专利名称：整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包的制作方法
技术领域：
本实用新型属于滑动轴承领域，特别涉及一种整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，尤其适用于重载荷、冲击负荷大的轧钢机和有色金属压延机的动力传递的十字轴联轴器的十字轴支承。
背景技术：
十字轴式万向联轴器的主要构件由主动、被动叉头与十字包(十字包又称作十字轴总成)组成，传递动力的中间受力元件为十字轴。列入国家标准的十字轴式万向联轴器主要有以下三种JB/T5513 SWC型整体叉头十字轴式万向联轴器、JB/T3241 SWP型剖分轴承座十字轴式万向联轴器和JB/T3242 SWZ型整体轴承座十字轴式万向联轴器。其中，SWC型整体叉头十字轴式万向联轴器中的十字包采用无螺栓联接，工作比较可靠，因此使用很普遍，尤其在冶金行业轧钢机械上得到了广泛使用，这种十字包采用的是滚动轴承支承，例如采用满装短圆柱滚子组合轴承、滚针轴承等。实践证明，采用滚动轴承支承的十字轴式万向联轴器的主要失效形式为十字轴的断裂、十字轴的轴颈以及轴承碗内孔和圆柱滚子接触的表面出现塑性压痕或点蚀剥落。显然，这是由于十字轴的轴颈所承受的载荷引起的应力超过了材料的弯曲应力极限与接触应力极限所致。这些事故的发生，会导致轧钢机械突然停机，轧钢生产损失巨大，也增加了轧钢机械的维修工作量。还有，十字包采用了满装圆柱滚子或者滚针支承，每两个相邻的滚子之间必须有间隙才能正常运转。在十字包总成装入联轴器的主动、被动叉头的内孔过程中，一旦有一粒滚子从轴承碗的内部掉落或者移位，就需要重新装入滚子，让装配工人感到极为不便。再有，现有的SWC型整体叉头十字轴式万向联轴器中的十字包，采用了无骨架径向橡胶密封装置对滚动轴承进行密封。然而，这种无骨架径向橡胶密封圈的密封唇部在磨损后将失去密封效果，导致十字包的内部油脂流失外溢，外界的水和轧钢氧化皮还会进入轴承内部，加剧滚子、轴颈及轴承碗内环表面的摩擦磨损，缩短十字包的寿命。另外，现有的SWC型整体叉头十字轴式万向联轴器中的十字包，其中的主要受力元件十字轴，在工作时要承受剪切应力、扭矩和冲击载荷的作用，十字轴常常采用中碳合金结构钢或低碳合金结构钢例如20CrMnT1、40Cr、42CrMo、20CrMo等材料通过渗碳热处理工艺来制造，热处理费用高，同时其轴颈还要求有很高的几何精度、尺寸精度和良好的表面粗糙度值，十字轴的制造成本高。
发明内容为了克服现有技术的缺点，本实用新型提供一种整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，它能够极大地降低十字轴轴颈的弯曲应力和轴颈表面的接触应力，能够极大地改善十字包的润滑、密封效果，并且装卸方便、维护简单，延长十字包的使用寿命。本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是在十字轴的轴肩上过盈配合装入定位环，在定位环上设置的沟槽内装入金属密封圈，在十字轴的轴颈上过盈配合装入轴套，轴套外间隙地固定轴承碗，两者之间形成滑动摩擦副，靠近所述定位环的轴承碗的内端壁上通过螺栓固定迷宫环，迷宫环与所述定位环形成迷宫式密封，轴套外端面与轴承碗内端面相互贴紧接触，形成轴向止推滑动摩擦副，用于承受轴向力。本实用新型具有下列优点1)、由于滑动轴承取代了滚动轴承的滚子或者滚针，增加了滑动轴承结构的设计空间，就能增大十字轴的轴颈和轴承碗的壁厚(或者缩小轴承碗的外径即缩小叉头的内孔直径)，这就增加了叉头的机械强度。滑动轴承取代滚动轴承后，彻底消除了十字轴的轴颈、轴承碗内孔和滚子接触表面出现的塑性压痕或点蚀剥落的缺陷，改善了十字轴的受力状况，这就提高了十字包的使用寿命，也提高的联轴器的使用寿命。2)、改善了十字包的密封结构，增加了润滑性能，这些措施能大大延长十字包的使用寿命。3)、本实用新型设置了若干个螺纹孔，这些螺纹孔既是加注油脂的通道，又是拆卸轴承碗的工具，解决了长期以来十字包难以拆卸的难题。4)、如果轴套2与轴承碗3之间的滑动摩擦副损坏，只要更换轴套2或/和轴承碗3即可，而十字轴仍可继续使用，这就彻底改变了现有十字轴的轴颈一旦出现磨损、点蚀等缺陷就不得不报废的状况，即使十字轴表面出现缺陷，只要不是材料裂纹，均可以采用修复的方法恢复其几何精度和尺寸精度，达到再次使用的目的，这样就大大降低了使用成本。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1为本实用新型局部剖视图第一实施例；图2为本实用新型局部剖视图第二实施例。
具体实施方式
如
图1所示，在十字轴I的轴肩上过盈配合装入迷宫定位环5，在迷宫定位环5上设置的沟槽内上装入金属密封圈8，在十字轴I的轴颈上过盈配合装入轴套2，轴套2外间隙地固定轴承碗3，两者之间形成滑动摩擦副，靠近所述迷宫定位环5的轴承碗3的内端壁上通过螺栓固定迷宫环4，迷宫环4与所述迷宫定位环5形成迷宫式密封，轴套2外端面与轴承碗3内端面相互贴紧接触，形成轴向止推滑动摩擦副。为了对轴套2与轴承碗3之间形成的滑动摩擦副进行润滑，所述轴套2的外径表面沿着圆周方向设置有若干个圆弧环带形状的沟槽10，在轴承碗3的内径表面设置有若干个圆弧环带形状的凹槽9，凹槽9与沟槽10的位置错开分布，在轴套2的外径表面沿着轴线方向设置有若干个从左到右的圆弧槽12，凹槽9、沟槽10及圆弧槽12之间形成轴向、径向润滑。所述轴套2的外端面与轴承碗3的内端面之间形成的相互贴紧面13为轴向止推式的摩擦副，用于承受轴向力，所述的轴套2的外端面或者轴承碗3的内端面上设置有若干个圆弧槽，圆弧槽内有油脂，对贴紧面13进行润滑。为了方便对轴套2与轴承碗3之间形成的滑动摩擦副加注油脂，所述轴承碗3的端面上设置有若干个沿着圆周分布的螺纹孔，螺纹孔上旋紧螺塞6。所述的螺纹孔还可以用来将轴承碗3卸下。方法是，将螺塞6卸下来，在螺纹孔内旋入足够长的螺杆，螺杆顶住十字轴I的端部，转动螺杆即可将轴承碗3从十字轴I上拉出。如图2所示，所述十字轴I的轴肩上过盈配合装入圆筒定位环14，在轴承碗3的内径上装入金属密封环8，圆筒定位环14、轴承碗3及金属密封环8之间形成径向密封装置。与
图1相比省去了迷宫环4，结构简单，拆装方便。本实用新型整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，能安装在各种热轧钢机、冷轧钢机、铝铸轧机、铜材轧机及二辊轧机、三辊轧机、四辊轧机、六辊轧机、多辊冷轧机、多辊热轧机、立辊轧机、H型钢轧机、Y型连轧机、钢管轧机上，用于进行转矩传递。也能应用于起重运输机械、石油钻井机械、工程矿山机械、船舶机械及其他起重机械上，用于进行转矩传递。
权利要求1.一种整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，其特征在于在十字轴(I)的轴肩上过盈配合装入迷宫定位环(5)，在迷宫定位环(5)上设置的沟槽内装入金属密封圈(8)，在十字轴(I)的轴颈上过盈配合装入轴套(2)，轴套(2)外间隙地固定轴承碗(3)，两者之间形成滑动摩擦副，靠近所述迷宫定位环(5)的轴承碗(3)的内端壁上通过螺栓固定迷宫环(4)，迷宫环(4)与所述迷宫定位环(5)形成迷宫式密封，轴套(2)外端面与轴承碗(3)内端面相互贴紧接触，形成轴向止推滑动摩擦副。
2.根据权利要求1所述的整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，其特征在于所述的轴套(2)的外径表面沿着圆周方向设置有若干个圆弧环带形状的沟槽(10)，在轴承碗(3)的内径表面设置有若干个圆弧环带形状的凹槽(9)，凹槽(9)与沟槽(10)的位置错开分布，在轴套(2)的外径表面沿着轴线方向设置有若干个从左到右的圆弧槽(12)，凹槽(9)、沟槽(10)及圆弧槽(12)之间形成轴向、径向润滑。
3.根据权利要求1所述的整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，其特征在于所述轴套(2)的外端面与轴承碗(3)的内端面之间形成的相互贴紧面(13)为轴向止推式的摩擦副，用于承受轴向力，所述的轴套(2)的外端面或者轴承碗(3)的内端面上设置有若干个圆弧槽，圆弧槽内有油脂，对贴紧面(13)进行润滑。
4.根据权利要求1所述的整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，其特征在于所述轴承碗(3)的端面上设置有若干个沿着圆周分布的螺纹孔，螺纹孔上旋紧螺塞(6)。
5.根据权利要求1所述的整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包，其特征在于所述十字轴(I)的轴肩上过盈配合装入圆筒定位环(14)，在轴承碗(3)的内径上装入金属密封环(8)，圆筒定位环(14)、轴承碗(3)及金属密封环(8)之间形成径向密封装置。
专利摘要本实用新型涉及一种整体叉头十字轴式万向联轴器的滑动轴承十字包。在十字轴的轴肩上过盈配合装入定位环，在定位环上设置的沟槽内装入金属密封圈，在十字轴的轴颈上过盈配合装入轴套，轴套外间隙地固定轴承碗，两者之间形成滑动摩擦副，靠近所述定位环的轴承碗的内端壁上通过螺栓固定迷宫环，迷宫环与所述定位环形成迷宫式密封，轴套外端面与轴承碗内端面相互贴紧接触，形成轴向止推滑动摩擦副，用于承受轴向力。它能够极大地降低十字轴轴颈的弯曲应力和轴颈表面的接触应力，能够极大地改善十字包的润滑、密封效果，并且装卸方便、维护简单，延长十字包的使用寿命。
文档编号F16D3/26GK202851714SQ201220576029
公开日2013年4月3日 申请日期2012年10月11日 优先权日2012年10月11日
发明者马保国, 靳永星 申请人:马保国