[实用新型]一种气动冷却式防水滚动轴承

说明书

（一）技术领域：

本实用新型涉及一种机械基础零部件，尤其是一种密封型防水滚动轴承。

（二）背景技术：

随着高新技术迅猛发展，高度现代化机床应用范围日益拓展，其设备面临着工作环境越来越恶劣：高速、高温、高压、湿度、酸度、碱性、粉尘、噪音和连续性等，要求机床不但实现产品数量的增加、质量的提高、生产成本的降低、同样需要进一步地提高设备可靠性。设备在实现预定的功能外，还需要适应各种特殊工艺要求，可靠地、无故障地保持生产均衡。不仅能减少维修工作的人力、物力费用和时间，更重要的是保持较高的生产率，创造出超前预算产值经济效益。

设备制造商一般仅考虑工艺动作及过程，忽视标准件适用性。认为能使用且价格合理，方便维修即可。所以目前大多数制造商均未考虑生产线某一零部件出现故障，尤其是在大批量生产的机械流程工厂，如汽车制造厂，化工、冶金等，会导致整条生产线停转造成不可挽回经济损失。因此结合标准件，设计特殊性能的零部件，提高设备关键部位可靠性，保持设备高效的正常运转。

虽然也有制造商用不锈钢材料制造滚动轴承，但无法杜绝水中的悬浮颗粒侵入滚动体内阻止其滚动运动。另外，密封型防水滚动轴承在高于45℃水中易快速老化，同样会增加输送机构的故障概率。在输送机构中，往往用轴承支承滚轮。工件或工件框在滚轮上被链条拖动，按照预定的工艺程序输送到各个工位上进行加工。当需要工件通过热水或腐蚀性强的介质时，由于一般滚动轴承极易锈蚀，如果使用不锈钢材料制造滚动轴承也会被其它悬浮颗粒侵入，将阻止滚动体运动。增大了摩擦，使滚轮磨损，造成移动机构设备失效。在连续工作情况下，其可靠性一般为120小时～250小时。输送机构不得不停止工作，更换滚动轴承，进行预防性维护（PM）。即使安装上防水性滚动轴承，也因介质温度高易损坏密封件而出现故障。整条生产线因传输机构可靠性问题丧失生产能力，降低了生产效率。

（三）实用新型内容：

本实用新型的目的在于设计一种气动冷却式防水滚动轴承，它能够解决现有技术的不足，可以可靠地保证输送机构经过热水中侵泡，也能长期的正常发挥滚动轴承作用。

本实用新型的技术方案：一种气动冷却式防水滚动轴承，其特征在于它由轴承室、隔离挡圈及气动单元构成，所述气动单元与轴承室连接，所述隔离挡圈安装于轴承室的两个侧面呈间隙配合。

所述轴承室由内圈、保持架、滚动体及外圈构成；所述滚动体由保持架隔离安装于内圈和外圈之间；所述滚动体的外侧均安装隔离挡圈，隔离挡圈安装于内圈和外圈的预定槽中呈间隙配合；所述内圈上安装有与气动单元连接的进气接头。

所述进气接头通过气路管连接气动单元。

所述气动单元包括电磁阀、三联件及气源，电磁阀、三联件及气源之间通过气路管连接。

所述内圈内部开孔，开孔内安装滚轮轴并通过紧定螺钉固定。

本实用新型工作原理和工作过程：

由左右两个隔离挡圈将热水与滚动体隔开，避免滚动体在热水中侵泡容易变锈，或水中的悬浮颗粒进入滚道内阻止其滚动，将滚动摩擦机理变为滑动摩擦。使原机械传动一方面摩擦系数增大，消耗了有用功；另一方面减少了使用寿命，降低整个运行机构的可靠性。另外，隔离挡圈与内圈和外圈之间配合间隙，随着侵水深度的不同而定。通过实验及数值分析可得经验公式：

μ=k(T₂-T₁)/1000H

μ--隔离挡圈与内圈和外圈直径差值的间隙量，mm

T₂–热水温度，℃

T₁–环境温度或入水前滚轮温度，℃

H–水下深度   m

k–比例系数0.001～0.03   m²/℃

当侵入水中时，电磁阀开启后气源经三联件向轴承提供压缩空气，然后由隔离挡圈溢出，即达到防水作用，也起到了冷却和润滑滚动体作用。

按照系列产品承载能力不同，侵入热水中的深度不同。将相应尺寸的冷却式防水滚动轴承安装在与其相应尺寸滚轮上，支承其两端，构成滚动运动传送带。使工件或工装在其上可轻快地移动。即使侵入热水中停滞一段时间(5分钟-30分钟)，一但浮出水面同样发挥滚动支承作用，且寿命与未在水中同类型轴承一样。