专利名称：轴承覆盖件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种轴承覆盖件，这种形式的轴承包括一个用于约束一根可旋转的轴的内轴承件，一个安装在一个相配的支承上的外轴承件，和以球的形式装在内外件之间的一个环形腔室内的轴承装置，以实现无约束的滚动摩擦。
这种通用式样的轴承被填入润滑脂然后由一个端板封闭，该端板固定于这些元件之一上，以便桥接环形腔室的端面。这种式样的轴承当然是很广泛地使用于各种应用中并且经常使用在这样的场合，即其被打开于被灰尘和其他污物高度污染的环境中。
这种轴承有相当高的故障率、这经常是由于污物进入轴承而增加了摩擦从而引起磨损而导致部件损坏并经常卡住。这种轴承密封结构已被给予密切注意，一系列存在的问题引起轴承的常规更换的费用是相当高的。
这种型式轴承的一个问题产生于使用阶段中和停止阶段中轴承的变热和冷却，并能引起润滑脂泵出轴承，并且当冷却时润滑脂带着污物进入轴承，污物是在轴承外部收集的。
因此本发明的一个目的是提供一种改善的轴承和覆盖件的组合件，使得轴承的保护得到改善并大大增加了寿命。
本发明进一步的目的是提供一种特殊设计的覆盖件，使其能使用于相关轴台上。
本发明还有一个目的是提供一种特殊设计的覆盖件，它能使用于这种轴承的两支撑板之间的夹紧中。
本发明的实施例表明于附图中，其中
图1是用于本发明的轴台轴承结构的一个轴测图。
图2是图1的覆盖件的前视图;
图3是图1的覆盖件的后视图;
图4是沿图2线4-4的剖面图，也表示了轴台轴承结构;
图5是沿图3线5-5的剖面图，再次补充地表示了轴承结构;
图6是覆盖件的第二种结构的一部分的前视图;
图7是图6的覆盖件的轴测图;
图8是图6的覆盖件的后视图;
图9是沿图8的9-9线的剖面图，表示了一个附加的轴承结构。
一个轴台轴承在图5中以标号10指示并包括一个相对于一个支撑板12施转地安置的一根轴11。轴11带有一个内轴承件13，该件可和轴一起施转。一个外轴承件14置于一个轴台件15内，该轴台件有一个至少部分地围绕着外轴承件的上壁部分和一对从一个环形支撑部分18向外突出的法兰16和17。
在内外轴承件之间装有一组球19，为了便于图示，支撑球体的保持架被删去。球体提供了一个相对于外圈的大体上无约束的摩擦施转的内圈或轴承件，这样可使轴11相对于支撑板12施转。在内外轴承件之间有一环形通道，该通道提供了容纳球19的区域。通道在轴承的两端打开并被一个轴承密封20覆盖，该密封束缚于内轴承件或外轴承件以便相对于另一个旋转。轴承密封设计成在轴承内保持润滑脂并阻止污物进入轴承。
上面描述的轴台和轴承组件具有普通的性质并具有非常多的使用这种型式装置的例子，并使用良好。
根据本发明提供的一个覆盖件最详细地表示在图1、2和3中，但也表示在图4和5的安装位置。
覆盖件包括一对侧壁25和26，一对端壁27和28和一个覆盖壁29。覆盖壁限定了一个局部的柱形部分30，柱形部分30延伸跨过轴台的上部并具有一仿效轴台外表面的曲率的曲率。在柱形部分30的两边上带有一对朝外延伸的表面31和32，它们是从柱形部分30的下沿朝下和朝外倾斜到各自的端壁27和28的顶沿。如图2所示，侧壁在视图中有与覆盖壁边沿相适应的形状。侧壁中的每一个各有一开口34，其尺寸要能容纳轴11并在轴的外表面和开口34的边沿稍有一个间隙。
如图3所示，侧壁25和26和覆盖壁29相对于覆盖件的尺寸是薄的以便形成一中空的内部，该内部能占位在轴台之上方。
如图3和4最佳的表示，侧壁25和26包括一个台阶35以便形成一个和轴承排列一致的较薄部分，这样限定了一个凹槽或间隙，它位于轴承的外表面和各自的壁25、26的内表面之间。侧壁中的每一个包括一个从开口34的下边直接地朝下延伸到侧壁的底沿的缝隙36。这个缝隙通过热切割覆盖体而形成，这种切割形成了一个没有切去任何有效量的材料的缝隙，以便在覆盖松驰的情况下缝隙是紧密的。更进一步，缝隙在平行于中轴的方向上被切割以便缝隙的边如图3清楚地所示与壁的表面成直角地位于直接横切过壁厚处。这样这个缝位于一个中轴平面内。
该覆盖由高弹性的聚丙烯形成以便它能从图示的静止状态扭曲变形到一个扭曲状态，在此缝隙通过侧壁的扭曲被充分打开从而使缝隙越过轴直到轴进入开口34。
即使温度低到-50℃，这种型式的聚丙烯亦有很高的弹性和耐冲击性。该材料包含紫外线抑制剂从而阻止了由于太阳光作用于塑料上造成的损坏。
该覆盖也包括约束支撑件或法兰16、17的装置，用于固定住覆盖件于轴承上。更具体的，如图4的最佳表示，法兰16和17的侧表面上常带有隆起的字体37。台阶35允许和法兰16和17成一排的壁25和26的内表面以压配合或摩擦配合约束法兰侧表面。这样倾向于固住侧壁较低的边沿向下进入和板12的接触。压配到法兰侧壁的作用也倾向于紧闭缝隙36。
在附件进入普通的轴台顶部位置以前，覆盖能有适当量的润滑脂进入其内部以便在轴承侧边和侧壁25、26的内边之间的区域充分填入润滑脂。
这样，覆盖的作用是保护轴承免遭冲击、湿气、灰尘和其他污物和阳光的损坏，这些因素能充分导致轴承、轴、和支撑件的损坏。
在一个替换的实例中(未示出)，覆盖能带有一个普通型的充填嘴为了在一个常规的保养座上插入润滑脂。另一方面，覆盖能被钻孔以便一个润滑脂嘴穿过覆盖作用到轴承外壁。为了这个目的，覆盖拥有在覆盖壁29顶部的中心位置并与两壁成90°处的小隆起29A，这个记号用于为与普通的润滑脂嘴的安置相配的钻孔而设置。在一个进一步的替换例中(未示出)，单个的开口34的尺寸可增大并带有一个与覆盖分开并被覆盖携带的插入密封装置，以便约束轴并更有效的阻止润滑脂漏出和污物的进入。表面34或与中轴平行地安置以形成一个来自轴的恒定空间的柱形表面，或如图4所示，以与轴表面成近似45°角地形成以便在覆盖的外表面上以比其内表面上更近地接近轴。这能使在外表面的成锐角的相交处有一个更有效的密封。
在侧壁25和26与轴承的相邻端面之间的间隙最好至少是1/6英寸。它对于容纳一足够量的润滑脂以阻止膨胀和收缩引起的污物泵入覆盖并继而进入轴承是足够的。
现在转到图6到9，表明了替换的轴承结构，在此安装一个轴40相对于一对带有开口的板41和42旋转和运行，轴40穿过该开口。在这种情况下，每一个板被变形而形成一个用于轴承组件46的外圈45的杯形部分43、44。轴承组件包括一个内圈47和球体48。内圈47被连接到轴40并一起旋转。外圈45由板41和42变形限定的杯形件所容纳。这种形式的轴承装置是众所周知的并且被使用在许多不同类型机器上的许多场合。
在此，覆盖装置由两部分形成，其中之每一个大体为图6、7、8、所示的形状。在这种情况下装置的外形大体是带倒角顶50的三角形，这样形成一个不规则的六角形，。在每一个顶上钻有一个开口51并沿覆盖件轴向延伸。开口容纳一个用于加强部件的金属套52并延伸通过部件的整个厚度。部件的中心部分形成一个沉孔53、其外径基本上与板41和42限定的杯形的外部相等。一个开口54与孔53同轴并延伸穿过孔53限定的部件的端壁。同前面的实例一样，一个缝55从开口54延伸通到部件的一个边沿56。
如图9所示，两个部件稍稍不同，其中一个比另一个厚，这样限定了一个部件的孔53比另一部件的孔53A深。该装置容纳分别在板41和42的杯形件43和44内的组件。
在运转中，普通螺栓在环绕轴承的三个位置将板41和42固定在一起，轴承是可移动的并且覆盖件通过与缝55有关的部件的扭曲跨过轴40而安置在位。这些部件然后被移入轴承的相应边的位置以便轴承在孔53内和第二部分的孔53A内被放入杯内。然后金属套52倚靠板41和42的外表面该板带有与板上普通开口一致的开口51。在此位置，增加长度的螺栓能插入开口51以便靠着板夹住覆盖，这样在板上提供了一个压紧作用从而将板固定在一起并使轴承就位。套阻止塑料模型件的压缩以便阻止它在螺旋紧固件的压紧作用下的畸变。
如前面所述覆盖被充入润滑脂以保持轴承充分的覆盖和保护。
在一个替换的实施例中(未示出)，开口51的外形的位置被改变以便在一体上带有4个这样的开口，其在端视图里大体是矩形的。
还有一个应用的实例(未示出)，轴承装在轴的部上。在此设有轴的朝外突出部，开口54和缝55被省略并且覆盖被贯穿部件的螺栓简单地夹紧在轴的端部并进入普通安置的轴承装置中。
综上所述，本发明的轴承和覆盖组合件包括一根轴、一个支撑件，一个轴承，该轴承包括一个安装在轴上并和轴一起施转的内轴承件，一个外轴承件具有一个外周边表面并且在内外轴承件之间限定了一个环形腔室，腔室的端面位于同轴地面对轴承的端面处，轴承装置安装在腔室里用于支承相对于外件的内件，以便于相对地施转，在支承件上的固定位置内安装外轴承件装置，以便轴相对于支承件施转，一个用于轴承的覆盖件包括一个整体成形的塑料体以限定一个端壁部分，该部分覆盖所述轴承的所述端面之一，和一个覆盖外件的外周边表面的外周边部分，该装置约束支承件以便在所述轴承上固定所述覆盖件。其中塑料材料是一种弹性聚丙烯。其中端壁部分包括一个围绕着轴的开口，并且此端壁部分被从其一边缘切割到开口以使塑料体围绕轴被约束。切口以材料的一个缝隙形成，以便当覆盖围绕着轴被约束时所有的材料保持无损伤地封闭缝隙。缝隙位于一中轴平面内。其中端壁部分和周边壁部分从轴承下边的部分隔开，并且其中所述的约束装置和支承件一起形成一个压紧配合。
在周边壁部分和端壁部分和轴承的下边部分之间至少有1/16英寸的间隙。间隙中充入润滑脂。
支承件包括一个靠着一个支承架的板的被约束的轴台，该轴台包括一个部分为柱形的上壁和一对从与轴成直角的支承件的较低部分朝外突起的法兰，覆盖件包括一个环绕轴承的轴线的部分为柱形的上壁，一对与轴成直角的平行的侧面，每个侧面有一个开口，开口与轴线同轴以便于容纳轴，一对端壁以与轴线成直角的方向从部分的柱形壁朝外隔开，每一个端壁都在一个平行于轴线的平面内，一对上壁部分中的每一个从部分的柱形壁延伸到各自的端壁，覆盖件的一个下边被打开以暴露一个中空内腔，由此覆盖件压到轴台上面并且该装置限定了一对缝隙，每一条缝隙各自从下面延伸到各自的开口。其中每个侧壁具有一个内壁表面在和轴承一致的位置限定了一个凹槽，这样内壁表面大体上位于与从轴承隔开的轴台接触的位置，并在内壁表面和轴承之间限定了一个间隙以容纳润滑材料。
支承件包括一个第一板件和一个第二板件，它们以基本上平行接触的关系夹持在一起以便在围绕着轴的凹槽里约束外轴承件，覆盖件包括安装在板件之一的一边上的第一部分和安装在另一板件之一边上的第二部分以便夹紧板件，其中每个部分有一个用于围绕轴的开口，一个缝隙从开口延伸到该部分的外缘，以及一组用于容纳贯穿的夹紧紧固件的贯穿的开口。
其中每一部件由弹性塑料材料形成，并且其中在每一开口里有一刚性插入件用于在与开口平行的方向上传递力以将所述板件夹到一起。
一个用于轴台轴承装置的覆盖件包括一个整体成形的塑料体，塑料体限定了一个围绕轴承的轴线的一部分柱形的上壁，一对与轴线成直角的平行侧面，每一侧面有一个同轴于轴线的开口用于容纳轴承装置的轴，一对端壁以与轴线成直角的方向从部分的柱形壁朝外隔开，每个端壁都在位于一平行于轴线的一个平面内，一对上壁部分，其中的每一个都从部分的柱形壁延伸到各自的端壁，一个覆盖件的下边被打开以暴露一个中空内腔，由比覆盖件压到轴台轴承装置上并限定了一对切口，每一条切口从下边延伸到各自的开口。其中塑料材料是一种弹性聚丙烯。其中每一切口以材料的缝隙形成以便当覆盖围绕着轴约束时，所有材料保持无损地用于封闭缝隙。缝隙位于一中轴平面内。
一种用于轴承组件的覆盖件包括以基本上平行接触的关系夹持在一起的第一板件和第二板件，以便约束一个在围绕轴的凹槽里的外轴承件，覆盖件包括安装在板件之一的一边上的第一部分和安装在另一板件之一边上的第二部分，以便在此夹紧板件，每一部分由弹性塑料材料形成并具有一个用于约束轴承的凹槽，凹槽底部有围绕轴的第一开口，一个切口从第一开口延伸到此部分的一个外边，一组贯穿的第二开口在相隔的位置围绕所述的第一开口用于容纳紧固件，每一个第二开口有一刚性插入件用于在平行于开口的方向传递力以将所述板件夹到一起。其中塑料材料是弹性聚丙烯。其中切口以材料的缝隙形成，以便当覆盖围绕着轴被约束时所有的材料均保持无损地封闭缝隙。缝隙位于一个中轴平面内。
权利要求
1.一个轴承和覆盖组合件包括一根轴、一个支撑件，一个轴承，该轴承包括一个安装在轴上并和轴一起施转的内轴承件，一个外轴承件具有一个外周边表面并且在内外轴承件之间限定了一个环形腔室，腔室的端面位于同轴地面对轴承的端面处，轴承装置安装在腔室里用于支承相对于外件的内件，以便于相对地施转，在支承件上的固定位置内安装外轴承件装置，以便轴相对于支承件施转，一个用于轴承的覆盖件包括一个整体成形的塑料体以限定一个端壁部分，该部分覆盖所述轴承的所述端面之一，和一个覆盖外件的外周边表面的外周边部分，该装置约束支承件以便在所述轴承上固定所述覆盖件。
2.根据权利要求1所述的组合件，其中塑料材料是一种弹性聚丙烯。
3.根据权利要求1所述的组合件，其中端壁部分包括一个围绕着轴的开口，并且此端壁部分被从其一边缘切割到开口以使塑料体围绕轴被约束。
4.根据权利要求3所述的组合件，其中切口以材料的一个缝隙形成，以便当覆盖围绕着轴被约束时所有的材料保持无损伤地封闭缝隙。
5.根据权利要求4所述的组合件，其中缝隙位于一中轴平面内。
6.根据权利要求1所述的组合件，其中端壁部分和周边壁部分从轴承下边的部分隔开，并且其中所述的约束装置和支承件一起形成一个压紧配合。
7.根据权利要求6所述的组合件，其中在周边壁部分和端壁部分和轴承的下边部分之间至少有1/16英寸的间隙。
8.根据权利要求7所述组合件，其中间隙中充入润滑脂。
9.根据权利要求1所述的组合件，其中支承件包括一个靠着一个支承架的板的被约束的轴台，该轴台包括一个部分为柱形的上壁和一对从与轴成直角的支承件的较低部分朝外突起的法兰，覆盖件包括一个环绕轴承的轴线的部分为柱形的上壁，一对与轴成直角的平行的侧面，每个侧面有一个开口，开口与轴线同轴以便于容纳轴，一对端壁以与轴线成直角的方向从部分的柱形壁朝外隔开，每一个端壁都在一个平行于轴线的平面内，一对上壁部分中的每一个从部分的柱形壁延伸到各自的端壁，覆盖件的一个下边被打开以暴露一个中空内腔，由此覆盖件压到轴台上面并且该装置限定了一对缝隙，每一条缝隙各自从下面延伸到各自的开口。
10.根据权利要求9所述的组合件，其中每个侧壁具有一个内壁表面在和轴承一致的位置限定了一个凹槽，这样内壁表面大体上位于与从轴承隔开的轴台接触的位置，并在内壁表面和轴承之间限定了一个间隙以容纳润滑材料。
11.根据权利要求1所述的组合件，其中支承件包括一个第一板件和一个第二板件，它们以基本上平行接触的关系夹持在一起以便在围绕着轴的凹槽里约束外轴承件，覆盖件包括安装在板件之一的一边上的第一部分和安装在另一板件之一边上的第二部分以便夹紧板件，其中每个部分有一个用于围绕轴的开口，一个缝隙从开口延伸到该部分的外缘，以及一组用于容纳贯穿的夹紧紧固件的贯穿的开口。
12.根据权利要求11所述的组合件，其中每一部件由弹性塑料材料形成，并且其中在每一开口里有一刚性插入件用于在与开口平行的方向上传递力以将所述板件夹到一起。
13.一个用于轴台轴承装置的覆盖件包括一个整体成形的塑料体，塑料体限定了一个围绕轴承的轴线的一部分柱形的上壁，一对与轴线成直角的平行侧面，每一侧面有一个同轴于轴线的开口用于容纳轴承装置的轴，一对端壁以与轴线成直角的方向从部分的柱形壁朝外隔开，每个端壁都在位于一平行于轴线的一个平面内，一对上壁部分，其中的每一个都从部分的柱形壁延伸到各自的端壁，一个覆盖件的下边被打开以暴露一个中空内腔，由比覆盖件压到轴台轴承装置上并限定了一对切口，每一条切口从下边延伸到各自的开口。
14.根据权利要求13所述的覆盖件，其中塑料材料是一种弹性聚丙烯。
15.根据权利要求13所述的覆盖件，其中每一切口以材料的缝隙形成以便当覆盖围绕着轴约束时，所有材料保持无损地用于封闭缝隙。
16.根据权利要求15所述的覆盖件，其中缝隙位于一中轴平面内。
17.一种用于轴承组件的覆盖件包括以基本上平行接触的关系夹持在一起的第一板件和第二板件，以便约束一个在围绕轴的凹槽里的外轴承件，覆盖件包括安装在板件之一的一边上的第一部分和安装在另一板件之一边上的第二部分，以便在此夹紧板件，每一部分由弹性塑料材料形成并具有一个用于约束轴承的凹槽，凹槽底部有围绕轴的第一开口，一个切口从第一开口延伸到此部分的一个外边，一组贯穿的第二开口在相隔的位置围绕所述的第一开口用于容纳紧固件，每一个第二开口有一刚性插入件用于在平行于开口的方向传递力以将所述板件夹到一起。
18.根据权利要求17所述的覆盖件，其中塑料材料是弹性聚丙烯。
19.根据权利要求17所述的覆盖件，其中切口以材料的缝隙形成，以便当覆盖围绕着轴被约束时所有的材料均保持无损地封闭缝隙。
20.根据权利要求19所述的覆盖件，其中缝隙位于一个中轴平面内。
全文摘要
由一个覆盖保护的轴台式轴承，覆盖延伸到轴台上方并基本上仿效轴台的外形被成型。还包括一个从装置较低处延伸到一开口的缝隙用于使轴通入覆盖到达开口。覆盖由聚丙烯形成，它是高弹性和耐冲击破坏的。润滑脂被充入到一个在轴承端面和覆盖内表面之间的凹槽或间隙里。在一个替换的装置里，覆盖由两部分形成，这两部分被夹在支承轴承的板的各自的边上。还有一个缝隙和一个中心开口被插到轴的上方。
文档编号F16C33/72GK1058638SQ91103339
公开日1992年2月12日 申请日期1991年4月24日 优先权日1990年4月24日
发明者威廉姆·罗斯 申请人:威廉姆·罗斯, 威廉姆·W·亚顿