对于新型滚子轴承支柱焊接保持架设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com轴承技术20l2年第2期新型滚子轴承支柱焊接保持架设计(技术中心)吕国庆王海威苏军伟摘要：针对滚子轴承保持架强度与载荷之间的矛盾关系提供一种新型滚子轴承支柱焊接保持架，有效解决了滚子轴承保持架与轴承载荷之间的难题。关键词：高承载；滚子轴承；支柱焊接保持架；实心滚子通常情况下滚子轴承是由内外套圈、滚子和保持架组成。为了保证轴承保持架的强度在设计上会采取减少滚子数量，降低轴承额定载荷的方法。而在一些特殊场合，要求在一定的空间条件下既要提供足够的载荷又要保证保持架的强度，这就要求在不减少滚子的前提下，改变保持架结构来保证其强度。以下以

2、圆锥滚子轴承为例介绍一种新结构保持架使之有效解决上述问题。l轴承结构图2支柱焊接保持架圆锥滚子轴承圆锥滚子轴承的保持架有图1所示的冲压保持架和图2所示的支柱焊接保持架两种，在钢板冲压保持架是借助模具冲压成型，在设计时出于应力及工艺方面考虑，在圆锥滚子内圈组装滚子后收缩大端直径，这种结构的圆大端直径Dw≤30mm时，采用钢板冲压保持锥轴承因为保持架拆卸不方便，并且不能多次架，在轴承外径尺寸D>650mm时，一般采用拆卸，因此在需要检修滚道的场合不适用，并支柱焊接保持架。且在设计中为保证冲压保持架的强度，需要一定的滚子间隙来保证保持架兜孔梁宽，故其滚子数量要小于使用支

3、柱焊接保持架，相应其额定载荷也要低于支柱焊接结构轴承。目前，圆锥滚子轴承通用的支柱焊接保持架采用如图2所示结构，用图4所示支柱穿过图3所示空心滚子的支柱孔与保持架两垫片连接，连接方式为支柱螺纹端与保持架大垫片螺纹孔连接，支柱凹槽端与保持架小垫片焊接固定。该结构因要在滚子中心加工支柱孑L，一般要求滚子直径D>30mm，小于30mm的滚子图l冲压保持架圆锥滚子轴承因可加工的支柱孔太小，选用的支柱强度不学兔兔www.xuetutu.com·2·轴承技术2012年第2期够；如果加工的支柱孔太大，滚子在受载情况下，滚子的支柱孔所受应力大，容易导致滚子碎裂。图3支柱焊接圆锥滚

4、子1外圈2内圈3滚子4保持架大垫片5保持架小垫片6支柱图5实心滚子支柱焊接保持架圆锥滚子轴承2实心滚子支柱焊接保持架设计该保持架结构采用实心满装圆锥滚子，支图4支柱柱焊接保持架，在内圈滚道内安装足够数量的实心圆锥滚子，连接支柱置于两滚子外侧并用在圆锥滚子直径Dw≤30ram情况下，为了两片保持架垫片进行焊接连接，且每组保持架增加滚子数量，提高额定载荷，可以采用如图5中有两相邻支柱不焊接，采用可拆卸安装方所示实心滚子支柱焊接保持架结构，该结构如式。图6所示是将支柱通过滚子外侧两滚子之间的支柱安装位置如下图6、图7．所示：凹槽与两垫片相连，从而对装人内圈的滚子进行限位

5、。I一一一．，，．；，}～，_乡，一⋯}l～，}／1～一『I，．。ln，一。一打3滚子4保持架大垫片lOn_—'H●5保持架小垫片6支柱ll⋯～’’2图6支柱安装位置示意图【ffIll在设计中，滚子间平均间隙s根据轴承尺寸确定，一般取0．7mm一2．5mm之间，支柱与ll相邻滚子间的间隙s1，一般保证不卡死滚子而略小于S值，保持架垫片支柱孔倾斜角在空心学兔兔www.xuetutu.com轴承技术2012年第2期·3·滚子支柱焊接保持架倾斜角d基础上增加滚装配时保持架两垫片利用如图4、图8所于半锥角13值为Or．+13，保持架采用滚子引导示支柱连接，每列两个图8所示

6、可拆卸支柱，其方式。支柱直径及保持架垫片厚度依据强度余用图4所示支柱，支柱穿过图9所示保持架需要而定，可按空心滚子。小垫片端面通孔，支柱螺纹端与图5所示保持架大垫片螺纹相连，连接紧固后支柱凹槽段与保持架小垫片外侧面焊接固定。两个图8所示可拆卸支柱安装于图9所示保持架小垫片两可拆卸安装孔，安装到位后，用硬性金属丝穿过图8所示凹槽端圆形通孑L置于图9所示保持架小垫片端面加工的深槽内进行固定。工作后需要检查滚道时将金属丝取出，旋出两个可拆卸支柱后，可将所限三粒滚子取出观察滚道使用情况，如图5所示。图7滚子与保持架支柱位置3结束语对于小尺寸滚子的圆柱滚子轴承存在实为方便检

7、查滚道可设置两个可拆卸支柱。体保持架强度和额定载荷之间的矛盾，也可采可拆卸支柱如图8所示是在图4所示支柱基础用上述在滚子组外侧焊接支柱的保持架结构。上在凹形端位置加工一圆形通孔，使钢丝穿孔采用实心滚子支柱焊接保持架，从根本上解决固定支柱，通孔大小一般取1．5ram。了小尺寸滚子轴承额定载荷与保持架强度之间存在的矛盾，提高了轴承的使用寿命。在实通孔际生产中，对小批量小直径圆锥滚子轴承采用支柱焊接保持架，节省大量的冲压保持架模具费用，降低轴承制造成本及制造周期。图8可拆卸支柱图9所示为保持架小垫片端面支柱孑L，可拆卸支柱孔处无倒角，其余采用大倒角，为保汪焊接质量也可做

8、沉孔处理，