專(zhuān)利名稱(chēng)：油脂潤(rùn)滑錐形滾柱軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種錐形滾柱軸承，包括分別限定了一錐形滾道的至少一個(gè)內(nèi)軸承圈和至少一個(gè)外軸承圈，包括一組錐形滾柱的一滾柱組及一用于將所述滾柱間隔開(kāi)的保持架，所述保持架具有兩個(gè)不同直徑的隔圈，該兩個(gè)隔圈由保持架桿相互連接起來(lái)并在每對(duì)相鄰的保持架桿之間限定了保持架槽，具有相對(duì)較小直徑的隔圈靠近具有較小直徑的內(nèi)軸承圈部分或緊靠相應(yīng)的軸承圈凸肩定位，另一隔圈靠近具有較大直徑的內(nèi)軸承圈部分或緊靠相應(yīng)的軸承圈凸肩定位。
這種錐形滾柱軸承是廣泛公知的。例如，提到了雙列錐形滾柱軸承在列車(chē)軸箱軸承單元中的使用。錐形滾柱軸承特別適合承受組合載荷(徑向和軸向)。
軸承性能和耐用性很大程度上取決于軸承元件，特別是滾柱，滾道和保持架的潤(rùn)滑。特別是對(duì)于長(zhǎng)期應(yīng)用和長(zhǎng)的運(yùn)行間隔，如在鐵路運(yùn)輸領(lǐng)域中進(jìn)行的，潤(rùn)滑劑的連續(xù)的和充分的供應(yīng)是決定性的。
在這方面，實(shí)踐中遇到了幾個(gè)問(wèn)題。軸承中會(huì)產(chǎn)生高溫，這對(duì)于軸承中容納的油脂的潤(rùn)滑特性會(huì)產(chǎn)生不好的影響。另外，軸承初始運(yùn)行期間的溫度峰值水平會(huì)產(chǎn)生問(wèn)題。這些問(wèn)題與油脂的機(jī)械作用有關(guān)，并與工作過(guò)程中軸承內(nèi)部輸送的油脂量有關(guān)。特別是，成塊的油脂會(huì)突然變松并流入軸承中，當(dāng)成塊油脂起作用時(shí)會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的溫度上升。
從US-A-4425011中可知一種具有一保持架的錐形滾柱軸承，該保持架設(shè)計(jì)成通過(guò)油潤(rùn)滑劑來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的潤(rùn)滑。但這種已知的軸承不適用于油脂潤(rùn)滑。
本發(fā)明的目的是提供一種這些問(wèn)題的解決方案。
該目的得以實(shí)現(xiàn)是因?yàn)?，軸承為油脂潤(rùn)滑，保持架桿具有一其上可粘結(jié)一油脂層的平的內(nèi)表面。
在正常運(yùn)行過(guò)程中，在軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，油脂可在滾柱組中流動(dòng)，然后被飛濺。由于離心力，當(dāng)新的油脂進(jìn)入該滾柱組中時(shí)，油脂略微沿保持架桿驅(qū)動(dòng)。
一般，在每個(gè)保持架桿下面形成一“平衡”層，該“平衡”層對(duì)于特定的速度和油脂稠度來(lái)講是相當(dāng)穩(wěn)定的。
該油脂層特別適于確保軸承的正確潤(rùn)滑。油脂通過(guò)滲出容納在其中的油而產(chǎn)生潤(rùn)滑效果，該油將直接到達(dá)鄰近位置，即滾柱和相應(yīng)的保持架桿。可通過(guò)毛細(xì)作用并在蒸汽狀態(tài)下進(jìn)行油的輸送。
根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，每個(gè)保持架桿的內(nèi)表面從小直徑隔圈向大直徑隔圈傾斜延伸，從而促使油脂潤(rùn)滑劑在離心力的作用下向大直徑隔圈流動(dòng)。
本發(fā)明涉及不同類(lèi)型的錐形滾柱軸承；但特別地，軸承可包括兩組錐形滾柱，每組滾柱由一相應(yīng)的保持架間隔開(kāi)，所述保持架的小直徑隔圈相對(duì)設(shè)置，并圍住一中間空間，其中該中間空間裝有油脂潤(rùn)滑劑。
在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，中間空間中的油脂可逐漸地朝兩列滾柱流動(dòng)。油脂可通過(guò)內(nèi)軸承圈或間隔圈與小直徑隔圈之間的狹縫進(jìn)入各列滾柱。它還可通過(guò)保持架與外軸承圈之間的狹縫進(jìn)入。隨后，到達(dá)滾柱端部然后到達(dá)保持架桿。
因此根據(jù)一優(yōu)選實(shí)施例，該軸承可包括由一中間環(huán)形元件分隔開(kāi)的兩個(gè)內(nèi)軸承圈，所述兩個(gè)軸承圈分別具有一圍在一小直徑凸肩與一大直徑凸肩之間的滾道，其中小直徑隔圈環(huán)繞小直徑凸肩，從而促使油脂潤(rùn)滑劑從中間空間流到保持架桿上。
為了類(lèi)似的目的，該小直徑隔圈也可環(huán)繞至少部分中間圈。
外軸承圈可以是包括兩個(gè)滾道的一體式外軸承圈。但該外軸承圈可包括兩個(gè)分隔開(kāi)的相鄰軸承圈部件。
隔圈靠近凸肩還用于穩(wěn)定使用時(shí)保持架的運(yùn)動(dòng)。
小直徑隔圈可相對(duì)于保持架桿的內(nèi)表面徑向向內(nèi)伸出；大直徑隔圈可與保持架桿的內(nèi)表面平齊。小直徑隔圈也可朝中間空間軸向伸出到內(nèi)軸承圈端面之外。大直徑隔圈還可相對(duì)于保持架桿的內(nèi)表面徑向向內(nèi)伸出。
為了確保保持架與滾柱的正確配合，每個(gè)保持架桿具有兩個(gè)背離所述保持架桿的內(nèi)表面的叉頭。每個(gè)叉頭可具有一延伸部，該延伸部在小直徑隔圈上方延伸并與之連接。通過(guò)這種方式，在叉頭/保持架桿與所述軸承圈之間獲得了一個(gè)牢固的和剛性的連接。
另外，至少一個(gè)密封環(huán)可與該外軸承圈連接。
將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的雙錐形滾柱軸承的一徑向局部剖面。
圖2示出根據(jù)圖3中軸承保持架的Ⅱ-Ⅱ的剖面圖。
圖3示出根據(jù)圖2中Ⅲ-Ⅲ的剖面圖。
根據(jù)圖1的錐形滾柱軸承包括兩個(gè)內(nèi)軸承圈1和一單個(gè)共用外軸承圈2。內(nèi)軸承圈1具有錐形的滾道3，外軸承圈具有錐形滾道4。兩組錐形滾柱5與這些滾道3、4滾動(dòng)接觸。
內(nèi)軸承圈通過(guò)一中間環(huán)形元件6而相互支承。錐形滾柱軸承的內(nèi)部軸承空間通過(guò)由軸承圈部件8、9組成的迷宮式密封件7而封閉。
每組滾動(dòng)元件5通過(guò)保持架10間隔開(kāi)。所述保持架10具有一直徑相對(duì)較小的隔圈11、一直徑相對(duì)較大的隔圈12、和連接這些隔圈11、12的多個(gè)保持架桿13。
在相鄰保持架桿13之間限定了用于容納一錐形滾柱5的保持架槽14。每個(gè)保持架桿13具有兩個(gè)叉頭15，用于將錐形滾柱5固定在相應(yīng)的保持架槽14中。
小直徑隔圈11緊密環(huán)繞內(nèi)軸承圈1的小直徑凸肩16。大直徑隔圈12同樣環(huán)繞內(nèi)軸承圈1的大直徑凸肩17。
所述隔圈11在中間環(huán)形元件或中央間隔件6上方具有一定突出。該突出部提供了可控制的油脂輸送，從而向滾柱組供應(yīng)潤(rùn)滑劑。
根據(jù)本發(fā)明，在外軸承圈2、中間環(huán)形元件6及兩保持架10之間的內(nèi)部軸承空間中供應(yīng)了一定量的油脂18。同樣，一定量的潤(rùn)滑脂19供應(yīng)到保持架10。
在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，油脂18可從內(nèi)部軸承空間通過(guò)限定在小直徑隔圈11與小直徑凸肩16之間的狹縫流向保持架桿13的底側(cè)20。油脂還可在小直徑隔圈11與外軸承圈2之間流動(dòng)。
隨后，如箭頭22所示，油脂可進(jìn)一步流過(guò)由大直徑隔圈12和大直徑凸肩17限定的狹縫。
油脂19可永久粘結(jié)到保持架桿13的底側(cè)20，從而向錐形滾柱5提供適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑。潤(rùn)滑油可從油脂中直接滲到軸承的運(yùn)行表面上。
叉頭15由延伸部23延伸，該延伸部23在保持架桿13與小直徑隔圈11之間提供了剛性連接。該延伸部23被倒角，從而減小對(duì)油脂流動(dòng)的機(jī)械作用，并因而使由于油脂工作導(dǎo)致的溫度上升適中。
另外，延伸部23面向中央空間的形狀允許一定量的油脂18保持在位而沒(méi)有過(guò)多的機(jī)械干擾。這使油脂保持靠近滾道區(qū)域3，便于潤(rùn)滑劑向所述滾道的流動(dòng)。它還提供了一個(gè)較大的未掃過(guò)的體積，使所述中央空間中的油脂填充有一較大的儲(chǔ)藏量。
權(quán)利要求
1.錐形滾柱軸承，包括分別限定了一錐形滾道(3,4)的至少一個(gè)內(nèi)軸承圈(1)和至少一個(gè)外軸承圈(2)、一組錐形滾柱(5)及一用于將所述滾柱(5)間隔開(kāi)的保持架(10)，所述保持架(10)具有兩個(gè)不同直徑的隔圈(11,12)，兩個(gè)隔圈(11,12)由保持架桿(13)相互連接并在每對(duì)相鄰的保持架桿(13)之間限定了保持架槽(14)，具有相對(duì)較小直徑的隔圈(11)靠近具有較小直徑的內(nèi)軸承圈滾道部分設(shè)置，另一隔圈(12)靠近具有較大直徑的內(nèi)軸承圈滾道部分設(shè)置，其特征在于，該軸承為油脂潤(rùn)滑，并且保持架桿(13)具有其上可粘結(jié)一油脂層(19)的基本上平的內(nèi)表面(20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承，其特征在于，每個(gè)保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)從小直徑隔圈(11)向大直徑隔圈(12)傾斜地延伸，從而促使油脂潤(rùn)滑劑在離心力的作用下向大直徑隔圈(12)流動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的軸承，其特征在于，保持架桿(13)的內(nèi)表面與和保持架同軸的一假想圓錐表面重合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軸承，其特征在于，包括兩組錐形滾柱(5)，每組滾柱由一相應(yīng)的保持架(10)間隔開(kāi)，所述保持架(10)的小直徑隔圈(11)相對(duì)設(shè)置并圍住一中間空間，其中該中間空間中裝有油脂潤(rùn)滑劑(18)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的軸承，其特征在于，包括兩個(gè)由一中間環(huán)形元件(6)隔開(kāi)的內(nèi)軸承圈(1)，所述軸承圈(1)每個(gè)具有圍在一小直徑凸肩(16)與一大直徑凸肩(17)之間的滾道(3)，其中小直徑隔圈(11)環(huán)繞小直徑凸肩(16)，從而促使油脂潤(rùn)滑劑從中間空間流到保持架桿(13)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的軸承，其特征在于，外軸承圈(2)是包括兩個(gè)滾道(4)的一體式外軸承圈。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5的軸承，其特征在于，外軸承圈包括兩個(gè)分隔開(kāi)的外軸承圈部件。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，小直徑隔圈(11)相對(duì)于保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)徑向向內(nèi)伸出。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，大直徑隔圈(12)相對(duì)于保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)徑向向內(nèi)伸出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，小直徑隔圈(11)與保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)平齊。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，大直徑隔圈(12)與保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)平齊。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，每個(gè)保持架桿(13)分別具有兩個(gè)背離所述保持架桿(13)的內(nèi)表面(20)的叉頭(15)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，至少一個(gè)密封環(huán)(7,8)與外軸承圈(2)連接，油脂(21)供應(yīng)到由每個(gè)密封環(huán)(7,8)和大直徑隔圈(12)限定的狹縫中。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，保持架桿(13)分別具有一在小直徑隔圈(11)上延伸的延伸部(23)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的軸承，其特征在于，每個(gè)延伸部(23)朝小直徑隔圈(11)的軸向外端倒角。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的軸承，其特征在于，每個(gè)保持架桿(13)具有兩個(gè)叉頭(15)，每個(gè)叉頭(15)由一延伸部(23)延伸。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，具有相對(duì)較小直徑的隔圈(11)靠近與小直徑內(nèi)軸承圈滾道部分接近的小直徑凸肩(16)設(shè)置。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的軸承，其特征在于，具有相對(duì)較大直徑的隔圈(12)靠近與大直徑內(nèi)軸承圈滾道部分接近的大直徑凸肩(17)設(shè)置。
全文摘要
一種錐形滾柱軸承包括至少一個(gè)內(nèi)軸承圈和至少一個(gè)外軸承圈,內(nèi)軸承圈和外軸承圈分別限定了一錐形滾道;一組錐形滾柱及一用于將所述滾柱間隔開(kāi)的保持架,所述保持架具有兩個(gè)不同直徑的隔圈,兩個(gè)隔圈由保持架桿相互連接起來(lái)并在每對(duì)相鄰的保持架桿之間限定了保持架槽,具有相對(duì)較小直徑的隔圈靠近直徑較小的內(nèi)軸承圈滾道部分定位,另一隔圈靠近直徑較大的內(nèi)軸承圈定位。該軸承為油脂潤(rùn)滑,保持架桿具有其上可粘結(jié)一油脂層的平的內(nèi)表面。
文檔編號(hào)F16C33/46GK1324435SQ99812625
公開(kāi)日2001年11月28日 申請(qǐng)日期1999年11月5日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月6日
發(fā)明者馬茨·約翰·佩爾松, 毛里西奧·馬丁內(nèi)蒂, 約翰·文森特·希勒爾 申請(qǐng)人:Skf工程研究中心公司