[实用新型]主轴支承装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种主轴支承装置，具体地涉及到应用于进行轮胎耐久性试验的主轴支承装置。

背景技术

随着国内各类汽车销售的大幅增长，对于轮胎的安全使用和相应技术标准提出了更高要求。

耐久性能指标是影响轮胎安全使用的主要因素之一，在现有耐久试验过程中，较为普遍的采用卧式试验机。试验时，轮胎被装夹在主轴上，采用转鼓施加一定载负荷，通过力传感器检测出感应力的数值。由于试验周期较长，一般为十几天，因而对于旋转主轴的自身旋转精度和长期稳定性有着较高的要求。

如后附的图1所示，针对影响主轴旋转精度的径向跳动和主轴支承热变形稳定性的问题，现有轮胎耐久试验机通常采用两对双列圆锥滚子轴承的组合机构作为旋转主轴的支承装置。其中，主轴1的周侧分别设置有一双列圆锥滚子轴承5、环形锁紧圆螺母3和外套6。上述轴承结构在径向上分别由通过螺钉4、螺钉9与端盖2和主轴1的连接，轮辋8外侧套接轮胎7。

在上述结构中，轴承5主要承受轴向负荷，径向负荷承受力较低。但是主轴5及其转鼓加载负荷较大，这就不利于提高轴承5自身的旋转精度、且噪音较大。另外，由于测试时间较常，轴承5锁紧方式严格，不能自动调整游隙，主轴轴承发热严重，使用寿命短。且由于滚柱加工精度的局限而无法保证轴承精度达到更高的要求，也影响到轴承自身旋转精度的提高。

实用新型内容

本实用新型所述的主轴支承装置，其设计目的在于解决上述问题和不足而提供有配置在主轴周侧的角接触球轴承组和圆柱滚子轴承组相组合的支承组件。

本实用新型的设计目的之一在于，提高在径向和轴向上的负荷，以能够提高轴承自身的旋转精度。

另一设计目的在于，提高轴承自身的钢性、以减少固定后的游隙和主轴运行的噪声，以能够满足高精度主轴安装的要求。

其设计目的还在于，采用固定和浮动固定轴承相结合的方式，能够适应主轴长期稳定运行的要求。

为实现上述设计目的，所述的主轴支承装置主要包括有：

一端连接轮辋的主轴，在主轴的周侧设置有轴承套，在主轴的另一侧分别连接一端盖和轴承套；

本实用新型的改进之处在于，在所述轴承套的内侧、主轴的两侧端分别设置一固定轴承组和一浮动轴承；

在固定轴承组的侧部，通过锁紧螺母将固定轴承组紧固在主轴上。

如上述结构的主轴支承装置，在较长的试验周期中，旋转主轴的自身旋转精度较高，而且固定的轴承组在径向和轴向上的动负荷较大，所以能够提高轴承自身的旋转精度。

优选的设计方案是，所述的主轴支承装置，采用角接触球轴承组和圆柱滚子轴承作为旋转主轴的支承元件。

所述的角接触球轴承组中，采用2个角接触球轴承并紧靠在旋转主轴的同一端，以综合地承受旋转主轴在径向和轴向上的联合负荷。

所述的角接触球轴承组中，两个轴承的宽端面相互紧靠地接触在一起。

所述的角接触球轴承组，在径向方向上，轴承之间是按相反的方向进行排列的，即采用背靠背式的排列，这样设置的目的是为了保证轴承安装的轴向稳定性，特别是在主轴在高速旋转时，在径向和轴向方向上的支承刚性、其轴承抗变形能力较强。

更为优选的设计方案是，所述的角接触球轴承组紧固在旋转主轴上的、靠近端盖的一侧，而圆柱滚子轴承连接在轮辋的一侧。

在所述的旋转主轴上设置一环形凸台，角接触球轴承组安装在其上；在环形凸台的另一侧，在主轴上设置一锁紧螺母。通过上述结构，可在径向方向上将角接触球轴承组的内圈紧密地锁定在主轴的外周侧上。

在所述轴承套上有可设置一与上述旋转主轴的环形凸台相对应的凸台，通过上述相互结构可将角接触球轴承组的外圈紧密地锁定在轴承套的内侧。

所述的圆柱滚子轴承，其内圈可以在旋转主轴的轴向上进行滑动。在紧固圆柱滚子轴承的旋转主轴一侧端，在圆柱滚子轴承的外侧设置一环形凸台，在凸台的外侧设置有一弹性挡圈，以用于圆柱滚子轴承的内圈限位。

相对应地，在所述轴承套的内侧设置一相应的凸台，以用于圆柱滚子轴承的外圈的锁紧紧固。

当所述的主轴支承装置长期运转而导致轴承温度升高变形后，圆柱滚子轴承可沿旋转主轴的内圈进行有效地浮动，以适应工作的位移需求。

综上所述，本实用新型的优点和有益效果是：

1、采用如上述结构特征的角接触球轴承组，其在径向和轴向上的额定动负荷比较大，能够提高轴承自身的旋转精度。

2、所述的角接触球轴承组，其自身钢性较大、固定后的游隙较小、以及主轴运行时的噪声小，能够满足高精度主轴安装使用要求；