滚动轴承的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轴承领域，特别是涉及一种滚动轴承。
【背景技术】
[0002]现有机械密封分为接触式密封和非接触式密封两种。如图1所示，现有一种接触式密封的滚动轴承包括:具有密封唇11的密封圈1，密封圈I包括骨架环12和包裹骨架环12的橡胶圈13 ;位于密封圈I内的内圈2，内圈2的外表面21与密封唇11线接触，使得该轴承具有较好的密封效果。但是在内圈2相对密封圈I转动时，密封圈I和内圈2会始终接触，使密封圈I容易磨损、且产生热量。
[0003]如图2所示，现有一种非接触式密封的滚动轴承包括:密封圈3 ;位于密封圈3内的内圈4，密封圈3与内圈4的外表面41之间存在约为Imm的间隔5。在内圈4相对于密封圈3转动时，由于密封圈3和内圈4之间的间隔5较大,密封圈3不容易磨损,但却会导致密封不可靠，外界的污染物很容易进入轴承内部，以及内部润滑剂容易泄露。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的问题是:现有密封式滚动轴承无法兼备密封圈不容易磨损、密封效果好的优点。
[0005]为解决上述问题，本发明提供了一种滚动轴承，包括:
[0006]内圈；
[0007]位于所述内圈外的外圈；
[0008]位于所述内圈与外圈之间的若干沿周向间隔分布的滚动体；
[0009]两个分别位于滚动轴承轴向两侧的密封圈，所述密封圈的外缘部与外圈紧配合，所述内圈可相对密封圈转动、并设有与所述密封圈的密封接触面相对应的接触表面，所述接触表面、密封接触面中，至少其中一个设有若干流体动压槽；
[0010]所述滚动轴承未工作时，所述接触表面和密封接触面面接触；所述滚动轴承工作时，所述密封接触面和接触表面分隔开。
[0011]可选的，若干流体动压槽设于密封接触面上并且呈阵列分布。
[0012]可选的，所述流体动压槽为圆形槽、三角槽、矩形槽、人字形槽或八字形槽。
[0013]可选的，所述密封接触面为环绕所述密封圈轴线的圆环面。
[0014]可选的，所述密封圈具有:沿轴向位于所述密封接触面两侧的端面，其中在轴向上靠近所述滚动体的端面设有环绕密封圈轴线的环形凹槽。
[0015]可选的，所述密封圈还具有连接在所述端面和密封接触面之间的倒角或圆角。
[0016]可选的，所述密封圈为橡胶圈。
[0017]可选的，所述橡胶圈内包裹有与橡胶圈同轴的骨架。
[0018]与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点:
[0019]在滚动轴承工作时，密封圈的密封接触面和内圈的接触表面分隔开，使密封结构不容易磨损。同时，由于密封圈的密封接触面、和内圈的接触表面之间的间隙非常小，故能够防止泄露，起到良好的密封效果。
【附图说明】
[0020]图1是现有一种接触式密封的滚动轴承沿轴向剖面的局部剖面图；
[0021]图2是现有一种非接触式密封的滚动轴承沿轴向剖面的局部剖面图；
[0022]图3是本发明的一个实施例中滚动轴承沿轴向剖面的局部剖面图；
[0023]图4是本发明的一个实施例中密封圈的立体结构示意图；
[0024]图5是沿图4中AA剖面的截面图；
[0025]图6是本发明的一个实施例中图4的P区域的局部放大图；
[0026]图7是本发明的另一实施例中图4的P区域的局部放大图；
[0027]图8是本发明的又一实施例中图4的P区域的局部放大图。
【具体实施方式】
[0028]如图3和图4所示，本实施例的滚动轴承包括:
[0029]内圈210;
[0030]位于内圈210外的外圈220;
[0031]位于内圈210与外圈220之间的若干沿周向间隔分布的滚动体230 ；
[0032]两个分别位于滚动轴承轴向两侧、并具有密封接触面SI的密封圈100，密封接触面Si为环绕密封圈100轴线的圆环面、并设有若干流体动压槽110 ;密封圈100的外缘部与外圈220紧配合，内圈210可相对密封圈100转动、并设有与密封圈100的密封接触面SI相对应的接触表面211。
[0033]滚动轴承未工作时，密封圈100的密封接触面S1、和内圈210的接触表面211面接触。
[0034]滚动轴承工作时，由于密封圈100的密封接触面SI设有填充有润滑剂的若干流体动压槽110，因此，在内圈210相对密封圈100转动时，在流体动压效应的作用下，密封接触面SI和接触表面211会分隔开，且密封接触面SI和接触表面211之间填充有一层流体动压膜，使密封圈100不容易磨损。另外，由于密封圈100的密封接触面S1、和内圈210的接触表面211之间的间隙非常小，约等于油膜厚度，故能够防止泄露，起到良好的密封效果。
[0035]在其他实施例中，密封圈100的密封接触面SI上也可以没有流体动压槽110，而是在内圈210的接触表面211设置流体动压槽110 ;或者，密封圈100的密封接触面S1、和内圈210的接触表面211同时设置有流体动压槽110。这两种技术方案也能够取得前一技术方案的有益效果，即同时兼备不容易磨损、密封效果好的优点。
[0036]需说明的是，在本发明中，流体动压槽110的几何参数(包括槽深、槽径比、数量)并不能随意设置，而需满足以下要求:在滚动轴承工作时，能够利用流体动压效应将密封圈100的密封接触面SI和内圈210的接触表面211分隔开。
[0037]流体动压槽110的几何参数与多个因素，如密封圈100的材料、密封接触面SI的尺寸、机械密封的工况条件、密封结构的工作参数等有关。因此，需根据具体情况来控制流体动压槽110的几何参数。
[0038]如图6所示,流体动压槽110可以为圆形槽；或者,如图7所示,流体动压槽110可以三角槽；或者，如图8所示，流体动压槽110可以为矩形槽。在其他实施例中，流体动压槽110也可以设置为其他形状，如人字形槽、八字形槽等。
[0039]在本实施例中，继续参照图6至图8所示，密封接触面SI上的若干流体动压槽110呈阵列分布。
[0040]在本实施例中，结合图4和图5所示，密封圈100还具有:两个沿轴向位于密封接触面SI两侧的端面S2，端面S2可以垂直于密封圈100轴线；连接在端面S2和密封接触面SI之间的倒角S3。
[0041]通过在端面S2和密封接触面SI之间设置倒角S3，避免了在端面S2和密封接触面SI的相交位置处形成90度尖角，不仅能够减小密封圈100的边缘应力，还使密封圈100的安装更为方便。在其他实施例中，通过在端面S2和密封接触面SI之间设置圆角，也可以达到同样的目的。
[0042]结合图3所示，密封圈100中在轴向上靠近滚子230的端面S2设有环绕密封圈100轴线的环形凹槽120，这样不仅可以节省密封圈100的制作材料，还可以使密封腔内具有足够的润滑剂容纳空间。
[0043]在本实施例中，密封圈100为橡胶圈，且橡胶圈内包裹有与密封圈100同轴的骨架环(未图示)。所述骨架环的作用在于:防止密封圈100在外界的作用下发生变形，以致无法起到应有的密封作用。所述橡胶圈的材料可以为丁腈橡胶或氟橡胶。
[0044]在本实施例中，可在密封圈100的外围套一个环形弹簧(未图示)，该环形弹簧能够向密封圈100施加沿径向指向密封圈100的压力，使滚动轴承未工作时密封圈100可以与内圈210紧密接触。但是，该环形弹簧施加给密封圈100的压力不能太大，以避免滚动轴承工作时密封圈100的密封接触面SI无法脱离内圈210的接触表面211。
[0045]需说明的是，在本发明中，所述密封圈的结构并不仅仅局限于所给实施例。通过在现有技术的任何能够实现面接触密封的、密封圈的密封接触面形成所述流体动压槽，均可形成本发明的密封圈。
[0046]虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
【主权项】
1.一种滚动轴承，其特征在于，包括: 内圈； 位于所述内圈外的外圈； 位于所述内圈与外圈之间的若干沿周向间隔分布的滚动体； 两个分别位于滚动轴承轴向两侧的密封圈，所述密封圈的外缘部与外圈紧配合，所述内圈可相对密封圈转动、并设有与所述密封圈的密封接触面相对应的接触表面，所述接触表面、密封接触面中，至少其中一个设有若干流体动压槽； 所述滚动轴承未工作时，所述接触表面和密封接触面面接触；所述滚动轴承工作时，所述密封接触面和接触表面分隔开。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，若干流体动压槽设于密封接触面上并且呈阵列分布。
3.根据权利要求2所述的滚动轴承，其特征在于，所述流体动压槽为圆形槽、三角槽、矩形槽、人字形槽或八字形槽。
4.根据权利要求2所述的滚动轴承，其特征在于，所述密封接触面为环绕所述密封圈轴线的圆环面。
5.根据权利要求4所述的滚动轴承，其特征在于，所述密封圈具有:沿轴向位于所述密封接触面两侧的端面，其中在轴向上靠近所述滚动体的端面设有环绕密封圈轴线的环形凹槽。
6.根据权利要求5所述的滚动轴承，其特征在于，所述密封圈还具有连接在所述端面和密封接触面之间的倒角或圆角。
7.根据权利要求1至6任一项所述的滚动轴承，其特征在于，所述密封圈为橡胶圈。
8.根据权利要求7所述的滚动轴承，其特征在于，所述橡胶圈内包裹有与橡胶圈同轴的骨架。
【专利摘要】一种滚动轴承，所述滚动轴承包括：内圈；位于所述内圈外的外圈；位于所述内圈与外圈之间的若干沿周向间隔分布的滚动体；两个分别位于滚动轴承轴向两侧的密封圈，所述密封圈的外缘部与外圈紧配合，所述内圈可相对密封圈转动、并设有与所述密封圈的密封接触面相对应的接触表面，所述接触表面、密封接触面中，至少其中一个设有若干流体动压槽；所述滚动轴承未工作时，所述接触表面和密封接触面面接触；所述滚动轴承工作时，所述密封接触面可脱离接触表面。解决了现有密封式滚动轴承无法兼备密封圈不容易磨损、密封效果好的优点的问题。
【IPC分类】F16C33-58, F16C33-78
【公开号】CN104712661
【申请号】CN201310676113
【发明人】刘鑫, 王爱萍
【申请人】舍弗勒技术股份两合公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2013年12月11日