[实用新型]可分离型满装圆柱滚子轴承

说明书

本实用新型涉及一种重型机械用的圆柱滚子轴承，特别适合于低转速、重载荷的轧机用轴承。

一般的圆柱滚子轴承由内圈、外圈、保持架及圆柱滚子组成，其保持架、圆柱滚子与外圈或内圈可成为一组合件，内圈或外圈可与组件分离。正是利用此种特点，在轧钢机上获得了广泛应用，其原因：

1、轧钢时冲击载荷很大，因此希望轧辊轴颈与轴承孔、轴承箱孔与轴承外圈的配合间隙愈小愈好，一般前者采用过盈配合，后者用过渡配合。当采用多列圆柱滚子时，利用其可分离特点分别将轴承内圈热装于轧辊辊颈上，将外圈、保持架、滚子组件压入轴承箱孔中，同时利用在冷态下较大的轴承径向游隙完成轧辊、轴承与轴承筒的装配。

2、轧辊在工作一段时间后需要修磨，例如，钢板、钢带轧机需要重新磨光轧辊表面、型钢及线材轧机需修磨轧辊上的孔型。此外在更换轧制品种时需更换轧辊。当采用可分离的多列圆柱滚子轴承时，仅需将轧辊连同内圈从轴承组件中抽出即可在磨床上进行修磨，而不必拆卸轴承内圈，且由于该类轴承将内圈设计成无挡边结构，可互换，故在更换轧辊时，不必拆卸内圈，只需将新的轴承内圈装在需装配的轧辊轴颈上即可，生产厂仅需向轴承厂多购些轴承内圈，使用起来十分方便。

但上述结构的轴承由于有保持架而不能作到满装滚子，因而在使用中存在承载能力低，寿命不长的缺点。为了克服这些缺点，曾出现过无保持架满装滚子的轴承结构。虽然由于增多了滚子数而使轴承负载能力有所提高，但由于无保持架而不能把滚子与外圈(或内圈)形成组件，失去了“可分离”的特点。当拆卸轴承内圈时，滚子将全部从外圈上散落下来。因此，一般无保持架满滚子轴承属于不可分离型轴承。

中国专利号为89201253.6的“冷轧机支承辊用多列圆柱滚子轴承”曾试图解决多列满装圆柱滚子轴承具有可分离特点的结构设计(见图1)，其特点是：圆柱滚子4带有支承柱端，并且有一个与圆柱滚子支承柱形成配合的支承圈3，使得一个轴承外圈、一个滚子支承圈和两列圆柱滚子构成一个组件，而使在拆卸内圈时滚子不致散落。但在实际使用中发现上述技术存在以下缺点：

1、滚子4的导向性差

众所同知，在圆柱滚子轴承受载运转时，在滚道上运动的滚子滚动速度是不相同的，当滚子进入负载区时滚子在内圈带动下加速，当滚子离开负载区时由于轴承中有游隙，滚子不受内圈驱动，滚子开始减速。因此，轴承滚道上滚子的圆周速度各不相同。当用一个支承圈把所有的滚子联系到一起时，支承圈以一个平均圆周速度运动，即它小于负载区内的滚子圆周速度而大于非负载区的滚子圆周速度。负载区的滚子推动支承圈旋转，非负载区的滚子被支承圈所推动。因此，支承圈作用于滚子支承柱端的力是扭转滚子滚动轴线的力矩，这种力矩使滚子产生倾斜，从而破坏了其导向作用。

2、滚子4的制造工艺性差

1)带支承柱端的滚子4无法采用高效、低成本的冲压、冷镦毛坯工艺制造，只能靠车削加工。

2)从运动需要希望对滚子端面4-1及滚子支承端圆柱面4-2进行磨削加工，但目前尚无经济、高效的磨削设备和方法。

3)滚子端面4-4及4-3磨削面积相差很大，采用现有的双端面磨床磨削效果不好。

3、支承圈5的运动受滚子4运动的干涉：从支承滚子不散落要求出发，支承圈上的孔与滚子支承柱间的间隙愈小愈好，但由于

1)滚子圆柱面4-2与圆柱面4-5不同心。

2)滚子圆柱面4-2因淬火后不进行磨削加工，其直径公差范围较大。

3)支承圈3上孔的径向位置及孔的直径尺寸差较大而使支承圈转动受到滚子运动之干涉而使其旋转不灵活，并影响轴承旋转的灵活性。

4、轴承的整体性不好：由于安装支承圈3的需要，外圈1只能作成单挡边加活挡圈5的结构。当无内圈2时，将外圈、滚子及支承圈组件共两套一起装入箱体孔时，仍可能产生零件散落情况，这对轴承的运输、安装、拆卸都不方便。

本实用新型的目的在于解决上述问题和缺点，提供一种新的可分离型满装圆柱滚子轴承，以提高轴承的承载能力和寿命。

本实用新型的目的是由以下的技术方案来实现的：

一种由外圈1、内圈2、圆柱滚子4等组成的可分离型满装圆柱滚子轴承，其特征是在圆柱滚子4的端部作出的圆柱形孔4-5内，压入支承柱6，支承柱6支承在压入轴承外圈1双挡边内径处的固定支承环7的内环槽7-2内。