阅读说明：本技术 一种分布式保持架及该保持架在轴承预装配中的应用方法 (Distributed retainer and application method of retainer in bearing preassembling ) 是由 杨书桐 孙淑庆 蔺记奎 王志民 李督锦 赵修雷 尹逊明 王晓峰 郭爽毅 程楠 徐 于 2021-11-15 设计创作，主要内容包括：一种分布式保持架及该保持架在轴承预装配中的应用方法,涉及轴承组装技术领域,其中保持架包括上下布置的支撑环、钢球组件和组件滑道,支撑环包括支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ,支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ之间由支柱连接成一体,支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ上均开有两个半圆弧形组件滑道；钢球组件包括两组以上的钢球,每组钢球之间由连接件相连接,组件滑道的镂空尺寸与钢球相匹配,保持架组装完成后,钢球沿组件滑道滑动且不能从组件滑道中滑出,钢球的总数量少于相同规格中球轴承的钢球总数量。本保持架通过四组钢球组件均匀分布的状态,模拟角接触球轴承正常工作状态,测量并判定凸出量数值是否符合要求,并进而采取相应的措施。(A distributed retainer and an application method of the retainer in bearing preassembling relate to the technical field of bearing assembly, wherein the retainer comprises a support ring, a steel ball component and component slideways which are arranged up and down, the support ring comprises a support ring I and a support ring II, the support ring I and the support ring II are connected into a whole by a strut, and the support ring I and the support ring II are both provided with two semi-circular arc component slideways; the steel ball assembly comprises more than two groups of steel balls, each group of steel balls is connected through a connecting piece, the hollow size of the assembly slide way is matched with that of the steel balls, after the retainer is assembled, the steel balls slide along the assembly slide way and cannot slide out of the assembly slide way, and the total number of the steel balls is less than that of the steel balls of the ball bearings in the same specification. The cage simulates the normal working state of the angular contact ball bearing through the uniformly distributed state of four groups of steel ball components, measures and judges whether the protrusion value meets the requirement or not, and then takes corresponding measures.)

一种分布式保持架及该保持架在轴承预装配中的应用方法

技术领域

本发明涉及轴承组装技术领域，尤其涉及一种可调节分布式保持架，还涉及保持架在轴承预装配中的应用方法。

背景技术

我国轴承产品进出口一直是贸易逆差，精密轴承、高精度、高转速、高可靠性、长寿命的轴承产品进口比例大。近年来，随着国家支持发展高端装备制造业，对机床的高精度需求不断增加，尤其是P4及P2级超精密轴承亟需国产化，相配套的生产及装配工艺设备同样也需要国产化。这其中，目前广泛应用在机床主轴的轴承是超精密角接触球轴承，超精密角接触球轴承装配工艺中，用于表征装配质量的重要参数就是轴承的凸出量，即通过选择合适的钢球规值，使凸出量数值控制在允许公差很小的区间范围中。该步骤传统方式为采用人工预合套，测量后再拆解的方式进行，由于合套和拆解都需要加热，测量过程又需在恒温状态下进行，所以，预配过程往往需要经历较久的均温过程，而且，拆装过程中还易于碰伤滚道。

为了避免上述工艺过程的弊端，尤其是配合生产线的节拍，需在不加热轴承的前提下实现全自动合套、拆套工艺。

CN112096747A号文件中公开了一种角接触球轴承自动装配方法，该装配方法中用到实现预装配的保持架标准件，保持架标准件的结构为安装有钢球的保持架，钢球的数量少于球兜的数量，且完成凸出量测量后，由保持架标准件、内圈和外圈形成的预配组装件要便于拆除。该保持架为缺球状态下的标准保持架，钢球的间隔是固定的、均布的，只能满足较大接触角的角接触轴承预装配工艺，对于接触角较小的轴承（比如机床主轴轴承），即使是缺球状态下的均布保持架也无法在常温状态下合套、拆套，不能满足超精密角接触轴承预装配工艺。

CN104254701B号文件中公开了一种角接触轴承的组装装置，该组装装置包括滚珠支承部件和滚珠位移防止部件，说明书第【0038】-【0041】段给出滚珠支承部件和滚珠位移防止部件为两个分开的部件，且滚珠在装入和回收过程中都有轴线运动，由此滚珠和滚珠支承部件、滚珠位移防止部件是分离的，滚珠装入与回收是在同一工位完成或者滚珠需要有循环转运的机构。若在同一工位完成装入和回收工序，将造成节拍时间加长，无法实现流水作业，影响生产效率；若循环转运滚珠，则容易造成滚珠损伤和污染，影响测量精度。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种分布式保持架，该保持架拆装方便，且可用较少的钢球完成轴承的预装配，采用的技术方案是：一种分布式保持架，包括支撑环、钢球组件和组件滑道，其特征在于：所述支撑环包括上下布置的支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ，支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ由支柱连接成一体，支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ上均开有两个半圆弧形组件滑道；钢球组件包括两组以上的钢球，每组钢球由连接件相连接，组件滑道的镂空尺寸与钢球相匹配，保持架组装完成后，钢球沿组件滑道滑动且不能从组件滑道中滑出，钢球的总数量少于相同规格中球轴承的钢球总数量。

本实施例中，所述钢球组件为4组，每组钢球组件中钢球为两个。该数量的选择既可达到预装配测量的目的，且便于拆装。

本发明还公开了一种分布式保持架在轴承预装配中的应用方法，所述保持架包括支撑环、钢球组件和组件滑道，支撑环包括支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ，支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ由支柱连接成一体，支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ上均开有两个半圆弧形组件滑道；钢球组件包括两组以上的钢球，每组钢球由连接件相连接，组件滑道的镂空尺寸与钢球相匹配，保持架组装完成后，钢球沿组件滑道滑动且不能从组件滑道中滑出，钢球的总数量少于相同规格中球轴承的钢球总数量，其特征在于：所述应用方法的步骤为：

1）将钢球组件处于聚拢状态的保持架套在正面朝上的内圈外侧，此时内圈与保持架为偏心状态；

2）将外圈正面朝下套在保持架外侧，此时内圈、外圈和保持架仍然保持为偏心状态；

3）调整内圈、外圈和保持架为同心状态；

4）拨动钢球组件，使得钢球组件在组件滑道上均布。

该应用方法使钢球以组为单位通过连接件连接为一体，大大提升了装拆的便利程度，适于生产线自动化装配中使用。

所述钢球组件为4组，每组钢球组件中钢球为两个。四组钢球在均匀分布中刚好两两之间夹角为90度，四角的布局保证了预装配的精度，且避免了预装配的繁琐和难于拆装的弊病。

所述保持架的装配方法为：

将支撑环Ⅰ置于装配位；

将钢球组件布置在支撑环Ⅰ的组件滑道中，保证钢球配合在组件滑道的镂空处；

将支撑环Ⅱ正对支撑环Ⅰ；

安装支柱，完成支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ的连接。

本应用方法中保持架主体由两支撑环活动组合而成，在组合中钢球组件位于两支撑环之间，钢球可在滑道中滑动而不能滑出，该保持架结构简单，便于按照节拍化要求组装完成。

本发明的有益效果在于：本保持架通过多组钢球组件均匀分布的状态，模拟角接触球轴承正常工作状态，测量并判定凸出量数值是否符合要求，并进而采取相应的措施；本预装配的应用方法模拟结果稳定、可靠性高，适于匹配生产线的节拍；本预装配的应用方法具有步骤简单、部件组装便利、操作效率高之优点。

附图说明

附图1是分布式保持架的钢球组件处于聚拢状态示意图；

附图2是分布式保持架的钢球组件处于均布状态示意图；

附图3是分布式保持架套在内圈外侧状态示意图；

附图4是外圈套在分布式保持架外侧状态示意图；

附图5是内圈、外圈和分布式保持架处于同心状态示意图；

附图6是内圈、外圈和分布式保持架处于同心状态下，钢球组件均匀分布示意图。

其中1是钢球组件Ⅰ，2是钢球组件Ⅱ，3是钢球组件Ⅲ，4是钢球组件Ⅳ，5是支撑环，6是支柱，7是组件滑道，8是内圈，9是外圈。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。

本发明公开了一种分布式保持架，该保持架包括支撑环5、钢球组件和组件滑道，支撑环5包括支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ，两上下布置的支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ由支柱6连接形成立体式结构，支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ上均开有两个半圆弧形组件滑道7，两个半圆弧形组件滑道7之间未连通的位置处为安装支柱6之处。

每个钢球组件包括两组以上的钢球，每组钢球之间由连接件相连接，组件滑道的镂空尺寸与钢球相匹配，保持架组装完成后，钢球沿组件滑道滑动且不能从组件滑道中滑出，钢球的总数量少于相同规格中球轴承的钢球总数量。

本实施例中的钢球组件为4组，在附图中分别以钢球组件Ⅰ1、钢球组件Ⅱ2、钢球组件Ⅲ3和钢球组件Ⅳ4表示。每组钢球组件中钢球为两个。

本发明还公开了一种分布式保持架在轴承预装配中的应用方法，保持架为上述的分布式保持架，应用方法的步骤为：

1）将若干个钢球组件处于聚拢状态的保持架套在正面朝上的内圈8外侧，此时内圈8与保持架为偏心状态；

2）将外圈9正面朝下套在保持架外侧，此时内圈8、外圈9和保持架仍然保持为偏心状态；

3）调整内圈8、外圈9和保持架为同心状态；

4）拨动钢球组件，使得钢球组件在组件滑道上均布。

钢球组件为4组，每组钢球组件中钢球为两个。

保持架的装配方法为：

将支撑环Ⅰ置于装配位；

将钢球组件布置在支撑环Ⅰ的组件滑道7中，保证钢球配合在组件滑道7的镂空处；

将支撑环Ⅱ正对支撑环Ⅰ；

安装支柱6，完成支撑环Ⅰ和支撑环Ⅱ的连接。

当然，上述说明并非对本发明的限制，本发明也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本发明的保护范围。