一种用于舟桥设备的回转支承的制作方法

本实用新型涉及回转支承领域，尤其涉及一种用于舟桥设备的回转支承。

背景技术：

回转支承是一种在工程机械上能承受轴向力、径向力、倾覆力矩的重要传力元件,在现实工业中应用非常广泛，被人们称为“机器的关节”。回转支承被广泛用于汽车起重机、港口起重机、铁路起重机、船用起重机、集装箱起重机、冶金起重机、挖掘机、灌装机、航海仪，以及高、精、尖端领域如CT机驻波治疗仪、雷达天线座、导弹发射架、坦克、机器人以及旋转餐厅等方面。回转支承受力情况复杂，对性能指标提出较高的要求。而国内绝大多数回转支承制造企业的技术和生产设备暂时不能满足要求。

目前，国内高端回转支承的性能指标较差的原因涉及结构设计、材料、热处理、机械加工、装配、检测等多个方面。军用舟船设备要求较高，工作环境较恶劣，对于回转支承的承载要求不是很高，但是对于其防水防尘防锈要求较高，对于防腐也有一定要求，且启动力矩小，运转平稳。目前市场上对于该类回转支承无论是结构设计，还是生产加工，都存在一定的缺陷。

技术实现要素：

为了解决上述存在的问题，本实用新型提出一种用于舟桥设备的回转支承，该回转支承中，密封圈和环形凸起相配合的密封结构可有效防止水和灰尘进入滚道，其表面特有的镍镀层的防腐性能高，可有效保护回转支承的内外圈。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下方案，包括环状的外圈以及外圈中间内圈，所述内圈部分高于外圈；所述外圈的内环面开设有第一滚道，所述内圈外环面上开设有第二滚道；所述内圈和外圈之间设有滚动体和保持架，所述保持架上开有若干径向圆孔，所述滚动体位于圆孔、第一滚道和第二滚道内；所述外圈内环面的下边缘处设有第一环形凸起，所述内圈的下平面开设有第一环槽，所述第一密封圈固定在第一环槽内，所述第一密封圈边缘紧贴于第一环形凸起的内环面上；所述内圈高于外圈的外环面上开设有第二环槽，所述第二密封圈固定在第二环槽内，所述第二密封圈边缘紧贴于外圈的上平面；所述内圈外环面上边缘处设有第二环形凸起，所述第二环形凸起紧贴于第二密封圈上表面；所述外圈的上平面内边缘处设有第三环形凸起，所述第三环形凸起紧贴于第二密封圈下表面；所述外圈和内圈的表面通过化学镀镍处理镀有一层镍。

优选地，所述第二密封圈和第一密封圈与外圈接触处的粗糙度为 0.8-1.6μm；所述第一滚道和第二滚道的粗糙度为0.4～0.8um。

优选地，所述外圈和内圈上分别设有若干轴向安装孔。

优选地，所述安装孔的内壁设有螺纹。

优选地，所述外圈设有若干径向阶梯孔，所述阶梯孔的小孔连通第一滚道，所述阶梯孔的小孔内壁设有螺纹，所述阶梯孔内旋入若干油嘴。

优选地，所述内圈设有径向的装配孔，所述装配孔的连通第二滚道；所述装配孔内固定有封堵塞，所述封堵塞与内圈开有插销孔，所述有封堵塞通过插销固定。

优选地，所述第一环形凸起的径向厚度为2mm。

优选地，所述第二密封圈和第一密封圈的材料为氟橡胶；所述保持架材料为 QAL10-4-4铝青铜。

优选地，所述滚动体为钢球。

优选地，所述第一滚道和第二滚道用钡基润滑脂润滑。

本实用新型的优点在于：(1)在密封结构中，所述径向的第一环形凸起和轴向安装的第一密封圈可将水和尘土阻挡，无法进入滚道，使得回转部分更加密闭；所述第二环形凸起可有效限制第二密封圈的位置，使第二密封圈边缘紧贴于外圈上表面，增强密封性；所述第三环形凸起与第二密封圈下表面紧密接触，限制水和尘土的进入滚道的路径，增强了密封性；所述密封圈与外圈接触处粗糙度为Ra＝0.8～1.6um，增强回转支承密封性，也减小了密封条前端的磨损。(2) 所述第一滚道和第二滚道的粗糙度为0.4～0.8um，降低了钢球与滚道的摩擦力，从而减小启动力矩。(3)所述保持架为QAL10-4-4铝青铜材料，其在400℃以下具有稳定的力学性能，有良好的减摩性，与钢球间摩擦力较小，在大气、淡水、海水中耐蚀性良好。(4)钢球个数减少，钢球与滚到之间的摩擦力也随之减小，故可以减小回转支承的启动力矩。(5)所述回转支承外圈和内圈表面采用整体化学镀镍处理，具有良好的耐腐蚀性能；由于化学镀镍催化处理后的表面为非晶态，即处于基本平面状态，有自润滑性；同时，表面摩擦系数小，非粘着性好，耐磨性能高，滚道不会因为过快磨损而导致摩擦系数增大；化学镀镍处理后，外圈和内圈表面硬度可提高一倍以上，寿命可提高三倍以上；外圈和内圈化学镀镍处理后，镍层和基件结合强度大，不易起皮，不易脱落，并且无气泡。

附图说明

图1为本实用新型所述用于舟桥设备的回转支承的剖视示意图。

图2为图1中沿A-A线的部分剖视示意图。

图3为本实用新型所述用于舟桥设备的回转支承的保持架的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明，以利于本领域技术人员能够更加清楚的了解，如图1、图2和图3所示，本实用新型采用以下方案，包括环状的外圈1以及外圈1中间内圈2，所述内圈2部分高于外圈1；所述外圈1 的内环面开设有第一滚道3，所述内圈2外环面上开设有第二滚道10；所述内圈 2和外圈1之间设有滚动体4和保持架5，所述保持架5上开有若干径向圆孔6，所述滚动体4位于圆孔6、第一滚道3和第二滚道10内；所述外圈1内环面的下边缘处设有第一环形凸起7，所述内圈2的下平面开设有第一环槽9，所述第一密封圈8固定在第一环槽9内，所述第一密封圈8边缘紧贴于第一环形凸起7 的内环面上；所述内圈2高于外圈1的外环面上开设有第二环槽11，所述第二密封圈13固定在第二环槽11内，所述第二密封圈13边缘紧贴于外圈1的上平面；所述内圈2外环面上边缘处设有第二环形凸起12，所述第二环形凸起12紧贴于第二密封圈13上表面；所述外圈1的上平面内边缘处设有第三环形凸起14，所述第三环形凸起14紧贴于第二密封圈13下表面；所述外圈1和内圈2的表面通过化学镀镍处理镀有一层镍。在密封结构中，所述第一环形凸起7的径向厚度为2mm。

上述径向的第一环形凸起7和轴向安装的第一密封圈8可将水和尘土阻挡，无法进入滚道，使得回转部分更加密闭；所述第二环形凸起12可有效限制第二密封圈13的位置，使第二密封圈13边缘紧贴于外圈1上表面，增强密封性；所述第三环形凸起14与第二密封圈13下表面紧密接触，限制水和尘土的进入滚道的路径，增强了密封性；所述第二密封圈13和第一密封圈8与外圈1接触处粗糙度为Ra＝0.8～1.6um，相较于一般回转轴承密封圈与内外圈1接触处粗糙度 Ra＝6.3um，本实用新型所述回转轴承增强回转支承密封性，也减小了密封圈边缘的磨损。相较于普通回转支承Ra＝0.8～1.6um的滚道粗糙度，所述第一滚道3 和第二滚道10的粗糙度为0.4～0.8um，降低了钢球与滚道的摩擦力，从而减小启动力矩。所述回转支承外圈1和内圈2表面采用整体化学镀镍处理，具有良好的耐腐蚀性能；由于化学镀镍催化处理后的表面为非晶态，即处于基本平面状态，有自润滑性；同时，表面摩擦系数小，非粘着性好，耐磨性能高，滚道不会因为过快磨损而导致摩擦系数增大；化学镀镍处理后，外圈1和内圈2表面硬度可提高一倍以上，寿命可提高3倍以上；外圈1和内圈2化学镀镍处理后，镍层和基件结合强度大，不易起皮，不易脱落，并且无气泡。化学镀镍防腐相较于具有良好的耐腐蚀性不锈钢材料，在硫酸、盐酸、烧碱、盐水同比实验对比中，化学镀镍形成的防腐镍层腐蚀速率低于一般不锈钢，同时不锈钢材料的加工上难度较大，且材料成本高，加工成本高，化学镀镍是更好的选择。

如图1和图2所示，所述外圈1和内圈2上分别设有若干轴向安装孔15。所述安装孔15的内壁设有螺纹。所述外圈1设有若干径向阶梯孔16，所述阶梯孔16的小孔连通第一滚道3，所述阶梯孔16的小孔内壁设有螺纹，所述阶梯孔 16内旋入若干油嘴17。所述内圈2设有径向的装配孔18，所述装配孔18的连通第二滚道10；所述装配孔18内固定有封堵塞19，所述封堵塞19与内圈2开有插销孔，所述有封堵塞19通过插销20固定。

上述第二密封圈13和第一密封圈8的材料为氟橡胶，氟橡胶具备优异的阻燃性、气密性、耐高温、耐油、耐溶剂、耐燃、耐化学物质、与耐气候的性质，使得第二密封圈13和第一密封圈8能更好的的适应舟船设备的使用环境；所述保持架5材料为QAL10-4-4铝青铜，这种材料在400℃以下具有稳定的力学性能，有良好的减摩性，与钢球间摩擦力较小，在大气、淡水、海水中耐蚀性良好。所述滚动体4为钢球，钢球数量的减少可使得钢球与滚到之间的摩擦力也随之减小，故可以减小回转支承的启动力矩。所述第一滚道3和第二滚道10用钡基润滑脂润滑；钡基润滑脂由脂肪酸钡皂稠化精制的中黏度矿物油制成，钡基润滑脂密度大于同温度水的密度，具有良好的抗水性和防护功能。

该回转支撑加工过程中，所述外圈1的上平面在粗车时要留有一定余量，第一环形凸起7的内环面在半精车时留有一定余量；所述外圈1的上平面和第一环形凸起7在精车时，采用硬质合金刀片；硬质合金刀片锋利程度不如高速钢，但其耐磨性和耐热性都比高速刚好，切削时保持锋利的时间较长，因此用硬质合金刀车削时，提高切削速度，可以减小工件表面粗糙度，使其达到Ra＝0.8～1.6um。所述第一滚道3和第二滚道10表面进行以车代磨，采用陶瓷刀片，提高转速，可使其粗糙度达到Ra＝0.4～0.8um。由于化学镀镍时，零件表面和镀液接触，零件各处镀层厚度均匀，化学镀后的零件尺寸误差易保持在±0.3～0.5μm，而电镀镀镍处理时，电流分布不均匀带来的厚度不均匀，镀后零件还要进行机加工保证零件尺寸；因此，回转支承的外圈1和内圈2表面采用化学镀镍处理，同时，化学镀镍处理时，需要对第一环槽9和第二环槽11做好防护，保证内表面粗糙度。

该回转支承装配时，先将外圈1放置于装配台上，将保持架5放置于第一滚道3处，再将内圈2放入外圈1内，调整保持架5、第一滚道3和第二滚道10 位置，然后将钢球由装配孔18装入第一滚道3和第二滚道10内，轴、径向间隙检测合格后，安装封堵塞19、第二密封圈13和第一密封圈8，然后往第一滚道 3和第二滚道10内加注钡基润滑脂，最后安装油嘴17。装配结束后，进行启动力矩检测，空载启动力矩≤60N·m。