專利名稱:具有形成密封件的孔形卡圈的軸承組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明總體上涉及用于安裝在以圓角結(jié)束的軸頸上的軸承組件,更具 體地,本發(fā)明涉及一種墊圏以及與該墊團(tuán)相聯(lián)接的孔形卡圏。
背景技術(shù):
常見的有軌車跨騎在若干輪副上,每個輪副具有車輪和所述車輪配 合到其上的軸。所述軸在設(shè)置有軸頸的位置突出到車輪外,軸頸在容納 于有軌車車體的側(cè)框中的減摩軸承上旋轉(zhuǎn)。這便將有軌車的懸掛重量傳遞到了輪副上。近年來,鐵道已經(jīng)轉(zhuǎn)而采用較短的軸頸以便減少軸頸撓曲變形。這 使輪副和由輪副支撐的有軌車車體能夠承載更大的重量。但是較短的軸 頸需要改型的軸承、墊圏和端蓋,這些本身又存在問題。 一個問題就是 統(tǒng)一用于較短軸頸的軸承組件,從而使它們能夠通過自動組裝設(shè)備容易 地安裝到所述軸頸上。雖然用于較長軸頸的常見軸承組件具有磨損圏, 該磨損圏容納在軸承的內(nèi)端處的密封件中,并保持在墊圏中,以《更使墊 圏與軸承保持對準(zhǔn),但是用于較短軸頸的軸承組件沒有磨損圏。相反,其墊圏抵接軸承的內(nèi)錐體(內(nèi)座圏)的端部。某些制造商在內(nèi)錐體和墊 圏之間使用所謂的"孔形卡圏"以使墊圏保持抵靠錐體。其他制造商則 采用在內(nèi)錐體的端面和墊圏之間設(shè)置雙面膠墊圏的方式使墊圏保持抵 靠錐體。但是膠圏不提供良好的連接,并且諸如在自動組裝設(shè)備中進(jìn)行 的粗操作(rough handling)中,墊圏可能從與內(nèi)錐體對準(zhǔn)的位置移出。 這種偏差影響墊圏和軸承在軸頸上的安裝,特別是在機(jī)器人組裝設(shè)備中 進(jìn)行的安裝。墊圏和內(nèi)錐體之間的抵接面至關(guān)重要,當(dāng)軸承被使用時所述抵接面 可能分離,這為水的流入提供了間隙。更多水可能從墊圏的相對端并沿
墊圈所環(huán)繞的圓角滲入該區(qū)域。且不管水的來源,其在圓角的基部位置 腐蝕軸頸,而圓角的基部位置正好是軸頸發(fā)生最大撓曲變形的位置。腐 蝕再加上墊圏與圓角摩擦產(chǎn)生的磨損使軸頸在圓角的基部位置弱化并 且能夠?qū)е萝囕S斷裂。誠然,存在配合墊圏并且那種墊圏具有唇部,該 唇部緊密地配合在圓角的大端位置的防塵直徑上并使塾圏穩(wěn)定成一定 尺寸,從而減少墊圏與圓角之間的移動。緊密配合的唇部還阻止水從墊 圏下方、沿圓角流入。但是,由于在機(jī)加工唇部和防塵直徑的過程中必 須保證一定公差,所以配合墊圏增加了附加成本。再者,并不是所有墊 圏都是配合墊圏。即便與更常規(guī)的軸承組件配合的較長的軸頸都會因墊圏進(jìn)水而受 到腐蝕。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明涉及一種軸承組件,其包括墊圏和具有內(nèi)座圏的軸承,該墊 圏和內(nèi)座圏通過孔形卡圏相聯(lián)接,該孔形卡圏的柔度大到足以建立抵靠 軸頸端部的圓角的流體阻礙。本發(fā)明還涉及一種環(huán)形元件,其位于該墊 圏和該圓角之間以建立流體阻礙。本發(fā)明進(jìn)一步涉及一種將該軸承組件 安裝到軸頸上的方法,該軸承的內(nèi)座圏和該墊圏在安裝的過程中通過進(jìn) 一步沿該圓角建立流體阻礙的孔形卡圏聯(lián)接。
圖l是一種軸承組件的縱向截面圖,該軸承組件配合到有軌車的軸 頸并包括軸承、墊圏以及端蓋,該軸承的內(nèi)錐體和墊圏通過孔形卡圏相聯(lián)接,孔形卡圏沿軸頸建立流體阻礙,所有這些都根據(jù)本發(fā)明提供; 圖2是孔形卡圏和內(nèi)錐體、墊圏、以及軸頸的附近區(qū)域的截面放大圖;圖3是經(jīng)過改型的孔形卡圏和內(nèi)錐體、墊圏、以及軸頸的附近區(qū)域 的截面放大圖;圖4是另一軸承組件的縱向截面圖,該軸承組件包括位于軸承的內(nèi) 座圏和墊圏之間的磨損圏,孔形卡圏在墊圏和磨損圏之間延伸;以及圖5是圖4所示孔形卡圏以及該墊圏和磨損圏附近區(qū)域的截面放大圖。
具體實施方式
現(xiàn)在參照附圖(圖1),緊湊型軸承組件A配合在軸4的一個端部上, 軸4與車輪一起形成有軌車的若干輪副之一。當(dāng)車輪在有軌車的軌道上 滾動時,軸承組件A與位于軸4另 一端的另 一軸承組件一起使軸4繞其 中心線一一軸線X旋轉(zhuǎn)。的確,軸承組件A將有軌車的部分懸掛重量 傳遞到輪副上。實際上,該重量通過形成軸承組件A的一部分的減摩軸 承B傳遞。減摩軸承B配合在位于軸4端部的軸頸6上——為了減少 通過軸承B傳遞的重量所產(chǎn)生的撓曲變形,該軸頸比常規(guī)軸頸稍短。軸頸6在外端處具有垂直于軸線X的端面8。在其內(nèi)端處,軸頸6 具有圓角10,圓角IO通向具有圓柱形構(gòu)造的較大的防塵直徑12,防塵 直徑12通向輪座,用于所述輪副的車輪之一配合到該輪座。在端面8 和圓角IO之間,軸頸6具有圓柱形構(gòu)造。圓角IO從軸頸6的圓柱部分 向外張開并呈現(xiàn)背離軸線X的凹面。除了配合在軸頸6的圓柱部分上的軸承B,軸承組件A還包括墊 圏16,其環(huán)繞并抵靠圓角10;端蓋18,其配合在端面8上;以及端蓋 螺釘20,其使整個軸承組件A保持在軸頸6上。最后,軸承組件A具 有孔形卡圏22,孔形卡圏22在安裝到軸頸6上之前將墊圏16附連到軸 承B以便操作,并在安裝之后用于進(jìn)一步建立流體阻礙。軸承B包括(圖1):以罩30的形式出現(xiàn)的外座圏;以位于罩16 內(nèi)的兩個錐體32的形式出現(xiàn)的內(nèi)座圏;以及以錐形滾子34的形式出現(xiàn) 的滾動元件,在罩30和錐體32之間錐形滾子34布置成兩排。另外, 軸承B包括位于兩個錐體32之間的隔圏36以便在錐體32之間保持預(yù) 定間隔。軸承B的端部由位于罩30的端部和錐體32之間的密封件38 封閉。罩30配合到位于有軌車車體中的承載鞍內(nèi)。罩30具有兩條朝向彼 此、向下成錐形的滾道40。在其大的端部,滾道40張開到沉孔42內(nèi), 而沉孔42又張開到罩30的端部外。錐體32以干涉配合的方式配合到軸頸6上并且隔圏36置于錐體之 間。每個錐體32具有孔44,孔44主要由向內(nèi)、朝向軸線X的圓柱表
面限定。孔44的直徑略小于軸頸6的圓柱區(qū)域的直徑。因而,錐體32 必須強(qiáng)制配合在軸頸6上,當(dāng)以這種方式安裝時,錐體32與軸頸6之 間便形成干涉配合。每個錐體32還具有錐形滾道46,錐形滾道46布置 成向外背離軸線X并朝向罩30上的滾道42之一。每個錐體32在其滾 道46的大端處還具有止推凸緣48,止推凸緣48向外通向垂直于軸線X 的支承面50。最后,至少內(nèi)錐體32,在其止推凸緣48內(nèi)以及沿其孔44, 具有(圖2)深的根切部52,根切部52張開到孔44內(nèi)并以小的半徑張 開到支承面50外。根切部52通向凹槽54,凹槽54向內(nèi)朝軸線X張開 并當(dāng)然地朝孔44內(nèi)張開。凹槽54在根切部52處具有徑向面56并具有 與徑向面56相對的錐形面58。錐形面58向下成錐形并通向淺的#>切部 60。深的根切部52、凹槽54、以及淺的根切部60都位于止推凸緣48 內(nèi),因此它們不延伸到滾道46下方。而且,兩個根切部52和60以及 凹槽54呈現(xiàn)朝向軸線X的圓形構(gòu)造表面,所述表面的中心在軸線X處 并且其直徑大于軸頸6的圓柱區(qū)域的直徑。優(yōu)選地,外錐體32也具有 才艮切部52和60以及中間凹槽54,從而使軸承B在軸頸6上的位置能 夠反轉(zhuǎn)。兩個錐體32位于罩30內(nèi),內(nèi)錐體32上的滾道46朝向罩30的內(nèi) 滾道40并沿與內(nèi)滾道40相同的方向成錐形,并且外錐體32上的滾道 46朝向罩30的外滾道40并沿與外滾道40相同的方向成錐形。隔圏36 也在罩30內(nèi)并位于兩個錐體32之間。錐形滾子34布置成兩排,每排環(huán)繞一個錐體32。此處,它們的側(cè) 面分別與罩30和錐體32的錐形滾道40和46相接觸。它們的大端面支 承抵靠錐體32的止推凸緣48,因此止推凸緣48防止?jié)L子34沿滾道40 和46向上移動并防止?jié)L子34從罩30和錐體32之間的環(huán)形空間移出。 每排滾子34都在頂點上,意味著它們的錐形側(cè)面所在的錐形包絡(luò)線與 它們所接觸的兩個滾道40和46的包絡(luò)線沿軸線X具有相同的頂點。密封件38在罩30的端部位置配合到沉孔42內(nèi)并環(huán)繞錐體32上的 止推凸緣48。這樣一來,它們在軸承B的端部、在罩30和錐體32之 間建立了動態(tài)流體阻礙。另外,它們構(gòu)造成防止錐體32從罩30移出, 從這種意義上說,它們利用了軸承B。軸承B配合在軸頸6上,其錐體32貼合地配合到軸頸6的圓柱形 區(qū)域,但是隔圏36沒有與軸頸6的圓柱形區(qū)域貼合地配合。墊圏16以
同樣方式配合在軸頸6上,其位于圃角10和內(nèi)錐體32之間。墊圏16 用作軸承B的襯墊。為實現(xiàn)該目的,墊圏16具有弓形內(nèi)表面64,弓形 內(nèi)表面64的尺寸和輪廓與圓角IO—致,也就是說,與圓角IO向上通 向防塵直徑12的區(qū)域的尺寸和輪廓一致。的確,墊圈16沿其弓形表面 64抵靠圓角10。在其弓形表面64的大端,墊圏16具有突出到防塵直 徑12上方的環(huán)形唇部66。優(yōu)選地,環(huán)形唇部66與防塵直徑之間干涉配 合。在其小端,弓形表面64通向從圓角10向外間隔開的錐形表面68。 在超出錐形表面68的位置,墊圏16具有環(huán)形突起70,環(huán)形突起70在 垂直于軸線X的端面72處終止。墊圏16抵接內(nèi)錐體32。的確,內(nèi)錐 體32和墊圏16沿它們各自的面50和72面對面地接觸。像內(nèi)錐體32 一樣,墊圏16具有(圖2)根切部74,根切部74在其一端以小半徑張 開到端面72外并通向凹槽76。形成墊圏16中的孔的端部的才艮切部74 與內(nèi)錐體32上的根切部52具有相同直徑并與其對準(zhǔn)。兩個根切部52 和60的長度大致相同,該距離大體上等于突起70的長度。朝軸線X張 開的凹槽76在根切部74的端部位置具有徑向面78并具有錐形面80, 錐形面80向外通向錐形表面68的小端?;旧希疾?4與內(nèi)錐體32 中的凹槽54具有相同的截面構(gòu)造。當(dāng)墊圏16沿其弓形表面64抵靠軸頸6的圓角10時,墊圏16中的 根切部74環(huán)繞軸頸6的緊鄰圓角10的圓柱部分。另一方面,凹槽76 朝圓角10張開,在該位置圓角IO開始背離圓柱區(qū)域張開。徑向表面78 大致位于軸頸上圓柱區(qū)域和圓角10的接合點處。軸承B和墊圏16沒有占據(jù)整個軸頸6。軸頸6的一段短的部分突出 于外雄體32的支承面50。端蓋18環(huán)繞(圖1)軸頸6的該部分并進(jìn)一 步延伸穿過軸頸6的端面8,但是從端面8略微間隔開。端蓋螺釘20 平行于軸線X穿過端蓋18并擰入軸頸6內(nèi)。當(dāng)螺釘旋入時,它們使兩 個錐體32和隔圏36在墊圏16與端蓋18之間夾緊。當(dāng)然,滾道40和 46的錐面以及滾子34的錐面防止罩30相對于軸頸6軸向移動。孔形卡圏22在將軸承B和墊圏16安裝到軸頸6上之前以及安裝的 過程中連接(圖2)墊圏16和內(nèi)錐體32。其進(jìn)一步形成環(huán)形密封元件, 該環(huán)形密封元件在內(nèi)錐體32與墊圏16之間建立一個靜態(tài)流體阻礙,并 在墊圏16和圓角IO之間建立另一靜態(tài)流體阻礙。所述流體阻礙將軸頸 16的圓柱區(qū)域與圓角IO的接合點處的關(guān)鍵區(qū)域與水氣隔離,因為水氣 可能腐蝕軸頸6的該關(guān)鍵區(qū)域??仔慰▏?2分別配合到內(nèi)錐體32和墊 圏16中的凹槽54和76內(nèi),并在接抵面50和72處橫跨介于凹槽54和 76之間的接觸區(qū)域。其具有環(huán)形或環(huán)狀構(gòu)造并優(yōu)選地通過聚合物模制而 成,該聚合物的硬度足夠大并且柔度足夠大從而與更硬的鋼鐵表面的形 狀協(xié)調(diào)一致并在這種表面上產(chǎn)生流體密封阻礙。已經(jīng)證實由系統(tǒng)密封產(chǎn) 品有限公司(System Seals, Inc.)銷售的EL-72聚氨酯特別適用于制造 孔形卡圏22。且不管其由何種物質(zhì)形成,孔形卡圏22比軸頸6的鋼鐵 更軟也更柔并且其沿圓周方向是連續(xù)的,這意味著孔形卡圏22上不存 在水能夠流過其中的軸向間隙??仔慰▏?2在其每個端部處具有環(huán)形凸緣84,環(huán)形凸緣84沿徑向 朝外延伸并且略小于內(nèi)錐體32的凹槽54或墊圏16中的凹槽76。每個 凸緣84具有徑向內(nèi)側(cè)面86和傾斜的外側(cè)面88。內(nèi)側(cè)面86之間的間隔 等于或略大于內(nèi)錐體32和墊圏16中的凹槽54和凹槽76的徑向面56 和78之間的間隔。在兩個凸緣84的內(nèi)側(cè)面86之間延伸的是圓柱外表面卯,其直徑略 大于內(nèi)錐體32和墊圏16上的根切部52和74的直徑??仔慰▏?2還 具有圓柱形內(nèi)表面92,內(nèi)表面92從一個外側(cè)表面88到另一個外側(cè)表面 88、在卡圏84的整個長度上延伸。內(nèi)表面92的直徑比軸頸6的圓柱部 分的直徑大至少0.005英寸(in)。即便如此,該直徑不至于大到使內(nèi)表 面92與圓角IO之間產(chǎn)生間隙。的確,孔形卡圏22沿其內(nèi)表面92實際 上接觸圓角IO,并且孔形卡圏22正好在圓角IO伸出軸頸6的圓柱區(qū)域 的位置、在圓角10的作用下向外偏斜。在將軸承B和墊圏16安裝到軸頸6上之前,密封件38使兩個錐體 32保持在雙罩30中,并且密封件38與滾子34 —起使兩個錐體32的孔 44對準(zhǔn)??仔慰▏?2使墊圏16附連到內(nèi)錐體32,弓形支持面64與錐 體孔44對準(zhǔn)。為實現(xiàn)該目的,最初通過使傾斜面88之一與錐體32的 根切部52對準(zhǔn)并迫使孔形卡圏22進(jìn)入錐體32的端部,將孔形卡圏22 安裝在內(nèi)錐體32中。在所施加的力作用下,抵接錐體32的傾斜面88 向內(nèi)壓縮(cam)其凸緣84,使凸緣84收縮并穿過根切部52。 一旦越 過根切部52,凸緣84便向外嵌入凹槽54中,其內(nèi)側(cè)面86貼附在凹槽 40的徑向面56上。在孔形卡圏22配合到內(nèi)錐體32之后,墊圏16上的 根切部74在卡圏22的另一端一一從內(nèi)錐體32突出的端部,與傾斜面 88對準(zhǔn)。在該位置,墊圏16被迫朝向錐體32。墊圏16中的根切部74 的端部位于露出的凸緣84上方并向內(nèi)壓縮凸緣84。凸緣84收縮到足以 穿過根切部74,越過根切部74之后凸緣84便向外膨脹到墊圏16的凹 槽76中。在孔形卡圏22這樣設(shè)置的情況下,其內(nèi)側(cè)面86貼附在凹槽 54和76的徑向面56和78上并防止內(nèi)錐體32和墊圏16分離。在卡圏 22上的內(nèi)側(cè)面86之間延伸的外表面90貼附并貼合地抵接錐體32和墊 圏16的根切部52和74,并且外表面卯使錐體32和墊圏16之間保持 徑向?qū)?zhǔn)。外表面90進(jìn)一步與內(nèi)錐體32和墊圏16 —起建立靜態(tài)流體 阻礙——防止可能滲入錐體32和墊圏16上的抵接面50和72之間的水 進(jìn)一步流動的阻礙。通過孔形卡圏22連接起來的軸承B和墊圏16安裝在軸頸6上。為 實現(xiàn)該目的,包括圓角10的軸頸6表面涂覆重的壓配合潤滑劑。在該 位置,彼此之間相互對準(zhǔn)的墊圏16的弓形表面64和錐體32的孔44與 軸頸6對準(zhǔn),墊圏16在先,墊圏16和軸承B推進(jìn)到軸頸6上。墊圏 16像孔形卡圏22 —樣容易穿過軸頸6的端部,整個過程都使壓配合潤 滑劑完好無損。畢竟兩者都比軸頸6的圓柱部分稍大。然而,在內(nèi)錐體 32中的淺的根切部60穿過軸頸6的端部之后,軸頸6便碰到內(nèi)錐體32 的較小的孔44。在該位置上,力被施加到外錐體32的支承面,并且該 力在軸頸6上作用于具有隔圏36位于其間的兩個錐體32,直到墊圏16 中的弓形表面64抵靠軸頸6的圓角10。在最后增加推進(jìn)量時,孔形卡 圏22的前端沿其圓柱形內(nèi)表面92在正好越過圓角10向外張開的位置 與圓角IO接觸。圓角10使內(nèi)表面92的端部和環(huán)繞凸緣84向外偏斜。 在與圓角IO相接觸的狀態(tài)下,卡圏22沿其內(nèi)表面92并沿圓角10建立 靜態(tài)流體阻礙。凸緣84與墊圏16中的凹槽76的錐形表面80之間具有 足夠的間隙,以容納凸緣84向外的偏斜量,但是凸緣84在其內(nèi)側(cè)面86 處擠壓凹槽76的徑向面78,從而建立另一靜態(tài)流體阻礙。改型的孔形卡圏94 (圖3)在大多數(shù)方面與孔形卡圏22相似。然 而,沿其外圓柱表面卯——兩個內(nèi)側(cè)面86之間的中間段,孔形卡圏94 具有另 一環(huán)形凸緣96,環(huán)形凸緣96小于每個端部處的凸緣84并具有凸 面構(gòu)造。凸緣96構(gòu)造成配合到環(huán)形腔內(nèi),該環(huán)形腔由內(nèi)錐體32的支承 面50與根切部52交匯的倒圓部和墊圏16的端面72與根切部74交匯 的倒圓部共同形成。凸緣96在所述兩個倒圓處建立靜態(tài)阻擋,其防止 可能沿支承面50和端面72滲入的水進(jìn)一步流動。如果沿墊圏16中的
凹槽76的徑向面78或者沿內(nèi)錐體32中的^f艮切部52以及墊圏16中的 根切部74的流體阻擋沒有產(chǎn)生效用,或者可能由于沿內(nèi)錐體32的支承 面50和墊圏16的接觸端面72產(chǎn)生磨損而導(dǎo)致流體阻擋沒有產(chǎn)生效用, 則設(shè)置該凸緣會提供額外保護(hù)??仔慰▏?2還用于傳統(tǒng)軸承組件C (圖4),傳統(tǒng)軸承組件C構(gòu)造 成配合在軸頸100上,軸頸100除了比較長以外其他各方面都與軸頸6 相同。像軸頸6—樣,軸頸100具有端面8并在其相對端具有圓角10, 圓角IO向外通向防塵直徑12。軸承組件C包括軸承D,軸承D與軸承 B相似,但是其具有不帶根切部52的較短的錐體102。另外,軸承組件 C具有墊圏104,其環(huán)繞配合在圓角IO上并抵靠圓角10;端蓋106, 其配合在端面8上;以及端蓋螺釘20,其檸入軸頸100中并使整個軸承 組件C保持在軸頸IOO上。同時,與軸承組件A相比,軸承組件C具 有支承抵靠兩個錐體102的支承面50的磨損圏108。實際上,內(nèi)磨損圏 108夾在內(nèi)錐體102和墊圈104之間,而外磨損圏108夾在外錐體102 和端蓋106之間。同時,軸承組件C具有密封件llO,密封件110配合 到罩30的端部內(nèi)并環(huán)繞磨損圏108,以便在罩30和磨損圏108之間建 立動態(tài)流體阻礙。為了容納內(nèi)磨損圏108,墊圏104具有以干涉配合的方式容納磨損 圏104端部的機(jī)加工狹槽112(圖5)。磨損圏108的端部被從內(nèi)部釋放, 使得磨損圏108的某些部分離開軸頸100的圓柱表面并在圓角10開始 向外張開的位置離開圓角10。此處,磨損圏108設(shè)置有與軸承B的內(nèi) 錐體32中的根切部52相對應(yīng)的根切部114。而且,墊圏104具有與軸 承組件A的墊圏16中的4艮切部74相對應(yīng)的^^切部116??仔慰▏?2 配合到兩個根切部114和116內(nèi)并分別單獨抵靠內(nèi)磨損圏108的內(nèi)表面 和墊圏104的內(nèi)側(cè)面。此處,即便由于軸頸100的撓曲變形以及所述撓 曲變形導(dǎo)致的狹槽112處的磨損使得內(nèi)磨損圏108和墊圏106之間的配 合變得松動,孔形卡圏22也建立防止水汽到達(dá)軸頸100的流體阻礙。除此之外,在將軸承組件C安裝到軸頸100上的過程中,在最后增 加推進(jìn)量使墊圏104抵靠圓角10時,孔形卡圏22的內(nèi)端便壓縮在墊圏 104和圓角10之間。這就產(chǎn)生了另一個流體阻礙一一防止水汽沿圓角 10進(jìn)一步向下流動。改型的孔形卡圏94可被孔形卡團(tuán)22所替代,設(shè)置在軸承組件C中。
采用孔形卡圏22或94的軸承組件A可用于除有軌車軸之外的軸頸, 例如用于軋棍的端部上的軸頸。而且,軸承B或D不需要是兩排錐形 滾子的軸承,其也可以是諸如角接觸球軸承、球形滾子軸承或圓柱滾子 軸承之類的其他形式。
權(quán)利要求
1.一種軸承組件,其用于使繞軸線的旋轉(zhuǎn)變得容易,所述軸承組件包括軸承,其包括內(nèi)座圈,所述內(nèi)座圈具有支承面、開口到所述支承面外的孔以及開口到所述孔內(nèi)的凹槽;墊圈,其具有朝向所述內(nèi)座圈的支承面的端面、開口到所述端面之外的孔以及開口到所述孔內(nèi)的凹槽;以及孔形卡圈,其位于所述內(nèi)座圈和所述墊圈的孔的位置并橫跨所述凹槽之間的空間,所述孔形卡圈具有突入所述凹槽中的凸緣,所述孔形卡圈由當(dāng)迫壓位于軸頸端部位置的圓角時能夠變形并產(chǎn)生流體阻礙作用的材料形成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件,其中,所述孔形卡圏沿圓周 方向是連續(xù)的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的軸承組件,其中,所述孔形卡圏與所述 墊圏建立流體阻礙。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的軸承組件,其中,所述孔形卡圈還與錐 體建立流體阻礙。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件,其中,所述軸承的內(nèi)座圏包 括兩個內(nèi)座圏部件, 一個所述內(nèi)座圈部件抵接所述墊圏,另一個所述內(nèi) 座圏部件位于遠(yuǎn)離所述墊圏的位置,所述兩個內(nèi)座圏部件軸向地對齊, 每個所述內(nèi)座圏部件具有遠(yuǎn)離所述軸線的滾道;并且所述軸承還包括外 座圏以及滾動元件,所述外座圏環(huán)繞所述內(nèi)座圏并具有滾道,所述滾道 向內(nèi)朝向所述軸線且朝向所述內(nèi)座圏的滾道,從而所述內(nèi)座圏上的每個 滾道都被所述外座圏的滾道環(huán)繞,所述滾動元件在所述內(nèi)座圏和外座圏 的滾道之間布置成兩排,所述滾動元件和所述滾道構(gòu)造并定位成使所述 軸承能夠沿兩個軸向傳遞徑向和軸向載荷。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件,其中,所述墊圏和內(nèi)座圏中 的凹槽比所述孔形卡圏上的凸緣深。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承組件,其中,所述墊圈和所述內(nèi)座 圏具有從其支承面通向其凹槽的根切部。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的軸承組件,其中,所述孔形卡圏接觸所 述墊圏和內(nèi)座圏的根切部,并沿所述墊圏和內(nèi)座圏的根切部建立流體阻 礙。
9. 一種組合件,包括軸頸,其具有限定軸線和圓角的圓柱表面,所述圓角從所述圓柱表 面的端部向外張開;墊圏,其設(shè)置成環(huán)繞所述軸頸并抵靠所述圓角;所述墊圏具有背離 所述圓角的端部;減摩軸承,其環(huán)繞所述軸頸并包括內(nèi)座圏,所述內(nèi)座圏配合在所述 軸頸的圓柱表面上并朝向所述墊圏的端部;以及環(huán)形元件,其設(shè)置在所述墊圏和所述圓角之間并建立流體阻礙,所 述流體阻礙防止水穿過所述圓角流入所述圓角的基部,所述圓角與所述 圓柱表面在所述基部位置接合。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,其中,所述墊圏具有朝所述軸 線向內(nèi)開口的凹槽;并且所述環(huán)形元件具有突入所述凹槽中的凸緣。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,其中,所述環(huán)形元件的端部在 所述圓角的作用下偏轉(zhuǎn)到所述墊圏的凹槽中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,其中,所述環(huán)形元件沿圓周方 向是連續(xù)的。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的組合件,其中,所述環(huán)形元件由聚合 物形成。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,其中,所述環(huán)形元件大于所述 軸頸的圓柱表面。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,其中,所述環(huán)形元件是聯(lián)接所述墊圏和內(nèi)座圏的孔形卡圏。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合件,其中,所述墊圈和所述內(nèi)座 圏都具有朝軸線開口的凹槽,并且所述孔形卡圏具有突入所述凹槽中的 凸緣。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的組合件,其中,所述孔形卡圏與所述 墊圏和內(nèi)座圏建立流體阻礙并在所述墊圏和圓角之間建立流體阻礙。
18. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合件,進(jìn)一步包括位于所述墊圏和所 述內(nèi)座圏之間的磨損圏;并且所述環(huán)形元件是聯(lián)接所述墊圏和磨損圏的 孔形卡圏。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組合件,其中,所述墊圏和所述磨損 圏都具有朝軸線開口的凹槽,并且所述孔形卡圏具有突入所述凹槽中的 凸緣。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的組合件,其中,所述孔形卡圏與所述 內(nèi)座圏和磨損圈建立流體阻礙并在所述墊圏和圓角之間建立流體阻礙。
21. —種安裝軸承組件的方法,所述軸承組件包括位于軸頸上的墊 圏和位于所述軸頸上并具有內(nèi)座圏的軸承,所述軸頸具有圓柱表面和位 于所述圓柱表面的端部位置的圓角,所述圓柱表面在其端部位置向外張 開;所述方法包括通過孔形卡圏聯(lián)接所述墊圏和所述軸承的內(nèi)座圏,所述孔形卡圏配 合到所述墊圏和所述內(nèi)座圏內(nèi),并且所述孔形卡圏足夠大從而能夠容易 地配合在所述軸頸的圓柱表面上而非配合在所述圓角上;在所述墊圏和所述內(nèi)座圏由所述孔形卡圏聯(lián)接的狀態(tài)下,在所述軸 頸的圓柱表面上推進(jìn)所述墊圏和所述軸承;以及在所述軸頸的圓角和所述墊圏之間壓縮所述孔形卡圏的前端從而 在所述圓角和所述墊圏之間建立流體阻礙。
全文摘要
一種軸承組件(A/C),其用于安裝在有軌車軸(4)的端部位置的軸頸(6、100)上,所述軸承組件具有墊圈(16、104),其抵靠位于所述軸頸的端部位置的圓角(10);減摩軸承(B/D),其環(huán)繞配合在所述軸頸上;以及端蓋(18、106),其在所述軸頸的端部上延伸從而環(huán)繞所述軸頸保持所述軸承和墊圈。在一種形式下,所述軸承(B)具有以干涉配合的方式配合在所述軸頸上的兩個錐體(32),內(nèi)錐體抵接所述墊圈(16)??仔慰ㄈ?22)在安裝到所述軸頸上之前使所述墊圈和內(nèi)錐體保持對準(zhǔn)。在另一種形式下,磨損圈(108)設(shè)置在所述墊圈(104)和所述軸承(D)的內(nèi)座圈(102)之間,所述孔形卡圈(22)在所述墊圈和所述磨損圈之間延伸。一旦所述墊圈和軸承安裝到所述軸頸上,所述孔形卡圈便在所述圓角的基部位置建立流體阻礙,從而防止所述撓曲變形最大的關(guān)鍵區(qū)域進(jìn)水并產(chǎn)生腐蝕,同時所述孔形卡圈還與所述墊圈和內(nèi)座圈或磨損圈的內(nèi)表面建立流體阻礙。
文檔編號F16C35/063GK101133256SQ200680006525
公開日2008年2月27日 申請日期2006年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月2日
發(fā)明者大衛(wèi)·G·托特, 羅納德·P·迪克爾霍夫 申請人:蒂姆肯公司