一种耐低温自补偿间隙轴承

本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及一种耐低温自补偿间隙轴承。

背景技术：

通常由内圈、外圈、滚动体、隔离块等四大部件构成，由于核心部件采用回转支承，因此转盘轴承能够同时承受较大的轴向负荷、径向负荷和倾覆力矩等综合载荷，是一种集支承、旋转、传动、固定等多种功能于一身的特殊结构的大型轴承，其形式很多，但结构组成基本大同小异，一般情况下，转盘轴承自身均带有安装孔、润滑油和密封装置，可以满足各种不同工况条件下工作的各类主机的不同需求；另一方面，转盘轴承本身具有结构紧凑、引导旋转方便、安装简便和维护容易等特点，被广泛用于起重运输机械、建筑工程机械、港口机械、采掘机械、医疗设备、风力发电设备、雷达和导弹发射架等大型回转装置上；

但是，由于材料及热处理、润滑及防尘密封措施、加工及装配精度、使用条件等方面的原因，滚子与滚道因摩擦运动产生不同程度的易损是客观存在的，从而带来运动间隙增大，以致不能满足使用，另一方面，轴承内部用来润滑的润滑油在长时间的使用后会逐渐减少，需要人工进行添加，在添加润滑油时需要对轴承进行拆卸，使得润滑油的添加较为费时费力，且影响使用。

技术实现要素：

本发明专利的目的在于提供一种耐低温自补偿间隙轴承及其使用方法，以解决了现有的问题：由于材料及热处理、润滑及防尘密封措施、加工及装配精度、使用条件等方面的原因，滚子与滚道因摩擦运动产生不同程度的易损是客观存在的，从而带来运动间隙增大，以致不能满足使用。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种耐低温自补偿间隙轴承，包括轴承外圈、轴承内圈、轴承密封盖、滚动体和壳体，所述轴承内圈位于轴承外圈内部，所述滚动体位于轴承内圈的外侧两端的位置处，且每端均有两个滚动体，所述轴承外圈与轴承内圈通过滚动体转动连接，所述轴承外圈与轴承内圈的两端且位于轴承外圈与轴承内圈之间的位置处插接有轴承密封盖；

所述轴承内圈的内壁开设有四个固定槽，所述固定槽内分别固定有两个第一膨胀环和两个第二膨胀环，且两个所述第一膨胀环位于中间的两个固定槽内，两个所述第二膨胀环位于两端的固定槽内；

所述轴承外圈的内部开设有加热区，所述加热区两端缠绕分别缠绕有第一加热丝和第二加热丝，所述轴承外圈的顶端固定有信号控制器，所述信号控制器一端固定有第一连接线，所述第一连接线远离信号控制器的一端与第一加热丝相连，所述信号控制器的另一端固定有第二连接线，所述第二连接线远离信号控制器的一端与第二加热丝相连，所述加热区内部且位于第一加热丝和第二加热丝之间的位置处还固定有两个隔热环；

所述轴承外圈的一侧上端固定有温度传感器，所述温度传感器位于两个隔热环之间的位置处，所述温度传感器的信号输出端通过导线与信号控制器电连，所述温度传感器的检测端贯穿轴承外圈延伸至轴承外圈与轴承内圈之间的位置处。

优选的，所述轴承外圈另一侧的上端固定有送油管，所述送油管位于两个隔热环之间的位置处，所述送油管的输出口贯穿轴承外圈并延伸至轴承外圈与轴承内圈之间的位置处，所述送油管的输入端固定有导油管道，所述导油管道远离送油管的一端与壳体相连，所述壳体的一端固定有第一接口，所述壳体的另一端固定有第二接口，所述导油管道与第一接口固定，所述壳体通过第一接口与导油管道相连；

所述壳体的内部滑动连接有挡板，所述壳体的两侧均固定有支撑架，两个所述支撑架的顶端且位于两个支撑架之间的位置处转动连接有曲轴，其中一个所述支撑架远离曲轴的一侧固定有电动马达，所述电动马达的输出端与曲轴固定，所述挡板的上端装配有连接杆，所述连接杆的上端固定有连接环，所述连接环与曲轴转动连接。

优选的，所述壳体的一侧还固定有送油控制器，所述送油控制器内部安装有时间继电器和蓄电池，所述蓄电池与时间继电器电连，所述时间继电器的信号输出端与电动马达电连。

优选的，所述挡板的上端固定有第一连接块，所述连接杆的下端固定有第二连接块，所述第一连接块上表面开设有转动槽，所述第二连接块位于转动槽内部，所述连接杆与挡板通过第一连接块和第二连接块转动连接。

优选的，所述电动马达与支撑架通过螺钉固定。

优选的，所述导油管道为橡胶软管。

优选的，所述第一膨胀环和第二膨胀环的材质均为橡胶。

优选的，所述壳体上端的两侧均固定有限位竖杆，且所述限位竖杆位于挡板上端的位置处，两个限位竖杆相互靠近的一侧开设有滑槽，所述挡板的上端位于滑槽内部，所述挡板与限位竖杆为滑动连接。

优选的，所述连接杆包括固定杆和调节杆，所述调节杆的下端与第二连接块固定，所述固定杆的上端与连接环固定，所述调节杆的上端开设有螺纹，所述固定杆的内部开设有螺纹槽，所述调节杆与固定杆为螺纹连接。

优选的，所述电动马达外侧套接于防护壳，所述防护壳与支撑架通过胶粘固定。

本发明至少具备以下有益效果：

1、本发明通过膨胀式间隙补偿结构的设计，使得装置可以实现小范围间隙的自补偿，能大大提高产业的生产效率的同时，大大降低因更换轴承所带来的人力、物力以及经济损失。

2、本发明通过送油的结构设计，使得装置可对轴承外圈与轴承内圈之间进行自动送油，且通过送油控制器的控制，达到定时送油的效果，值得轴承内圈的转动更加稳定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构的结构示意图；

图2为本发明轴承内圈整体结构的结构剖视图；

图3为本发明轴承外圈与轴承内圈的连接结构剖视图；

图4为本发明第一加热丝、第二加热丝、第一连接线、第二连接线和信号控制器的连接结构示意图；

图5为本发明温度传感器、送油管、轴承外圈和轴承内圈的连接结构示意图；

图6为本发明送油结构的整体结构示意图；

图7为本发明送油结构的连接结构剖视图；

图8为本发明挡板与连接杆的连接结构示意图；

图9为本发明连接杆的整体结构剖视图。

图中：1、轴承外圈；2、轴承内圈；3、轴承密封盖；4、滚动体；5、加热区；6、第一加热丝；7、第二加热丝；8、第一连接线；9、第二连接线；10、信号控制器；11、温度传感器；12、送油管；13、隔热环；14、第一膨胀环；15、第二膨胀环；16、导油管道；17、壳体；18、挡板；19、限位竖杆；20、连接杆；21、曲轴；22、支撑架；23、电动马达；24、送油控制器；25、第一连接块；26、第二连接块；27、连接环；28、第一接口；29、第二接口；30、调节杆；31、固定杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1-图5，一种耐低温自补偿间隙轴承，包括轴承外圈1、轴承内圈2、轴承密封盖3、滚动体4和壳体17，轴承内圈2位于轴承外圈1内部，滚动体4位于轴承内圈2的外侧两端的位置处，且每端均有两个滚动体4，轴承外圈1与轴承内圈2通过滚动体4转动连接，轴承外圈1与轴承内圈2的两端且位于轴承外圈1与轴承内圈2之间的位置处插接有轴承密封盖3；

轴承内圈2的内壁开设有四个固定槽，固定槽内分别固定有两个第一膨胀环14和两个第二膨胀环15，且两个第一膨胀环14位于中间的两个固定槽内，两个第二膨胀环15位于两端的固定槽内；第一膨胀环14和第二膨胀环15的材质均为橡胶，避免长时间的高温对装置的损伤；

轴承外圈1的内部开设有加热区5，加热区5两端缠绕分别缠绕有第一加热丝6和第二加热丝7，轴承外圈1的顶端固定有信号控制器10，信号控制器10一端固定有第一连接线8，第一连接线8远离信号控制器10的一端与第一加热丝6相连，信号控制器10的另一端固定有第二连接线9，第二连接线9远离信号控制器10的一端与第二加热丝7相连，加热区5内部且位于第一加热丝6和第二加热丝7之间的位置处还固定有两个隔热环13；

轴承外圈1的一侧上端固定有温度传感器11，温度传感器11位于两个隔热环13之间的位置处，便于通过隔热环13的阻隔，避免第一加热丝6和第二加热丝7加热的温度在加热区5内传导给温度传感器11从而影响温度传感器11的监测数据，温度传感器11的信号输出端通过导线与信号控制器10电连，温度传感器11的检测端贯穿轴承外圈1延伸至轴承外圈1与轴承内圈2之间的位置处。

综上，可知，通过轴承内圈2与轴承外圈1通过滚动体4转动连接，在轴承内圈2发生转动时轴承外圈1可保持不动，通过轴承密封盖3将轴承内圈2与轴承外圈1之间进行封堵，避免轴承外圈1与轴承内圈2之间添加的润滑油流出，通过将信号控制器10与外部电源连接，使得信号控制器10可控制第一加热丝6和第二加热丝7启动，通过第一加热丝6和第二加热丝7产生的热量使得轴承内圈2内壁固定的第一膨胀环14和第二膨胀环15发生膨胀，通过第一膨胀环14和第二膨胀环15的膨胀使得第一膨胀环14和第二膨胀环15的内径减小，进而达到对间隙自补偿的的效果，且通孔温度传感器11对轴承外圈1与轴承内圈2之间的温度进行监测，通过温度传感器11与信号控制器10的连接，使得温度高于设定值后，通过信号控制器10控制第一加热丝6和第二加热丝7关闭，避免温度过高将第一膨胀环14和第二膨胀环15烧毁。

参照图6和图7，轴承外圈1另一侧的上端固定有送油管12，送油管12位于两个隔热环13之间的位置处，送油管12的输出口贯穿轴承外圈1并延伸至轴承外圈1与轴承内圈2之间的位置处，送油管12的输入端固定有导油管道16，导油管道16远离送油管12的一端与壳体17相连，壳体17的一端固定有第一接口28，壳体17的另一端固定有第二接口29，第二接口29可通过软管与外部送油机构连接，导油管道16与第一接口28固定，壳体17通过第一接口28与导油管道16相连，导油管道16为橡胶软管，便于导油管道16能够进行一定程度的弯曲，使送油结构的固定位置更加自由；

壳体17的内部滑动连接有挡板18，壳体17的两侧均固定有支撑架22，两个支撑架22的顶端且位于两个支撑架22之间的位置处转动连接有曲轴21，其中一个支撑架22远离曲轴21的一侧固定有电动马达23，电动马达23与支撑架22通过螺钉固定，便于电动马达23的安装与维修或更换时方便进行拆卸；电动马达23外侧套接有防护壳，防护壳与支撑架22通过胶粘固定，便于通过防护外壳对电动马达23达到一定的防护效果；

电动马达23的输出端与曲轴21固定，挡板18的上端装配有连接杆20，挡板18的上端固定有第一连接块25，连接杆20的下端固定有第二连接块26，第一连接块25上表面开设有转动槽，第二连接块26位于转动槽内部，连接杆20与挡板18通过第一连接块25和第二连接块26转动连接，便于挡板18和连接杆20的连接，使得连接杆20在带动挡板18移动时其连接处可进行一定角度的旋转；连接杆20的上端固定有连接环27，连接环27与曲轴21转动连接，壳体17的一侧还固定有送油控制器24，送油控制器24内部安装有时间继电器和蓄电池，蓄电池与时间继电器电连，时间继电器的信号输出端与电动马达23电连。

综上，可知，通过第二接口29与外部送油机构的连接，使得润滑油通过第二接口29进入壳体17内部，通过挡板18对油进行阻拦，通过电动马达23的启动带动曲轴21进行转动，通过曲轴21的转动带动连接杆20和挡板18进行升降，通过挡板18的上升，使润滑油失去阻挡，从而使润滑油可通过第一接口28和导油管道16导入送油管12内部，在通过送油管12将润滑油导入轴承外圈1和轴承内圈2之间，从而达到对装置送油的效果，通过时间继电器控制电动马达23的启动与关闭，使其达到定时启动的效果。

参照图6和图9，壳体17上端的两侧均固定有限位竖杆19，且限位竖杆19位于挡板18上端的位置处，两个限位竖杆19相互靠近的一侧开设有滑槽，挡板18的上端位于滑槽内部，挡板18与限位竖杆19为滑动连接；

连接杆20包括固定杆31和调节杆30，调节杆30的下端与第二连接块26固定，固定杆31的上端与连接环27固定，调节杆30的上端开设有螺纹，固定杆31的内部开设有螺纹槽，调节杆30与固定杆31为螺纹连接。

综上，可知，通过限位竖杆19与挡板18的滑动连接，使得在挡板18进行下移动时通过限位竖杆19可对挡板18进行限位与固定，使得挡板18的移动更加稳定，通过调节杆30与固定杆31的螺纹连接，使得在转动调节杆30时可对连接杆20的长度进行调节，从而达到对挡板18上升高度的控制，进而对输送的油量进行控制。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。