阅读说明：本技术 三环双排异径回转支承轴承 (Three-ring double-row reducing slewing bearing ) 是由 顿丽华 李华伟 宋世勇 李鑫辉 邹德鹏 吴祖琳 冯世昱 崔传荣 唐丽虓 孙洪斌 于 2019-12-27 设计创作，主要内容包括：本发明属于回转支承轴承装配制造技术领域,具体涉及一种三环双排异径回转支承轴承包括外圈、第一内圈、第二内圈、第一滚道、第二滚道、第一列钢球和第二列钢球；所述第二内圈位于外圈和第一内圈之间,第一内圈与第二内圈对应的端面上设置有第一滚道；所述外圈与第二内圈对应的端面上设置有第二滚道；第一滚道与所述第二滚道沿轴向错位分布,第一滚道内装配有第一列钢球,第二滚道内装配有第二列钢球。本发明的轴承结构,其主要功能是将两个车体与转向架连接起来,三圈回转支承轴承同时承受车体和转向架间的轴向力、径向力和倾覆力矩,并且避免了轴承运转过程中的卡滞现象,提高了安全系数,增加了轴承的使用寿命。(The invention belongs to the technical field of assembly and manufacture of slewing bearing, and particularly relates to a three-ring double-row reducing slewing bearing which comprises an outer ring, a first inner ring, a second inner ring, a first rolling way, a second rolling way, a first row of steel balls and a second row of steel balls; the second inner ring is positioned between the outer ring and the first inner ring, and a first raceway is arranged on the end surface of the first inner ring corresponding to the second inner ring; a second raceway is arranged on the end surface of the outer ring corresponding to the second inner ring; the first rolling path and the second rolling path are distributed along the axial direction in a staggered manner, a first row of steel balls are assembled in the first rolling path, and a second row of steel balls are assembled in the second rolling path. The bearing structure has the main functions of connecting the two vehicle bodies with the bogie, and the three-ring slewing bearing simultaneously bears the axial force, the radial force and the overturning moment between the vehicle bodies and the bogie, thereby avoiding the clamping stagnation phenomenon in the running process of the bearing, improving the safety factor and prolonging the service life of the bearing.)

三环双排异径回转支承轴承

技术领域

本发明属于回转支承轴承装配制造技术领域，具体涉及一种三环双排异径回转支承轴承。

背景技术

城市轨道交通车辆非动力转向架上，原用的是双环回转支承轴承，外圈用于连接前车体，内圈用于连接后面车体，由于外圈和内圈都承受了较大的轴向力、径向力和倾覆力矩，导致轴承受力不均，轴承运转过程中存在卡滞现象，安全系数低，使用寿命短。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种能够提高轴承的承载能力，并缓冲车体与转向架间较大的冲击力的三环双排异径回转支承轴承。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：三环双排异径回转支承轴承，包括外圈、第一内圈、第二内圈、第一滚道、第二滚道、第一列钢球和第二列钢球；所述第二内圈位于外圈和第一内圈之间，第一内圈与第二内圈对应的端面上设置有第一滚道；所述外圈与第二内圈对应的端面上设置有第二滚道；第一滚道与所述第二滚道沿轴向错位分布，第一滚道内装配有第一列钢球，第二滚道内装配有第二列钢球。

进一步地，所述第一内圈与所述第二内圈相对应的结合部设置有第一密封圈，所述外圈与所述第二内圈相对应的结合部设置有第二密封圈。

进一步地，所述第一列钢球中相邻的两个钢球之间设置有第一隔离块，所述第二列钢球中相邻的两个钢球之间设置有第二隔离块。

进一步地，所述外圈上设置径向有用于装配第二列钢球的外圈装填孔，外圈装填孔内设置有外圈堵球块，外圈堵球块通过外圈销固定；所述第一内圈上径向设置有用于装配第一列钢球的内圈装填孔，内圈装填孔内设置有内圈堵球块，内圈堵球块通过内圈销固定。

进一步地，所述内圈堵球块远离第一滚道的一端设置有第一螺纹孔，所述外圈堵球块远离第二滚道的一端设置有第二螺纹孔。

进一步地，所述第一内圈的安装面上轴向设置有第一内圈螺纹孔；所述外圈上设置有外圈定位孔。

进一步地，所述三环双排异径回转支承轴承应用于城市轨道交通车辆非动力转向架上，所述外圈由第二螺栓通过外圈定位孔安装在前一列车厢的转向架上，第一内圈由第一螺栓通过第一内圈螺纹孔安装在后一列车厢的转向架上。

进一步地，所述第二内圈内设置有油路，油路包括进油孔、第一出油口和第二出油口；第一出油口和第二出油口平行，第一出油口连通第一滚道，第二出油口连通第二滚道。

进一步地，所述第二内圈上设置轴向螺纹孔，第一内圈、外圈安装在动力转向架上，其主要功能是将车体与转向架连接起来, 第二内圈装在非动力转向架上，其主要功能是将两个车体与转向架连接起来，承受着车体重量、车体与车体之间的连接载荷。

进一步地，所述进油孔设置两个，一个设置在第二内圈的端面上，另一个设置在第二内圈靠近第一内圈的圆形面上，两个进油孔均通过油杯注油。

进一步地，所述第一内圈的内径设置有限位斜面。

进一步地，所述轴承采用整体式镀锌工艺。

本发明的有益效果是：本发明的轴承结构，能够应用于城市轨道交通车辆非动力转向架上，其主要功能是将两个车体与转向架连接起来，承受着车体重量、车体与车体之间的连接载荷，三圈回转支承轴承同时承受车体和转向架间的轴向力、径向力和倾覆力矩，并且避免了轴承运转过程中的卡滞现象，提高了安全系数，增加了轴承的使用寿命。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图中：1、外圈，2、第一内圈，3、第二内圈，4、第一滚道，5、第二滚道，6、第一列钢球，7、第二列钢球，8、第一密封圈，9、 第二密封圈，10、第一隔离块，11、第二隔离块，12、外圈装填孔，13、外圈堵球块，14、外圈销 ，15、内圈装填孔 ，16、内圈堵球块 ，17、内圈销，18、第一螺纹孔，19、第二螺纹孔，20、第一内圈螺纹孔，22、外圈定位孔，23、进油孔，24、第一出油口，25、第二出油口，27、油杯。

具体实施方式

为了使本发明的结构和功能更加清晰，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

参见附图1，三环双排异径回转支承轴承，包括外圈1、第一内圈2、第二内圈3、第一滚道4、第二滚道5、第一列钢球6、第二列钢球7、第一密封圈8、第二密封圈9、第一隔离块10、第二隔离块11、外圈装填孔12、外圈堵球块13、外圈销14、内圈装填孔 15、内圈堵球块16、内圈销17、第一螺纹孔18、第二螺纹孔19、第一内圈螺纹孔20 、外圈定位孔22、进油孔23、第一出油口24和第二出油口25 ；所述第二内圈3位于所述外圈1和所述第一内圈2之间，所述第一内圈2与所述第二内圈3对应的端面上设置有第一滚道4；所述外圈1与所述第二内圈3对应的端面上设置有第二滚道5；所述第一滚道4与所述第二滚道5沿轴向错位分布，第一滚道4内装有第一列钢球6，第二滚道5内装有第二列钢球7。

基于上述技术方案，两列滚动体分布在不同的中心径，同时也不在同一水平面，能够承受两个方向的力，其中第二内圈既做第一列滚动体的外圈，也做第二列滚动体的内圈，并能承受两个方向的力。

进一步地，所述第一内圈2与所述第二内圈3相对应的结合部设置有第一密封圈8，所述外圈1与所述第二内圈3相对应的结合部设置有第二密封圈9；第一密封圈8和第二密封圈9对三环双排异径回转支承轴承起到密封的作用；第一密封圈8和第二密封圈9均为径向安装，便于更换。

所述第一列钢球6中相邻两个钢球之间设置有第一隔离块10，所述第二列钢球7的中相邻两个钢球之间设置有第二隔离块11；由于第一隔离块10和第二隔离块11的存在减小了钢球间的摩擦，在两列滚动体中采用隔离块作为保持架，隔离块带动滚动体的运转，避免了轴承卡滞现象，保证了滚动体的回转灵活性。

所述外圈1径向上设置有用于装配第二列钢球的外圈装填孔12，外圈装填孔12与第二滚道5垂直，外圈装填孔12内设置有外圈堵球块13，外圈堵球块通13过外圈销14固定；外圈销14优选圆锥销。所述第一内圈2径向上设置有用于装配第一列钢球的内圈装填孔15，内圈装填孔15与第一滚道4垂直，内圈装填孔15内设置有内圈堵球块16，内圈堵球块16通过内圈销17固定；内圈销17优选圆锥销。

所述内圈堵球块16远离第一滚道4的一端径向设置有第一螺纹孔18，所述外圈堵球块13远离第二滚道5的一端设置径向有第二螺纹孔19；第一螺纹孔18用来拆卸内圈堵球块16，第二螺纹孔19用来拆卸外圈堵球块13；第一螺纹孔18和第二螺纹孔19作用为便于拆卸堵球块，有利于检查滚道和钢球的质量是否有损坏。

所述第一内圈2的安装面上轴向设置有第一内圈螺纹孔20，第一内圈螺纹孔20为至少一个，第一内圈螺纹孔20为多个时，其对称的分布在第一内圈2的安装面上；第一内圈螺纹孔20用于固定第一内圈2；所述第一内圈2的安装面为第一内圈2轴向端面；第一内圈2通过第一内圈螺纹孔20固定后使其能承受更大的径向力；所述外圈1的法兰面上设置有一个或多个外圈定位孔22，外圈定位孔22为多个时，其对称分布在外圈1的法兰面上，外圈定位孔22用来定位外圈1。所述第二内圈3上设置轴向螺纹孔，第一内圈、外圈安装在动力转向架上，其主要功能是将车体与转向架连接起来, 第二内圈装在非动力转向架上，其主要功能是将两个车体与转向架连接起来，承受着车体重量、车体与车体之间的连接载荷。

所述第二内圈3内设置有油路，油路包括进油孔23、第一出油口24和第二出油口25；第一出油口24和第二出油口25平行，第一出油口24联通第一滚道4，第二出油口25联通第二滚道5；所述进油孔设置两个，一个设置在第二内圈的端面上，另一个设置在第二内圈靠近第一内圈的圆形面上，轴承出厂时两注油孔通过螺纹塞堵住的，当需要注油时拔下螺纹塞塞，用油杯注油，两个进油孔均通过油杯注油；使用时需要用油杯13通过进油口23进行注脂，从而方便对轴承进行润滑，并能保证轴承的充分润滑并提高轴承的使用寿命。第二内圈既做第一列钢球的外圈又做第二列钢球的内圈，由于转盘在运转过程中只进行12.5度的摆动，所以中间填注80%的润滑脂，在正常的环境下使用需用油杯通过油路少量注脂，除此之外不需任何维护，其注脂周期不少于6个月一次。

进一步地，所述第一内圈的内径设置有限位斜面。用于轴承装配时的限位和固定。

由于回转支承工作在裸露的环境下，回转支承的外露金属表面按照ISO 2063进行喷锌处理，保证了回转支承的防腐性能，回转支承综合了在极端载荷条件下高的承载能力，能缓冲车体与转向架间较大的冲击力，并且能在海拔高度2500米，环境温度-25～+60℃，能经受风、雨、冰、霜等恶劣环境下工作，是转向架上的关键部件。

本发明三圈回转支承轴承的外圈1、第一内圈2和第二内圈3所用的材料采用42CrMo4V-EN 10083，此材料要求在产品加工过程进行调质处理，提高钢材的韧性和强度，使三圈回转支承轴承在运转过程中有很好的耐冲击性能，提高了三圈回转支承轴承的使用寿命。

本发明三圈回转支承轴承应用于城市轨道交通车辆非动力转向架上，所述外圈1由第二螺栓通过外圈定位孔22安装在前一列车厢的转向架上，第一内圈2由第一螺栓通过第一内圈螺纹孔20安装在后一列车厢的转向架上。

工作原理：城市轨道交通车辆非动力转向架上，原用的是两环回转支承HSB847-DTZ，外环用于连接前车体，内环用于连接后面车体，外环承受121KN轴向力，288KN径向力，72.2KN的倾覆力矩，内环承受121KN轴向力，288KN径向力，61KN的倾覆力矩，总体轴承受力较大，应用转盘轴承承载能力校核计算程序进行计算，套圈强度仅能达到1.5（理论要求1.3），轴承采用满装滚动体结构，轴承运转过程中存在卡滞现象。本发明提高的新型三环双排异径回转支承轴承采用的是三个套圈、两列滚动体，轴承所受的径向力、轴向力、倾覆力矩分布于三个套圈上，采用新型设计方案套圈强度系数提高到2.0，轴承寿命达到200万公里以上，解决了轴承安全系数低、轴承运用寿命达不到要求这一难题，提高了城市轨道交通车辆免维护周期。

以上列举的仅是本发明的最佳实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。