滚动轴承保持架或保持架元件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种滚动轴承保持架或保持架元件(1)，包括至少一个在轴向方向(a)上延伸的横梁区域，该横梁区域在两个相互背离侧具有用于滚动体(4)的导向面(2,3)。为了改善设有保持架或保持架元件的轴承的润滑，本发明规定，在滚动轴承保持架或保持架元件(1)中设有用于润滑剂的至少一个容纳空间(5)，其中，各一个唯一的在滚动轴承保持架或保持架元件(1)的内部延伸的流体通道(6,7)从容纳空间(5)导向至各导向面(2,3)，其中，容纳空间(5)布置在径向外部的横梁区域内并且在轴向方向(a)上看具有V?形的横截面形状，其中，流体通道(6,7)通入导向面(2,3)的区域(8)内，该区域相对导向面(2,3)回缩，其中，两个流体通道(6,7)具有矩形的横截面并且在导向面的回缩区域的宽度上延伸并且其中，两个流体通道(6,7)从容纳空间(5)与径向方向成锐角地倾斜至其在导向面(2,3)上的出口。
【专利说明】滚动轴承保持架或保持架元件
[0001]本发明涉及一种滚动轴承保持架或滚动轴承保持架元件，包括至少一个在轴向方向上延伸的横梁区域，该横梁区域在两个相互背离侧面上具有用于滚动体的导向面。
[0002]按本发明类型的滚动轴承保持架或这种滚动轴承保持架元件由JP2007100909A已知。此处公开的滚动轴承保持架元件具有一定数量的润滑通道，润滑剂通过润滑通道可以进入接触面到达至滚动体。JP2003206932A1、DE102008049036A1、JP2008261478A、DE102006001593B3、JP2000291668A、US8523451B2、DE102008059571A1和JP2005054836A示出相似的且其他的解决方案。
[0003]滚动体的导向(无所谓是否设计成滚子或球体)在滚动轴承中借助保持架充分已知。保持架可以在此经典地设计，亦即，具有两个侧环，在两个侧环之间延伸有横梁。它也可以是安设在两个滚动体之间的保持架段，但该保持架段不通过侧环连接。
[0004]与之有关重要的是，向滚动体输入足以其滚动接触的润滑剂。
[0005]与之相关的已知的是，主要的是仅在保持架兜孔附近使用润滑剂，用于主动的轴承润滑。以前，在保持架横梁和滚动体之间的滚动接触面设有在横梁上的接触面的更大的密切直径，以便润滑剂可以进入直接的滚动接触。因为由此在保持架横梁和滚动体之间产生的缝隙仅能非常有限地形成，使得保持架横梁保持其导向特性，所以还是只能在滚动接触中维持有限量的润滑剂。
[0006]当前为了克服在保持架横梁和滚动体之间的滚动接触中缺少润滑的问题的方式是，在保持架横梁上的滚动接触面设有密切直径，该密切直径大于滚动体的直径。润滑剂可以进入由此产生的在保持架横梁上的滚动接触面和滚动体之间的缝隙。此处的缺点是需要再润滑轴承的频率相对较高，以维持其功能或避免磨损，因为用于润滑脂的容量相对较低。
[0007]本发明所要解决的技术问题是，提供此类型的滚动轴承保持架或此类型的滚动轴承保持架元件，该保持架或保持架元件一方面能够实现滚动接触的良好的润滑，当然另一方面也保证滚动体良好的导向。本发明的另一个要解决的技术问题是，将保持架或保持架段设计成，获得有利的(注塑)铸造过程，其导致在较高表面质量的情况下均匀的材料分布。
[0008]该技术问题通过本发明解决的方式是，在滚动轴承保持架或保持架元件中为每个横梁区域设置至少一个用于润滑剂的容纳空间，其中，每个唯一的，在滚动轴承保持架或保持架元件的内部延伸的流体通道分别从容纳空间导向至各导向面，其中，容纳空间布置在径向外部的横梁区域中，并且，在轴向方向上看，具有V-形的横截面形状，其中，流体通道通入导向面的区域中，该区域相对导向面回缩，其中，两个流体通道具有矩形的横截面并且在导向面的回缩的区域的宽度上延伸并且其中，两个流体通道从容纳空间与径向方向成锐角地倾斜至其在导向面上的出口。
[0009]所述的V-形的横截面形状在此优选尺寸设计成，形成一个结构，在该结构中，保持架或保持架段在径向外部区域中具有成型部，其具有很大程度上恒定的壁厚。这有利于部件表面在铸造或注塑之后良好的构造。
[0010]回缩的区域相对导向面的偏移量(在导向面的法向上测得)在此有利地为滚动体的直径的0.4%和2.5%之间。通过这种结构方案获得足够用于润滑剂的空间，而不会不利地影响保持架元件的导向特性。每个导向面都具有优选唯一的回缩的区域，该区域布置在导向面的两个轴向端部区域(不回缩的)的中间；但也可行的是，每个导向面都具有多个回缩的区域，其布置在导向面的两个轴向端部区域之间。
[0011]容纳空间的轴向尺寸优选相当于回缩的区域的轴向尺寸。
[0012]按一种扩展设计，至少一个回缩的区域在到达滚动轴承保持架或保持架元件的径向外部和/或径向内部边缘之前终止。然后，回缩的区域在该情况下既在轴向上，也在径向上结束。
[0013]根据一种可能的实施形式，滚动轴承保持架具有两个侧环，在这两个侧环之间延伸有一定数量的横梁区域，以便形成相当于滚动体数量的数量的用于滚动体的容纳9?孔。
[0014]备选地也可以规定，滚动轴承保持架元件设计成保持架段，保持架段在常规使用时安设在两个相邻的滚动体之间并且不具有到侧环的连接装置。
[0015]本发明核心建议在保持架横梁上的润滑剂容器。所述的容器用于优化在滚动接触中的润滑剂输入并且提供更大量的润滑剂。该容器也就是说是附加用于润滑剂的容纳空间，该容纳空间引入保持架横梁中。
[0016]建议的解决方案可以应用在所有种类的保持架或保持架段上，其中，该方案可以既用于球轴承也用于滚子轴承。
[0017]通过在保持架横梁的导向面上设置至少一个凹处(亦即，回缩的区域)以及通过流体通道与所述的回缩的区域连接的润滑剂容器在滚动接触中总是保证足够的润滑剂供给。因此，有利地延长了润滑剂和轴承的使用寿命和轴承。
[0018]通过建议的结构方案实现，一方面存在很容易接近的用于润滑剂的容纳空间(其即布置在径向外部的横梁区域中并且通过其V-形的横截面形状可容易填充以润滑剂)，另一方面进行接触区域的宽面的润滑，因为在剖面中矩形设计的流体通道在导向面的回缩的区域的整个宽度上延伸。因此，首先可以以更简单的方式向保持架供给润滑剂，此外，润滑剂无较高的流动阻力到达在保持架和滚动体之间的接触部位。
[0019]所建议的解决方案的另一个重要优点在于，通过在径向外部区域中V-形设计的在保持架或保持架段中的凹处的横截面形状形成保持架结构，该保持架结构避免材料堆积，取而代之(由于V-形凹处)导致在径向外部的区域中的保持架或保持架段的形状，该形状具有基本上相同大小的壁厚。实施已证明，在尤其通过注塑制造(金属和塑料)时，在之前已知的保持架中出现不期望的材料堆积，其在材料硬化或冷却时导致形成缩孔或另外的缺陷(部件表面上的凹陷点)。有利地有针对性地避免缩孔或其他缺陷的方式是，考虑V-形凹处。
[0020]在附图中示出本发明的实施例。附图中示出:
[0021]图1是圆柱滚子轴承形式的滚动轴承的两个滚动体，其中，在轴承的轴向方向上看在两个滚动体之间设有保持架横梁，以及
[0022]图2是按图1的保持架横梁的立体图。
[0023]在此图中可见一部分的圆柱滚子轴承，其中，此处保持架横梁作为传统的保持架或保持架段安设在两个圆柱滚子之间。
[0024]在图1中，可见两个滚动体4，其中，在这两个滚动体之间安设有保持架元件I。保持架横梁形式的保持架元件1(其在图2中单独地示出)具有两个导向面2和3，这两个导向面相互背离地设置在保持架元件I上并且分别面朝一个滚动体4。保持架元件I在轴向方向a上延伸。
[0025]导向面2和3在此，如最好从图2中看，并不普通地设计，而是它们具有回缩的区域8，该回缩的区域由两个轴向端部区域9和10限定或置于两侧。区域8相对端部区域9，10回缩的偏移量不大，例如为滚动体4的直径D的I %。
[0026]端部区域9，10设计成大小相同并且具有在轴向方向a的尺寸，优选相当于保持架元件I的整个轴向尺寸的15%到30%之间。
[0027]在保持架元件I中设有用于润滑剂的容纳空间5。在该实施例中，容纳空间5在此(为此参见图1)在轴向方向a上看具有V-形的横截面形状。容纳空间5的V-形结构设计本身在此相应于保持架元件I的同样的通常的V-形结构。每个流体通道6和7分别从容纳空间5导向至各导向面2或3。流体通道6或7在此连通回缩的区域8。
[0028]在保持架横梁I的导向面2，3上即提供凹处(设计成回缩的区域8)。容纳空间5用作润滑剂存储器并且通过流体通道6，7将润滑剂导入回缩的区域8中。因此，在滚动体4和保持架横梁I之间的滚动接触理想地供给以润滑剂。
[0029]备选地，回缩的区域8可以在径向方向(垂直于方向a)上不设计成连续的，而设有边缘轮廓。
[0030]保持架元件I可以设计成由塑料或钢合金制成的铸件，其中，流体通道6，7的所需的几何形状和尺寸通过已知的方式成本低廉地通过注塑模具中的滑块实现。
[0031]如整体上可见，因此在保持架元件I中获得(至少)一个用于润滑剂的容纳空间5，其中，仅一个唯一的在保持架元件I的内部延伸的流体通道6或7从容纳空间5导向至两个导向面2和3之一。容纳空间5设置在径向外部的横梁区域内并且具有(在轴向方向a上看)V-形的横截面形状。流体通道6和7通入导向面2，3的区域8，该区域8相对导向面2，3回缩;两个流体通道6和7具有矩形的横截面并且在导向面2，3的回缩的区域8的宽度上延伸。如进一步可见，两个流体通道6和7从容纳空间5与径向方向成锐角地-该锐角在该实施例中为约30° (优选在20°和50°之间)倾斜至其在导向面2，3上的出口。此处锐角的意思是，该锐角在直线构造的流体通道6，7的纵轴线和径向方向之间获得。
[0032]附图标记列表
[0033]I滚动轴承保持架或保持架元件
[0034]2导向面
[0035]3导向面
[0036]4滚动体
[0037]5容纳空间(容器)
[0038]6流体通道
[0039]7流体通道
[0040]8回缩的区域
[0041]9导向面的轴向端部区域
[0042]10导向面的轴向端部区域
[0043]a轴向方向
[0044]s偏移量
[0045]D滚动体的直径
【主权项】
1.一种滚动轴承保持架或保持架元件(I)，包括至少一个在轴向方向(a)上延伸的横梁区域，所述横梁区域在两个相互背离侧具有用于滚动体(4)的导向面(2，3)， 其特征在于，在所述滚动轴承保持架或保持架元件(I)中设有至少一个用于润滑剂的容纳空间(5)，其中，各一个唯一的在所述滚动轴承保持架或保持架元件(I)的内部延伸的流体通道(6，7)从所述容纳空间(5)导向至各导向面(2，3)， 其中，所述容纳空间(5)布置在径向外部的横梁区域内并且在轴向方向(a)上看具有V-形的横截面形状， 其中，所述流体通道(6，7)通入所述导向面(2，3)的区域(8)内，所述区域(8)相对导向面(2,3)回缩， 其中，所述两个流体通道(6，7)具有矩形的横截面并且在所述导向面(2，3)的回缩的区域的宽度上延伸并且 其中，所述两个流体通道(6，7)从所述容纳空间(5)与径向方向成锐角地倾斜至流体通道在所述导向面(2，3)上的出口。2.按权利要求1所述的滚动轴承保持架或保持架元件，其特征在于，在所述导向面(2，3)法向上测得的、回缩的区域(8)相对导向面(2，3)的偏移量(s)在所述滚动体(4)的直径(D)的0.4%和2.5%之间。3.按权利要求1或2所述的滚动轴承保持架或保持架元件，其特征在于，每个导向面(2，3)都具有唯一的回缩的区域(8)，所述唯一的回缩的区域(8)居中地布置在导向面(2，3)的两个轴向端部区域(9，10)之间。4.按权利要求1或2所述的滚动轴承保持架或保持架元件，其特征在于，每个导向面(2，3)都具有多个回缩的区域(8)，所述多个回缩的区域(8)布置在所述导向面(2，3)的两个轴向端部区域(9，10)之间。5.按权利要求1至4之一所述的滚动轴承保持架或保持架元件，其特征在于，所述容纳空间(5)的轴向尺寸等于所述回缩的区域(8)的轴向尺寸。6.按权利要求1至5之一所述的滚动轴承保持架或保持架元件，其特征在于，所述至少一个回缩的区域(8)在到达滚动轴承保持架或保持架元件的径向外部的和/或径向内部的边缘之前终止。7.按权利要求1至6之一所述的滚动轴承保持架，其特征在于，所述滚动轴承保持架具有两个侧环，在所述两个侧环之间延伸有一定数量的横梁区域，以便形成与滚动体(4)的数量相应的数量的容纳9?孔。8.按权利要求1至6之一所述的滚动轴承保持架元件，其特征在于，所述滚动轴承保持架元件设计成保持架段，所述保持架段在按规定使用时安置在两个相邻的滚动体(4)之间并且不具有到侧环的连接。
【文档编号】F16C33/38GK105829744SQ201480069999
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月10日
【发明人】S.霍夫曼, B.梁
【申请人】斯凯孚公司