专利名称：尤其是用于针式轴套的径向滚子轴承装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种根据专利权利要求1的构成前序部分的特征的径向滚子轴承装置，其尤其具有优点地在支撑在机动车换挡变速器或双离合变速器中的中间轴的情况中能借助于针式轴套实现。
背景技术：
在滚动轴承技术中如下是普遍公知的，即:针式轴套是这样结构形式的滚针轴承，其具有最小的径向结构高度并且使特别节省空间的并且易装配的带有较高径向承载能力的支承成为可能。此类针式轴套例如由申请人在2008年十月版的“滚动轴承”目录册681至697页上公知，并且作为相对圆柱滚子轴承的经济的备选方案同样用在支撑在机动车换挡变速器或双离合变速器中的中间轴的情况中。因为这些针式轴套具有由钢板材制成的非切削成型的薄壁的外圈，其被压入到在由轻金属制成的变速器壳体中的孔中，但是，在车辆运行中的温度升高的情况中由于不同的热膨胀系数产生针式轴套的松的座。在此，铝和镁作为用于变速器壳体的通常的材料相比用于外圈的钢具有超过两倍大的热膨胀系数，从而使得在变速器壳体中的设置作为轴承座的孔相比针式轴套的外圈更快地变大。结果是外圈与被支撑的轴的一起转动，由其产生增加的磨损以及产生在轴承座中的误差并且最后产生针式轴套的失效以及产生变速器损伤。根据目前的现有技术，这些缺点试图通过如下针式轴套来防止，该针式轴套同样由能放置到壳体的孔中的、非切削成型的、但是仅在其一轴向侧上具有径向向内指向的固定边缘的薄壁的外圈以及由放置到外圈中的滚针圈组成，该滚针圈由滚针保持架和大量在其中在周围方向上均匀间隔地引导的、在外圈的内周侧面上并且在待支撑的轴或特别的内圈的外周侧面上滚动的轴承滚针形成。在其另一轴向侧上，有多个均匀间隔的并且径向由外圈延伸出去的保持凸起部，其被放置到在壳体中的相应的槽中并且因此形成外圈的扭转止动器，模制在外圈上。但是，通过这些保持凸起部，由于制造技术的原因不再可行的是，在这个外圈的轴向侧上模制否则常用的、径向向内指向的、由其将滚针圈保持在外圈中的翻边边缘。为了防止滚针圈从外圈的另一轴向侧脱离，因此多个均匀地彼此间隔的止动爪形件模制到滚针保持架的固定边缘侧的轴向侧上，这些止动爪形件围绕抓住外圈的固定边缘。但是，在实践中已证实如下，即:此类在滚针保持架上的止动爪形件不适用于在整个轴承寿命上将滚针保持架保持在外圈中，因为其在轴承运行中出现轴向力的情况中弯曲趋向于折断。因此，由DE 10123965A1作如下建议，即:通过额外的圆环状的止推盘实现滚针保持架在外圈中的保持，该止推盘在其与外圈的外直径相应的外周外上以与在外圈上的保持凸起部相同数量和布置构造有专门的保持凸耳并且为了形成第二径向向内指向的边缘被安放到外圈的敞开的轴向侧上。利用保持凸耳，止推盘于是被固定在外圈的保持凸起部上并且与针式轴套一起被压入到轴承座中。但是，第二边缘在带有这样的额外的止推盘的针式轴套上的形成同样被证明是不利的，因为对于其制造和装配而言产生了额外的成本。此外示出如下，即:通过径向保持凸起部在外圈上的弯曲在滚动体的由外圈的内周侧面形成的内滚道上产生不均匀性，因为这些保持凸起部在如加劲那样的高的负载的下作用到内滚道上。紧靠在保持凸起部旁的滚道区域于是又明显地更有弹性，从而这通过在这些区域上滚动的滚动体引起在滚道中的不相同的负载分布和局部的应力尖峰。同样地，由弯曲的保持凸起部产生几何结构上的偏差，其延伸直到滚动体的滚道中并且由此不利地影响针式轴套的承载能力。
发明内容
因此，由公知的现有技术的所述的缺点出发，本发明基于如下任务，即:设计尤其是用于针式轴套的径向滚子轴承装置，其中针式轴套具有避免在滚动体的滚道中的不均匀性和几何结构上的偏差的扭转止动器并且构造有成本低廉的用于将滚针保持架保持在外圈中的机构。根据本发明，这个任务在根据权利要求1的前序部分的径向滚子轴承装置的情况中以如下方式解决，即:作为外圈的扭转止动器而设置的至少一个保持凸起部布置于在外圈的一轴向侧上模制的固定边缘的内直径上，从而外圈在其另一轴向侧上可构造有能在放置滚针圈之后成型的径向向内指向的翻边边缘作为用于将滚针圈保持在外圈中的机构。根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的优选的设计方案和具有优点的改进方案在从属权利要求2至6中进行描述。其后，根据权利要求2在根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的情况中设置如下，即:在外圈的固定边缘的内直径上优选模制有两个彼此错开180°布置的保持凸起部，其轴向由固定边缘延伸出去。两个布置在外圈的固定边缘的内直径上的轴向的保持凸起部作为用于外圈的扭转止动器被证明是足够的，但是，将仅一个保持凸起部或多于两个保持凸起部模制在外圈的固定边缘上也是可行的。根据权利要求3，根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的其他特征如下，即:两个保持凸起部优选具有矩形的形状并且同时利用外圈的非切削成型非切削地模制到其固定边缘上。这样的保持凸起部的形状被证明是在制造技术上能最简单地生产的，但是，也能设想保持凸起部的销钉式的构造。根据权利要求4，根据本发明构造成的径向滚子轴承装置此外其特征还在于，用于外圈的扭转止动的保持凸起部与两个在壳体的孔中与保持凸起部相对布置的固定孔有效连接。在此，固定孔的直径略微大于保持凸起部的宽度，以便一方面使得针式轴套在壳体中的装配变得容易并且另一方面尽可能小地保持扭转缝隙。最后，作为根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的具有优点的设计方案通过权利要求5和6还作如下建议，S卩:作为用于将滚针圈保持在外圈中的机构而设置的翻边边缘具有小于固定边缘的材料横截面，其中，翻边边缘的较小的材料横截面非切削地通过辊轧制成并且翻边边缘通过滚压翻边翻折到其径向向内指向的位置中。因此，根据本发明构造成的径向滚子轴承装置相对由现有技术公知的径向滚子轴承装置具有如下优点，即:作为针式轴套的外圈的扭转止动器而设置的保持凸起部布置于在外圈的一轴向侧上模制的固定边缘的内直径上，并且因此不再引起在滚动体的由外圈的内周侧面构成的滚道上的不均匀性并且不再引起不利地影响针式轴套承载能力的几何结构上的偏差。此外，现在通过保持凸起部的新式布置可以实现:在外圈的另一轴向侧上布置可在放置滚针圈之后成型的径向向内指向的翻边边缘，滚针圈利用该翻边边缘能够以成本低廉的方式保持在外圈中。
下面参照附图对根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的优选的实施方式进行详细说明。其中:图1示出了根据本发明构造成的借助于针式轴套的径向滚子轴承装置的截面视图；图2示出了根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的针式轴套的侧视图；图3示出了穿过根据本发明构造成的径向滚子轴承装置的针式轴套的截面A-A。
具体实施例方式由图1得知用于针式轴套I的径向滚子轴承装置，其基本上由放置到壳体3的孔2中的非切削成型的薄壁的外圈4以及由放置到外圈4中的滚针圈7组成。在此清楚可见地，外圈4在其轴向侧上具有径向向内指向的固定边缘5，其利用外圈4的非切削制造一起模制到该外圈上。同样地，在图1中清楚可见的是，滚针圈7以公知的方式由滚针保持架8和大量在该滚针保持架中在周围方向上均匀间隔地引导的轴承滚针9形成，这些轴承滚针在外圈4的内周侧面10上并且在待支撑的轴12的外周侧面11上滚动。此外由图1至3可辨认出，针式轴套I作为外圈4的扭转止动器具有两个接合到壳体3中的并且彼此错开180°地布置的保持凸起部13、14，其以根据本发明的方式布置在模制在外圈4的轴向侧上的固定边缘5的内直径上并且轴向由固定边缘5延伸出去。在此，由图2可辨认出，两个保持凸起部13、14具有矩形的形状并且同时利用外圈4的无切削成型无切削地模制在其固定边缘5上。此外在图1中能够看到的是，用于扭转止动外圈4的保持凸起部13、14与两个在壳体3的孔2中与保持凸起部13、14相对布置的固定孔15、16有效连接，这两个固定孔的直径略微大于保持凸起部13、14的宽度。最后由图1和3还得知，根据本发明的另一实施方式，通过保持凸起部13、14在外圈4的固定边缘5上的布置实现了外圈4在其另一轴向侧上构造能在放置滚针圈7之后成型的径向向内指向的翻边边缘6，其作为用于将滚针圈7保持在外圈4中的机构。清楚可见的是，该翻边边缘6具有小于固定边缘5的材料横截面，其中，其较小的材料横截面非切削地通过辊轧制成并且翻边边缘6通过滚压翻边翻折到其径向向内指向的位置中。附图标记列表1.针式轴套2.在3中的孔3.壳体4.1的外圈5.在I上的固定边缘6.在I上的翻边边缘7.1的滚针圈
8.7的滚针保持架9.7的轴承滚针10.4的内周侧面11.12的外周侧面12.轴13.在5上的保持凸起部14.在5上的保持凸起部15.在3中的固定孔16.在3中的固定孔
权利要求
1.尤其是用于针式轴套(I)的径向滚子轴承装置，基本上由能够放置到壳体(3)的孔(2)中的非切削成型的薄壁的外圈⑷以及由放置到所述外圈⑷中的滚针圈(7)组成，所述外圈在该外圈的一轴向侧上具有径向向内指向的固定边缘(5)，所述滚针圈由滚针保持架(8)和大量在该滚针保持架中在周围方向上均匀间隔地引导的轴承滚针(9)形成，所述轴承滚针在所述外圈(4)的内周侧面(10)上并且在待支撑的轴(12)或特别的内圈的外周侧面(11)上滚动，其中，所述针式轴套(I)额外构造有用于将所述滚针圈(7)保持在所述外圈(4)中的机构并且在至少一个周围位置上具有接合到所述壳体(3)中的保持凸起部(13)作为所述外圈(4)的扭转止动器，其特征在于，作为所述外圈(4)的扭转止动器而设置的至少一个保持凸起部(13)布置在于所述外圈(4)的一轴向侧上模制的固定边缘(5)的内直径上，从而所述外圈(4)在其另一轴向侧上能够构造有能够在放置所述滚针圈(7)之后成型的径向向内指向的翻边边缘(6)作为用于将所述滚针圈(7)保持在所述外圈(4)中的机构。
2.根据权利要求1所述的径向滚子轴承装置，其特征在于，在所述外圈(4)的固定边缘(5)的内直径上优选模制有两个彼此错开180°布置的保持凸起部(13、14)，这两个保持凸起部在轴向上由所述固定边缘(5)延伸出去。
3.根据权利要求2所述的径向滚子轴承装置，其特征在于，两个保持凸起部(13、14)优选地具有矩形的形状并且同时利用所述外圈(4)的非切削成型而非切削地模制到所述外圈的固定边缘(5)上。
4.根据权利要求3所述的径向滚子轴承装置，其特征在于，用于扭转止动所述外圈(4)的所述保持凸起部(13、14)与两个在所述壳体(3)的孔(2)中与所述保持凸起部(13、14)相对布置的固定孔(15，16)有效连接。
5.根据权利要求1所述的径向滚子轴承装置，其特征在于，作为用于将所述滚针圈(7)保持在所述外圈(4)中的机构而设置的所述翻边边缘(6)具有小于所述固定边缘(5)的材料横截面。
6.根据权利要求5所述的径向滚子轴承装置，其特征在于，所述翻边边缘(6)的较小的材料横截面非切削地通过辊轧制成并且所述翻边边缘(6)通过滚压翻边翻折到其径向向内指向的位置中。
全文摘要
本发明涉及一种尤其是用于针式轴套(1)的径向滚子轴承装置，其基本上由可放置到壳体(3)的孔(2)中的非切削成型的薄壁的外圈(4)以及由放置到外圈(4)中的滚针圈(7)组成，外圈在其一轴向侧上具有径向向内指向的固定边缘(5)，滚针圈由滚针保持架(8)和大量在其中在周围方向上均匀间隔地引导的轴承滚针(9)形成，该轴承滚针在外圈(4)的内周侧面(10)上并且在待支撑的轴(12)或特别的内圈的外周侧面(11)上滚动，其中，针式轴套(1)额外构造有用于将滚针圈(7)保持在外圈(4)中的机构并且在至少一个周围位置上具有接合到壳体(3)中的保持凸起部(13)作为外圈(4)的扭转止动器。
文档编号F16C19/52GK103161822SQ20121054414
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月14日 优先权日2011年12月16日
发明者尼尔斯·埃克霍夫, 亚历山大·帕布斯特, 弗兰克·舍恩施泰因 申请人:谢夫勒科技股份两合公司