深沟球轴承防尘盖的改进设计.pdf

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N1000-3762轴承2014年9期
CN41-1148/TH Bearing 2014. No 9
l4-15
深汋球轴承防尘盖的改进设计
池海风,庞伟,纪云巧,王建军,陈明浩
(瓦房店轴承集团有限责任公司技术中心,辽宁瓦房店116300)
摘要:常规设计的防尘盖在实际应用过程中容易脱落,为了解决这一问题,结合密封圈及防尘盖的设计理论,设
计了一种新型的防尘盖结构,该结构取消了装配工装,节约了成本,提高了加工效率。
关键词:深沟球轴承;防尘盖;密封圈;设计
中图分类号:TH133.3311;TH122
文献标志码:B文章编号:1000-3762(2014)09-0014-02
Design Improvement on Shield for Deep Groove Ball Bearings
Chi Haifeng, Pang Wei, Ji Yunqiao, Wang Jianjun, Chen Minghao
Technical Centre, Wafangdian Bearing Group Co., Ltd, Wafangdian 116300, China)
Abstract: The conventional designed shield is easy to fall off in practical use. To solve the problem, a new type shield
structure is designed with the design theory for seal and shield. The new structure shield has such advantages as saw
cost, improving working efficiency and no requiring assembly tools
Key words: deep groove ball bearing; shield; seal; desi
带有防尘盖的深沟球轴承广泛用于汽车、电工艺流程为:剪料→切料、开槽一打字→成形→卷
动机、泵类等领域。防尘盖本身的防尘性、牢固性边一外观处理,检查合格后的防尘盖再装入轴承
直接影响主机的使用寿命及性能,因此结构合理内。改进前的防尘盖结构与装配图如图1所示。
的防尘盖对于轴承至关重要。常规的防尘盖按照
洛阳轴承研究所出版的ZY-83《向心球轴承设计
方法》设计。该设计中防尘盖为钢板冲压型,防尘
防尘盖
盖装入轴承时需要采用特殊工装进行压装。在压
内圈
装过程中,靠防尘盖外径面的塑性变形将其压靠
到轴承外圈的密封槽内。由于外圈热处理后密封
槽变形尺寸增大(密封槽车削后不再加工)且防尘
盖加工精度低,因此防尘盖铆胚后可能出现形状
图1改进前的防尘盖结构与装配图
不稳定、压靠不实、铆合不良等问题,并在使用过
在设计上,成品防尘盖外径略小于外圈密封
程中随着主轴的旋转而与外圈脱离,产生掉盖现槽开口尺寸,采用间隙配合,防尘盖在外圈密封槽
象。为了解决这一难题,综合密封圈及防尘盖的内可自由转动。通过在压力机上用带有45°斜面
设计理论,对防尘盖进行了结构改进。
的工装压在防尘盖卷边处,使防尘盖外径面产生
塑性变形,压靠到外圈密封槽内
1常规的防尘盖结构
设计上要求压装后轴承外圈与防尘盖不能有
常规的防尘盖由钢板冲压而成,其一般加エ相对转动,但由于铆合不良、振动、腐蚀等因素,轴
承运行一段时间后往往会发生掉盖现象。
收稿日期:2014-03-07;修回日期:2014-05-07
2改进后的防尘盖
作者简介:池海风(1966),女,高级工程师,主要从事轴
承产品的设计开发工作,E-mail:chihaifeng1@163.como
依据轴承使用工况,借鉴密封圈及防尘盖的
池海风,等:深沟球轴承防尘盖的改进设计
设计思路与经验,将防尘盖卷边结构改进为密封
通过改进设计,新型防尘盖抗腐蚀性和防振
圈的外唇结构,如图2所示。
性得到极大提高。用弹性过盈代替常规防尘盖的
刚性过盈,解决了常规设计中防尘盖易脱落现象。
采用手工安装,极大地缩短了生产周期。对于ー
些超薄系列,还消除了由于不均匀的刚性过盈导
致的轴承外圈的椭圆变形。
采用该结构的防尘盖要注意环境温度。在超
过120℃的高温情况下,防尘盖外唇材料应选择
图2改进后的防尘盖结构与装配图
耐高温的橡胶,如氟橡胶(耐温可达到250℃)。但
外唇采用有较好弹性变形及耐腐蝕性的丁腈一般情况下轴承使用温度小于1200℃,采用丁腈
橡胶,并增加“亡”形减压糟(图2)。改进后,当橡胶的防尘盖可满足要求。
防尘盖外径面与外圈密封槽口存在较大过盈量
时,防尘盖外径面易在载荷的作用下产生变形。3结東语
因而,该种设计一般通过手工即可将防尘盖装入
改进结构用于6212-ZN带盖产品的设计,用
轴承密封槽内。
于某公司汽车的重要部件。经用户装机使用证
当防尘盖的外唇装入外圈密封槽后,通过密明,轴承质量可靠,性能稳定,无掉盖现象,完全满
封槽的轴向过盈控制防尘盖的圆周运动;而在防足用户的使用要求。橡胶与防尘盖结合的新型防
尘盖与密封槽之间采取间隙设计,防止因其过盈尘盖设计理念值得推广。
量过大而导致防尘盖安装不到位。
参考文献:
为保证防尘盖的稳固性,将新型防尘盖钢板冲【1]宋丽,吴瑞琴,罗继伟.2YB2Z-89深沟球轴承设计方
压部分设计为带密封器的钢骨架。钢骨架与橡胶
法[Z].洛阳:洛阳轴承研究所,1989
通过“门”形结构紧密连接在一起(图2中A处)。
(编蟹:王玉良)
(上接第13页)
研究[DJ.大连:大连理工大学,2011
4结束语
J Cui Yunxian, Yang Deshun, Zeng Qiyong, et al. Fabrica-
tion and Characterization of Nicr/Nisi Functional Thin
以热流密度和对流换热系数为热载荷和边界
Films on Temperature Measurement of Cutter Sensor
条件,采用 ANSYS模拟仿真了圆锥滚子轴承在工
[J J. Key Engineering Materials, 2010, 431-432: 535
-538.
作过程中的温度场分布情况,结果显示出“下高上【4] Cui Yunxian, Yang Deshun, a Ying. et a.Dnae
低”的特点,即温度最高点出现在轴承的最底处
Calibration of the Cutting Temperature Sensor of Nicr/
温度最低点出现在轴承的顶点处,而两侧的温度
Nisi Thin-film Thermocouple J]. Chinese Journal of
随着滚道的上升而逐渐递减,从宏观角度对轴承
Mechanical Engineering, 2011, 24(1): 73-77
的发热情况进行了研究。
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基本概念[M].罗继伟,马伟,杨成启,等,译