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本专利针对传统轴承在高速重载下摩擦大、寿命短及冲击承载能力不够的问题，提出一种滚滑复合轴承结构。通过环形滚动组件、弹性件与喇叭口设计，实现滚动与滑动支承的自动切换，既保持高速平稳运行，又在冲击载荷下由滑动支承主导，提升承载能力和耐冲击性，延长使用寿命。
[0002]滚动轴承可以在高转速下承受一定的载荷，但是耐冲击性能较差，滑动轴承的抗冲击性较好，但是只能在较低速度下工作，但是在一些特殊的应用场合，例如矿山、石油中的牙轮钻探，锻压装备工作中的锻打冲压等，在工作机构高速回转的同时，其载荷多为冲击性载荷，这对承载轴承就提出了更高的要求，既要能满足高转速时稳定运转的需要，又要能满足冲击载荷下轴承不被损坏，为此滚滑轴承应运而生。传统的滚滑轴承是利用支承的滚动组件体的弹性变形来实现滚动支承与滑动支承间的转换，这样的形式在冲击载荷或高强载荷作用下滚动组件体发生了弹性变形，其外形已呈非园状态，此时的滚动实际也已变为滑动，滚动组件体、轴承的内外圈都会因为滑动摩擦而磨损发热严重，同时也严重影响轴承的寿命O
[0003]比如，国家知识产权局公开的“名称:牙轮钻头用空心滚滑复合轴承，申请号:7.6”的专利技术，提供了一种高速、重载工况下的牙轮钻头用空心滚滑复合轴承。其目的是可以轻松又有效地降低轴承各部件之间的摩擦磨损，提高其承载能力，并具有吸振、减振功能，从而能够有效地延长牙轮钻头的常规使用的寿命。其技术方案包括:在牙轮内孔和牙爪轴颈之间均匀布置数量相等的空心圆柱滚动组件、滚柱和扇形滑块，或在牙爪轴颈与滚动体和滑块之间可设为带油孔的滑套。其优点是改变了以往高速承载重载时仅仅是点接触或线接触的弊端，但该案存在的问题是:在承载重载工况时，仍是由单体的扇形滑块承载负荷，难以承受冲击载荷。
[0004]本实用新型的目的是提供一种能够克服上述缺陷，既适应非常快速地旋转平稳运行的需要，又能提高轴承的承载能力和耐冲击能力，同时可减缓滑动轴承的磨损延长轴承的常规使用的寿命的耐冲击高承载滚滑复合轴承。
[0005]本实用新型的技术方案是:包括内支承和外支承，还包括滚动组件、弹性件和压盖，所述滚动组件为环形，
[0006]所述内支承具有圆柱形的外表面，所述内支承外表面的中部设有一圈外凸起，所述外凸起的顶面形成工作面一，在所述外凸起的两头分别设有坡面一，两端所述坡面一的外侧为内支承的轴颈；
[0007]所述外支承具有圆柱孔形的内表面，所述外支承内表面的中部设有一圈内凸起，所述内凸起的顶面形成工作面二，在所述内凸起的两头分别设有坡面二 ；
[0008]内支承上两端所述的坡面一和外支承上两端所述的坡面二分别构成一开口向外的环形的喇叭口；
[0009]环形的所述滚动组件设在环形的所述喇叭口内，所述弹性件由外向内贴合所述滚动组件，所述压盖由外向内固定所述弹性件，所述压盖固定连接在所述外支承或内支承上;
[0010]所述工作面一与所述工作面二之间留有工作间隙，所述压盖中孔的内径略大于所述轴颈的外径，使得所述内支承能相对于外支承自由转动。
[0011]所述工作面一和工作面二之间设有衬套；所述衬套固定连接在所述工作面一上、或所述衬套固定连接在所述工作面二上、或所述衬套空套在所述工作面一和工作面二之间的工作间隙内。
[0014]环形的所述滚动组件为一整体圆环，所述滚动组件的横截面为扇形，所述扇形与所述喇叭口的形状相适配。
[0015]所述扇形的两侧边为曲线侧边，所述喇叭口的侧边与所述曲线]环形的所述滚动组件为一整体圆环，所述滚动组件的横截面为圆形。
[0020]本实用新型的复合轴承包括具有滚动轴承性能的滚动体组件和具有滑动轴承作用承载衬套，通常状态下，滚动轴承(内支承、外支承、滚动组件)担当支承作用，同时能满足较低载荷时的运转工作；当有重载载荷或冲击载荷作用时，滚动组件会被外支承和内支承之间的喇叭口的收缩作用，发生轴向位移。使得工作面一和工作面二之间出现轻微轴心偏移，两工作面朝向载荷方向的位置相互贴合，形成面接触；此时，两工作面(或承载衬套)接管载荷滑动轴承担当重载支承，当载荷转为轻载后，滚动组件在弹力的作用下复位，滚动轴承恢复支承承载状态，滑动轴承自动脱出工作状态，工作面一和工作面二的轴心复位，仍保持原有的工作间隙。这种滚动支承与滑动支承的作用转换完全根据载荷的变化自动完成。
[0022](I)滚动轴承的特点是适于平稳载荷，可在高速下工作，滑动轴承的特点是承载能力高，可以在冲击载荷作用下正常工作，但是不适于在高速状态下工作，当然这是指普通滑动轴承，并不含静压式滑动轴承。静压式滑动轴承的载荷与速度特性与滚动轴承更相近。本实用新型的滚滑轴承既可满足高速平稳载荷状态下的使用上的要求，又可承受高速平稳载荷下工作时忽然出现的冲击载荷，或在平稳载荷工作时，短时瞬间的大载荷运动支承需要。
[0023](2)已有的滚滑轴承实现滚动支承与滑动支承转换依靠的是在载荷作用下滚动组件体的弹性变形，但是滚动组件体的这种弹性变形也使得滚动组件体变成了非圆状态，滚动组件体变形为非圆体后，其滚动也将不再是纯滚动，而是变成为滚滑复合式运动，这样会加大滚动组件体与轴承内外圈的磨损，缩短轴承的寿命。而本实用新型的滚滑复合轴承滚动组件体为非弹性，在重载荷作用下滚动组件体的轴向移动使其只担当辅助支承，在此过程中滚动体从始至终保持在更好的滚动状态，摩擦磨损发热现象都能得到很大的改善。
[0024](3)此外已知的滚滑轴承采用的为滚动体与滑动滑块间隔式结构，承载面积和承载能力因此受到限制，滚动滚动组件体的数量很有限，可以以滚动支承方式工作的载荷临界点较低，超过此临界点，滚滑轴承就会以滑动支承的方式投入工作，过早的切入滑动状态模式也会加大滑动轴承的磨损，本实用新型的滚滑复合轴承可根据自身的需求改变设计，承载性能将能满足更多具有重载、且承载力有变化场合的工作需要。
[0046]图中F是重载荷，f是弹性力，大空心箭头表示重载荷作用方向，小实心箭头表示弹性力作用方向，线箭头表示运动方向。
[0048]本实用新型如图1-10所示:包括内支承I和外支承3，还包括滚动组件4、弹性件6和压盖7，滚动组件4为环形，
[0049]内支承I具有圆柱形的外表面，内支承I外表面的中部设有一圈外凸起，外凸起的顶面形成工作面一 11，在外凸起的两头分别设有坡面一 12，两端坡面一 12的外侧为内支承I的轴颈13 ;如图3所示。
[0050]外支承3具有圆柱孔形的内表面，外支承3内表面的中部设有一圈内凸起，内凸起的顶面形成工作面二 31，在内凸起的两头分别设有坡面二 32 ;如图2所示。
[0051]内支承I上两端的坡面一 12和外支承3上两端的坡面二 32分别构成一开口向外的环形的喇叭口 ；该喇叭口在径向剖面上形成斜楔的效果。
[0052]环形的滚动组件4设在喇叭口内，弹性件6由外向内贴合滚动组件4，压盖7由外向内固定弹性件6，压盖7固定连接在外支承3或内支承I上；即通过弹性件6将环形滚动组件4 “塞入”在喇叭口内，尽可能保持在无重载荷(或轻载荷)时外、内支承的同轴度，以便于无重载荷时的高速运转。
[0053]工作面一 11与工作面二 12之间留有工作间隙8，压盖7的中孔72的内径略大于轴颈13的外径，使得内支承I能相对于外支承3转动。这里需要说明:此处“略大于”的限度本领域技术人员是能够确定的，是出于相互运动需要、且确
针对传统滚动轴承和滑动轴承在变载荷工况下适应性差的问题，提出一种滚滑复合轴承。通过在内圈/外圈设置减薄变形槽，当载荷超过临界值时，弹性变形使内外圈接触产生滑动摩擦，配合滚动体实现滚动摩擦；载荷...
针对传统滚滑复合轴承在高载荷下摩擦生热严重、寿命短的问题，通过优化支承滑块与滚柱的配比（1:2～1:20），增加滚柱数量并改进接触结构，降低摩擦系数。同时采用圆弧形侧面、镀钛层和多孔陶瓷体等设...
针对传统轴承在高速、重载、冲击及高温工况下易失效的问题，提出一种滚滑复合推力轴承。通过将滚动体（圆锥滚子/圆柱滚子/滚珠）与滑块交叉排列，结合滑动轴承的高承载性和滚动轴承的高转速优势，采用无保...
针对传统牙轮钻头轴承在高温、冲击载荷下易磨损、寿命短的问题，提出滚滑复合轴承结构。通过将滚动轴承与滑动轴承结合，采用空心圆柱滚子、滚针及优化润滑设计，提升承载能力、散热性能与减振效果，适应复杂...
针对现有滚动轴承抗冲击差、动压滑动轴承摩擦大及滚滑复合轴承润滑不足的问题，提出采用具有径向弹性的螺旋滚子与油液润滑的滚滑轴承结构。通过弹性滚子预压缩适应变形、滑块与套圈间形成楔形油膜实现动压润...
针对现有滚滑复合轴承磨损不均、寿命短的问题，提出在滑块内外圆弧面设置油楔平面的改进方案。通过调节润滑状况和相对滑动速度分配，使各部件磨损均衡，明显降低滑套与轴颈的磨损率，提升承载能力和常规使用的寿命...
针对现有滚滑复合轴承在高载荷、高转速下易磨损的问题，提出在内回转体与滑块、滚动体间增设浮动滑套的结构。浮动滑套通过差速作用实现动态磨损分布，降低内回转体接触应力，提升承载能力与寿命，使轴承在高...
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