軸承、特別是車輛軸承的制作方法
【專利摘要】一種軸承，包括內(nèi)環(huán)(11)、外環(huán)(12)和密封裝置(17，18)，其特征在于：所述軸承包括安裝到所述環(huán)之一上的互補充氣密封裝置(22)，并且所述互補充氣密封裝置(22)包括具有至少一個孔(43)的固定環(huán)形部分(24)和連接到所述環(huán)形固定部分的可變環(huán)形部分(31)，所述可變環(huán)形部分(31)能夠在通過所述孔引入的流體的作用下沿從縮回位置到展開位置的方向變形，并在相反的方向朝向其縮回位置變形，所述軸承包括至少一個環(huán)形室(47)，至少在所述可變環(huán)形部分沿軸向展開時，用于接收所述孔打開而進入其中的流體，并且形成在所述固定和可變部分之間。
【專利說明】
軸承、特別是車輛軸承
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及軸承領(lǐng)域。更具體地，本發(fā)明涉及的所述回轉(zhuǎn)支承，是大直徑的，能夠保證可動部分相對固定部分的旋轉(zhuǎn)，特別是那些在車輛中使用的，特別是軍用的。
【背景技術(shù)】
[0002]這種軸承通常包括內(nèi)環(huán)，外環(huán)，設(shè)置在所述內(nèi)外環(huán)之間的至少一列滾動元件和布置在內(nèi)外環(huán)之間以限定封閉環(huán)形空間使?jié)L動元件布置在其內(nèi)部的密封件。
[0003]在某些使用條件下，以這種方式實現(xiàn)的軸承的密封可能不足，特別是用于潛水車輛或在被氣體或輻射污染的環(huán)境中操作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種滾動軸承，特別是用于車輛的，具有改進的密封，并且能夠適應于不同的使用條件和環(huán)境。
[0005]根據(jù)一個實施例，提出一種軸承，其包括內(nèi)環(huán)、外環(huán)和密封裝置。軸承還包括安裝在所述環(huán)中的一個的互補密封充氣裝置。
[0006]這種密封裝置包括具有至少一個孔的固定環(huán)形部分，和連接到所述固定環(huán)形部分的可變環(huán)形部分。這個可變環(huán)形部分適于在通過所述開口引入的流體的作用下沿從縮回位置到展開位置的方向變形，并在相反的方向朝向其縮回位置變形，其中打開所述孔的至少一個環(huán)形流體接收室至少在可變環(huán)形部分沿軸向展開時形成在所述固定部分和可變部分之間。
[0007]因此，密封裝置可在必要時使用。
[0008]所述可變環(huán)形部分可包括可變環(huán)形隔膜。
[0009]所述可變環(huán)形部分可包括固定到所述可變環(huán)形隔膜的接觸環(huán)形構(gòu)件。
[0010]根據(jù)變型實施例，所述固定環(huán)形部分可包括間隔的環(huán)形翼和連接這些翼的環(huán)形連接分支，以便形成環(huán)形槽，所述環(huán)形連接分支中設(shè)置所述孔。另外，所述可變環(huán)形隔膜可包括連接到固定環(huán)形部分的翼的環(huán)形翼和連接這些翼可變中心環(huán)形部分。
[0011]在具體實施例中，所述環(huán)形隔膜的所述中心環(huán)形部分適于在縮回位置與所述固定環(huán)形部分的環(huán)形凹槽中接合，并適于在環(huán)形槽外朝向其展開位置軸向延伸。
[0012]固定環(huán)形部分可以方便地安裝在支撐密封裝置的環(huán)的環(huán)形槽中。
[0013]密封裝置可以包括導管，其一端固定到所述固定環(huán)形部分并連接到所述孔。
[0014]根據(jù)具體實施例，軸承可包括流體源，其連接到所述導管并安裝到支撐密封裝置的環(huán)上。
[0015]在一種特定布置中，在展開位置，可變環(huán)形部分可適于接觸到另一個環(huán)的一個面。
[0016]還提出通過如上所述的滾動軸承裝置連接的兩部分的組件，其中固定到所述部分中的一個的密封裝置的所述可變環(huán)形部分適于在展開位置上接觸另一部分的環(huán)形面。
【附圖說明】
[0017]設(shè)置有密封裝置的滾動軸承現(xiàn)在將通過非限制性的示例性實施例的方式進行描述，通過【附圖說明】，其中:
[0018]圖1示出滾動軸承的半剖視圖，穿過密封裝置的導管的軸，密封裝置處于縮回位置；
[0019]圖2示出滾動軸承的半剖視圖，對應于圖1，密封裝置處于展開位置；
[0020]圖3示出密封裝置處于縮回位置的放大的半剖視圖，在所述導管以外不同的地方；[0021 ]圖4示出密封裝置的放大的半剖視圖，對應圖1;和
[0022]圖5示出密封裝置的放大的半剖視圖，對應圖2。
【具體實施方式】
[0023]如圖1和2所示，大直徑的滾子軸承10，被用在例如潛水車輛上，作為回轉(zhuǎn)支承。
[0024]滾動軸承10包括內(nèi)環(huán)11、外環(huán)12和布置在這些環(huán)11和12之間的滾動元件14的列13。在所示的例子中，環(huán)11和12圍繞軸承的旋轉(zhuǎn)軸線(未示出)以同心環(huán)的形式相對彼此轉(zhuǎn)動，外環(huán)12間隔一距離圍繞內(nèi)環(huán)11。滾動元件14是部分地接合在與環(huán)11和12相對的環(huán)形滾道15和16中的球。環(huán)11和12之間的環(huán)形空間，其中布置有滾動元件14的列13，通過，例如由內(nèi)環(huán)11支撐并與外環(huán)12接觸的環(huán)形密封件17和18在軸向兩側(cè)封閉。
[0025]內(nèi)環(huán)11用于固定到車輛底盤，其一部分19在附圖中可見。外環(huán)用于固定在車輛的轉(zhuǎn)臺上，其一部分20在附圖中可見。內(nèi)環(huán)11具有內(nèi)齒21，其用于與齒輪嚙合以旋轉(zhuǎn)所述車輛的可動轉(zhuǎn)臺。
[0026]滾動軸承10還包括可充氣的互補密封裝置，一般由附圖標記22表示，其在外環(huán)12和底盤19的外邊緣部分23之間構(gòu)成環(huán)形密封件17的外周上的附加密封，其中內(nèi)環(huán)11安裝在底盤19上。
[0027]密封裝置22例如被安裝在外環(huán)12上，并包括固定環(huán)形部件24，其安裝在外環(huán)12的環(huán)形槽25上，并布置在外環(huán)12的徑向環(huán)形面26內(nèi)面向底盤19的徑向環(huán)形面27間隔設(shè)置，環(huán)形槽25在徑向外側(cè)并與環(huán)形密封件17間隔設(shè)置。
[0028]更特別地如圖3到5所示，固定環(huán)形部分24是U形截面構(gòu)件的形式，其包括對著槽25的徑向環(huán)形底部(圖3)布置的徑向環(huán)形連接分支28，和內(nèi)外圓柱形側(cè)凸緣29和30，其徑向間隔并沿著框架19的部分23的徑向面27的方向延伸與槽25的圓柱形側(cè)壁間隔設(shè)置。
[0029]密封裝置22還包括可變環(huán)形部分31，其配合到固定環(huán)形部分24。
[0030]可變環(huán)形部分31包括可變環(huán)形隔膜31a，它形成一種輪廓，其包括分別位于固定部分24的凸緣29和30的內(nèi)部和外部的內(nèi)外圓柱形側(cè)翼32和33并鄰接固定部分24。
[0031]側(cè)翼32和33分別在環(huán)形固定部分24的側(cè)翼29、30與凹槽25的相對的側(cè)面之間延伸并且具有接合在環(huán)形固定部分24的環(huán)形連接分支28的環(huán)形槽34和35中的端部，這些槽34和35被布置在側(cè)翼29和30的兩側(cè)。
[0032]密封裝置22被保持在槽25中通過這樣的方式:固定環(huán)形部分24的環(huán)形連接分支28被用力地插入環(huán)形槽25的相對側(cè)之間，擠壓可變環(huán)形隔膜31的側(cè)翼32和33的端部，插入固定環(huán)形部分24的槽34和35中?？勺儹h(huán)形隔膜31a還包括中心環(huán)形部分36，其與側(cè)翼32和33接口 O
[0033]如圖1、3和4中更具體地示出，該中心部分36能夠占據(jù)一個縮回位置，其中它包圍固定環(huán)形部分24的側(cè)翼29和30的端部并且被導入固定環(huán)形部分24的環(huán)形槽37內(nèi)，其形成在該環(huán)形固定部分24的側(cè)翼29和30之間，并且朝向底盤19的部分23軸向定向。
[0034]在這個縮回位置，該可變環(huán)形隔膜31a的中心環(huán)形部分36與固定環(huán)形部分24的環(huán)形槽37的形狀相匹配，并形成環(huán)形槽38，其軸向地指向底盤19的部分23。根據(jù)另一個實施例，可變環(huán)形隔膜31a的中心環(huán)形部分36可以與固定環(huán)形部分24的環(huán)形槽37的底部和側(cè)壁如果可能的話間隔一段距離延伸。
[0035]可變環(huán)形部分31還包括環(huán)形接觸構(gòu)件39，其整體位于可變環(huán)形隔膜31的中心環(huán)形部分36的中間環(huán)形外部區(qū)域。在縮回位置，該環(huán)形接觸構(gòu)件39帶有側(cè)向間隙被引入，至少部分位于槽38中，其通過可變環(huán)形隔膜31a的中心環(huán)形部分插入到固定環(huán)形部分24的槽37而形成。
[0036]根據(jù)圖1、3和4所示的實施例，在縮回位置，密封裝置22相對于外環(huán)12的徑向面26完全位于槽12的外環(huán)25內(nèi)。從而形成保護。
[0037]密封裝置22還包括用于在固定環(huán)形部分和所述可變環(huán)形部分之間供給流體，如氣體，的裝置40。
[0038]該供給裝置40包括軸向?qū)Ч?1，其穿過外環(huán)12的軸向通道42延伸并且其端部通過固定環(huán)形部分24的徑向環(huán)形連接分支28密封地與軸向孔或開口 43接合于某處。
[0039]如在圖3、4和5更具體地示出，徑向環(huán)形連接分支28可具有突起部分44，通過其安裝軸向孔43，軸向?qū)Ч?1的末端具有外圍肋45，其接合在軸向孔43的內(nèi)部環(huán)形槽46上。
[0040]此外，如圖1和2所示，導管41穿過框架20的一部分20a延伸，并且它的另一端連接到加壓流體源(未示出)，例如車輛的空氣。根據(jù)一個實施例，該壓力源可以由外環(huán)12支撐。
[0041]當加壓流體通過軸向?qū)Ч?1供給時，流體進入形成于固定環(huán)形部分24和可變環(huán)形部分31的環(huán)形隔膜31a之間的環(huán)形接收室47，并造成環(huán)形隔膜31a沿底盤19的部分23的方向上的軸向或膨脹軸向的膨脹。
[0042]更具體地，環(huán)形隔膜31a的中心環(huán)形部分36軸向地從固定環(huán)形部分24的槽37擠出并在軸向膨脹超出外環(huán)12的環(huán)形徑向面26，附帶著環(huán)形接觸構(gòu)件39朝向限制展開位置移動，其中環(huán)形接觸構(gòu)件39的徑向環(huán)形接觸面48抵接在底盤19的部分23的徑向面27的環(huán)形區(qū)域，該環(huán)形區(qū)域是在徑向外側(cè)并與環(huán)形密封件17間隔設(shè)置。
[0043]在圖2和5所示的展開位置，所述密封裝置22圍繞并且離開環(huán)形密封件17延伸。環(huán)形隔膜31a的環(huán)形中心部分36具有，例如，一個U形截面。環(huán)形室47中的流體壓力決定了環(huán)形接觸構(gòu)件39作用于底盤19的部分23的徑向面27上的壓力。根據(jù)替代實施例，環(huán)形接觸構(gòu)件39在其接觸面48上具有彼此間隔設(shè)置的環(huán)形槽49。
[0044]在該展開位置，在外環(huán)12和底盤19的部分23之間創(chuàng)建了密封，其依靠固定環(huán)形部分24緊配合到外環(huán)12的槽25中，依靠環(huán)形隔膜31a，依靠環(huán)形接觸構(gòu)件39和依靠環(huán)形接觸構(gòu)件39與底盤19的部分23的徑向面27之間的接觸。
[0045]此外，在該展開位置，外環(huán)12和固定于內(nèi)環(huán)11上的底盤19可相對于彼此旋轉(zhuǎn)。該旋轉(zhuǎn)在環(huán)形接觸構(gòu)件39和底盤19的部分23的徑向面27之間產(chǎn)生摩擦。
[0046]當在環(huán)形室47中的流體壓力被釋放并且流體通過導管41排出，隔膜31a向相反的方向，朝向其縮回位置變形，通過移動環(huán)形接觸構(gòu)件39從底盤19的部分23的徑向面27離開來實現(xiàn)。上述縮回位置的實現(xiàn)可以是依靠環(huán)形隔膜31a在其向著展開位變形過程中產(chǎn)生的原有的彈性變形的作用下和/或在環(huán)形室47中的流體的通過外部栗創(chuàng)建的壓力的作用下來實現(xiàn)。
[0047]由于密封裝置22是集成的，至少部分地，在外環(huán)12中，不會引起任何不利的擁塞。
[0048]密封裝置22可以只在需要時處于展開位置，如在車輛潛水的情況下或者當車輛處于污染環(huán)境中，例如氣體或輻射。
[0049]當密封裝置22處于其縮回位置并不使用時，它在底盤19和20通過滾動軸承10相對彼此的旋轉(zhuǎn)過程中不會磨損并不產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩。
[0050]根據(jù)另一實施例，內(nèi)環(huán)11可以包括環(huán)形部分，其代替底盤19的環(huán)形部分23，從而為該環(huán)的環(huán)形部分接觸帶來密封I。
[0051]根據(jù)一實施例，可變部分31的隔膜31a的環(huán)形翼32和33可以是在縮回位置接觸固定部分24的環(huán)形翼29，并且分別相互粘接。環(huán)形接觸構(gòu)件39可以是在隔膜31a的中心環(huán)形部分38處硫化。例如，固定部分24可以由硅膠織物制成，隔膜31a可以由芳綸纖維制成而環(huán)形接觸構(gòu)件29可以由硅膠織物制成。
[0052]本發(fā)明通過上述描述示出特定的滾動軸承。當然，密封裝置可以被安裝在具有多列滾動元件和用于密封滾動元件在其中移動的空間的不同裝置的軸承中。本發(fā)明也可以應用到不具有插入到環(huán)之間的滾動元件的軸承，例如用于滑動軸承或球節(jié)。此外，可充氣密封裝置可以被布置成沿徑向或傾斜移動。
【主權(quán)項】
1.一種軸承，包括內(nèi)環(huán)(U)、外環(huán)(12)和密封裝置(17，18)，其特征在于:所述軸承包括安裝到所述環(huán)之一上的互補充氣密封裝置(22)，并且所述互補充氣密封裝置(22)包括具有至少一個孔(43)的固定環(huán)形部分(24)和連接到所述環(huán)形固定部分的可變環(huán)形部分(31)，所述可變環(huán)形部分(31)能夠在通過所述孔引入的流體的作用下沿從縮回位置到展開位置的方向變形，并在相反的方向朝向其縮回位置變形，所述軸承包括至少一個環(huán)形室(47)，至少在所述可變環(huán)形部分沿軸向展開時，用于接收所述孔打開而進入其中的流體，并且形成在所述固定和可變部分之間。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其中，所述可變環(huán)形部分包括可變環(huán)形隔膜(31a)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承，其中，所述可變環(huán)形部分包括固定到可變環(huán)形隔膜(31a)的環(huán)形接觸構(gòu)件(39)。4.根據(jù)權(quán)利要求2和3之一所述的軸承，其中，所述固定環(huán)形部分(24)包括間隔的環(huán)形翼(29，30)和連接這些翼的環(huán)形連接分支(28)，以便形成環(huán)形槽(37)，所述孔(43)被布置在環(huán)形連接分支中，并且其中所述可變環(huán)形隔膜(31a)包括連接到所述固定環(huán)形部分的所述翼的環(huán)形翼(32，33)和接合這些翼的可變中心環(huán)形部分(36)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軸承，其中，所述可變環(huán)形隔膜(31a)的所述中心環(huán)形部分(36)適于在縮回位置接合于所述固定環(huán)形部分(24)的所述環(huán)形槽(37)中，并且能夠在所述環(huán)形槽(37)的外側(cè)朝向其展開位置軸向展開。6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的軸承，其中所述固定環(huán)形部分(24)被安裝在承載所述密封裝置的環(huán)的環(huán)形槽(25)中。7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的軸承，其中所述密封設(shè)備包括導管(41)，其一端固定到所述固定環(huán)形部分(24)并且連接到所述孔(43)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸承，其包括連接到所述導管(41)并安裝在承載所述密封裝置的環(huán)上的流體源。9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的軸承，其中，在展開位置中，所述可變環(huán)形隔膜(31a)適于與另一個環(huán)的一個面接觸。10.—種通過根據(jù)任一前述權(quán)利要求的軸承連接的兩個部分(19，20)的組件，其中，固定到所述部件(20)之一的所述密封裝置的可變環(huán)形隔膜(31a)適于，在展開位置，與另一部件(19)的環(huán)形面(27)接觸。
【文檔編號】F16C33/76GK105987082SQ201610298307
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月18日
【發(fā)明人】J·德拉比, M·尼古拉斯
【申請人】斯凱孚公司