車頭碗組軸承的制作方法
【專利摘要】一種車頭碗組軸承，包括：同軸套設(shè)的內(nèi)圈、外圈以及位于內(nèi)圈和外圈之間的多個(gè)滾動(dòng)體；軸承在軸向方向上具有第一端和第二端；外圈包括外圈主體以及與外圈主體的第一端連接并沿徑向向內(nèi)凸出的第一環(huán)形凸緣；內(nèi)圈包括內(nèi)圈主體以及與所述內(nèi)圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣；第一環(huán)形凸緣與內(nèi)圈主體在徑向方向相對(duì)并且卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在軸向方向上相對(duì)；第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對(duì)并且卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對(duì)。在外圈和內(nèi)圈的不同端部分別設(shè)置環(huán)形凸緣，并匹配環(huán)形橡膠密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn)密封，結(jié)構(gòu)緊湊且成本較低。
【專利說明】車頭碗組軸承
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及自行車領(lǐng)域，具體涉及一種車頭碗組軸承。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示，自行車的前叉管30和把手架管40連接到自行車架的頭管20上，使用時(shí)前叉管30隨把手架管40相對(duì)于頭管20轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0003]如圖2所示，前叉管30穿設(shè)于頭管20中并貫穿頭管20，把手架管40套設(shè)于前叉管30向上伸出頭管20的部分上，車頭碗組50壓設(shè)于前叉管30的外壁和頭管20的內(nèi)壁之間并連接前叉管30和把手架管40使其同步轉(zhuǎn)動(dòng)。車頭碗組50具有兩組，分別位于頭管20的頂端和底端。車頭碗組50中包括車頭碗組軸承60。自行車在轉(zhuǎn)向時(shí)，前叉管30相對(duì)于頭管20轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)，車頭碗組軸承60為前叉管30和頭管20的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)提供滾動(dòng)摩擦。
[0004]如圖3-4所示，車頭碗組軸承60包括同軸套設(shè)的外圈61和內(nèi)圈62，以及卡設(shè)于內(nèi)圈62和外圈61之間的多個(gè)滾動(dòng)體65以及用于保持多個(gè)滾動(dòng)體65的保持架64 ;外圈61在軸向兩端的內(nèi)壁上分別形成有一個(gè)與外圈61同軸的環(huán)形槽66,每個(gè)環(huán)形槽66中卡設(shè)有一個(gè)與環(huán)形槽同軸的密封圈63。密封圈63包括具有矩形截面的環(huán)形鋼片和包覆于環(huán)形鋼片表面的橡膠層，在形成密封圈63時(shí)，需要利用特定的模具通過注塑工藝在鋼片表面形成橡月父層。
[0005]裝配時(shí)，內(nèi)圈62壓設(shè)于前叉管30的外壁，頭管20的內(nèi)壁壓設(shè)于外圈61，使得前叉管30可以相對(duì)于頭管20轉(zhuǎn)動(dòng)，并在外圈61和內(nèi)圈62之間填充潤(rùn)滑油用以潤(rùn)滑。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)中上述車頭碗組軸承存在兩個(gè)問題，一是密封圈63結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占據(jù)一定空間并且成本較高；二是在拆裝過程中，由于密封圈63在徑向方向的尺寸遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其在軸向方向上的尺寸，并且環(huán)形鋼片在軸向方向的剛度非常小，因此密封圈63極易被拉伸變形而影響密封效果，甚至發(fā)生損壞導(dǎo)致密封圈63無(wú)法使用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型解決的問題是現(xiàn)有技術(shù)車頭碗組軸承密封結(jié)構(gòu)復(fù)雜，密封圈在拆裝時(shí)容易發(fā)生變形或損壞。
[0008]為解決上述問題，本實(shí)用新型提供一種車頭碗組軸承，包括:內(nèi)圈、同軸套設(shè)于所述內(nèi)圈外的外圈，以及位于所述內(nèi)圈和外圈之間的多個(gè)滾動(dòng)體；
[0009]所述軸承在軸向方向上具有第一端和相對(duì)于所述第一端的第二端；
[0010]所述外圈包括沿軸向延伸的外圈主體，以及與所述外圈主體的第一端連接并沿徑向向內(nèi)凸出的第一環(huán)形凸緣；
[0011]所述內(nèi)圈包括沿軸向延伸的內(nèi)圈主體，以及與所述內(nèi)圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣；
[0012]所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在徑向方向相對(duì)并且在所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在軸向方向上相對(duì)；
[0013]所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對(duì)并且在所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對(duì)。
[0014]可選的，在軸向方向上相對(duì)的所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈。
[0015]可選的，所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)面上凹設(shè)有用以卡設(shè)所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0016]可選的，在軸向方向上相對(duì)的所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈。
[0017]可選的，所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)設(shè)有用于卡設(shè)所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0018]可選的，第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向上相對(duì)，所述外圈主體在與所述第二環(huán)形凸緣相對(duì)的內(nèi)壁上凹設(shè)有用于卡設(shè)所述環(huán)形密封橡膠圈的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽在靠近滾動(dòng)體一側(cè)具有沿徑向向內(nèi)延伸的側(cè)壁。
[0019]可選的，第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在徑向方向上相對(duì)，所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)設(shè)有用于卡設(shè)所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0020]可選的，所述環(huán)形橡膠密封圈的橫截面為圓形。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022]車頭碗組軸承的密封采用一種新型的密封方式:在外圈和內(nèi)圈的不同端部分別設(shè)置環(huán)形凸緣，并匹配環(huán)形橡膠密封圈來(lái)實(shí)現(xiàn)密封，軸承的密封結(jié)構(gòu)緊湊，且相比于現(xiàn)有技術(shù)中的密封圈，環(huán)形橡膠密封圈的成本較低；
[0023]進(jìn)一步地，環(huán)形橡膠密封圈具有較好的彈性，并具有圓形的橫截面使其在軸向方向的撓性較好，拆裝時(shí)不易發(fā)生變形或損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是現(xiàn)有技術(shù)自行車的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2是現(xiàn)有技術(shù)車頭碗組軸承的軸向剖面示意圖；
[0026]圖3是現(xiàn)有技術(shù)車頭碗組軸承的立體分解示意圖；
[0027]圖4是現(xiàn)有技術(shù)車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0028]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例車頭碗組軸承的立體分解示意圖；
[0029]圖6是本實(shí)用新型第一實(shí)施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0030]圖7是本實(shí)用新型第二實(shí)施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0031]圖8是本實(shí)用新型第三實(shí)施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0033]第一實(shí)施例[0034]本實(shí)施例提供一種車頭碗組軸承，如圖5和圖6所示，包括:內(nèi)圈120、同軸套設(shè)于所述內(nèi)圈120外的外圈110，以及位于所述內(nèi)圈120和外圈110之間的多個(gè)滾動(dòng)體130。
[0035]繼續(xù)參照?qǐng)D5、圖6所示，所述軸承在軸向方向上具有第一端A和相對(duì)于所述第一端A的第二端B ；
[0036]所述外圈110包括沿軸向延伸的外圈主體112，以及與所述外圈主體112的第一端A連接并沿徑向向內(nèi)凸出的第一環(huán)形凸緣111 ；
[0037]所述內(nèi)圈120包括沿軸向延伸的內(nèi)圈主體122，以及與所述內(nèi)圈主體122的第二端B連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣121。
[0038]其中，第一環(huán)形凸緣111與第二環(huán)形凸緣121均與外圈主體112和內(nèi)圈主體122同軸。
[0039]本實(shí)施例中的“徑向向內(nèi)凸出”或“徑向向外凸出”，指的是沿徑向方向水平向內(nèi)凸出或向外凸出，即垂直于軸承軸線方向向內(nèi)凸出或向外凸出。
[0040]所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122在軸向方向上相對(duì)，相對(duì)的第一環(huán)形凸緣111與內(nèi)圈主體122之間形成第一間隙161 ；
[0041]所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體111在徑向方向上相對(duì)，相對(duì)的第二環(huán)形凸緣與外圈主體111之間形成第二間隙162 ；
[0042]在徑向方向上相對(duì)的所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體111之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈140。
[0043]車頭碗組軸承裝配至自行車上時(shí)，第一間隙161基本處于水平方向，并且第一間隙161的開口緊貼前叉管的外壁，因此該開口基本為前叉管的外壁所封閉；第二間隙162基本處于豎直方向，第二間隙162的開口為環(huán)形橡膠密封圈140所封閉。
[0044]在本實(shí)施例中，參照?qǐng)D5并結(jié)合圖6，所述環(huán)形橡膠密封圈140的橫截面基本為圓形，并且，所述環(huán)形橡膠密封圈140通過同軸地形成于所述第二環(huán)形凸緣121上的環(huán)形凹槽150以及形成于所述外圈主體112上的環(huán)形槽151卡設(shè)。其中，所述環(huán)形凹槽150的橫截面與所述環(huán)形橡膠密封圈140的橫截面相匹配，所述環(huán)形槽151在靠近滾動(dòng)體一側(cè)具有沿徑向向內(nèi)延伸的側(cè)壁152,所述側(cè)壁152形成一阻擋面,用于環(huán)形橡膠密封圈140在軸向方向的限位。
[0045]安裝環(huán)形橡膠密封圈140時(shí)，環(huán)形橡膠密封圈140在外力作用下發(fā)生彈性變形而被卡入第二間隙162，當(dāng)移動(dòng)到環(huán)形凹槽150的位置時(shí)，環(huán)形橡膠密封圈140在徑向卡入環(huán)形凹槽150中，即環(huán)形凹槽150用于環(huán)形橡膠密封圈140在卡設(shè)時(shí)的定位。
[0046]不同于現(xiàn)有技術(shù)中采用的鋼片材質(zhì)的密封圈，本實(shí)施例中采用具有良好彈性性能的環(huán)形橡膠密封圈140，在進(jìn)行裝配或拆卸過程中，密封圈不容易發(fā)生變形或損壞；并且，由于環(huán)形橡膠密封圈的橫截面基本為圓形，其與外圈110和內(nèi)圈120之間的接觸面為環(huán)形面，在裝配時(shí)相比現(xiàn)有矩形截面的密封圈更容易被壓入第二間隙162中，同樣的在拆卸時(shí)也更容易被拉出第二間隙162，不需要施加很大的力就可以實(shí)現(xiàn)拆裝。
[0047]參照?qǐng)D5-6，本實(shí)施例中，所述外圈110內(nèi)壁上形成有第一滾道113，所述內(nèi)圈120外壁形成有相對(duì)于所述第一滾道113的第二滾道123 ;所述第一滾道113在所述外圈110的內(nèi)壁上徑向向外凸出，所述第二滾道123在所述內(nèi)圈120的外壁上徑向向內(nèi)凸出；其中，所述多個(gè)滾動(dòng)體130卡設(shè)于所述第一滾道113和所述第二滾道123之間，并可在第一滾道113和第二滾道123中滾動(dòng)。
[0048]繼續(xù)參照?qǐng)D5-6，本實(shí)施例中的車頭碗組軸承還包括位于外圈110和內(nèi)圈120之間的環(huán)形保持架131，所述環(huán)形保持架131的周面上形成有多個(gè)通孔132 ;所述多個(gè)滾動(dòng)體130分別卡設(shè)于每個(gè)所述通孔132中，通過環(huán)形保持架131來(lái)限制多個(gè)滾動(dòng)體130的位置。
[0049]綜上，在本實(shí)施例中，當(dāng)外圈110與內(nèi)圈120之間充滿潤(rùn)滑油時(shí)，由于第一間隙161的開口被前叉管封閉，形成密封，第二間隙162的開口被環(huán)形橡膠密封圈140填充封閉，密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。
[0050]需要注意的是，在本實(shí)施例的變形例中，如果為了獲得更好的密封效果，可以在軸向方向上相對(duì)的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122之間也卡設(shè)環(huán)形橡膠密封圈140。此時(shí)，環(huán)形凹槽150也可以形成于內(nèi)圈主體122上與環(huán)形橡膠密封圈140相對(duì)的位置上，或者第一環(huán)形凸緣111上與環(huán)形橡膠密封圈140相對(duì)的位置上，或者同時(shí)形成于第一環(huán)形凸緣111和內(nèi)圈主體122上與環(huán)形橡膠密封圈140相對(duì)的位置上。
[0051]另外，在本實(shí)施例的變形例中，還可以設(shè)置成:所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122在徑向方向上相對(duì)，相對(duì)的第一環(huán)形凸緣111與內(nèi)圈主體122之間形成第一間隙161 ；
[0052]所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體112在軸向方向上相對(duì)，相對(duì)的第二環(huán)形凸緣與外圈主 體112之間形成第二間隙162 ；
[0053]在徑向方向上相對(duì)的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈140。
[0054]第二實(shí)施例
[0055]本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，本實(shí)施例中，參照?qǐng)D7所示，第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112在軸向方向上相對(duì)。
[0056]在本實(shí)施例中，軸向相對(duì)的第一環(huán)形凸緣111與內(nèi)圈主體122之間的第一間隙161、以及軸向相對(duì)的第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的第二間隙162的開口都在水平方向，并在第一間隙161和第二間隙162均卡設(shè)環(huán)形橡膠密封圈140。在所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122相對(duì)的兩個(gè)面上凹設(shè)有用以卡設(shè)所述環(huán)形橡膠密封圈140的環(huán)形凹槽150，并且在所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體112相對(duì)的兩個(gè)面上也凹設(shè)有用于卡設(shè)所述環(huán)形橡膠密封圈140的環(huán)形凹槽150。
[0057]在本實(shí)施例的變形例中，還可以設(shè)置成任一個(gè)環(huán)形橡膠密封圈140通過單獨(dú)設(shè)置于外圈110或內(nèi)圈120相對(duì)位置上的環(huán)形凹槽150卡設(shè)。
[0058]在本實(shí)施例的變形例中，還可以根據(jù)密封性要求選擇在第一間隙161和第二間隙162中擇—^設(shè)環(huán)形橡膠密封圈140。
[0059]第三實(shí)施例
[0060]本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，本實(shí)施例中，參照?qǐng)D8所示，第一環(huán)形凸緣111與內(nèi)圈主體122在徑向方向上相對(duì)，并且相對(duì)的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內(nèi)圈主體122之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈140，其中環(huán)形橡膠密封圈140的卡設(shè)方式與第二實(shí)施例相同。
[0061]第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的密封方式與第一實(shí)施例相同。
[0062]在本實(shí)施例中，徑向相對(duì)的第一環(huán)形凸緣111與內(nèi)圈主體122之間的第一間隙161、以及徑向相對(duì)的第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的第二間隙162的開口都在豎直方向，因此通過分別設(shè)置環(huán)形密封橡膠圈140來(lái)實(shí)現(xiàn)第一間隙161和第二間隙162的密封。
[0063]雖然本實(shí)用新型披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種車頭碗組軸承，包括:內(nèi)圈、同軸套設(shè)于所述內(nèi)圈外的外圈，以及位于所述內(nèi)圈和外圈之間的多個(gè)滾動(dòng)體； 所述軸承在軸向方向上具有第一端和相對(duì)于所述第一端的第二端； 其特征在于， 所述外圈包括沿軸向延伸的外圈主體，以及與所述外圈主體的第一端連接并沿徑向向內(nèi)凸出的第一環(huán)形凸緣； 所述內(nèi)圈包括沿軸向延伸的內(nèi)圈主體，以及與所述內(nèi)圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣； 所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在徑向方向相對(duì)并且在所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在軸向方向上相對(duì)； 所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對(duì)并且在所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對(duì)。
2.如權(quán)利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，在軸向方向上相對(duì)的所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈。
3.如權(quán)利要求2所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)面上設(shè)有用以卡設(shè)環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
4.如權(quán)利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，在軸向方向上相對(duì)的所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設(shè)有環(huán)形橡膠密封圈。
5.如權(quán)利要求4所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)設(shè)有用于卡設(shè)環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
6.如權(quán)利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向上相對(duì)，所述外圈主體在與所述第二環(huán)形凸緣相對(duì)的內(nèi)壁上凹設(shè)有用于卡設(shè)環(huán)形密封橡膠圈的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽在靠近滾動(dòng)體一側(cè)具有沿徑向向內(nèi)延伸的側(cè)壁。
7.如權(quán)利要求6所述的車頭碗組軸承，其特征在于，第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體在徑向方向上相對(duì)，所述第一環(huán)形凸緣與所述內(nèi)圈主體相對(duì)的兩個(gè)面中至少一個(gè)設(shè)有用于卡設(shè)環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
8.如權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述環(huán)形橡膠密封圈的橫截面為圓形。
【文檔編號(hào)】F16C33/78GK203822859SQ201420092307
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】宋鵬 申請(qǐng)人:舍弗勒技術(shù)有限兩合公司