[发明专利]尤其用在高速发电机内的球轴承

说明书

背景技术

本申请涉及具有改善的轴承寿命的球轴承。

球轴承是已知的，并且通常包括多个围绕旋转轴线间隔开的球形球。外座圈位于球的径向外侧，并且内座圈位于径向内侧。这两个座圈中的其中一个被连接到旋转部分，而另一个被连接到将相对于该旋转部分旋转的部分。通常，轴被附接到内座圈，并且外座圈被固定在壳体内。球支撑旋转的内座圈进行旋转，并且外座圈支撑所述球。

通常，保持架被放置在球的相对轴侧。

球必须能够相对于保持架并在座圈之间滚动。如果球卡住，或被以其他方式阻止旋转，那么整个系统的效率被降低。

已知的是在用铆钉组装保持架的两个半部之前，用软铜或镍触击电镀膜和镀银来涂覆所述保持架的两个半部，保持架由钢形成。这种铆接组件的完整性可因整个保持架被镀覆而被减小。

而且，在保持架的外周缘和外座圈的内周缘之间的间隙基本上等于在保持架上的球穴和球的外周缘之间的间隙。

发明内容

球轴承具有限定内周缘圆孔的外座圈。内座圈限定外周缘圆孔。多个球构件被径向地支撑在内和外座圈之间，内和外座圈被居中定位在轴的中心线上。一对轴承保持架半部被放置在球的轴向端。轴承保持架半部由第一相对硬的材料形成，并且在该轴承保持架的一些表面上具有较软材料的镀层。轴承保持架半部具有面对球的穴，软镀层被形成在该穴上。轴承保持架半部被沿着接触表面铆接在一起，接触表面不包括软镀层。铆钉延伸通过在每个轴承保持架半部中的小孔，并且该小孔的内表面也没有被提供有软镀层。铆钉具有延伸进入沟的头部，并且该沟没有被提供有软镀层，至少在位于铆钉的头部下面的表面处。转子子组件、发电机，和维护该发电机的方法也被公开。

可从下面的说明和附图最佳地理解本发明的这些和其它特征，下面是简要描述。

附图说明

图1示意性地示出了包括轴承的发电机。

图2是轴承的视图。

图3示出了图2的轴承的尺寸细节。

图4示出了镀层细节。

图5是大概通过图4的视图的一部分的视图。

具体实施方式

发电机20在图1中被示意性地示出，并且包括驱动源22，例如燃气涡轮发动机传动装置，并且可能还包括离合器以选择性地驱动转子26。转子26紧邻定子绕组24地旋转。这是已知的，对于这种旋转，会发电。另一方面，定子绕组可被提供电流，并且将驱动转子26旋转从而作为马达。在转子26的相对驱动源22的远端上的轴28被支撑在轴承30中。

轴承30被图示在图2中，其具有外座圈32和内座圈34。多个球形球36被支撑在外座圈32和内座圈34之间。保持架半部38被放置在球36的轴向端，并且包括穴以支撑所述球。

穴40被图示在图3中，以及球形球36、和外座圈32。第一间隙距离d₁被定义在保持架38的外周缘31和外座圈32的内周缘33之间。

第二间隙d₂被定义在穴表面40和球36的外周缘之间。

在现有技术中，d₁和d₂是相等的。实际上，这种类型设备的所述间隙是径向间隙，并且包括在轴承的直径相对部分处的对应间隙d₁和d₂。作为示例，在一个现有技术轴承中，径向间隙2d₁的范围是0.008”-0.014” (0.020cm-0.035cm)。2d₂也处于相同的径向间隙范围。鉴于这个范围，并且考虑到公差，有时d₂的径向间隙小于d₁的已有间隙，并且申请人已经发现这会有不可取的结果。

因此，在本发明的实施例中，2d₁在0.008”-0.012”(0.020cm-0.030cm)之间且2d₂在0.014”-0.018”(0.035cm-0.045cm)之间。 即，2d₁的整个范围被选择为小于2d₂的整个范围。

在实施例中，2d₁与2d₂的比在0.44和0.86之间。

应该理解，存在其它类型的轴承，其中重要的间隙（或等同于d₁）在保持架和内座圈之间。下面关于涂层的特征中的一些将可应用于这种轴承，如同上述的间隙比也适用一样。