一种可变内径轴承

本发明涉及轴承，具体涉及一种可变内径轴承。

背景技术：

1、目前轴承内径的尺寸是固定的，安装精度要求高，不够灵活。轴承安装时经常需要用到热胀冷缩原理，以至于行业内有一句“大厂冻，小厂烧，实在不行用锤敲”安装工艺方法口诀。然而不管是低温冻或者是高温烧，这些工艺对轴承都会产生一定的破坏，影响轴承使用寿命。另外，轴承在长时间运转过程中，由于种种意外因素可能会出现轴承抱死情况，轴承出现抱死情况将对轴承支撑组件造成巨大破坏。

2、可变内径轴承是一种新兴的轴承技术，具有自适应调整内圈几何形状的能力。它可以根据工况要求，提供更好的性能、减小径向间隙、降低摩擦和磨损，并增强稳定性和振动控制。现有的可变径轴承利用斜楔块的挤压力改变轴承内径，由于斜楔块之间的摩擦较大，时间久了会造成失效。

技术实现思路

1、本发明为了解决上述问题，提出一种可变内径轴承，具体技术方案如下：

2、一种可变内径轴承，包括外圈、内圈和设在外圈和内圈之间的第一滚动体，内圈内同轴地布置有上固定环板和下固定环板，上固定环板和下固定环板之间沿上固定环板的圆周方向设有若干第二滚动体，各个第二滚动体的上端分别安装在上固定环板的第一滑道中，各个第二滚动体的下端分别安装在下固定环板的第二滑道中，各个第二滚动体靠近内圈的一侧分别设有用于推动对应第二滚动体移动的滑块；上固定环板的上侧同轴布置有可沿内圈上下滑动的滑动环，滑动环的上侧布置有用于调整滑动环位置的调整件；滑动环的下侧布置有若干个与第二滚动体位置对应的连杆机构，连杆机构包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第一连杆、第二连杆和第三连杆的一端通过销钉铰接在一起，第一连杆的另一端与其对应的滑块铰接，第二连杆的另一端与内圈铰接，第三连杆的另一端与滑动环铰接；变径时，调整件带动滑动环滑动，滑动环通过连杆机构带动滑块运动进而带动第二滚动体移动。

3、进一步的，内圈包括内圈主体和设在内圈主体内侧的环盘，内圈主体内壁上设有限位块，环盘外壁上设有卡耳，卡耳上设有与限位块配合的凹槽。

4、进一步的，第一滚动体为球形滚子，第二滚动体包括圆柱滚子和固定地设在圆柱滚子上下两侧的圆柱滑块，位于上侧的圆柱滑块用于与上固定环板上的第一滑道配合，位于下侧的圆柱滑块用于与下固定环板上的第二滑道配合。

5、进一步的，上固定环板和下固定环板之间设有加强板。

6、进一步的，滑块朝向对应第二滚动体的一面为凹弧面，滑块的凹弧面与对应的第二滚动体贴合。

7、进一步的，第一滑道和第二滑道均是盲槽。

8、进一步的，上固定环板和下固定环板之间通过纵连杆固定连接。

9、进一步的，滑块上均设有滑块铰链架，滑块通过滑块铰链架与各自对应的第一连杆铰接，环盘上设有若干内圈铰链架，环盘通过内圈铰链架与各个第二连杆铰接，滑动环上设有若干滑动环铰链架，滑动环通过滑动环铰链架与各个第三连杆铰接。

10、进一步的，环盘内壁上开有若干个与内圈铰链架位置对应的凹槽，内圈铰链架分别安装在对应凹槽中。

11、进一步的，调整件包括螺母部和圆环部，螺母部为六角螺母状，圆环部的圆周外壁上设有多圈螺纹，圆环部与环盘之间通过螺纹连接，圆环部的下表面与滑动环的上表面光滑接触。

12、本发明的有益效果在于：

13、1、本发明采用多连杆机构推动第二滚动体移动，从而改变轴承内径大小，可适用于多种轴径大小的轴，具有较好的互换性，并且当轴承损坏的时候可以快速更换，并不需要过多的考虑轴承与轴的配合关系，大大提高了生产效率。

14、2、本发明通过径向移动第二滚动体，可实现轴承对不同轴径的大小的轴进行夹紧，具有良好的互换性，在一定工作环境中，效率较一般轴承具有明显优势。由于第二滚动体和轴配合夹紧时的压力足够大，在轴承主体正常工作时，第二滚动体由于较大摩擦力的作用并不会做旋转运动，但是在轴承出现严重故障导致轴承不能正常工作时，第二滚动体就可以发挥作用，开始代替第一滚动体进行转动，这时仍可保持轴正常转动一段时间，提高了轴承可靠性，给与设备足够的停机时间，保证设备不被损坏。

技术特征：

1.一种可变内径轴承，包括外圈（1）、内圈和设在外圈（1）和内圈之间的第一滚动体（2），其特征在于：内圈内同轴地布置有上固定环板（8）和下固定环板（9），上固定环板（8）和下固定环板（9）之间沿上固定环板（8）的圆周方向设有若干第二滚动体（6），各个第二滚动体（6）的上端分别安装在上固定环板（8）的第一滑道（8.1）中，各个第二滚动体（6）的下端分别安装在下固定环板（9）的第二滑道（9.1）中，各个第二滚动体（6）靠近内圈的一侧分别设有用于推动对应第二滚动体（6）移动的滑块（17）；上固定环板（8）的上侧同轴布置有可沿内圈上下滑动的滑动环（18），滑动环（18）的上侧布置有用于调整滑动环（18）位置的调整件（4）；滑动环（18）的下侧布置有若干个与第二滚动体（6）位置对应的连杆机构，连杆机构包括第一连杆（10）、第二连杆（12）和第三连杆（19），第一连杆（10）、第二连杆（12）和第三连杆（19）的一端通过销钉铰接在一起，第一连杆（10）的另一端与其对应的滑块（17）铰接，第二连杆（12）的另一端与内圈铰接，第三连杆（19）的另一端与滑动环（18）铰接；变径时，调整件（4）带动滑动环（18）滑动，滑动环（18）通过连杆机构带动滑块（17）运动进而带动第二滚动体（6）移动。

2.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：内圈包括内圈主体（3）和设在内圈主体（3）内侧的环盘（5），内圈主体（3）内壁上设有限位块（14），环盘（5）外壁上设有卡耳（11），卡耳（11）上设有与限位块（14）配合的凹槽（21）。

3.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：第一滚动体（2）为球形滚子，第二滚动体（6）包括圆柱滚子和固定地设在圆柱滚子上下两侧的圆柱滑块（6.1），位于上侧的圆柱滑块（6.1）用于与上固定环板（8）上的第一滑道（8.1）配合，位于下侧的圆柱滑块（6.1）用于与下固定环板（9）上的第二滑道（9.1）配合。

4.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：上固定环板（8）和下固定环板（9）之间设有加强板（7）。

5.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：滑块（17）朝向对应第二滚动体（6）的一面为凹弧面（17.1），滑块（17）的凹弧面（17.1）与对应的第二滚动体（6）贴合。

6.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：第一滑道（8.1）和第二滑道（9.1）均是盲槽。

7.根据权利要求1所述的一种可变内径轴承，其特征在于：上固定环板（8）和下固定环板（9）之间通过纵连杆固定连接。

8.根据权利要求2所述的一种可变内径轴承，其特征在于：滑块（17）上均设有滑块铰链架（16），滑块（17）通过滑块铰链架（16）与各自对应的第一连杆（10）铰接，环盘（5）上设有若干内圈铰链架（13），环盘（5）通过内圈铰链架（13）与各个第二连杆（12）铰接，滑动环（18）上设有若干滑动环铰链架（15），滑动环（18）通过滑动环铰链架（15）与各个第三连杆（19）铰接。

9.根据权利要求8所述的一种可变内径轴承，其特征在于：环盘（5）内壁上开有若干凹槽（21），内圈铰链架（13）分别安装在对应凹槽（21）中。

10.根据权利要求2所述的一种可变内径轴承，其特征在于：调整件（4）包括螺母部（4.1）和圆环部（4.2），螺母部（4.1）为六角螺母状，圆环部（4.2）的圆周外壁上设有多圈螺纹，圆环部（4.2）与环盘（5）之间通过螺纹连接，圆环部（4.2）的下表面与滑动环（18）的上表面光滑接触。

技术总结本发明涉及一种可变内径轴承，包括外圈、内圈和设在外圈和内圈之间的第一滚动体，内圈内同轴地布置有上固定环板和下固定环板，上固定环板和下固定环板之间沿上固定环板的圆周方向设有若干第二滚动体，各个第二滚动体的上、下端分别安装在上固定环板、下固定环板的滑道中，各个第二滚动体靠近内圈的一侧分别设有滑块；上固定环板的上侧同轴布置有可沿内圈上下滑动的滑动环，滑动环的上侧布置有用于调整滑动环位置的调整件；滑动环的下侧布置有若干个与第二滚动体位置对应的连杆机构，变径时，调整件带动滑动环滑动，滑动环通过连杆机构带动滑块运动进而带动第二滚动体移动。本发明采用多连杆机构推动第二滚动体移动，从而改变轴承内径大小，耐用性更好。技术研发人员：叶军,李登科,朱定康,刘铎,蔡海潮,陈刚,李康宁,张志辉,樊嘉辉,左旭,崔宝利,唐佳莹,张晓鹏,李婉蓉,杨波受保护的技术使用者：河南科技大学技术研发日：技术公布日：2024/7/18