專利名稱:徑向-軸向-滾動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種徑向-軸向-滾動軸承,該徑向-軸向滾動軸承具有內(nèi)圈,與該內(nèi) 圈同軸地布置有外圈,圓柱形滾動體為了接納徑向力而在所述內(nèi)圈與外圈之間滾動;并且 該徑向-軸向滾動軸承具有在兩側(cè)上為接納軸向力而布置的圓柱形滾動體,為接納軸向力 而布置的圓柱形滾動體的運行軌在一側(cè)由外圈的端面形成,并且在另一側(cè)由各一個止推墊 圈(Laufscheibe)形成,其中,所述圓柱形滾動體在護(hù)圈段中引導(dǎo),所述護(hù)圈段的引導(dǎo)接片 嵌入由內(nèi)圈和外圈形成的縫隙中。
背景技術(shù):
此類依據(jù)類屬構(gòu)造的徑向-軸向-滾動軸承由DE 36 20 102 A1在先公知。如由 圖1及所屬的說明可看到的那樣,這種軸承由內(nèi)圈及與此內(nèi)圈同軸布置的外圈組成,接納 徑向力的圓柱形滾動體在所述內(nèi)圈與外圈之間滾動。外圈的兩側(cè)布置有接納軸向力的圓柱 形滾動體,該接納軸線力的圓柱形滾動體的運行軌在一側(cè)由外圈的端面提供,并且在另一 側(cè)分別各兩個同樣在兩側(cè)布置的止推墊圈提供。軸承的結(jié)合借助固定螺栓來實現(xiàn),該固定 螺栓貫穿內(nèi)圈及兩個止推墊圈。如尤其由圖2、3和4能夠看到的那樣,兩個軸向軸承的圓 柱形滾動體由護(hù)圈段以這樣的方式引導(dǎo),即,每一圓柱形滾動體由各一個護(hù)圈段所接納。所 述單個護(hù)圈段在其徑向內(nèi)置的端部上分別設(shè)有兩個在周向上彼此保持間距的凸起部,所述 凸起部嵌入由內(nèi)圈和外圈形成的縫隙中。單個護(hù)圈段的凹部(Tasche)的縱向側(cè)均被倒圓。 另外,所述縱向側(cè)具有切口,以防止軸向軸承的圓柱形滾子在周向上交疊,方法是凹部的 縱向側(cè)通過存在的切口以一定的方式彎曲。在此,不利之處在于,單個護(hù)圈段未對兩個軸向軸承的圓柱形滾動體進(jìn)行引導(dǎo)或 者未進(jìn)行足夠的引導(dǎo),從而所述圓柱形滾動體特別在較高轉(zhuǎn)速下容易發(fā)生交疊。特別是由 于對軸向圓柱形滾子不足夠的引導(dǎo),設(shè)有單個護(hù)圈段的這種類型的徑向-軸向-滾動軸承 不適用于較高轉(zhuǎn)速。這種單個的護(hù)圈段是不穩(wěn)定的,且在較高轉(zhuǎn)速時容易在周向上占據(jù)彼 此相距不等的間距。不利之處還在于,這種依據(jù)類屬的軸承系統(tǒng)只有在增高成本的情況下 才能裝配,因為布置在兩側(cè)上的軸向軸承的每一單個滾動體必須與護(hù)圈段相連并且必須逐 個裝配。
發(fā)明內(nèi)容
因此,從公知的現(xiàn)有技術(shù)的缺點出發(fā),本發(fā)明基于如下任務(wù),S卩,對依據(jù)類屬的徑 向-軸向-滾動軸承進(jìn)行如下繼續(xù)研發(fā),使該徑向-軸向-滾動軸承的軸向護(hù)圈實現(xiàn)滾動 體盡可能可靠、精確且低摩擦地在周向上引導(dǎo)。在此,所述護(hù)圈應(yīng)需要盡可能少的空間位置 及開支,應(yīng)當(dāng)不磨損,并且應(yīng)當(dāng)容納盡可能最大數(shù)目的滾動體。根據(jù)本發(fā)明,所述任務(wù)根據(jù)權(quán)利要求1的特征部分在與權(quán)利要求1的前序部分相 結(jié)合下以如下方式得以解決,即,護(hù)圈段呈弧形地構(gòu)造并具有呈L形彎曲的引導(dǎo)接片,所述 引導(dǎo)接片至少在護(hù)圈段的外周伸展的一部分上延伸,并且每個單個護(hù)圈段具有多個凹部,各一個圓柱形滾動體防脫失地容納在所述凹部中。與根據(jù)迄今為止的現(xiàn)有技術(shù)的護(hù)圈段相對照地,根據(jù)本發(fā)明的護(hù)圈段在與徑向-軸向-滾動軸承互相作用下具有以下優(yōu)點-通過護(hù)圈段的弧形構(gòu)造及L形構(gòu)成,護(hù)圈段具有很高的自有穩(wěn)定性,并能夠容納 大量的滾動體。這又具有這樣的結(jié)果,即,護(hù)圈段通過改變護(hù)圈段的曲率半徑,而能夠以簡 單的方式適配不同直徑的徑向-軸向-滾動軸承。-通過將大量的滾動體容納到弧形的護(hù)圈段中,將決定性地簡化整個滾動軸承系 統(tǒng)的生產(chǎn),這是因為與迄今為止的現(xiàn)有技術(shù)相比,只須使用少量具有多個滾動體的段。-通過將彎曲的引導(dǎo)接片嵌入到形成于內(nèi)圈與外圈之間縫隙中,根據(jù)本發(fā)明的護(hù) 圈段而實現(xiàn)對滾動體可靠且精確的引導(dǎo),從而防止所述滾動體互相間發(fā)生交疊。因此,除了 滾動體之外,護(hù)圈段本身也在精確限定的運行軌上可靠地弓丨導(dǎo)。由于這一原因,構(gòu)造有這樣 的護(hù)圈的徑向_軸向-滾動軸承因其很小的摩擦而能夠以高轉(zhuǎn)速運行。-滾動體在在護(hù)圈段的凹部中防脫失的保持還使得整個軸承系統(tǒng)的裝配變得容 易O-在大直徑的軸承系統(tǒng)中,在護(hù)圈段中可以在徑向上依次布置兩個滾動體,從而改 善了對摩擦產(chǎn)生不利影響的滑動特性(Schlupfverhaltnis)。-這種護(hù)圈段也可以通過塑料壓鑄以簡單且成本低廉的方式依照不同的尺寸比例
來制造。由從屬權(quán)利要求2-10得出本發(fā)明的其他有利的實施變動方案,并在下面進(jìn)行介紹。根據(jù)權(quán)利要求2,弧形的護(hù)圈段應(yīng)單排式地構(gòu)造,而且引導(dǎo)接片應(yīng)在整個外周伸展 上延伸。在此,有利的是,這樣的單排式護(hù)圈段雖然結(jié)構(gòu)方式簡單,但仍具有高穩(wěn)定性。根據(jù)權(quán)利要求3所述的另一附加特征,弧形的護(hù)圈段應(yīng)雙排式地構(gòu)造,并且引導(dǎo) 接片在所述護(hù)圈段的外周伸展的一部分上延伸。在這種情況下,由于在徑向上依次布置的 圓柱形滾動體得到延長,護(hù)圈段已具有足夠高的自有穩(wěn)定性,因此引導(dǎo)接片僅需在外周伸 展的一部分上延伸。根據(jù)依照權(quán)利要求4和5所述的其他特征,設(shè)置為將滾動體可靠地保持在弧形的 護(hù)圈段的凹部中。據(jù)此,用于在在外部保持滾動體的凹部應(yīng)構(gòu)造有彈性的保持凸鼻,所述保 持凸鼻在周向上對置,并且在徑向上彼此保持間距。在內(nèi)部的保持以如下方式進(jìn)行,即,弧 形護(hù)圈段的凹部設(shè)有寬度縮小的、連貫的邊沿。這種布置方案是有利的,這是因為圓柱形滾 動體可以從一側(cè)通過所述保持凸鼻的回彈而簡單地彈入凹部中。根據(jù)權(quán)利要求6中所介紹的另一附加特征,弧形護(hù)圈段的凹部應(yīng)當(dāng)至少在徑向外 置的端部上設(shè)有點狀的凸起部。由此確保圓柱形滾動體以其外置的端面產(chǎn)生盡可能小的摩擦。根據(jù)依照權(quán)利要求7所述的另一特征,設(shè)置為內(nèi)圈與止推墊圈之一一體地連接, 從而分界平面位于軸承的徑向部分的圓柱形滾動體的運行軌區(qū)域之外。在此,有利的是,一 方面,將兩個部分整合成一體式的構(gòu)件而使軸承的裝配變得簡單,并且另一方面,徑向滾動 軸承的圓柱形滾動體的運行特性未受到縫隙妨礙。根據(jù)依照權(quán)利要求8所述的另一附加特征,內(nèi)圈應(yīng)設(shè)有用于容納圓柱形滾動體的凹處。由此,實現(xiàn)將徑向軸承的滾動體的精確軸向引導(dǎo),其中,根據(jù)依照權(quán)利要求9所述的 另一附加特征,圓柱形滾動體應(yīng)當(dāng)要么完全滾動式(vollrollig)地布置,要么布置在護(hù)圈 中。最后,根據(jù)依照權(quán)利要求10的本發(fā)明最后的特征,設(shè)置為,內(nèi)圈和/或外圈構(gòu)造有 至少一個潤滑劑通流孔。
本發(fā)明的其它特征由下面的說明以及由附圖獲得,在附圖中以簡化的形式示出了 本發(fā)明的兩個實施例。其中圖1示出容納有滾動體的單排式護(hù)圈段的透視圖,圖2示出不帶滾動體的護(hù)圈段的俯視圖,圖3示出沿圖2中III - III線的護(hù)圈段的剖面圖,圖4示出沿圖2中IV-IV線的剖面圖,圖5示出具有單排式護(hù)圈段的徑向-軸向-滾動軸承的縱剖圖,圖6示出雙排式護(hù)圈段的俯視圖,圖7示出沿圖6中vn - YD線的護(hù)圈段的剖面圖,圖8示出沿圖6中VIII - VIII線的剖面圖,以及圖9示出具有雙排式護(hù)圈段的徑向-軸向-滾動軸承的剖面圖。
具體實施例方式在圖5中示出的并以1標(biāo)注的徑向-軸向-滾動軸承由內(nèi)圈2及同心布置的外圈 3組成,內(nèi)圈2和外圈3通過縫隙4彼此保持間距,其中,外圈3設(shè)有至少一個貫穿的固定孔 5。內(nèi)圈2設(shè)有用于容納圓柱形滾動體7的凹處6,所述圓柱形滾動體7接納徑向力并且在 護(hù)圈8中引導(dǎo)。滾動體7在未詳細(xì)標(biāo)示的運行軌上滾動,所述運行軌在一側(cè)由凹處6的底 部提供,并在另一側(cè)由外圈3的內(nèi)部殼面提供。在軸向方向上,滾動體7通過凹處6的同樣 未標(biāo)出的邊緣來可靠弓I導(dǎo),并通過護(hù)圈8在周向上彼此保持間距。另外,兩個止推墊圈9和10也屬于軸承系統(tǒng),其中,止推墊圈10與內(nèi)圈2連接成 一體式構(gòu)件。這意味著,止推墊圈10和內(nèi)圈2構(gòu)造成L形。為接納軸向力,在外圈3與止 推墊圈9、10之間在兩側(cè)布置有圓柱形滾動體11,所述滾動體11的未詳細(xì)示出的運行軌在 一側(cè)由外圈3的端面提供,在另一側(cè)由止推墊圈9、10提供。在內(nèi)圈2還有外圈3中均設(shè)有 徑向延伸的潤滑劑通流孔12,該潤滑劑通流孔在外圈3中還具有軸向分支部分13。由止推 墊圈10與內(nèi)圈2整合而成的一體式構(gòu)件與止推墊圈9具有貫通的固定孔14,沒有畫出的固 定螺栓穿過該固定孔,以便將軸承系統(tǒng)結(jié)合在一起,其中,分界平面15位于滾動體7的運行 軌區(qū)域之外。接納徑向力的滾動體7和接納軸向力的滾動體11均圍繞共同的軸承軸線16 滾動。正如圖1-4結(jié)合圖5所示的那樣,布置在兩側(cè)上的接納軸向力的圓柱形滾動體11 容納在護(hù)圈段17的凹部18中。滾動體11防脫失地保持在凹部18中,其中,向外朝向止推 墊圈9、10方向的脫失通過保持凸鼻19來防止,所述保持凸鼻19在位于每個凹部18中在周向上的兩個部位處相對置。滾動體11向內(nèi)朝向內(nèi)圈3的方向的失落通過邊沿20得到阻 止,與保持凸鼻19相對照地,所述邊沿20僅在凹部18的一側(cè)上成型并且該邊沿20縮減 (einschrSnken)其寬度。另外,護(hù)圈段17的每一凹部18均在其徑向外置的端部上具有凸 起部21,從而縮減凹部18與圓柱形滾動體11之間的摩擦。就像能夠看到的那樣,護(hù)圈段 17在徑向內(nèi)置的端部上設(shè)有呈L形彎曲的引導(dǎo)接片22,該引導(dǎo)接片22要么如圖2中所示 的那樣在護(hù)圈段17的整個外周伸展上延伸,要么如圖1中所示的那樣僅在護(hù)圈段17的外 周伸展的一部分上延伸。換言之,根據(jù)圖1,引導(dǎo)接片22被空置部23中斷,這對軸承1的潤 滑特性會產(chǎn)生有利影響。如圖5所示,護(hù)圈段17通過其引導(dǎo)接片22嵌入形成于內(nèi)圈2和 外圈3之間的縫隙4中。為可靠地引導(dǎo)護(hù)圈段17,存在于軸承1上的功能面得到合理的利 用,從而使?jié)L動體11得以可靠地保持在其運行軌上并被精確地引導(dǎo)。從圖5中還可看出, 根據(jù)本發(fā)明的護(hù)圈段17能以簡單的方式根據(jù)徑向-軸向-滾動軸承1的基本組成部件,也 就是根據(jù)兩個軸承圈2、3和兩個止推墊圈9、10進(jìn)行調(diào)整。這是通過以下方式實現(xiàn)的,即, 隨著軸承圈2、3與止推墊圈9、10的直徑的增大,護(hù)圈段17的彎曲減小。在圖6至8中示出的護(hù)圈段25和在圖9中示出的徑向-軸向-滾動軸承24與前 述的護(hù)圈段17和所屬軸承1的區(qū)別僅在于,護(hù)圈段25是雙排式地構(gòu)造。對此應(yīng)理解,兩個 凹部18在徑向上依次布置,所述凹部18又分別容納一個圓柱形滾動體11。另外,采用與圖 1-5中相同的附圖標(biāo)記,因而在這里可以示出護(hù)圈段25和徑向-軸向-滾動軸承24。前述徑向-軸向-滾動軸承1、24以很大量在機床制造中,作為所謂的轉(zhuǎn)臺軸承經(jīng) 常應(yīng)用。具有呈L形彎曲的引導(dǎo)接片22的弧形護(hù)圈段17、25負(fù)責(zé)通過將引導(dǎo)接片22嵌 入存在于內(nèi)圈2與外圈3之間的縫隙中而使用于接納軸向力的滾動體11可靠且精確地引 導(dǎo)。這對于轉(zhuǎn)臺軸承尤其重要,因為滾動體引導(dǎo)的不精確會導(dǎo)致不希望的摩擦,并因此機床 就會需要功率更強的驅(qū)動器。將多個單個護(hù)圈段整合成根據(jù)本發(fā)明的弧形護(hù)圈段17、25,這 種整合使得護(hù)圈材料即便對于很大的軸承直徑也能夠成本低廉地使用塑料。緊湊的尺寸能 夠通過應(yīng)用壓鑄技術(shù)而可靠地生產(chǎn),其中,護(hù)圈段17、25可根據(jù)對軸承的剛度要求而呈單 排式或雙排式地制造。用于滾動體11的凹部18自鎖式(selbsthaltend)地實施,從而可 以機械地裝填護(hù)圈段17、25,這又簡化了軸承系統(tǒng)1、24的最終裝配。護(hù)圈段25中多個在 徑向上布置的滾動體的應(yīng)用降低了在相等或更高的軸向剛度下的摩擦,并改善了動力學(xué)特 性,這又允許轉(zhuǎn)臺軸承有更高的轉(zhuǎn)速。護(hù)圈段17、25也可以并不復(fù)雜地與已處于運行中的 軸承相適應(yīng),這是因為所述護(hù)圈段17、25的基本組成部件,即內(nèi)圈2、外圈3以及止推墊圈 9、10能夠以相同的形狀與尺寸再次應(yīng)用。附圖標(biāo)記列表1 徑向-軸向-滾動軸承2 內(nèi)圈3 外圈4 縫隙5 固定孔6 凹處7 滾動體8 護(hù)圈
9止推墊圈
10止推墊圈
11滾動體
12潤滑劑通流孔
13潤滑劑通流孔
14固定孔
15分界平面
16軸承軸線
17護(hù)圈段
18凹部
19保持凸鼻
20邊沿
21凸起部
22引導(dǎo)接片
23空置部
24徑向-軸向
25護(hù)圈段
權(quán)利要求
徑向-軸向-滾動軸承(1、24),所述徑向-軸向-滾動軸承(1、24)具有內(nèi)圈(2),與所述內(nèi)圈(2)同軸地布置有外圈(3),圓柱形滾動體(6)為接納徑向力而在所述內(nèi)圈(2)與所述外圈(3)之間滾動,并且所述徑向-軸向-滾動軸承(1、24)具有在兩側(cè)為接納軸向力而布置的圓柱形滾動體(11),其運行軌在一側(cè)由所述外圈(3)的端面形成,在另一側(cè)由各一個止推墊圈(9、10)形成,其中,所述圓柱形滾動體(11)在護(hù)圈段中得到引導(dǎo),所述護(hù)圈段的引導(dǎo)接片嵌入由所述內(nèi)圈(2)和所述外圈(3)形成的縫隙(4)中,其特征在于,所述護(hù)圈段(17、25)呈弧形地構(gòu)造并且具有呈L形彎曲的引導(dǎo)接片(22),所述引導(dǎo)接片(22)至少在所述護(hù)圈段(17、25)的外周伸展的一部分上延伸,并且每個單個護(hù)圈段(17、25)均具有多個凹部(18),在所述凹部(18)中防脫失地容納有各一個圓柱形滾動體(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1),其特征在于,所述弧形的護(hù)圈段 (17)單排式地構(gòu)造,并且所述引導(dǎo)接片(22)在所述護(hù)圈段(17)的整個外周伸展上延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(24),其特征在于,所述弧形的護(hù)圈 段(25)雙排式地構(gòu)造,并且所述引導(dǎo)接片(22)在所述護(hù)圈段(25)的外周伸展的一部分上 延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述弧形護(hù)圈段 (17,25)的用于在外部保持所述滾動體(11)的所述凹部(18)設(shè)有彈性的保持凸鼻(19), 所述保持凸鼻(19)在周向上相對置并且在徑向上彼此保持間距。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述弧形護(hù)圈 段(17、25)的用于在內(nèi)部保持所述圓柱形滾動體(11)的所述凹部(18)設(shè)有寬度縮小的連 貫的邊沿(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述弧形護(hù)圈 段(17、25)的所述凹部(18)至少在徑向外置的端部上設(shè)有點狀的凸起部(21)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述內(nèi)圈(2) 與所述止推墊圈(10)之一一體地連接,從而分界平面(15)位于所述圓柱形滾動體(7)的 運行軌區(qū)域之外。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述內(nèi)圈(2) 設(shè)有用于容納所述圓柱形滾動體(7)的凹處(6)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述圓柱形滾 動體(7)完全滾動式地布置,或者所述圓柱形滾動體(7)布置在護(hù)圈(8)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其特征在于,所述內(nèi)圈(2) 和/或所述外圈(3)設(shè)有至少一個潤滑劑通流孔(12、13)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種徑向-軸向-滾動軸承(1、24),其具有內(nèi)圈(2),與該內(nèi)圈(2)同軸地布置有外圈(3),圓柱形滾動體(6)為接納徑向力而在所述內(nèi)圈(2)與外圈(3)之間滾動,并且所述徑向-軸向-滾動軸承(1、24)具有在兩側(cè)為接納軸向力而布置的圓柱形滾動體(11),所述圓柱形滾動體(11)的運行軌在一側(cè)由外圈(3)的端面形成,并且另一側(cè)由各一個止推墊圈(9、10)形成,其中,所述圓柱形滾動體(11)在護(hù)圈段中引導(dǎo),所述護(hù)圈段的引導(dǎo)接片嵌入由內(nèi)圈(2)和外圈(3)形成的縫隙(4)中。這種軸承系統(tǒng)(1、24)的特征在于,護(hù)圈段(17、25)呈弧形構(gòu)造并且具有呈L形彎曲的引導(dǎo)接片(22),所述引導(dǎo)接片(22)至少在護(hù)圈段(17、25)的外周伸展的一部分上延伸,而且,每個單個護(hù)圈段(17、25)均具有多個凹部(18),在所述凹部(18)中防脫失地容納有各一個圓柱形滾動體(11)。通過護(hù)圈段(17、25)這種類型的構(gòu)造方案,容納于所述護(hù)圈段(17、25)中的圓柱形滾動體(11)在其所屬的運行軌上被可靠而精確地引導(dǎo)。
文檔編號F16C33/48GK101878373SQ200880118374
公開日2010年11月3日 申請日期2008年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月28日
發(fā)明者格哈德·納根加斯特 申請人:謝夫勒科技有限兩合公司