滚动体产生热膨胀时轴向窜动防止滚动体抱死。

一方面，由于弹簧9向两侧的推力作用，能够避免轴承在使用过程中因轴向游隙的存在，滚动体4与两个外环形挡圈2上的滚道受力不平衡导致的其中一个外环形挡圈2磨损严重，另一个外环形挡圈2磨损不明显的问题，进而提高了轴承的使用寿命。另一方面，当滚动体4发热膨胀时，滚动体4与外环形挡圈2之间的挤压力增大，此时，滚动体4会驱使外环形挡圈2向靠近环形定位部106的方向移动，进而克服间隙δ1来保证滚动体4与外环形挡圈2之间的挤压力不至于过大导致滚动体4抱死的现象。

优选的，将上述外衬套1沿其径向截面形状为t型，t型结构具有简单，易加工的优点。

进一步的，在上述环形定位部106上沿其轴向方向钻有润滑油孔104，所述润滑油孔104沿环形定位部106周向设有若干个，如图4所示，设置润滑油孔104的目的是能够将润滑油通过该润滑油孔104渗入至轴承内部直至深入至滚动体4，增大了滚动体4的润滑程度，进而能够减小摩擦力，间接减少热量的产生。

进一步的，在环形定位部106沿其轴向方向钻有定位孔102，且定位孔102沿环形定位部106周向设有若干个，弹簧9穿过定位孔102，弹簧9的两端与两个外环形挡圈2贴紧，该定位孔102能够为弹簧9提供安装位置，限位并固定弹簧9，防止其掉落。

进一步的，在环形定位部106沿其轴向方向钻有定位销孔103，所述定位销孔103沿环形定位部106周向设有若干个。

进一步的，在两个外环形挡圈2上分别设有与定位销孔103对应的定位槽201，定位槽201和定位销孔103内安装有定位销7，定位销7将两个外环形挡圈2连接，同时定位销7通过紧定螺钉8固定在外衬套1上，紧定螺钉8安装在外衬套1的紧定螺钉孔105内，紧定螺钉孔105沿环形定位部106的径向设置，紧定螺钉8能够穿过紧定螺钉孔105将定位销7固定在外衬套1上；同时，定位销7能够将两个外环形挡圈2与外衬套1连接，防止两个外环形挡圈2在两个内环形挡圈501转动时产生圆周方向转动，避免外环形挡圈2和外衬套1产生滑动摩擦，导致轴承座和轴承磨损、失效。

进一步的，在外衬套1外壁上沿其轴向方向设有限位槽101，限位槽101沿外衬套1的外壁周向设置若干个，该限位槽101为斜键槽，其能够与轴套配合，可以在轴承放入机床轴套中定位，使外衬套1和外圈牢牢固定在轴套中，防止外圈在滚动体4转动时，外衬套1和外圈不会产生圆周方向的转动，减少外衬套1与轴套之间的摩擦，进而减少发热量。

该浮动调节圆锥滚子轴承的安装过程为：

将其中一列滚动体4安装在其中一个内环形挡圈501的滚道上，并将保持架3套入该列滚动体4上；

将弹簧9放置在环形定位部106的定位孔102内，将外衬套1套在该列滚动体4对应的外环形挡圈2外壁上，将定位销7放置在环形定位部106的定位销孔103和该外环形挡圈2上的定位槽201内，利用紧定螺钉8将定位销7固定在外衬套1上；

然后，将另一个外环形挡圈2放入外衬套1的内壁上，同时，将该外环形挡圈2的定位槽201卡在上述定位销7上；

将该列滚动体4和该内环形挡圈501套入对应的其中一个外环形挡圈2的内壁上；

将中隔圈6放置在两个内环形挡圈501之间；

再将另一列滚动体4安装在另一个内环形挡圈501的滚道上，并将保持架3套入该列滚动体4上；

将该列滚动体4与其对应的内环形挡圈501套入与其对应的另一个对应的外环形挡圈2的内壁上，完成圆锥滚子轴承的安装。

上述具体实施方式不能作为对本发明保护范围的限制，对于本技术领域的技术人员来说，对本发明实施方式所做出的任何替代改进或变换均落在本发明的保护范围内。

本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。