專利名稱：用于離合器分離軸承裝置的滾動軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滾動軸承領(lǐng)域，尤其是用于設(shè)計(jì)成對離合器膜片起作用的離合器分離軸承裝置，尤其是機(jī)動車離合器膜片。這樣的裝置包括滾動軸承，其中ー個環(huán)旋轉(zhuǎn)，另ー個環(huán)被固定，具有徑向引導(dǎo)表面的旋轉(zhuǎn)環(huán)設(shè)計(jì)成與包括離合器膜片的指部的端部接觸。非旋轉(zhuǎn)操作元件支持滾動軸承，在控制元件(機(jī)械 、電或者液壓)的作用下，軸向移動軸承會導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)環(huán)的引導(dǎo)表面壓靠離合器膜片以及致動離合器機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
通過FR2944843A1 (SKF)的文件，公開了ー種用于離合器分離軸承裝置的滾動軸承，包括一個內(nèi)環(huán)，一個外環(huán)和在兩個環(huán)之間被固定的滾珠行，以及被安裝在外環(huán)上的而且提供有唇ロ與內(nèi)環(huán)摩擦的密封部件。所以為了滿足離合器膜片和軸承軸線的角對齊缺陷，外環(huán)相對于內(nèi)環(huán)的軸線有一定角度的傾斜，從而能夠在膜片的軸線上自身對齊。外環(huán)的傾斜可能會在軸承的制動和傳送過程中發(fā)生。在外環(huán)的傾斜或旋動中，密封部件的摩擦唇ロ本身能嵌入到滾珠和內(nèi)環(huán)的滾道中。這將引起摩擦唇ロ的惡化，隨后導(dǎo)致軸承密封缺損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的ー個目的是彌補(bǔ)這個缺點(diǎn)。進(jìn)ー步，本發(fā)明的另ー個目的是提供ー種滾動軸承，尤其是用于離合器分離軸承裝置，它可以滿足外部系統(tǒng)的軸線和軸承的軸線的角對齊缺陷，所述軸承被設(shè)計(jì)成抵靠該外部系統(tǒng)安裝，同時(shí)確保有效密封。在ー個具體實(shí)施例中，滾動軸承包括內(nèi)環(huán)，外環(huán)和至少ー排被安裝在上述兩環(huán)之間的滾動元件，這兩個環(huán)中的一個至少含有ー個密封部件而且能夠相對于另ー個環(huán)進(jìn)行有角度地移動，從而允許所述環(huán)的軸線相對于另ー環(huán)的軸線角度傾斜。該密封部件包括至少一個由柔性材料制成的密封唇。所述滾動軸承包括至少ー個由剛性材料制成的并且能夠通過與所述滾動元件的接觸而相互作用的鄰接裝置，以此來限制可移動環(huán)的角度傾斜。有利的是，該鄰接裝置相對于密封唇朝向滾動元件被軸向偏移。優(yōu)選地，該鄰接裝置由金屬材料制成。在ー個具體實(shí)施例中，在通過滾動元件的中心的徑向中間平面和通過所述中心以及在鄰接裝置和所述滾動元件之間的接觸區(qū)域的平面之間在橫截面中形成的角在5°到50°的角度范圍內(nèi)。在ー個具體實(shí)施例中，所述密封部件包括尾端件，該尾端件設(shè)置有至少ー個朝向滾動元件突出且形成鄰接裝置的肋。作為ー種選擇，可角度移動的環(huán)可以包括其上安裝有密封部件的軸承部分，而且所述密封部件形成鄰接裝置。優(yōu)選的是，所述密封部件包括直接或間接抵靠可移動的環(huán)的軸承部分安裝的尾端件。在ー個具體實(shí)施例中，至少該可角度移動的環(huán)通過沖壓被制成單一部件。所述環(huán)可以是外環(huán)。按照另一方面，本發(fā)明也涉及了一種離合器分離軸承裝置，該裝置包括了如上所述的滾動軸承以及用于固定滾動軸承到操作元件的裝置。


本發(fā)明通過研究作為非限制的示例和附圖所示出的實(shí)施例的詳細(xì)描述將會得到 更好的理解，其中圖I和圖2分別是按照第一示例性實(shí)施例在自由狀態(tài)和安裝狀態(tài)下的離合器分離軸承裝置的軸向剖面視圖。圖3是按照第二示例性實(shí)施例在自由狀態(tài)下的軸承裝置的軸向剖面視圖。圖4和圖5分別是按照第三示例性實(shí)施例在自由狀態(tài)和安裝狀態(tài)下的離合器分離軸承裝置的軸向剖面視圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中，整體上以附圖標(biāo)記10所指示的離合器分離軸承裝置包括帶有旋轉(zhuǎn)軸線14的滾動軸承12和設(shè)置在滾動軸承12和致動所述裝置的操作元件(沒有表示出)之間的軸向固定裝置16。滾動軸承12包括非旋轉(zhuǎn)內(nèi)環(huán)18，旋轉(zhuǎn)外環(huán)20，被制成球狀并被安裝在上述兩個環(huán)之間的ー排滾動元件22，用于保持滾動元件均勻圓周間隔的保持架24和被安裝在外環(huán)上的密封部件26。帶有軸線18a的薄壁內(nèi)環(huán)18優(yōu)選地通過沖壓金屬片或鋼管制成。它包括環(huán)形部分28，環(huán)形部分28包括用于滾動元件22的環(huán)形滾道，該環(huán)形滾道在橫截面上具有呈四分之一圓周的凹面內(nèi)部輪廓(concave internalprofile)。內(nèi)環(huán)18也包括傾斜部分30和指向內(nèi)部的徑向部分32。上述的傾斜部分30和徑向部分32被設(shè)置在滾動元件22的任ー側(cè)上并通過滾動部分28連接在一起。傾斜部分30延伸環(huán)形部分28的大直徑邊緣。帶有軸線20a的薄壁外環(huán)20同樣優(yōu)選地通過沖壓金屬片或鋼管制成。它包括傾斜部分34，該部分內(nèi)部界定其中心與滾動軸承的軸線14 一致并且形成了用于滾動元件22的滾動軌道的球面的一部分。該軌道形成了ー個撓曲滾道，在其上面滾動元件22根據(jù)外環(huán)20相對于內(nèi)環(huán)18的角度位置可以移動。對于該滾動滾道的進(jìn)ー步細(xì)節(jié)，它的例子可以參考文件FR-A1-2944843。外環(huán)20也包括軸向部分36和指向內(nèi)部的徑向部分38。上述的軸向部分36和徑向部分38被設(shè)置在滾動元件22的任一側(cè)上并通過傾斜部分34連接在一起。該軸向部分36延伸傾斜部分34的大直徑邊緣并徑向圍繞內(nèi)環(huán)18的傾斜部分30。保持架24被徑向設(shè)置在內(nèi)環(huán)的徑向部分32和外環(huán)的傾斜部分34之間。環(huán)形密封部件26包括加強(qiáng)部件或者尾端件40，在其上面安裝了由柔性材料制成的內(nèi)部密封包裝42并和內(nèi)環(huán)18形成動態(tài)密封。正如在下面將會更加詳細(xì)描述的那樣，尾端件40使得可以限制外環(huán)20相對于內(nèi)環(huán)18的角度傾斜。
尾端件40由硬質(zhì)材料制成，例如金屬。它優(yōu)選地可以由金屬片或鋼管通過沖壓、模壓和彎折制成?；蛘撸捕思?0可以由剛性聚合材料制成例如聚酰胺。該尾端件40，通常為環(huán)形，被安裝在外環(huán)20上井向內(nèi)環(huán)18延伸。它包括與外環(huán)的軸向部分36的外表面抵靠接觸的軸向部分44,軸向部分44通過末端邊緣45的回折延伸到上述的外環(huán)20,例如通過卷曲加工，從而確保密封部件26的軸向和圓周保持。軸向部分44通過徑向部分46在與末端邊緣45相對的ー側(cè)上延伸，徑向部分46向內(nèi)延伸，其小直徑邊緣通過向滾動元件22延伸的傾斜部分48延伸，傾斜部分48本身通過徑向部分50延伸。徑向部分50通過徑向向內(nèi)并且在與滾動元件22相対的一側(cè)上軸向延伸的傾斜部分52延伸，傾斜部分52本身通過向內(nèi)朝向內(nèi)環(huán)的傾斜部分30延伸的徑向部分54延伸。密封包裝42包覆成型或者硫化在尾端件40的徑向部分54的自由端上。該包裝42由弾性體制成，例如丁腈橡膠。該包裝42包括覆蓋尾端件的徑向部分54的自由端的環(huán)形跟(沒有參照)和從上述環(huán)形跟向內(nèi)延伸的環(huán)形密封唇56。該環(huán)形密封唇56向內(nèi)和向下傾斜延伸并與內(nèi)環(huán)的傾斜部分30的外表面摩擦接觸。唇56的自由端從尾端件的徑向部分50被軸向向后設(shè)置。該密封部件26還包括由柔性材料制成并與外環(huán)20形成靜態(tài)密封的外部密封包裝58。包裝58包覆成型或者硫化在尾端件的徑向部分46和傾斜部分48上而且可以由彈性體制成，例如丁腈橡膠。滾動軸承12還包括ー個密封尾端件60，該尾端件60在與密封部件26相對ー側(cè)上軸向連接到內(nèi)環(huán)18。該尾端件60，通常為環(huán)形，被固定在內(nèi)環(huán)的徑向部分32的孔中并軸向安裝壓靠上述徑向部分32。尾端件60在外環(huán)的徑向部分38和保持架24之間徑向延伸并且包括徑向圍繞所述保持架的外圍邊緣62。該外圍邊緣62通過窄通路與外環(huán)的傾斜部分34形成密封。用于軸向固定設(shè)施的裝置16是ー種允許內(nèi)環(huán)18相對于操作元件的有某種徑向移動的類型。該用于軸向固定的裝置16包括彼此不同的固定環(huán)64和軸向彈性墊圈66，例如蝶形墊圈。固定環(huán)64在軸向相對于尾端件60的一側(cè)上軸向壓靠內(nèi)環(huán)的徑向部分32。該環(huán)64包括用于確保它與操作元件軸向連接的第一組突出部68和向外徑向延伸并軸向壓靠墊 圈66的內(nèi)邊的第二組突出部70。墊圈66的外邊緣與尾端件60接觸。設(shè)備10還包括一個耦合元件72，它扣合在內(nèi)環(huán)的傾斜部分30的自由端，而且它設(shè)計(jì)成在預(yù)應(yīng)カ彈簧(沒有表示出)和內(nèi)環(huán)18之間提供了界面。在圖I中的實(shí)施例，在滾動軸承12的空檔位置，例如在安裝抵靠離合器系統(tǒng)的膜片之前，內(nèi)環(huán)和外環(huán)的軸線18a、20a相對于彼此同軸并且與軸承的軸線14同軸。當(dāng)滾動軸承12通過軸向預(yù)加載被設(shè)置成抵靠膜片時(shí)，外環(huán)20使得可以解決存在于滾動軸承的軸線14和膜片的軸線之間的環(huán)形對齊缺陷。特別地，當(dāng)膜片和外環(huán)的徑向部分38接觸時(shí)，上述環(huán)可以傾斜一定角度從而其軸線20a與膜片的軸線對齊，同時(shí)保持在與包括軸線14和18a的平面相同的徑向平面內(nèi)。在圖2中，所示出的軸線20a相對于軸線14和18的傾斜角度例如小于或等于2°。該外環(huán)20的角度傾斜被密封部件26的尾端件40限制。更精確的是，當(dāng)這個傾斜過程中，連接徑向部分50和尾段件的傾斜部分52的連接區(qū)域直接接觸抵靠滾動元件22，這樣可以限制外環(huán)20的擺動能力。在滾動軸承12的空檔位置，設(shè)計(jì)為與滾動元件22鄰接抵靠的尾端件的區(qū)域相對于密封部件的唇56向所述滾動元件的軸向偏移。在這個空檔位置，將滾動元件22從形成鄰接的尾端件40的區(qū)域分開的該軸向距離根據(jù)針對外環(huán)20所允許的最大傾斜角度來確定。選擇該軸向距離使得在尾端件40和滾動元件22之間有接觸吋，所述密封部件的唇56保持軸向處在距離所述滾動元件的一定距離的位置上。因此，當(dāng)在操作中外環(huán)20傾斜過程中或者滾動軸承12的運(yùn)輸和/或處理過程中，在滾動元件22和內(nèi)環(huán)18的滾道之間阻止唇56的滑動。傾斜部分48，52和尾端件的徑向部分50形成了環(huán)形肋，該環(huán)形肋向滾動元件22突出且形成了鄰接裝置，其設(shè)計(jì)成在外環(huán)20相對于內(nèi)環(huán)18有角度偏差的過程中?？坑谒鰸L動元件。作為變化，可能的是在尾端件40上形成多個肋，所述多個肋形成朝向滾動元件22延伸并彼此之間在圓周方向隔開的鄰接件。相對于柔性材料制成的解決方案，由例如金屬的剛性材料制成的鄰接裝置的產(chǎn)品是特別有益的。特別的是，對于柔性材料，如果尾端件40的鄰接裝置包括模制毛刺，那么當(dāng)滾動元件22之間存在接觸時(shí)，這些元件的旋轉(zhuǎn)可從密封部件中分離這些毛刺而且將它拉 進(jìn)軸承空間。這將引起軸承的污染。此外，這樣的材料撕裂可能會引起鄰接裝置的變形，這樣可能會引起比滾動軸承12在設(shè)計(jì)過程中所確定的外環(huán)的樞轉(zhuǎn)或擺動更大的外環(huán)的樞轉(zhuǎn)或擺動。用剛性材料制造該尾端件40的鄰接裝置可以避免這些缺陷，在操作中維持對于外環(huán)20來說所允許的ー個且相同的角度偏差的同時(shí)，可以長時(shí)間確保對于滾動元件22的良好密封。優(yōu)選的是，在通過滾動元件22的中心的徑向平面和通過所述中心以及在尾端件40和所述滾動元件之間的接觸區(qū)域的平面之間在橫截面中形成的角α (圖2)在5°到50°的角度范圍內(nèi)。以這個角度范圍內(nèi)的接觸，當(dāng)滾動軸承12在處理和運(yùn)輸過程中，被設(shè)置在位于徑向部分32的側(cè)部上的內(nèi)環(huán)18的滾道的端部處的臺階使得能夠保持整體組件。因此，在安裝前，可以移除密封尾端件60，密封尾端件60也用于執(zhí)行對構(gòu)成滾動軸承12的各種元件的軸向保持，如圖3中所示的不同的實(shí)施例，在圖中相同代號表示同一元件。在這個不同的實(shí)施例中，弾性墊圈74直接地軸向支承抵靠內(nèi)環(huán)18的徑向部分32。圖4和圖5的具體實(shí)施例中，相同的代號表不同ー兀件。與第一具體實(shí)施例的主要不同之處在于，外環(huán)20包括環(huán)形軸承部分80，該軸承部分80延伸傾斜部分34的大直徑邊緣并且向內(nèi)環(huán)18的傾斜部分30向內(nèi)傾斜延伸。軸承部分80形成上蓋板，其包括位于面向滾動元件22并且相對于密封部件的唇56朝向所述部件軸向偏移的鄰接表面。該軸承部分80形成鄰接裝置，當(dāng)外環(huán)20相對于內(nèi)環(huán)18有角度傾斜時(shí)該鄰接裝置與滾動元件22接觸。有益的是，軸承部分80被制成合適的尺寸，從而當(dāng)外環(huán)傾斜時(shí)，在第一具體實(shí)施例所描述的角度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)在上述軸承部分和滾動元件22之間的接觸。在這個具體實(shí)施例中，密封部件的尾端件40包括了將末端邊緣45和徑向部分54連接起來的傾斜部分82，密封包裝42的跟包覆成型在其上。該包裝42還包括條狀物84，該條狀物從上述跟延伸且在上述尾端件的傾斜部分82和外環(huán)的軸承部分80之間被軸向預(yù)壓的同時(shí)部分地覆蓋尾端件40的內(nèi)表面。該條狀物84傾向于恢復(fù)它的初始尺寸并且在與滾動元件22相反的方向上移動尾端件40，這將導(dǎo)致末端邊緣45在外環(huán)上的增強(qiáng)緊固。在所描述的具體實(shí)施例中，密封部件的唇56是ー種摩擦唇。作為ー種選擇，當(dāng)然可以用曲徑式唇部作為替代或者與其相結(jié)合。
權(quán)利要求
1.ー種滾動軸承，其包括內(nèi)環(huán)(18)、外環(huán)(20)和在所述內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間安裝的至少ー排滾動元件(22)，所述環(huán)中的ー個包括至少ー個密封部件(26)并且相對于另ー個環(huán)能夠有角度地移動，從而允許所述環(huán)的軸線相對于另ー個環(huán)的軸線角度傾斜，上述密封部件包括至少ー個由柔性材料制成的密封唇(56)，其特征在于該滾動軸承包括至少ー個由剛性材料制成的并且能夠通過與所述滾動元件(22)的接觸而相互作用的鄰接裝置(50，52;80)，以此來限制可移動環(huán)的角度傾斜。
2.如權(quán)利要求I所述的軸承，其中鄰接裝置(50，52；80)相對于密封唇(56)朝向滾動元件(22)軸向偏移。
3.如權(quán)利要求I或2所述的軸承，其中鄰接裝置由金屬材料制成。
4.如先前任意權(quán)利要求其中之一所述的軸承，其中在通過滾動元件的中心的徑向中間平面和通過上述中心以及在鄰接裝置和滾動元件之間的接觸區(qū)域的平面之間在橫截面上形成的角α的范圍為5°到50°。
5.如先前任意權(quán)利要求其中之一所述的軸承，其中密封部件(26)包括尾端件(40)，該尾端件(40)設(shè)置有至少ー個朝向滾動元件突出并形成所述鄰接裝置的肋。
6.如權(quán)利要求I到4任ー項(xiàng)所述的軸承，其中能角度移動的環(huán)(20)包括軸承部分(80)，在其上安裝密封部件并形成所述鄰接裝置。
7.如權(quán)利要求6所述的軸承，其中密封部件(26)包括直接或間接安裝抵靠所述能角度移動的環(huán)的軸承部分(80)的尾端件(40)。
8.如先前任意權(quán)利要求其中之一所述的軸承，其中至少所述能角度移動的環(huán)(20)通過沖壓被制成單一件。
9.如先前任意權(quán)利要求其中之一所述的軸承，其中所述能角度移動的環(huán)(20)為外環(huán)。
10.一種離合器分離軸承裝置，其包含根據(jù)先前任意權(quán)利要求其中之一所述的滾動軸承(12)和用于軸向固定所述滾動元件到操作元件的裝置(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾動軸承，該滾動軸承包括一個內(nèi)環(huán)18、一個外環(huán)20和在上述內(nèi)外環(huán)之間固定的至少一排滾動元件22，上述環(huán)中的一個包括至少一個密封部件26而且相對于另一個環(huán)能夠一定角度的移動，從而允許上述環(huán)相對于另一個環(huán)的軸向角度傾斜，該密封部件包括至少一個由柔韌材料制成的密封唇口56。該滾動軸承包括至少一種由硬質(zhì)材料制成的支撐工具50、52，能夠通過接觸與滾動元件(22)相互作用從而限制可移動環(huán)的角度傾斜。
文檔編號F16D23/14GK102678780SQ201210157200
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者B·阿諾爾特, J-P·克勞韋林 申請人:Skf公司