阅读说明：本技术 长寿命汽车离合器轴承 (Long-life automobile clutch bearing ) 是由 曾志鹏 于 2019-12-13 设计创作，主要内容包括：本发明的名称为长寿命汽车离合器轴承。属于滚动轴承技术领域。它主要是解决现有汽车离合器带凸缘的深沟球轴承易出现早期失效的问题。它的主要特征是：包括带凸缘的外圈、内圈、以及外圈与内圈之间的钢球、保持架、密封件和油脂,带凸缘的外圈是由不对称的一大一小两端面构成；所述带凸缘的外圈的斜面角度为45度,越程槽为R1.5及深度为MAX0.3；所述带凸缘的外圈和内圈为渗碳钢材质的外圈和内圈。本发明具有使用寿命长和可靠性高的特点,主要用于汽车离合器动力传递切断,支撑是带凸缘的深沟球轴承。(The invention discloses a long-service-life automobile clutch bearing. Belongs to the technical field of rolling bearings. The deep groove ball bearing mainly solves the problem that the existing deep groove ball bearing with the flange of the automobile clutch is easy to fail in early stage. It is mainly characterized in that: the steel ball bearing comprises an outer ring with a flange, an inner ring, a steel ball, a retainer, a sealing element and grease, wherein the steel ball, the retainer, the sealing element and the grease are arranged between the outer ring and the inner ring; the angle of the inclined plane of the outer ring with the flange is 45 degrees, the overrun groove is R1.5, and the depth is MAX 0.3; the outer ring and the inner ring with the flanges are made of carburizing steel. The invention has the characteristics of long service life and high reliability, is mainly used for cutting off the power transmission of the automobile clutch, and supports the deep groove ball bearing with the flange.)

长寿命汽车离合器轴承

技术领域

本发明属于滚动轴承技术领域，具体涉及一种长寿命汽车离合器轴承，用于汽车离合器动力传递切断的支撑轴承。

背景技术

汽车离合器动力传递切断支撑轴承通常使用的是带凸缘的深沟球轴承或其组件。带凸缘的深沟球轴承（如型号为BB1B630803的离合器轴承）包括带凸缘的外圈、内圈、以及外圈与内圈之间的钢球、保持架、密封件和油脂，由于外圈是由不对称的一大一小两端面构成，且斜面角度为60度，越成槽为直槽，外圈、内圈采用GCr15材料，因而在实际应用过程中，外圈凸缘大端背面（斜面）与外径结合处易出现断裂，造成带凸缘的深沟球轴承用寿命短，早期失效比例大。该结构离合器轴承采用GCr15钢球、铁制保持架、丁腈橡胶密封件和耐高温油脂，由于离合时冲击载荷、摩擦力大，易出现油脂、密封失效导致内圈、外圈滚道高温而导致轴承烧死。

通过对汽车离合器动力传递切断轴承（离合器轴承）运转情况分析，汽车离合器工况差，冲击载荷大，早期失效多。

发明内容

本实用型的目的就是针对上述的轴承早期失效，通过外圈结构细节优化和内圈外圈材料改变，提供一种解决断裂、抗冲击的技术方案，且大大延长汽车离合器动力传递切断支撑深沟球轴承的使用寿命。

本发明的技术解决方案是：一种长寿命汽车离合器轴承，包括带凸缘的外圈、内圈、以及外圈与内圈之间的钢球、保持架、密封件和油脂，带凸缘的外圈是由不对称的一大一小两端面构成，其特征在于：所述带凸缘的外圈的斜面角度为45度，越程槽为R1.5及深度为MAX0.3；所述带凸缘的外圈和内圈为渗碳钢材质的外圈和内圈。

本发明的技术解决方案中所述的带凸缘的外圈和内圈为由渗碳钢G20CrNiMo(A)制成的外圈和内圈。

本发明的技术解决方案中所述的带凸缘的外圈和内圈的有效渗碳层深度为0.8～2.3mm，心部硬度为HRC30~45。

本发明的技术解决方案中所述的钢球材料为轴承钢GCr15。

本发明的技术解决方案中所述的密封件由丁腈橡胶和冲压钢板组成。

本发明的技术解决方案中所述的保持架为铁保持架。

本发明的技术解决方案中所述的油脂为7022耐高温油脂。

本发明的技术解决方案中所述的外圈、内圈的滚道均为单圆弧沟道。

本发明具有以下积极效果：

对带凸缘外圈薄弱易断裂处进行有限元分析防应力集中设计，将带凸缘的外圈的斜面角度设计为45度，越程槽设计为R1.5及深度设计为MAX0.3，改变了最初60度的斜面角度、直槽的越成槽的原始设计，解决了应力集中问题。同时，内圈外圈材料由GCr15改进为渗碳钢G20CrNiMo(A)，且内圈外圈有效渗碳层深度为0.8～2.3mm，心部硬度为HRC30~45，增强了离合器轴承的抗冲击能力。将带凸缘的外圈的斜面角度选择设计为45度，必将使加工难度大大增加，但通过数控车加工可以完成。事实证明，改进方向和结果正确，离合器轴承寿命从3年提高到5年以上，大幅减少拖拉机离合器轴承失效比例。

本发明具有使用寿命长和可靠性高的特点。本发明主要用于汽车离合器动力传递切断用的支撑轴承。

附图说明

图1为本发明外圈的结构示意图。

图2为本发明内圈的结构示意图。

图3为本发明的结构示意图。

图4为本发明的应用简图。

图中：01. 外圈；02. 内圈； 04. 钢球；07. 保持架；09. 铆钉；68. 密封件；99.密封件骨架；11. 调速轮；12. 离合器片；13. 压力板；14. 离合器轴承；15. 动力轴；16.膜片弹簧；17. 离合器罩。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1至图3所示。本发明即为一种汽车离合器动力传递切断带凸缘的深沟球轴承，包括由一个带凸缘的外圈01、内圈02、以及外圈01与内圈02之间的钢球04和保持架07、密封件、油脂。其中，带凸缘的外圈01是由不对称的一大一小两端面构成，凸缘大端面起离合作用。对凸缘外圈薄弱易断裂处进行有限元分析防应力集中设计，如图1局部放大图G所示，对斜面角度和越程槽及深度进行了规定，斜面角度为45度，越程槽为R1.5及深度为MAX0.3，改变了最初60度的斜面角度、直槽的越程槽的原始设计。同时，内圈02、外圈01材料由原始设计中的GCr15改进为G20CrNiMo(A)渗碳钢材质的内圈、外圈，且内圈外圈有效渗碳层深度为0.8～2.3mm，心部硬度为HRC30~45。另外，钢球04材料为轴承钢GCr15，较其它钢耐磨；密封件68、99为由普通丁腈橡胶和冲压钢板组成，起密封作用，阻挡灰尘、水进入轴承内部；保持架07为铁保持架，起固定钢球位置作用；油脂为7022耐高温油脂，起润滑作用；外圈01、内圈02的滚道均为单圆弧沟道，钢球在圆弧沟道里旋转运动。

事实证明，改进方向和结果正确，离合器轴承寿命从1年提高到3年以上，大幅减少汽车离合器轴承失效比例。

如图4所示。机构展示的是一种汽车离合系统结构简图，调速轮11，离合时起动力切断、调节速度作用。离合器片12，起离合作用。压力板13，切断动力作用。离合器轴承（断开轴承）14，切断动力作用。动力轴15，传递动力到变速箱（换挡机构）。膜片弹簧16，切断动力作用。离合器罩17，起防尘防水作用。