带有可轴向移动的轴承单元的座元件的制作方法

本发明涉及一种用于制造业中的应用的带有可轴向移动(/可在轴向上移动)的轴承单元的座(/轴承座)(housing)元件。

特别地，本发明涉及一种带有可轴向移动的轴承单元的座元件，并且适用于其上安装有轴承单元的轴需要轴向位移的那些应用，或者适用于座元件和轴承单元经受不同的热膨胀并且因此需要轴承单元的运动的轴向自由度的那些应用。

背景技术：

众所周知，如果轴承单元的组件(具有滚道的圈和相关联的滚动元件)利用润滑脂被正确地润滑，并且如果在轴承单元的工作寿命(/使用寿命)期间补充该脂使得所述单元从不会干工作(/干燥工作/干运行/干操作)(operatedry)或在润滑脂不足的情况下工作，则轴承单元以正确的方式工作(/运行/操作)(operate)。

已知类型的座元件(housingelement)包括用于轴承单元的外座机壳(/外座壳体)(externalhousingcasing)，并且可通过形成为穿过所述机壳并且将脂储存部(greasereservoir)与轴承单元连通的导管(/管道)(conduit)将润滑脂供应到轴承单元。这种配置在轴承单元可在轴向上移动的情况下可能不是有效的，这是因为轴承单元的位移无法允许脂充分接近(access)其内部。

图1示出了已知类型的座元件1，座元件1包括机壳4和轴承单元3，轴承单元3以可在轴向上移动的方式安装在机壳4内部并且设置有径向内圈3a和径向外圈3b，径向内圈3a在内部与旋转轴2接合，径向外圈3b具有带凸形(convex)外观的球形径向外表面(/球面形径向外表面)3c。座元件1还包括内圆柱形座部(/圆柱形内座部)(innercylindricalseat)4a和金属环5，内圆柱形座部4a在轴向上由机壳4的侧壁4b界定，金属环5在径向上安装在内圆柱形座部4a内部以相对于所述内圆柱形座部4a在轴向上滑动，并且在径向上配置在机壳4与径向外圈3b之间以允许轴承单元3到第一操作位置和第二操作位置的轴向位移，在第一操作位置，轴承单元3抵靠位于金属环5的与侧壁4b相对的一侧的弹性环6，弹性环6插入到内圆柱形座部4a内部，在第二操作位置，轴承单元3抵靠侧壁4b。

依然根据图1中示出的，已知类型的座元件1还包括径向管道(/通道)(duct)7，径向管道7形成为在内圆柱形座部4a处穿过机壳4，以允许将润滑脂(已知且未示出)注入所述内圆柱形座部4a内部，因此允许轴承单元3的润滑。

通常，所谓的“标准”类型的轴承单元设置有轴向密封屏蔽件(/密封隔件/密封遮蔽件)(sealingscreen)8，轴向密封屏蔽件8配置在内圈与外圈之间并且在轴向上配置在相对于滚动元件的两侧，以防止污染物进入所述单元内，但在上述已知的解决方案中，为了允许借助于通过管道7注入润滑脂的方式来润滑轴承单元3，可以使用仅一个密封屏蔽件8，并且为了不仅保护轴承单元3免受外部污染物的影响，而且还为了防止润滑脂从机壳4自身逸出，需要使用在径向上配置在机壳4的侧壁4b与旋转轴2或径向内圈3a之间的外密封件(externalseal)9。因此，上述解决方案不仅不允许使用所谓的“标准”类型的轴承单元，而且还导致需要使用另外的外密封件9，从而增加了生产成本。此外，由于轴承单元3可在内圆柱形座部4a内部在轴向上移动，因此仅当轴承单元3不位于阻塞(obstruct)管道7的出口(outlet)的轴向位置时，才可以执行将润滑脂注入所述座部4a内部。

上述评论说明了以下缺点：降低了使用已知类型的座元件1的可能性，并且既使其生产特别昂贵又使其维护相对复杂。

因此，针对带有可轴向移动的轴承单元的座元件存在需求：所述座元件不具有上述缺点，即，如果需要，不仅允许使用具有两个轴向密封屏蔽件的所谓“标准”类型的轴承单元，而且还允许以简单和线性的(linear)方式执行重新润滑和维护操作，而无需使用各种预防措施。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种不具有前述缺点的带有可轴向移动(/可在轴向上移动)的轴承单元的座(/壳体)元件(housingelement)。

根据本发明，提供了一种具有在所附权利要求中指示的特征的带有可轴向移动的轴承单元的座元件。

附图说明

现在将参照附图描述本发明，附图示出了用于食品应用的密封系统的实施方式的非限制性示例，在附图中：

图1示出了根据现有技术的带有可轴向移动的轴承单元的座元件的截面图；

图2示出了根据本发明的带有可轴向移动的轴承单元的座元件的优选实施方式的截面图；以及

图3是根据图2的座元件的细节的立体图。

具体实施方式

现在参照图2和图3，下面仅通过示例的方式描述根据本发明的带有可轴向移动(在轴向上可移动)的轴承单元的座(/轴承座)(housing)元件的实施方式。

参照图2，用于制造工业(例如，纺织、采矿或机动车辆工业)中的应用或者还用于农业机械或工业厂房中的应用的座元件10包括：机壳40，相对于轴线x具有轴向对称性；以及轴承单元30，容纳在机壳(/壳体)(casing)40内部。该座元件10可以在前述工业应用中用于抵靠机器框架(/机器架构/机架)固定，并且形成本发明的一部分。

轴承单元30相应地包括：

径向外圈31，优选但不必须是静止的(/固定的)(stationary)；

径向内圈33，可绕着轴承单元30的中心旋转轴线x旋转；

滚动元件32的列，在该示例中滚动元件为球，配置在径向外圈31与径向内圈33之间；

保持架34，用于容纳滚动体，以将成列的滚动体的滚动元件32保持就位(keepinposition)。

在本说明书的整体和权利要求书中，指示位置和定向(/取向)的术语和表述(诸如，“径向”和“轴向”)应被理解为参照轴承单元30的中心旋转轴线x。

径向外圈31设置有径向外滚道31'，而径向内圈33设置有径向内滚道33'，以允许配置在径向外圈31与径向内圈33之间的成列的滚动元件32滚动。为了使图形表示更简单，附图标记32将被归属于单独的球和球的列两者。再次为了简化起见，在本说明书和附图中可以以示例的方式使用术语“球”来代替更通用的术语“滚动元件”(同样地，将使用相同的附图标记)。

轴承单元30还设置有用于将轴承单元与外部环境密封的密封部件(sealingmeans)35。下面，密封部件35也可以更简单地表示为明显被理解为指示同一组件的密封件50。

机壳40设置有圆柱形座部(/圆柱形座)(cylindricalseat)41，在圆柱形座部41中，金属环(/金属圈)50可以在轴向上移动，并且轴承单元30在所述金属环的球形座部(/球面形座部)(sphericalseat)51内部容纳在金属环50内部。

金属环50以及与其一起的轴承单元30的轴向位移可以在平行于轴线x的两个方向(如双箭头f所指示的)上发生，并且在轴向上的一侧由弹性环(/弹性圈)(resilientring)60限制，并且在轴向上的相对侧由机壳40的径向壁42限制，径向壁42优选在径向方向上具有不大于6mm的长度。

此外，座元件10设置有径向管道(/通道)(duct)70，径向管道70形成为在内圆柱形座部41的区域中穿过机壳40并且因此在金属环50的区域中、用于供应润滑脂以补充轴承单元30内部的必要量的脂。管道70设置有比为金属环50和轴承单元30设想的轴向位移大的直径。

利用该解决方案，可以使用标准的轴承单元(即，在滚动元件的两侧带有两个密封件35)，这是因为由于金属环50设置有第一周向槽(circumferentialgroove)53并且将该槽53连接到轴承单元30的内部，其中，第一周向槽53具有使得在轴承单元30相对于机壳40的任何位置中都会拦住(/拦截)(intercept)润滑脂供应管道70的出口的轴向宽度，因此总是允许脂供应功能。

参照图3，金属环50设置有两个径向内凹部52(radiallyinnerrecess)，两个径向内凹部52相对于对称轴线x在直径上相对，并且两个径向内凹部52被需要用于轴承单元30的插入。此外，金属环50设置有第一(径向外(/径向外部)(radiallyouter))槽53，第一槽53形成在金属环50的径向外表面53a中。如已经提到的，该第一槽53具有使得在轴承30单元相对于机壳40的任何位置中都会拦住管道70的出口的轴向宽度。此外，第一槽53与第一径向孔54连通。以这种方式，润滑脂可以穿过第一槽53并到达第一径向孔54。该径向孔54是穿过(/跨越)(cross)金属环50的通孔。润滑脂通过径向孔54到达轴承单元30。

更确切地说，并且参照图2，脂的供应通过遵循路径p来执行。润滑脂通过机壳40的管道70供应，然后经过金属环50的第一槽53内部并且到达第一径向孔54。在通过径向孔54之后，脂到达位于金属环50的球形座部51中的第二(径向内)槽55，并且最终通过位于所述轴承单元的径向外圈31内部的第二径向孔31"到达轴承单元30的内部。

优选地，针对相对于轴线y在轴向方向上的每种位移而言，金属环50可以允许不小于5mm的轴向位移，或者金属环50可以允许不小于2.5mm的轴向位移，轴线y垂直于对称轴线x并且穿过轴承单元30的中心平面。

与其他已知实施方式相比，金属环50与轴承单元之间的球形座部51的公差不发生变化。金属环50与机壳40的圆柱形座部41之间的联接使用机壳40的圆柱形座部41的公差等级k7(+10，-25)和金属环50的径向外表面53a的公差等级h7(0，-35)、通过轻微干涉(/轻微过盈)来执行。这种轻微的干涉(/过盈)(interference)允许在不必施加过大的力的情况下组装和拆卸金属环50，与此同时它防止金属环50在圆柱形座部41内部旋转。

在任何情况下，在该联接中具有干涉是重要的，因为它防止了机壳与金属环之间的脂渗漏(seepage)(如果联接具有游隙，则会发生渗漏)，并且防止了由圈与机壳的圆柱形座部之间的接触导致的腐蚀。

机壳40的材料可以是铸铁、钢或不锈钢，而金属环50的材料优选为铝。这使得能够实现显著的重量减轻。显然，在重量不成问题的情况下，金属环50也可以由钢制成。

从所提供的描述中可以清楚地看出这种类型的解决方案的主要优点，并且在任何情况下，可以总结如下：

使用标准轴承单元；

由于轴承单元在两侧设置有密封部件，因此保证了对污染剂的最佳保护；

机壳不需要另外的密封部件；

允许在金属环的所有可能位置以及因此轴承单元的所有可能位置供应脂；

确保至少5mm的轴向位移。

应理解，除了如上所述的本发明的实施方式之外，许多另外的变型也是可行的。还必须理解，所述实施方式仅是示例，并且不限制本发明的主题，也不限制其应用，也不限制其可行的构造。相反，尽管上面提供的描述使得本领域技术人员能够至少在其构造的示例之一中实现本发明，但是必须理解，所描述的组件的许多变型是可行的，而不会因此脱离如所附权利要求中限定的按照字面(/文字)上和/或根据其合法等同物解释的本发明的范围。