用于车轮的轴承单元的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于车轮的轴承单元(1)，其具有：-径向外静止环(10)，具有轴向凸耳(14’)，具有横切于旋转轴(A)的凸缘(14)，且具有形成在轴向凸耳(14’)和凸缘(14)之间并且由底面(17)轴向界定的环状通道(16)；-径向内可旋转环(20)，与静止环(10)一起限定了空间(3)；-编码器(30)，固定至内环(20)，且延伸在空间(3)之外以及在轴向凸耳(14’)的前面；以及-保护壳(40)，安装在轴向凸耳(14’)上，从而保护编码器(30)且封闭空间(3)，并且包括安装在外圆柱表面(12)上的侧壁(42)，且具有轴向布置邻接抵靠第一环状通道(16)的底面(17)的弯曲边缘(43)；-密封装置(50)位于弯曲边缘(43)和底面(17)之间，从而以密封方式密封环状通道(16)，并且防止在壳(40)和轴向凸耳(14’)之间的杂质渗透。
【专利说明】用于车轮的轴承单元
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于车轮的轴承单元。
[0002]特别地，本发明涉及一种轴承单元，包括:
[0003]-径向外静止环，以及与静止环一起确定了一空间的径向内可旋转环；
[0004]-编码器，固定在内环上，并且延伸到空间的外侧以及在外环的轴向凸耳的前部；以及
[0005]-保护壳，安装在轴向凸耳上，从而保护编码器且封闭该空间。
【背景技术】
[0006]在大部分应用中，编码器全部安装在空间内的两个环之间，然而，在上面描述的情况中，编码器延伸到空间外侧直到其位于轴向凸耳的前方:由于保护壳经常安装在外环的外侧且通常布置得轴向邻接抵靠轴向凸耳的轴向表面，上述的编码器的定位不仅防止了壳与凸耳的任何轴向邻接，'是还有最佳化控制壳和编码器之间距离的可能性，具有降低由编码器的旋转产生以及由面对编码器且在壳外面的传感器获取的信号强度的风险。
[0007]此外，由于不再可能使用传感器的上述结构来安装壳轴向邻接外环的凸耳，需要与当前已知的不同地成型壳，运转不再能够精确地将壳固定在凸耳上的进一步风险，具有污染物可能渗透在壳和外环之间的不希望的结果，从而损害传感器的绝缘和该单元的密封性。
【发明内容】
[0008]本发明的一个目的是，提供一种用于车轮的轴承单元，其可能使用非常简单和经济的方式克服上述缺点，并且无需对安装轴承单元的过程进行任何实质改变，且无需采用特别昂贵的装置。
[0009]本发明提供了一种用于车轮的轴承单元，具有在所附权利要求中定义的特征。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]将参考附图描述本发明，其中:
[0011]图1在轴向截面中，示出了非限制性【具体实施方式】。
【具体实施方式】
[0012]参考附图1，标记I表示为用于车轮(未示出)的整体轴承单元。
[0013]单元I具有旋转轴A且包括:
[0014]-径向外静止环10，可固定至车辆悬架的支柱(未示出)；以及
[0015]-径向内可旋转环20，布置在环10内侧，从而由于插入多个滚动体2(其中仅示出了一个)而围绕轴A且相对于环10旋转。
[0016]单元I进一步包括固定至内环20的发音轮30或磁编码器，以及安装在外环10上由非铁磁材料制成的保护壳40，从而保护编码器30且封闭形成在两个环10和20之间的空间3。
[0017]特别地，外环10和内环20通过各自横切于旋转轴A的轴向环状表面11和21在单元I的一侧L轴向地界定，它的表面11在单元I中相对于表面21位于更为轴向向内的位置。外环10和内环20通过各自的圆柱表面12和22也径向地朝向外侧界定，表面22面对外环10的内圆柱表面13，确定了其自身和圆柱表面13之间的空间3。
[0018]外环10具有轴向凸耳14’，称为套管，其使得更容易安装和对中该单元与前述类似车轮的支柱，并且通过表面12和13径向地且通过表面11轴向地界定，并且具有安装凸缘14 (在附图中部分示出)，其使得可能在前述支柱上安装单元I并且具有轴向表面15，其横切于轴A且可被定位为轴向邻接抵靠前述支柱。轴向表面15位于凸缘14面对管状凸耳14’的侧面,朝向表面12。
[0019]此外，外环10具有成型的环状通道16，其形成在位于圆柱表面12且也在轴向表面15中的凸缘14和环状凸耳14’之间，并且通过平行于表面15且横切于轴A的底面17轴向界定在凸缘14定位的侧面上。
[0020]保护壳40优选地、但不是必须地由非铁磁材料制成，并且优选地通过干涉，安装在外环10的圆柱表面12上，从而保护编码器30且封闭空间3。
[0021]壳40是杯形的，其凹处面对空间3，并且包括环状底壁41，其在平行于且面对表面
11和21的位置横切轴A定位，以及圆柱安装壁42，其与轴A同轴，与环状底壁41 一体化，并且被安装或固定至表面12上。圆柱壁42包括自由边缘43，其径向向外弯曲且位于通道16内，从而轴向地抵靠底面17邻接:由于底面17和表面15之间的距离大于边缘43的厚度，这一边缘全部位于通道16内且不与在前述支柱上安装单元I的安装操作干涉。实际上，当单元I被连接至前述支柱时，圆柱壁42被插入支柱的圆柱座，并且凸缘14定位为以这一方式轴向邻接抵靠支柱:表面15基本上附着至支柱。边缘43相对于前述支柱的存在和位置还确保了壳40被保持在其安装位置中。
[0022]单元I还具有环形隔间60，其由壁41和42以及表面11界定。隔间60通过盖40与外界绝缘且容纳编码器30，其固定至内环20的外圆柱表面且从圆柱表面22径向延伸至在壁42的接近处的边界，换句话说，在圆柱表面12的接近处。
[0023]特别地，编码器30包括凸缘环状支撑31，其安装在圆柱表面22上且依次包括，管体32，固定至表面22上，以及与管体32 —体化的环状凸缘33，并且其从管体32朝向外侧且朝向壁42径向延伸。在对着管体32的一侧，凸缘33通过圆柱自由端边缘34被界定，其基本上定位为使得从表面13和从表面12以及在表面11前方径向等距；换句话中，其位于隔间60内。
[0024]编码器30进一步包括磁化环状部35，其与凸缘33 —体化且由多个具有相反极性、相互交替的磁电极构成。与壳40的壁41 一起，编码器30形成了非常小的轴向尺寸的环状间隙M，其尺寸基本上由壁42的轴向长度以及边缘43和通道16的底面17之间的接触而确定。
[0025]从上文的描述清晰可见，单元I的隔间60的存在使得编码器30很好的径向延伸超过在编码器全部位于空间3中的传统轴承单元中可能由表面13带来的几何限制。因此，由于编码器30可以自由延伸直到它到达由表面12确定的最大允许直径，可能的是产生具有比传统轴承单元的编码器更大的圆周尺寸的环状部35。
[0026]为了密封通道16，即为了防止盖40内部的杂质和污染物的渗透，单元I包括密封装置(在附图中示意性地示出且由50表示)，其布置在弯曲边缘43，即前环形表面43’和底面17之间。
[0027]密封装置50包括微囊密封的固态密封剂，优选地由滤料层涂料形成，其在壳40安装到装配在单元10上的凸耳14’上之前，替代地以计量量应用至环形通道16和底面17上，或弯曲终端边缘43的表面43’上。在表面17或表面43’上预涂层之间的选择实质上取决于单元10安装工序和生产工序，并且微囊密封的固态密封剂用于允许在二种方式之间的充分自由选择。微囊密封的固态密封剂不发生反应直到壳40紧密地固定至凸耳14’的位置上，并且特别地，直到两个表面17和43’相对彼此施压。仅当在表面17和43’之间施加了挤压作用时，微囊密封被破坏，允许密封剂溢出且迅速聚合，从而在通道16上形成密封。
[0028]为了促进聚合，并且取决于应用需求和安装位置，微囊密封的固态密封剂优选地应是厌氧型的，例如硅树脂类型的。然而，可能的是，微囊密封的固态密封剂可优选地是需氧型的。
[0029]除了所有安装装置，考虑到壳40形成有最小的可能厚度，首先在壁41中，通常不连续型的间隙可能形成在圆柱侧壁42和外圆柱表面12之间:因此，在不太可能出现的形成这一间隙的情况下，并且为了以密封方式也进一步密封这一可能的间隙，密封装置50(通常在附图中示意性地示出)也优选地布置在盖40的圆柱侧壁42和轴向凸耳14’之间。在这一情形中，密封装置50包括微囊密封的固态密封剂，其优选地由滤料层涂料形成，并且在壳40安装到装配在单元10上的凸耳14’上之前，以计量量应用至圆柱侧壁42的内侧上。替代地，密封装置50经常可在壳40安装到装配在单元10上的凸耳14’上之前，以计量方式应用至所述凸耳14’的表面12上。在壳40装配到单元10上之前选择应用密封装置50到哪里取决于单元10的生产工序、单元10的部件的运动类型、以及壳40可沿着用于单元10的其它部件的生产线而被安装在凸耳14’上的事实，那样可被安装到别处。
[0030]由于一旦壳40已被安装至凸耳14’上，密封装置50处于几乎无氧的环境，此外由于由布置在表面17和43’之间的密封装置50提供的密封作用，微囊密封的固态密封剂在这一情形中因而是厌氧型的，从而允许即使在存在空气时允许聚合和凝固。
[0031]如上所述，壳40，即壁42，被干涉安装或固定在凸耳14’的表面12上，并且这一安装于密封装置的聚合效应一起，特别是甚至当所述密封装置布置在壁42和表面12之间时，将保护防止壳40的任何意外分离。然而，壳40的分离力，即分离壳40所需的力，初始基本上仅通过与凸耳14’的干涉来保护，具有这样的优点，但并不紧要的是，使用包括也具有附着属性来获得更好拉动阻尼和切应力的微囊密封的固态密封剂的密封装置50可重要地增加密封装置的聚合作用。这些固态和附着密封剂通常应是硅树脂类型的，且也可能是基于丙烯酸的或具有厌氧聚合的基于甲基丙烯酸盐的，并且尤其在它们应用至壁42的全部情形中，应在安装阶段具有低摩擦因数。
[0032]为了扩展壳40可以移动且轴承单元I可被生产的可能方法，作为上述的密封装置50的微囊密封的固态密封剂的替代方案，后者可被在阻尼拉动和切应力中具有或没有更好附着属性的流体密封剂代替。这些流体密封剂可被用于上述的所有安装方案中，并且有利地用在表面17和43’之间，特别当在壳40的安装中所需最大精度的时候。事实上，即使固态密封剂的涂料层也可以仅测量为几微米，在一些应用中，优选的在微囊中使用流体密封齐U，其厚度确定是几微米且不影响壳40的安装，比起在微囊中的固态密封剂，一旦被聚合，其最终厚度可能不仅是几微米。
[0033]将被意识到的是，布置在通道16内从而轴向地邻接抵靠底面17的弯曲自由边缘43和密封装置50的组合使用(以上文描述的它们的多种形式)，使得单元10的生产不仅在主要安装壳40的方面中完全灵活而且特别精确又非常可靠，即使是在发音轮30布置在空间3外侧的情况中。
[0034]示出的实施方式仅构成了示例，而不被看作以任何方式限制上面描述的本发明的范围、应用或结构。相反，上文的附图和详细描述将给本领域技术人员提供用于实施本发明的便利引导，被理解的是，可以对在【具体实施方式】中描述的元件的结构进行多种修改，而不偏离在所附权利要求及其法律等价中确定的本发明的范围。
【权利要求】
1.一种用于车轮的轴承单元(I)，该轴承单元(I)具有旋转轴(A)，并且包括: -径向外静止环(10)，具有由外圆柱表面(12)界定的管状轴向凸耳(14’)，并且具有横切于该旋转轴(A)且通过轴向前表面(15)轴向界定在该轴向凸耳(14’ )定位的侧面上的凸缘(14)； -径向内可旋转环(20)，与该静止环(10) —起限定了空间(3)； -编码器(30)，固定至该内环(20)，且延伸在该空间(3)之外以及在该轴向凸耳(14’)的前面；以及 -保护壳(40)，安装在该轴向凸耳(14’ )上，从而保护该编码器(30)且封闭该空间(3)，并且包括安装在该外圆柱表面(12)上的侧壁(42)； 该轴承单元(I)的特征在于: -该静止环(10)包括穿过该轴向表面(15)形成且通过底面(17)轴向界定的成型环状通道(16)； -该壳(40)的该侧壁(42)具有轴向布置且邻接抵靠该环状通道(16)的该底面(17)的弯曲边缘(43)； -它还包括密封装置(50)，位于该弯曲边缘(43)和该底面(17)之间，从而以密封方式密封该环状通道(16)，防止在该壳(40)和该轴向凸耳(14’ )之间的杂质渗透。
2.如权利要求1所述的轴承单元，其特征在于，在安装该壳(40)之前，该密封装置包括沉积和计量的流体密封剂，进入该环形通道(16)中或该弯曲端部边缘(43)上。
3.如权利要求1所述的轴承单元，其特征在于，在安装该壳(40)之前，该密封装置包括施加和计量的固体密封剂，进入该环形通道(16)中或该弯曲端部边缘(43)上。
4.如权利要求2或3所述的轴承单元，其特征在于，该密封装置也布置在该壳(40)的该圆柱侧壁(42)和该管状轴向凸耳(14’ )之间，从而以密封方式进一步在该外圆柱表面(12)上密封该圆柱侧壁(42)。
5.如前述权利要求任一所述的轴承单元，其特征在于，所述密封装置还具有附着特性，用于在密封作用的同时，将该壳(40)固定在该轴向凸耳(14，)上。
【文档编号】F16C35/06GK103912586SQ201410085164
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2013年1月8日
【发明者】P·巴拉蒂, A·塞拉菲尼 申请人:Skf公司