带有模块化肩部的滚子轴承的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种滚子型的滚动轴承，其制造起来具有成本效益，并且允许减小由滚子(通常为圆柱类型)限定的旋转体和轴承的径向内外圈之间的摩擦。
【背景技术】
[0002]在滚子型的滚动轴承中，旋转体(通常包括圆柱滚子)通过相应的肩部在轴向方向上横向地保持并朝向轴承内外圈的相对正面端部，肩部通过直接在各圈的径向内表面和径向外表面(使用时滚子在其上滚动)上的机械加工获得。
[0003]因此，根据此解决方案，滚子的横向轴向保持肩部形成滚子的滚动轨道的组成部分。
[0004]该解决方案具有的缺点是需要具有低公差的高精度机械加工来获得肩部，因此非常昂贵。
[0005]此外，滚子触摸到肩部，因为滚子本身可能会轴向移动，从而在各滚子和圈之间产生摩擦力的相对高的增加，带来轴承的随之不希望的加热以及不希望的能量损耗。
[0006]US5000588并没有完全解决这些问题。
【发明内容】
[0007]本发明的目的是提供一种滚子型的滚动轴承，其简单且制造起来具有成本效益，同时确保滚子的完美横向引导，其同时具有比当前正在使用的滚子轴承更低的摩擦水平。
[0008]根据本发明，因此提供了一种滚子型的滚动轴承，其具有在所附权利要求中所述的特征。
[0009]通过本发明，所述滚子可以在轴向方向(单向和双向)上并且在轴承的内圈和外圈上被引导，无论是否存在旋转体保持架，其在满装滚子型的轴承中必须是不存在的。
[0010]另外，根据各种操作需求，相同的内圈和外圈可以用于具有不同肩部配置的轴承，从而允许获得相当大的经济效益。
[0011]最后，旋转体和轴承圈的横向肩部之间的接触摩擦因为所用的材料类型以及因为含有润滑流体的凹坑可以设置在面向内轴承的肩部的一侧上而得到显着减少。
【附图说明】
[0012]参照附图中的各幅图，根据两个非限制性实施例的以下描述，本发明的其它特征和优点将变得更加明显，其中:
[0013]-图1和2示出了根据本发明的滚子型的滚动轴承的第一和第二可能的非限制性实施例的径向截面的相同的正视四分之三透视图，为了简化起见，去除了一些部件；
[0014]-图3再次示出了图1中轴承的分解视图的径向截面的正视四分之三透视图，为了简化起见，去除了一些部件；
[0015]-图4和5分别示出了图1和2中的轴承的第一元件的放大比例的径向剖视图(其中的细节作了进一步放大)和正视图；以及
[0016]-图6和7分别示出了图1和2中的轴承的第二元件的放大比例的径向剖视图(其中的细节作了进一步放大)和正视图。
【具体实施方式】
[0017]参照图1和图3至7，附图标记I整体表示滚子型的滚动轴承，其包括径向外圈2、径向内圈3以及由滚子4限定的多个旋转体，所述滚子介于径向外圈2和径向内圈3之间并且组合成(在所示的非限制性示例中)旋转体的冠(crown)。显然，下面的描述同样可适用于具有两个滚子冠的轴承。
[0018]滚子4在平行于内圈3和外圈2之间的相对旋转轴线A(为了简化起见，在附图中未按比例示出)的方向上通过由内圈3和外圈2中的一个或二者一体地承载的相应轴向肩部7接合彼此面对并沿横向保持的内圈3的径向外侧表面5和外圈2的径向内侧表面6 ；在示出的例子中，有四个肩部7，两个由外圈2 —体地承载，两个由内圈3 —体地承载。
[0019]根据本发明的一方面，轴向肩部7每个包括由合成塑料材料制成的环形元件8或9作为与外圈2和内圈3独立的元件，并且其以咬合的方式接合或内圈3或外圈2，以便与这样的圈2、3轴向地成为一体。
[0020]在组合中，内圈3和外圈2分别设置在相应的径向外侧表面5和内侧表面6，并且至少在外圈2的相应的相对轴向端部10、11和内圈3的相应的相对轴向端部12、13带有相应的锁定座14，每个适于以咬合的方式容纳由合成塑料材料制成的相应的环形元件8或9。
[0021]根据本发明的一方面，每个座14包括至少一个连续的环形槽15。两个槽15被获得在外圈2上(面向内圈3)，两个槽15被获得在内圈3上(面向外圈2)。
[0022]特别地，径向外圈2实际上设置有至少两个相对的第一锁定座14b，它们被获得在相对的轴向端部10、11，除了相应的环形槽15之外，每个包括外圈2的径向内侧表面6的环形端部16。因此，环形端部16设置在端部10、11并且张开以使外圈2朝向轴向端部10、11更薄(即降低其径向厚度)。
[0023]每个第一座14b的相应连续的环形槽15还被获得在座14b本身的相应张开的环形端部16上，基本上在中间线上。相对于轴线A，限制每个座14b的张开的端表面16由倾斜表面限定，特别是由圆形圆锥表面的伸展限定，具有面向滚子4的锥度(即开口角度)。
[0024]径向内圈3被代替地设置有至少两个相对的第二锁定座14c，它们被获得在内圈3的相对的轴向端部12、13，除了相应的环形槽15之外，每个包括内圈3的径向外侧表面5的环形端部17。因此，环形端部17设置在端部12、13并且张开以使内圈3朝向其轴向端部12、13更薄(即降低其径向厚度)。
[0025]每个第二座14c的相应连续的环形槽15还被获得在座14c本身的相应张开的环形端部17上，主要在中间线上。相对于轴线A，限制每个座14c的张开的表面端部17由倾斜表面限定，特别是由圆形圆锥表面的伸展限定，具有面向与座14b(其面对的)的相应表面部分16的锥度相对的侧的锥度。
[0026]最后，每个锁定座14b、c的连续环形槽15被制成使得在径向截面上具有圆形的锯齿轮廓，从而槽15在相对于与其相邻的相应轴向环端部10、11、12、13的邻近位置上且因此在与其上获得有槽15的表面部分16或17的锥度相对的侧上具有最大径向深度。
[0027]根据本发明的特征，轴承I包括由合成塑料材料制成的联接至径向外圈2的至少第一环形元件8和在与环形元件8相对的侧上的由合成塑料材料制成的联接至径向内圈3的至少第二环形元件9，例如分别是环形元件8在相应的座14b中和环形元件9在相应的座14c 中。
[0028]在所示的非限制性例子中，轴承I设置有在相对端部10、11和在座14b中的联接到外圈2的两个环形元件8b和8c，并且设置有在相对端部12、13和在座14c中的联接到内圈3的两个环形元件9b和9c。
[0029]环形元件8b、c成形为彼此是镜面对称的；同样地，环形元件9b、c成形为彼此是镜面对称的。
[0030]每个环形元件8b、c和9b、c (为了简化起见，在图4和5中仅详细示出了环形元件%，同时为了简化起见，在图6、7中仅详细示出了环形元件Sb)由在单件中模制而形成，并且包括第一圆周扇区18和第二圆周扇区19，它们相互交替布置并且被彼此一体地获得在一个件中。
[0031]环形元件8b、c的第一圆周扇区18是实心径向扇区(比环形元件8b、c的第二扇区19更硬)，并且由环形元件8b、c的径向外侧表面20径向限制在外侧上，其效仿环形元件8b的端部10的锁定座14b以及环形元件Sc的端部11的锁定座14b的轴向环形轮廓，使得每个环形元件的表面20也是张开的，并且由具有面向滚子4的锥度的圆形圆锥表面的伸展限定，以便联接成与接收每个元件8b、c的外圈2的第一座14b的环形轮廓接触。
[0032]环形元件8b、c的第二圆周扇区19代替地每个设置有圆周凹口 21，其具有的深度朝向轴向方向并且被获得在环形元件8b、c的轴向外前表面22上，面向滚子4的相对侧。每个凹口在轴向外前表面22上是U形的(即当朝向前表面22观察时)，并且在环形元件Sb、Sc上分离圆周翼23，其在径向方向上可弹性变形并且悬垂地沿径向在环形元件8b、c的外侦U上延伸。
[0033]每个翼23沿径向由环形元件8b、c的径向外侧表面20限制在外侧上(其因此联接到相应的座14b);然而，侧表面20在每个扇区19并朝向每个第二扇区19的相对端部被凹口 21部分地中断。
[0034]此外，根据本发明的一方面，每个翼23在环形元件8b、c的径向外侧表面20设置有径向齿24，该径向齿联接在由相应的环形元件8b或8c接合的端部10或11的锁定座14b的连续环形槽15内；实际上，每个齿24具有的圆周轴向轮廓，其效仿连续环形槽15并且沿径向悬垂地从侧表面20突出(图7)，以便在环形元件8b、c被推到相应的座14b中时以咬合的方式接合槽15，而侧表面20联接装配到环形表面部分16。
[0035]环形元件9b、c的第一圆周扇区18也是实心径向扇区(比环形元件9b、c的第二扇区19更硬)，并且由环形元件9b、c的径向内侧表面25径向限制在内侧上，其效仿环形元件9b的端部12的锁定座14c以及环形元件9c的端部13的锁定座14c的轴向环形轮廓，使得每个环形元件％、c的表面25也是张开的，并且由具有面向滚子4的相对侧的锥度的圆形圆锥表面的伸展限定，以便联接成与接收每个元件9b、c的内圈3的第二座14c的轴向环形轮廓接触。
[0036]环形元件9b、c的第二圆周扇区19每个(同相应的环形元件8b、c 一样)设置有圆周凹口 26，其具有的深度朝向轴向方向并且被获得在环形元件9b、c的轴向外前表面27上，面向滚子4的相对侧。每个凹口 26在轴向外前表面27上是U形的(即当朝向前表面27观察时)，并且在环形元件9b、9c上分离圆周翼28，其在径向方向上可弹性变形并且悬垂地沿径向在环形元件9b、c的内侧上延伸。
[0037]每个翼28沿径向由环形元件9b、c的径向内侧表面25限制在内侧上(其因此联接到相应的座14c);然而，侧表面25在每个扇区19被凹口 26部分地中断并朝向每个第二扇区19的相对端部。
[0038]此外，根据本发明的一方面，每个翼28在环形元件9b、c的径向内侧表面25设置有径向齿29，该径向齿联接在由相应的环形元件9b或9c接合的端部12或13的锁定座14c的连续环形槽15内；实际上，每个齿29具有的圆周轴向轮廓，其效仿连续环形槽15并且沿径向悬垂地从侧表面25突出(图5)，以便在环形元件9b、c被推到相应的座14b中时以咬合的方式接合槽15，而侧表面25联接装配到该座的环形表面部分16。
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