用于滚动轴承圈的蠕变预防装置及设有该装置的轴承的制作方法
【专利摘要】一种装置(1)包括：环形凹槽(11)，该环形凹槽形成在在使用中与座(8)接触的轴承(3)的座圈(2)的侧向组装表面(10)上，座圈(2)相对于座(8)必须保持固定；第一元件(15)，该第一元件成形为周向开口的环，并优选由具有非恒定径向厚度(S)的圆环段限定，并且总是小于环形凹槽(11)的径向深度(P)，该第一元件安装在该环形凹槽内以在环形凹槽(11)中自由地周向移动；以及第二元件(16)，该第二元件成形为闭合的环，其与环形凹槽(11)接合，在该环形凹槽内，第二元件在该侧向组装表面(10)一侧上径向叠置地安装在第一元件(15)上，并且具有恒定径向厚度(F)，使得第二元件(16)至少与第一元件(15)的部分(25)相一致地相对于侧向组装表面(10)径向且外伸地突出。
【专利说明】用于滚动轴承圈的蠕变预防装置及设有该装置的轴承
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于滚动轴承的圈的蠕变预防装置以及设有此蠕变预防装置的滚动轴承。
【背景技术】
[0002]在DGBB (深槽球轴承)型的滚动轴承中，由于用于回转体的滚动槽的径向深度，轴承起到游星齿轮(epicyclical reduction gear)的作用，并且外国也可跟随通常为球的内圈和回转体的旋转而在其自身上以及绕滚动轴承轴线旋转。
[0003]在一些应用中，诸如EP1296077中描述的应用中，组装座由塑料材料制成，凹槽形成在外圈的外侧。在轴承与座的共成型期间，用座的塑料材料填充此凹槽以阻止外圈的旋转。
[0004]然而，当座不能与轴承共成型时或者当有关的组装座(固定座)是与内座圈接触的座时，此方案是不可行的。
[0005]在这些情形中，所采用的方案，诸如在JP2011247396A和JP201194727A中教导的方案通常在圈上形成偏心环形凹槽，该圈在与组装座接触中必须保持固定，O型环或弹性环或半环布置在该环形凹槽中，这些座圈通常具有复杂的形状，具有或线性或突出的伸长部并且其厚度和/或形状设定为从凹槽并朝着组装座径向向外地突出。
[0006]尽管非常令人满意并且相对简单，但是这些方案需要O型环或环或半环从凹槽突出相对高的程度，以便有效果。这在实现轴承相对于组装座的所需定心精度上可能产生问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种用于滚动轴承的环的蠕变预防装置以及设有此蠕变预防装置的滚动轴承，其能够以或等于或高于现有装置的功效实现完美的轴承组装座定心。本发明的又一目的是提供一种蠕变预防装置以及设有该蠕变预防装置的各自的滚动轴承，其成本低且非常易于生产、容易且快速地组装、尺寸小、重量低且可靠性高。
[0008]根据本发明，因而提供一种如权利要求1中公开的用于滚动轴承的座圈的蠕变预防装置以及如权利要求10中公开的设有此蠕变预防装置的滚动环。
[0009]根据本发明，当蠕变预防装置的部件从轴承的座圈的侧表面径向突出一点或几乎根本不突出时，该蠕变预防装置也是非常有效的，在使用中，轴承的座圈预期与座保持接触，该座圈相对于座必须保持固定。
[0010]以这种方式实现结合有蠕变预防装置的高可靠性和轴承的高组装精确性的有效蠕变预防动作。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]根据下文结合附图给出的本发明的非限制性实施例的描述，本发明的其它特征和优点将变得显而易见，在图中:
[0012]图1显示了沿垂直于滚动轴承的对称轴线的中间平面截取的正视图，该滚动轴承设有根据本发明制造的蠕变预防装置，为了更加清晰，该装置的部件显示处于组装位置和分解构造二者；
[0013]图2以沿点划线I1-1I截取的径向截面显示了图1中的滚动轴承的纵向正视图；
[0014]图3以放大比例显示了沿图1和2中的滚动轴承的点划线II1-1II截取的正视图；以及
[0015]图4以径向截面并以进一步放大的比例显示了图2中的细节的视图。
【具体实施方式】
[0016]参照图1到4，附图标记I (图4)整体显示了用于滚动轴承3的座圈2的蠕变预防装置。
[0017]滚动轴承3具有对称轴线Α，并包括外座圈(在当前的非限制性实施例中由座圈2构成)、内座圈4、多个回转体5 (在当前情形中的球)以及蠕变预防装置1，所述回转体5布置在外座圈2与内座圈4之间，并分别接合在外座圈2和内座圈4的各自滚动轨道6和7中，根据本发明，该蠕变预防装置I由内座圈4和外座圈2中的在使用中第一个与座8(图4)接触的那个承载，轴承3相 对于座8必须保持固定；在当前图示的情形中，蠕变预防装置I整体地由外座圈2承载，外座圈2的侧向外侧组装表面10在使用中与座8接触。
[0018]座圈2和4相对于轴线A同心，并且蠕变预防装置I包括至少一个环形凹槽11，该环形凹槽11形成在侧向组装表面10上，以便在圆柱形的侧表面10上形成径向浅凹口。优选地，环形凹槽11形成在轴承3的前端部12附近；在一可能的变形中(为简化起见未示出)，同样的环形凹槽可形成在轴承3的与端部12相对的前端部13附近。
[0019]根据本发明，对于存在于座圈2上的每个环形凹槽11，蠕变预防装置I进一步组合地包括:第一元件15和第二元件16，该第一元件15成形为周向地开口的环(并因而限定半环或半环形元件15)并具有比环形凹槽11的径向深度Ρ(图4)小的径向厚度S(即，在垂直于轴线A的方向测量的)；该第二元件16成形为闭合的环，其也与环形凹槽11接合，该元件或环16径向安装在环形凹槽11内，在其面向侧向组装表面10的一侧上叠置在第一元件或半环15上。
[0020]根据本发明的一方面，半环15完全安装在环形凹槽11内，在环形凹槽11中，在环形凹槽11的底部部分18内(图4)自由地周向转动。装置。闭合的环16具有恒定的径向测量厚度F，使得至少与第一元件或半环15的一部分相一致，第二元件或半环16相对于侧向组装表面10至少部分地径向且外伸(overhangingly)地突出，使得至少在环形凹槽11的一周向点中，厚度S和F的总和大于深度P的值(并因而S+F>P比率适用)。
[0022]在所示的非限制性实例中，侧向组装表面10是轴承3的外座圈2的径向外表面。然而对本领域技术人员来说明显的是，加以必要的变更，上文和下文的描述也能适用于这样的情形:其中侧向组装表面是内座圈4的径向内侧表面19，座8因而由轴或其他机械的圆柱形元件的侧向外表面限定。
[0023]根据本发明的一方面，第一元件或半环15由具有周向圆弧轮廓的环的圆周段或伸长部或一部分(Piece)限定，并且具有非恒定的径向厚度S，使得当元件15安装在环形凹槽11中时，元件15总是相对于轴承座圈的径向平面(在图1中由点划线I1-1I限定)对称布置，所述径向平面穿过元件或半环15的中线(即，在中央的周向点处)。
[0024]特别地，元件或半环15具有其形状和尺寸与环形凹槽11的底部部分18的形状和尺寸(在当前的非限制性情形中，基本为矩形，其圆角顶点面向与表面10相对一侧)互补的径向部，并且由侧向径向内表面20和侧向径向外表面21界定。
[0025]侧表面20是圆柱形表面，其曲率半径R等于环形凹槽11的底壁22(图3和4)的曲率半径，该底壁在与表面10相对的一侧界定底部部分18 ;侧表面21是曲面，其具有朝着元件或半环15的相对周向端部23和24连续可变(减小)的半径。
[0026]因此，元件15在其中央部分25处具有最大径向厚度SI，以在侧表面21 —侧上并在朝着环形凹槽11的底部部分18的径向方向，朝着元件15的两个相对端部23和24逐渐变细，在所述两个相对端部23和24处达到比径向厚度SI小的径向厚度S2。此外，根据本发明的优选方面，元件或半环15具有等于或小于环形凹槽11的周向延伸部的一半的周向延伸部，如图1中清楚地显示的。
[0027]根据本发明，尽管S1+F>P比率总适用，但是径向厚度S2和F的总和也可仅等于或小于P ;元件或闭合的环16因而总是从环形凹槽11并仅在半环15的中央部分25处相对于侧表面10径向突出。
[0028]根据本发明的又一重要方面，第一和第二元件15和16都是弹性可变形元件，特别是在径向方向上；为此，第一元件或半环15由合成塑料材料制成，以便可弹性变形并适于在实践中在凹槽部11内低摩擦地滑动，但还设有一定的刚性，而第二元件或闭合的环16由弹性或橡胶材料制成，并优选构成为O型环。
[0029]根据本发明的第一可能实施例，结合上文所述，环形凹槽11具有在径向方向上测量的恒定深度P、和在平行于对称轴线A的方向上测量的恒定宽度L。因而，当元件15接合在凹槽11中时，元件15的径向厚度SI和元件16的F的总和将大于仅沿布置在与元件15的中央部分25相对应的角度位置中的环形凹槽11的周向伸长部的深度P。
[0030]然而，根据本发明的优选实施例，环形凹槽11偏心地平行于轴承座圈的正中面，该正中面垂直于轴承3的座圈2的对称轴线A，并且在图2中其平行于点划线II1-1II。因此，凹槽11的对称轴线将是轴线B (图2)，其平行于轴线A，但相对于轴线A偏心，即从轴线A以间隔量)侧向隔开，并且环形凹槽11在直径方向相对的位置，分别具有最大深度Pmax和最小深度Pmin,使得Pmax-Pmin=2E。
[0031]在此情形中，尽管元件16在周向方向上继续具有恒定的径向厚度F，但是第一元件15替代地在周向方向上具有可变的径向厚度S，该可变径向厚度S选择为补偿环形凹槽11相对于轴承座圈2的轴线A的偏心距E。因此，根据此实施例，第二元件16沿其整个周向延伸部从侧向组装表面10径向外伸地部分突出(以恒定的径向厚度F，该径向厚度选择为恰好大于环形凹槽11的最小径向厚度Pmin)。
[0032]借助上述结构，特别是两个元件，诸如元件15 (不完整的、逐渐变细的环)和元件16 (完整的橡胶、弹性环)的组合，在存在非常深的轨道6、7的情况下，也能够利用座8与环16之间最小间隙实现非常有效、显著的蠕变预防，所述间隙的大部分仅被集中在环16的非常有限的周向部分上。此外，如果半环16在端部23、24处变细和/或如果环形凹槽11相对于轴线A偏心地形成，则半环15使其“楔入”效果更有效，这进一步改进装置I的性能。
【权利要求】
1.一种用于滚动轴承(3)的座圈(2)的蠕变预防装置(I)，所述蠕变预防装置包括环形凹槽(11)，所述环形凹槽形成在轴承座圈(2)的侧向组装表面(10)上，所述轴承座圈在使用中与座(8)接触，所述座圈(2)相对于所述座必须保持固定；其特征在于，所述蠕变预防装置进一步包括以下的组合: 第一元件(15)，所述第一元件成形为周向开口的环，并具有比所述环形凹槽的径向深度(P)小的径向厚度(S)，所述第一元件安装在所述环形凹槽(11)内，并且在所述环形凹槽(11)内自由地周向移动； 第二元件(16)，所述第二元件成形为闭合的环，其与所述环形凹槽(11)接合，在所述环形凹槽内，所述第二元件在所述侧向组装表面(10)的一侧上径向叠置地安装在所述第一元件(15)上，并且所述第二元件具有恒定的径向厚度(F)，使得所述第二元件(16)至少在所述第一元件的部分(25)处以径向方式从所述侧向组装表面(10)部分地突出； 所述第一元件由具有周向圆弧轮廓的环的周向段(15)限定，并具有非恒定的径向厚度(S)，使得当所述第一元件(15)安装在所述环形凹槽(11)中时，所述第一元件(15)相对于所述轴承座圈(2)的径向平面(I1-1I)对称； 所述第一元件(15)具有周向延伸部，所述周向延伸部等于或小于所述环形凹槽(11)的周向延伸部的一半。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一元件(15)的径向截面的形状和尺寸与所述环形凹槽(11)的底部部分(18)的形状和尺寸互补，且在于，所述径向截面在所述第一元件的中央部分(25)处具有最大径向厚度(SI)，从而在径向方向上，在所述环形凹槽的所述底部部分(18) —侧上，朝着所述第一元件的相对端部(23、24)逐渐变细。`
3.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一元件(15)和所述第二元件(16)都是弹性可变形的。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第一元件(15)由合成塑料材料制成，而所述第二元件(16)由弹性材料制成。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述第二元件(16)是O型环。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述环形凹槽(11)具有在径向方向上测量的恒定深度(P)和在平行于所述轴承座圈(2)的对称轴线(A)的方向上测量的恒定宽度(L);沿所述环形凹槽(11)的至少一个周向伸长部，第一和第二元件(15、16)的所述径向厚度的总和大于所述环形凹槽(11)在径向方向上的所述深度(P)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的装置，其特征在于，所述环形凹槽(11)相对于所述轴承座圈的对称轴线(A)偏心。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二元件(16)在周向方向上具有恒定的径向厚度(F)，而所述第一元件(15)在周向方向上具有非恒定的径向厚度(S)以便补偿所述环形凹槽(11)的偏心距，并且使得沿所述第二元件(16)自身的整个周向延伸部，所述第二元件(16)以径向方式从所述侧向组装表面(10)部分地突出。
9.一种滚动轴承(3)，包括外座圈(2)、内座圈(4)、多个回转体(5)以及根据前述权利要求中的任一项所述的蠕变预防装置(I)，所述回转体布置在所述外座圈与所述内座圈之间并接合在所述外座圈和所述内座圈的各自滚动轨道出、7)中，所述蠕变预防装置由在使用中与座(8)接触的所述内和外座圈(2、4)的第一个(2)承载，所述轴承相对于所述座必须保持固定。
10.根据权利要求9所述的轴承(3)，其特征在于，所述侧向组装表面(10)是所述外座圈⑵的径 向外表面。
【文档编号】F16C27/06GK103775495SQ201310757090
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2013年10月17日 优先权日:2012年10月17日
【发明者】R·莫拉, R·雷斯蒂沃, G·斯卡尔特里蒂 申请人:Skf公司