專利名稱：帶有用于防止?jié)櫥橘|(zhì)溢出的保持架的滾動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種尤其用于渦輪增壓機的滾動軸承，該滾動軸承具有外圈和內(nèi)圈以及多個容納在滾動體保持架的滾動體兜孔中的滾動體，外圈帶有第一滾動體滾動面，內(nèi)圈帶有第二滾動體滾動面，其中，滾動體保持架具有引導面，引導面在外圈的內(nèi)部面上被引導，將內(nèi)部面布置在比第一滾動體滾動面半徑更小的半徑上。
背景技術(shù)：
DE 43 27 815 Al公開了用于渦輪增壓機的角接觸球軸承，所述角接觸球軸承具有外圈、內(nèi)圈以及布置在它們之間的滾動體保持架，該滾動體保持架以帶有徑向置入的滾動體兜孔的環(huán)形件的形式出現(xiàn)，在該滾動體兜孔中，將球形的滾動體定位地布置在周邊上并且這些球形的滾動體分別與外圈和內(nèi)圈的滾動體滾動面滾動接觸。所公開的角接觸球軸承在軸向方向上敞開地構(gòu)造，也就是說，在外圈、內(nèi)圈和滾動體保持架之間存在徑向自由空間。這在將軸承安置在以潤滑介質(zhì)至少部分地填充的容積之間的情況下具有如下缺點，即， 該角接觸球軸承在潤滑介質(zhì)涌入的情況下被灌滿并且出現(xiàn)增加的飛濺損耗。因此，通過部分或者完全溢出而以不期望的方式提高了軸承阻力(Lagerwiderstand)。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務基于，設計一種針對快速轉(zhuǎn)動應用、尤其用于渦輪增壓機的滾動軸承，所述滾動軸承預防了溢出并因此尤其在溢出的情況下具有減小的摩擦值。依據(jù)本發(fā)明，該任務在具有權(quán)利要求1前序部分特征的、尤其用于渦輪增壓機的滾動軸承中以如下方式得以解決，即，該滾動軸承配置有滾動體保持架，在該滾動體保持架上，在與引導面對置的側(cè)上設置有布置在滾動體保持架周邊上的、環(huán)形地在徑向方向上延伸的擴展部。以這種方式，在潤滑介質(zhì)的流入側(cè)上以特別有利的方式設置了障礙，該障礙有效阻止?jié)L動軸承的溢出，而流出側(cè)可以保持打開。在此，可以不帶有附加部件花費地提供這種障礙，從而使得所提供的解決方案相關(guān)于成本花費、重量和通過必要時所使用的密封部件例如密封唇口避免額外的摩擦方面是有利的。此外，可以僅設置一個大概的密封件，從而經(jīng)由剩下的環(huán)形縫隙保證滾動軸承的潤滑并且避免大的、導致滾動軸承溢出的潤滑介質(zhì)浪涌。為此，將徑向擴展部置入到引導面和內(nèi)圈的環(huán)形外部面之間的中間空間中，其中，該徑向擴展部至少大概地關(guān)閉該中間空間。在此，該中間空間至少被關(guān)閉80%、優(yōu)選90%。為了在滾動體保持架軸向后移的情況下避免從外圈和內(nèi)圈之間的自由空間的飛濺損耗可以如下地設置，即，設置與外圈和內(nèi)圈的端側(cè)齊平的徑向擴展部，并且以如下方式使?jié)L動體保持架軸向地延伸，即，在內(nèi)圈、配置有徑向擴展部的滾動體保持架和外圈之間朝流入側(cè)的方向形成共同的端面。備選地，為了改善滾動體保持架的重心關(guān)系，徑向擴展部軸向地朝滾動體方向后移進而與滾動軸承的端側(cè)在軸向上有間隔地布置。例如，徑向擴展部可以直接鄰接到滾動
3體兜孔的外周上。在此，徑向擴展部的內(nèi)周可以基于其內(nèi)圈的對置面的傾斜而鄰接，從而經(jīng)由徑向擴展部的內(nèi)周的軸向延伸，調(diào)整出與例如內(nèi)圈對置面的外部面的恒定環(huán)形縫隙。相應地，在內(nèi)圈的對置面相對于滾動軸承轉(zhuǎn)動軸線傾斜的情況下，徑向擴展部的內(nèi)周也可以補償式地傾斜。在此，滾動軸承也能夠以如下方式設計，S卩，滾動體兜孔和滾動體保持架端側(cè)之間的最小軸向間距基本上相應于滾動體保持架的最大徑向?qū)挾?。以這種方式實現(xiàn)了有利的負載。例如，將滾動體兜孔和滾動體保持架的端側(cè)之間的最小軸向間距與滾動體保持架的最大徑向延伸之間的比例設計在0. 5和2之間。
隨后根據(jù)圖1至圖3中所示的實施例對本發(fā)明進行詳細闡述。在此圖1示出依據(jù)本發(fā)明的滾動軸承的局部剖面圖；圖2示出相對于圖1的滾動軸承、經(jīng)修改的滾動軸承的局部剖面圖；圖3示出的是示意性示出的渦輪增壓機的剖面圖，該渦輪增壓機帶有相對于圖1 和圖2的滾動軸承、經(jīng)更改的滾動軸承的其它實施方式。
具體實施例方式圖1示出圍繞轉(zhuǎn)動軸線所布置的滾動軸承1的局部剖面圖，該滾動軸承被構(gòu)造為帶有外圈3和內(nèi)圈4以及布置在它們之間形式為滾球6的滾動體5的角接觸球軸承2。滾球6在滾動體滾道8、9上被引導并且在滾動體保持架7中在相應的、在周邊上分布的滾動體兜孔10中被引導和固定。為了引導環(huán)形的滾動體保持架7，在外圈3上，徑向地在滾動體滾道9以內(nèi)和在箭頭11方向上的流入側(cè)以及滾動軸承1的壓力側(cè)設置了環(huán)形的內(nèi)部面12，在該內(nèi)部面上徑向地引導滾動體保持架7的引導面13。通過尤其帶有相對于流入側(cè)向下傾斜的側(cè)壁14的內(nèi)圈4的設計方案，在外圈3與內(nèi)圈4之間形成基本上僅受滾動體保持架7和滾球6影響的環(huán)形縫隙15，該環(huán)形縫隙在這種型號的常規(guī)滾動軸承的流入的情況下導致滾動軸承1的溢出進而在外圈3和內(nèi)圈4之間的高轉(zhuǎn)速差的情況下導致滾動軸承巨大的飛濺損耗。為了避免這種情況的發(fā)生，在滾動體保持架7上，在與引導面13對置的側(cè)上，即在滾動體保持架的內(nèi)部面16上，設置了徑向向內(nèi)取向的、在滾動體保持架7的周邊上構(gòu)造的擴展部17，該擴展部大體上關(guān)閉了環(huán)形間隙15，使得帶有潤滑介質(zhì)的滾動軸承1的涌出不發(fā)生，但是維持了潤滑。為此，在側(cè)壁14和擴展部17之間設置了相對于環(huán)形縫隙15變窄的環(huán)形間隙18，該環(huán)形間隙18釋放了最大20%優(yōu)選小于10%的原本通過環(huán)形間隙15所釋放的面積的環(huán)形面。軸承的背側(cè)在流出方向上相對于流出空間不變地保持敞開，由流出空間沒有涌出的威脅。在所示的實施例中，徑向擴展部與滾動體保持架7的端側(cè)19齊平。在此，內(nèi)圈4 和外圈3的端側(cè)也以有利的方式與端側(cè)19對齊，從而很大程度地避免了飛濺損耗。不言而喻的是，針對特殊的、在滾動軸承1完全潤滑的情況下的實施例，從流出側(cè)過來，可以在擴展部的內(nèi)周上呈密封唇口狀地實施擴展部17并且擴展部可以與側(cè)壁14密封接觸。
圖2以對相同的視圖和實施方式中的圖1的滾動軸承1進行修改的方式示出帶有更改的滾動體保持架7a的滾動軸承l(wèi)a。在該實施例中，徑向向內(nèi)取向的擴展部17a與端側(cè) 19在軸向上有間隔地布置并且可以(如圖所示)直接鄰接到滾動體兜孔10的外周20的軸向極限位置上。在此，內(nèi)周21適應于內(nèi)圈4的側(cè)壁14的斜度，并且在所示的實施例中，為了形成帶有均勻錐狀的界定面的環(huán)形縫隙18a配置了與側(cè)壁14相應的斜度。以這種方式所實施的擴展部17a的優(yōu)點是滾動體保持架7a的更好的重心關(guān)系并具有小的、用于相對于內(nèi)圈4的內(nèi)部面12傾斜的斜度。圖3示出相對于圖1和圖2的滾動軸承l(wèi)、la被稍微修改的滾動軸承Ib的應用的示意性視圖的扇形部分。在此，僅系統(tǒng)地作為體積部分示出渦輪增壓機22，而未示出轉(zhuǎn)動的和彼此相對轉(zhuǎn)動的構(gòu)件。此外，滾動軸承1中僅示出帶有滾球6的滾動體保持架7b。未示出在渦輪增壓機22的能彼此相對扭轉(zhuǎn)的容納區(qū)域23、24內(nèi)所容納的內(nèi)圈和外圈。滾動體保持架7b具有相應于圖1的擴展部17直接在滾動體保持架7b的端側(cè)19 上的徑向向內(nèi)取向的擴展部17b。在滾動體保持架7b的引導面13和滾動體兜孔10中設置有環(huán)形槽25，該環(huán)形槽通過容納潤滑介質(zhì)可以在徑向方向上相對于外圈3(圖1)的內(nèi)部面12引起液壓阻尼。尤其是，該環(huán)形槽25尤其地也可以引起引導面13的面積減小，從而在該引導面與內(nèi)部面12(圖1)之間相同摩擦的情況下，可以延長引導面13的軸向長度，進而可以改善在外圈上的滾動體保持架7b的引導。附圖標記列表
1滾動軸承
Ia滾動軸承
Ib滾動軸承
2角接觸球軸承
3外圈
4內(nèi)圈
5滾動體
6滾球
7滾動體保持架
7a滾動體保持架
7b滾動體保持架
8滾動體滾道
9滾動體滾道
10滾動體兜孔
11箭頭
12內(nèi)部面
13引導面
14側(cè)壁
15環(huán)形縫隙
16內(nèi)部面
17擴展部
17a擴展部
17b擴展部
18環(huán)形縫隙
18a環(huán)形縫隙
19端側(cè)
20外周
21內(nèi)周
22渦輪增壓機
23容納區(qū)域
24容納區(qū)域
25環(huán)形槽
權(quán)利要求
1.尤其用于渦輪增壓機02)的滾動軸承(1、la、lb)，所述滾動軸承具有外圈(3)、內(nèi)圈以及多個容納在滾動體保持架(7、7a、7b)的滾動體兜孔(10)中的滾動體(5)，所述外圈具有第一滾動體滾道(9)，所述內(nèi)圈具有第二滾動體滾道(8)，其中，所述滾動體保持架(7、7a、7b)具有引導面(13)，將所述引導面在所述外圈(3)的內(nèi)部面(12)上引導，所述內(nèi)部面布置在比所述第一滾動體滾道(9)半徑更小的半徑上，其特征在于，所述滾動體保持架(7、7a、7b)在與所述引導面(1 對置的側(cè)上具有布置在所述滾動體保持架(7、7a、7b) 周邊上的、環(huán)形地在徑向方向上延伸的擴展部(17、17a、17b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滾動軸承(l、la、lb)，其特征在于，徑向的所述擴展部(17、 17a、17b)至少大概地關(guān)閉在所述外圈(3)的所述內(nèi)部面(12)和所述內(nèi)圈⑷的側(cè)壁(14) 之間的環(huán)形縫隙(15)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動軸承(l、lb)，其特征在于，徑向的所述擴展部(17、 17b)與所述滾動體保持架(7,7b)的端側(cè)(19)齊平。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滾動軸承(Ia)，其特征在于，將徑向的所述擴展部(17a) 與所述滾動軸承(Ia)的端側(cè)(19)在軸向上有間隔地布置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的滾動軸承(Ia)，其特征在于，徑向的所述擴展部(17a)的內(nèi)周關(guān)于所述滾動軸承(Ia)的轉(zhuǎn)動軸線是傾斜的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的滾動軸承(l、la、lb)，其特征在于，所述滾動體兜孔(10)和所述滾動體保持架(7、7a、7b)的端側(cè)(19)之間的最小軸向間距，與所述滾動體保持架(7、7a、7b)的最大徑向延伸之間的比例在0.5和2之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的滾動軸承(1、1&、讓)，其特征在于，所述比例基本上是1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種尤其用于渦輪增壓機的滾動軸承(1)，所述滾動軸承具有外圈(3)、內(nèi)圈(4)以及多個容納在滾動體保持架(7)的滾動體兜孔(10)中的滾動體(5)，所述外圈具有第一滾動體滾道(9)，所述內(nèi)圈具有第二滾動體滾道(8)，其中，所述滾動體保持架(7)具有引導面(13)，將所述引導面在所述外圈(3)的內(nèi)部面(12)上引導，所述內(nèi)部面布置在比所述第一滾動體滾道(9)半徑更小的半徑上。為了改善滾動軸承(1)的溢出趨向而提出所述滾動體保持架(7)在與所述引導面(13)對置的側(cè)上配置有布置在所述滾動體保持架(7)的周邊上的、環(huán)形地在徑向方向上延伸的擴展部(17)。
文檔編號F16C33/78GK102422034SQ201080020937
公開日2012年4月18日 申請日期2010年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月16日
發(fā)明者克里斯托弗·米切爾, 克里斯蒂安·舍費爾, 彼得·索爾弗蘭克, ?？啤な┟芴?申請人:謝夫勒科技有限兩合公司