專利名稱:用于支承附加質(zhì)量的軸承布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于在外殼上支承可回轉(zhuǎn)的附加質(zhì)量的軸承布 置,其中,附加質(zhì)量借助至少兩個徑向軸承逆垂直于螺栓中軸線定向的徑向力分量環(huán)繞中軸線可回轉(zhuǎn)地支承在螺栓上,以及徑向軸承這樣 容納在附加質(zhì)量上,使得附加質(zhì)量的質(zhì)心徑向遠(yuǎn)離螺栓的中軸線,以 及其中附加質(zhì)量借助至少一個軸向支柱支承在外殼上,并且軸向支柱 吸收與中軸線相同定向的軸向力分量。
背景技術(shù):
這種支承設(shè)置在DE 1001 38 729 Al中有所介紹。這種與變速器的 換檔軸連接的附加質(zhì)量通常與換檔軸分開設(shè)置在汽車變速器的外殼上 或者設(shè)置在變速器外殼上套裝的輔助外殼上?,F(xiàn)有技術(shù)的軸承布置使 用作為徑向軸承還有推力軸承的滑動軸承,以避免對換擋舒適性產(chǎn)生 不利影響的振動。因此軸承布置相當(dāng)難接觸。因為附加質(zhì)量一般情況 下設(shè)置在變速器固有外殼的外面并不封閉,所以其承受變速器外部的 環(huán)境影響,相當(dāng)快地受到污染并因此附加難于接觸。但現(xiàn)代化變速器 的操作裝置卻易于接觸。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的因此在于,提供一種避免此前所述缺點的軸承布置。該目的根據(jù)權(quán)利要求1和其他從屬權(quán)利要求的主題得以實現(xiàn)。徑向軸承為滾動軸承,如滾珠軸承或者滾柱軸承,但最好是滾針 軸承。軸承由于滾動摩擦而易于接觸。滾針軸承由于滾針的直徑較小 而需要很小的徑向結(jié)構(gòu)空間。滾針軸承的滾針有選擇地全滾動構(gòu)成或者在保持架上引導(dǎo)。全滾動構(gòu)成的軸承為滾動體無保持架引導(dǎo)的軸承。 軸承布置由于滾動摩擦小而易于接觸。軸承的滾道為內(nèi)圈和或者外圈或者附加質(zhì)量上螺栓的表面或孔的 表面。外圈和內(nèi)圈最好為無切削通過冷成型制造的薄壁套圈。依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)成,軸向支柱軸向設(shè)置在徑向軸承之間,各自與 徑向軸承或者滾針的擋邊/束帶或者其他部分連接。附加質(zhì)量最好通過 各自一個徑向軸承的側(cè)面擋邊支承在軸向支柱上并因此通過螺栓支承 在外殼上。附加質(zhì)量由此軸向浮動地支承在螺栓上。軸向支柱軸向兩面作用。因為螺栓一般情況下與地平線垂直定向, 所以軸向支柱主要與重力和力矩以及與加速力和振動反作用-但在 晃動和移動情況下在與重力相反的軸向上支承。不言而喻,軸承布置 在螺栓的中軸線利用水平線或者與水平線傾斜定向的情況下也發(fā)揮作 用。軸向支柱例如作為軸倒棱與螺栓整體構(gòu)成或者也可與螺栓分開構(gòu) 成。單獨(dú)固定在螺栓上的軸向支柱例如為壓緊、焊接或者以其他適當(dāng)?shù)姆绞焦潭ǖ匿N釘、環(huán)或者圓盤。依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)成,軸向支柱為保 險環(huán)。保險環(huán)例如為市場上常見的標(biāo)準(zhǔn)件并嵌入螺栓上的環(huán)形槽內(nèi)。 也可以設(shè)想使用在螺栓的表面上固定夾緊的鋸齒形環(huán)或者類似的環(huán)。依據(jù)本發(fā)明的另一種構(gòu)成,徑向軸承至少在向外定向的端面上, 也就是在彼此遠(yuǎn)離的面上密封。因為軸承彼此靠近的面插入套筒,所 以這些面通過附加質(zhì)量的套筒封閉。在套筒兩部分構(gòu)成的情況下,也 可以選擇徑向軸承的兩面密封。依據(jù)本發(fā)明的軸承布置可簡單和低成本制造并需要較少的結(jié)構(gòu)空 間,因為具有基本上薄壁的板材件和簡單的設(shè)置。軸承布置可與附加質(zhì)量在軸承布置的制造廠家預(yù)安裝。庫存和運(yùn)輸?shù)拈_支有所降低。
依據(jù)本發(fā)明的另一構(gòu)成,螺栓至少在一個末端上不是直接處于外 殼的容納處內(nèi),而是由套圈環(huán)繞。與螺栓的外部輪廓配合的套圈包圍 螺栓并徑向至少支承在外殼的容納處內(nèi)。螺栓的末端例如為四邊形或 者具有優(yōu)選為圓柱形的支座。通過使用這種套圈簡化軸承布置的安裝, 特別是在軸承布置基本作為組件安裝的情況下。套圈徑向定向的外徑 最好大于螺栓的任意最大相同定向的外徑。
如果套圈的外部尺寸大于徑向軸承的最大外部尺寸,那么由螺栓 和徑向支柱以及軸向支柱組成的單元可以穿過容納處插入外殼內(nèi)。隨 后將套圈安裝在螺栓的末端上并同時裝入容納處內(nèi)。
本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)成以簡單安裝作為組件構(gòu)成的軸承布置與附加 質(zhì)量為目的。螺栓利用一端固定在外殼內(nèi)部或者外殼上面并利用另一 端自由伸出。
依據(jù)另一種構(gòu)成,螺栓利用一端容納在縫隙狀的容納處內(nèi),從而 組件首先利用螺栓從與螺栓的中軸線垂直的方向插入縫隙式間隙內(nèi), 然后螺栓利用一端壓入孔內(nèi)。
下面借助實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。其中 圖1示出支承單臂鉸接換擋重量的軸承布置; 圖2示出圖1的軸承布置放大縱剖面的詳圖3示出用于支承附加質(zhì)量的另一軸承布置的立體和沿剖面的視
圖4示出軸承布置及雙臂鉸接附加質(zhì)量和分體套筒的縱剖面;
圖5示出圖4的軸承布置放大縱剖面的詳圖6示出螺栓單面固定在外殼上的軸承布置;以及圖7示出圖6的軸承布置放大縱剖面的詳圖。
具體實施方式
圖1 - 7的下列說明中具有相同附圖符號的結(jié)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)方面和/ 或功能方面在所介紹的所有實施例中相同。圖1和2示出軸承布置1的實施例。軸承布置1用于將附加質(zhì)量2 可回轉(zhuǎn)地支承在外殼7上。對于外殼7,僅圖示出孔8和間隙9的周圍。 附加質(zhì)量2固定在從軸承布置1的套筒4向外伸出的懸臂架3上。懸 臂架3上固定球頭5,其用于與未示出的換擋部件連接。軸承布置1由 套筒4、徑向軸承6、螺栓10、套圈23、孔8、間隙9和軸向支柱11 組成。徑向軸承6為滾針軸承12方式的滾動軸承。滾針軸承12由滾針 套13和滾針14組成。每個滾針軸承6的滾針14在保持架15上引導(dǎo)。 此外,每個滾針軸承6具有密封件16。滾針軸承6的滾道通過螺栓10 的表面構(gòu)成。螺栓10牢固地位于孔8中并通過套圈23保持在間隙9內(nèi)。徑向 軸承6牢固地位于套筒4中并將附加質(zhì)量2可回轉(zhuǎn)地支承在螺栓10上。 軸向支柱11為保險環(huán)17,其嵌入螺栓10的環(huán)形槽18內(nèi)。全部附加質(zhì) 量2的重量、懸臂架3作為從中軸線35到附加質(zhì)量2質(zhì)心的杠桿的作 用,包括屬于附加質(zhì)量的套筒4以及軸承的重量的作用,并還有來自 沖擊和晃動對系統(tǒng)的力,軸向通過保險環(huán)17在圖中向上的側(cè)面支承。 在相反的方向上,如果軸向力使附加質(zhì)量2向該方向上移動,附加質(zhì) 量2同樣借助保險環(huán)17防丟失地支承在螺栓10上。套筒4和外殼7 在端側(cè)構(gòu)成間隙20和21,從而附加質(zhì)量2與外殼7無接觸地可回轉(zhuǎn)地 懸在軸向支柱ll上。每個徑向軸承6對著軸承布置1上受到環(huán)境影響的面單面密封。在這種情況下,徑向軸承6彼此遠(yuǎn)離的端面不由套筒4覆蓋。套圈23 罩式構(gòu)成并利用螺栓10的底部30軸向上覆蓋。圖3示出在這種情況下將附加質(zhì)量19支承在外殼7上的軸承布置I。 附加質(zhì)量19與套筒實心構(gòu)成并借助螺栓10和套圈23、軸向支柱II、 滾針軸承12支承在外殼7上。特別是從圖3中可以看出,間隙9 為縫隙狀和縫隙在與剖面平面相同定向的徑向上,長度大于縫隙在另 一徑向上的寬度。圖3通過縱剖面示出間隙9鏡面對稱的半邊。為使 套圈23與間隙9配合,套圈23與間隙9之間接觸面上采用壓配合或 過渡配合,對于這種配合來說,間隙9的縫隙寬度和套圈23的外徑具 有相同的額定尺寸???過渡到排氣孔22內(nèi),通過其可以排出壓入螺 栓IO時進(jìn)入的空氣。圖4和5示出一種軸承布置24,利用其將附加質(zhì)量25支承在外殼 26上。軸承布置24由兩個單獨(dú)成型的板材套筒件27包括各自一個由 螺栓29和孔8及31組成的徑向軸承28構(gòu)成。外殼26中僅示出環(huán)繞 孔8和31的部分。與每個罐形構(gòu)成的套筒件27以全滾動構(gòu)成和兩面 密封的滾針軸承32的方式,配合作為徑向軸承28的滾動軸承。螺栓29利用一端牢固地位于孔8中。另一端上配合套圈23。套圈 23牢固地位于孔31中。徑向軸承28將附加質(zhì)量25可回轉(zhuǎn)地支承在螺 栓29上。為此每個套筒件27通過各自一個作為板材沖壓件的懸臂架 33或36與附加質(zhì)量25連接。軸向支柱11為螺栓29上的軸倒棱34。 懸臂架33和36、套筒件27和徑向軸承28的重量包括在全部附加質(zhì)量 25的總重量內(nèi)。這種重量、來自質(zhì)心到中軸線35距離的杠桿作用以及 來自沖擊和晃動對系統(tǒng)的力,軸向通過軸倒棱34圖中向上的側(cè)面支承。 在相反的方向上,附加質(zhì)量25同樣借助軸倒棱34防丟失地保持在螺 栓29上,并在附加質(zhì)量25向該方向移動的情況下支承在軸倒棱34上。 各自套筒件27和外殼7在端側(cè)構(gòu)成間隙20和21 ,從而附加質(zhì)量25與 外殼7無接觸地可回轉(zhuǎn)懸在軸向支柱11上。圖6和7示出一種軸承布置37,借助其將懸臂架39上的附加質(zhì)量 38徑向和軸向可回轉(zhuǎn)支承在外殼43上。軸承布置37具有螺栓40、徑 向軸承6以及徑向軸承41、軸向支柱ll和孔42。螺栓40單側(cè)在孔42 內(nèi)保持在外殼43上。對于外殼43,僅示出孔42的周圍。徑向軸承6 和41為滾針軸承12和滾針軸承44方式的滾動軸承,并處于套筒46 內(nèi)以及螺栓40上。
作為附加質(zhì)量38部分的套筒46借助徑向軸承6和44徑向支承在 螺栓40上。徑向軸承44的滾針套作為滾針軸套45構(gòu)成,也就是說, 一面上具有底部47。滾針軸套45與孔42相對在螺栓40上巻邊并壓入 套筒46內(nèi)以及利用底部47在套筒46的一面上封閉軸承布置37。在相 對面上,軸承布置37借助密封件16在滾針套13內(nèi)密封。
保險環(huán)17形式的軸向支柱11軸向設(shè)置在徑向軸承6與44之間。 附加質(zhì)量38和徑向軸承6、 44的重量以及來自重量和振動的杠桿作用 在重力方向上軸向通過徑向軸承44支承在保險環(huán)17上。在相反的軸 向上,在附加質(zhì)量38向該方向移動的情況下,附加質(zhì)量38通過徑向 軸承6軸向支承在外殼43上。套筒在附圖中靠近外殼43的部分在端 側(cè)構(gòu)成間隙47,從而附加質(zhì)量38與外殼43無接觸地可回轉(zhuǎn)懸在軸向 支柱11上。附圖標(biāo)記1 軸承布置2 附加質(zhì)量3 懸臂架4 套筒5 球頭6 徑向軸承7 外殼8 孔9 間隙 10螺栓11軸向支柱 12滾針軸承 13滾針軸套 14滾針 15保持架 16密封件 17保險環(huán) 18環(huán)形槽 19附加質(zhì)量 20間隙 21間隙 22排氣孔 23套圈 24軸承布置 25附加質(zhì)量 26外殼 27套筒件 28徑向軸承29螺栓
30底部 31孔
32滾針軸承 33懸臂架 34軸倒棱
35 中軸線 36懸臂架 37軸承布置 38附加質(zhì)量 39懸臂架 40螺栓 41徑向軸承 42孑L 43外殼 44滾針軸承 45滾針軸套 46套筒 47底部
權(quán)利要求
1.軸承布置(1、24、37),用于在外殼(7、26、43)上支承可回轉(zhuǎn)的附加質(zhì)量(2、19、25、38),其中,附加質(zhì)量(2、19、25、38)借助至少兩個徑向軸承(6、28、41)逆垂直于螺栓(10、29、40)中軸線(35)的徑向力分量環(huán)繞中軸線(35)可回轉(zhuǎn)地支承在螺栓(10、29、40)上,以及徑向軸承(6、28、41)這樣容納在附加質(zhì)量(2、19、25、38)中,使得附加質(zhì)量(2、19、25、38)的質(zhì)心徑向遠(yuǎn)離螺栓(10、29、40)中軸線(35),以及其中附加質(zhì)量(2、19、25、38)借助至少一個軸向支柱(11)支承在外殼(7、26、43)上,并且軸向支柱(11)吸收與中軸線(35)相同定向的軸向力分量,其特征在于,所述徑向軸承(6、28、41)為滾動軸承。
2. 按權(quán)利要求1所述的軸承布置,其中,滾動軸承為滾針軸承(12、 32、 44)。
3. 按權(quán)利要求l所述的軸承布置,其中,軸向支柱(11)軸向在 徑向軸承(6、 28、 41)之間與徑向軸承(6、 28、 41)連接。
4. 按權(quán)利要求3所述的軸承布置,其中,軸向支柱(11)與螺栓 (29)整體構(gòu)成。
5. 按權(quán)利要求4所述的軸承布置,其中,軸向支柱(11)為具有 軸倒棱(34)的至少一個對著軸向側(cè)面的軸倒棱(34),其中,徑向 軸承(28)支承在側(cè)面上。
6. 按權(quán)利要求3所述的軸承布置,其中,軸向支柱(11)固定在 螺栓(10、 40)上。
7. 按權(quán)利要求6所述的軸承布置,其中,軸向支柱(11)為保險環(huán)(17),其中,保險環(huán)(17)嵌入螺栓(10、 40)上的環(huán)形槽內(nèi)。
8. 按權(quán)利要求l所述的軸承布置,其中,至少一個滾動軸承在與 另一個滾動軸承軸向遠(yuǎn)離的面上密封。
9. 按權(quán)利要求1所述的軸承布置,其中,螺栓(10、 29、 40)在 至少一個末端上由套圈(23、 45)環(huán)繞。
10. 按權(quán)利要求9所述的軸承布置,其中,在外殼(7)內(nèi)對于螺 栓(10、 29)的容納處(9)內(nèi),套圈(23)徑向至少部分設(shè)置在螺栓(10、 29)與外殼(7)之間,從而螺栓(10、 29)至少徑向通過套圈 (23)支承在外殼(7)內(nèi)。
11. 按權(quán)利要求9所述的軸承布置,其中,套圈(23、 45)利用 底部(30、 47)罩式構(gòu)成并通過螺栓(10、 29、 40)的一端巻邊,其 中,底部(30、 47)端面軸向覆蓋螺栓(10、 29、 40)。
12. 按權(quán)利要求9所述的軸承布置,其中,套圈(23、 45)徑向 定向的外徑大于螺栓(10、 29、 40)任意最大相同定向的外徑。
13. 按權(quán)利要求1所述的軸承布置,其中,螺栓(10、 29、 40) 至少利用一個軸向末端軸向插入外殼(7、 26、 43)的孔(8、 31、 42)內(nèi)。
14. 按權(quán)利要求12所述的軸承布置,其中,螺栓(10、 29、 40) 壓入孔(8、 31、 42)內(nèi)。
15. 按權(quán)利要求12所述的軸承布置,其中,螺栓(10)利用遠(yuǎn)離 孔(8)的另一個末端至少在兩個彼此相反的徑向上支承在至少部分縫 隙式構(gòu)成的容納處(9)內(nèi),其中,容納處(9)在相反方向上的尺寸與支承在容納處(9)內(nèi)末端徑向相同定向的尺寸在額定尺寸上相一致。
16. 按權(quán)利要求14所述的軸承布置,其中,容納處與螺栓(10) 支承在容納處內(nèi)的徑向垂直的徑向尺寸大于容納處在螺栓(10)支承 的彼此相反徑向上的尺寸。
17. 按權(quán)利要求12所述的軸承布置,其中,螺栓(10、 29)至少 在一端上由套圈環(huán)繞,其中,在外殼內(nèi)螺栓(10、 29)的縫隙式構(gòu)成 的容納處內(nèi),套圈徑向至少部分設(shè)置在螺栓(10、 29)與外殼之間, 從而螺栓(10、 29)至少徑向通過套圈支承在外殼內(nèi),其中,容納處 在彼此相反徑向上的尺寸與套圈的外徑在額定尺寸上相一致。
18. 按權(quán)利要求1所述的軸承布置,其中,滾動軸承容納在套筒 式構(gòu)成的環(huán)繞外殼內(nèi),其中環(huán)繞外殼利用至少一個懸臂架與附加質(zhì)量(2、 19、 25、 38)連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于在外殼(7、26、43)上支承可回轉(zhuǎn)的附加質(zhì)量(2、19、25、38)的軸承布置(1、24、37),其中,附加質(zhì)量(2、19、25、38)借助至少兩個徑向軸承(6、28、41)逆垂直于螺栓(10、29、40)中軸線(35)定向的徑向力分量環(huán)繞中軸線(35)可回轉(zhuǎn)地支承在螺栓(10、29、40)上,以及在此方面徑向軸承(6、28、41)這樣容納在附加質(zhì)量(2、19、25、38)中,使得附加質(zhì)量(2、19、25、38)的質(zhì)心徑向遠(yuǎn)離螺栓(10、29、40)的中軸線(35),以及其中附加質(zhì)量(2、19、25、38)借助至少一個軸向支柱(11)支承在外殼(7、26、43)上,并且軸向支柱(11)吸收與中軸線(35)相同定向的軸向力分量。
文檔編號F16C11/04GK101331349SQ200680046955
公開日2008年12月24日 申請日期2006年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者克勞斯·克拉默, 托馬斯·梅利斯, 約亨·勒費(fèi)爾曼 申請人:謝夫勒兩合公司