包括包覆成型的磨損座圈的軸承及相關(guān)的制造方法
【專利摘要】所述軸承包括內(nèi)座圈(14)、外座圈(16)和由合成材料制成并且被固定到所述座圈(16)之一上的磨損座圈24。磨損座圈24被包覆成型在所述座圈的至少一個(gè)表面(26)上。所述表面包括至少一個(gè)保持裝置28，其被覆蓋有磨損座圈24的合成材料，并且被成型通過與所述磨損座圈的形狀互補(bǔ)性以允許磨損座圈相對(duì)于所述座圈的軸向保持和角度保持。
【專利說明】
包括包覆成型的磨損座圈的軸承及相關(guān)的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及軸承領(lǐng)域，特別是滾動(dòng)軸承領(lǐng)域，所述滾動(dòng)軸承在用于離合器的膜片的離合器分離軸承裝置中使用，特別是用于機(jī)動(dòng)車輛?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]這樣的裝置包括一個(gè)滾動(dòng)軸承，其座圈中的一個(gè)回轉(zhuǎn)，同時(shí)另一個(gè)被固定，回轉(zhuǎn)座圈設(shè)置有一個(gè)徑向引導(dǎo)表面，其意在與離合器的膜片指部的端部相接觸。
[0003]—個(gè)非回轉(zhuǎn)操作元件支承所述滾動(dòng)軸承，并且當(dāng)其通過一個(gè)(機(jī)械，電氣或液壓) 控制元件被作用時(shí)，沿軸向移動(dòng)所述軸承，從而導(dǎo)致回轉(zhuǎn)座圈的引導(dǎo)表面壓靠離合器的膜片以驅(qū)動(dòng)離合器機(jī)構(gòu)。
[0004]為了在離合器的嚙合和分離操作過程中限制膜片的指部和回轉(zhuǎn)座圈之間的摩擦磨損，可以固定由聚合材料制成的磨損座圈到所述回轉(zhuǎn)座圈上。對(duì)于涉及這種磨損座圈的更多細(xì)節(jié)，可以參考，例如，專利申請(qǐng)F(tuán)R-A1-2883347。
[0005]在這個(gè)早期文獻(xiàn)中描述的軸承中，設(shè)置有壓接于回轉(zhuǎn)座圈上的盤以保證磨損座圈在所述座圈上的保持。然而，這種解決方案具有增加要制造，儲(chǔ)存和組裝的軸承部件的數(shù)量的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是克服這一缺點(diǎn)。
[0007]更具體地，本發(fā)明的目的是提供一種用于離合器分離軸承裝置的軸承，其包括多個(gè)更小的和容易制造的組件。
[0008]本發(fā)明的目的還在于提供一種軸承，其顯示出良好的操作可靠性。
[0009]在一個(gè)實(shí)施例中，所述軸承包括內(nèi)座圈、外座圈以及由合成材料制成并緊固到所述座圈之一的磨損座圈。所述磨損座圈被包覆成型到所述座圈中的至少一個(gè)表面上。所述座圈的所述表面包括至少一個(gè)保持裝置，其覆蓋有磨損座圈的合成材料，并且被成型以通過所述座圈與所述磨損座圈的形狀互補(bǔ)性允許磨損座圈相對(duì)于所述座圈的軸向保持和角度保持。
[0010]磨損座圈在所述座圈的包覆成型保證了這兩個(gè)座圈都適當(dāng)?shù)乇还潭ǖ揭黄?。此夕卜，所述座圈的表面的一個(gè)或多個(gè)保持裝置保證磨損座圈相對(duì)于所述座圈被軸向地和成角度地保持。每個(gè)保持裝置因此具有在軸向方向上和在圓周方向保持或連接的雙重功能。所述磨損座圈從所述座圈軸向和旋轉(zhuǎn)地脫離的危險(xiǎn)被限制。[〇〇11]優(yōu)選地，所述保持裝置包括兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣，用于成角度地保持磨損座圈，以及包括至少一個(gè)前端面，用于軸向保持所述磨損座圈，所述側(cè)邊緣和所述前端面被覆蓋有磨損座圈的合成材料。所述保持裝置可以由所述座圈材料的局部變形來獲得。所述保持裝置可以被形成在所述座圈的所述表面上，與所述座圈被一體地生產(chǎn)。
[0012]在一個(gè)實(shí)施例中，所述保持裝置包括相對(duì)于所述座圈的所述表面突出并且被嵌入到所述磨損座圈的合成材料中的肋部。所述肋部可以相對(duì)于所述座圈的所述表面徑向突出。
[0013]在一個(gè)實(shí)施例中，所述保持裝置被設(shè)置在所述座圈的軸向部分。
[0014]在一個(gè)實(shí)施例中，所述保持裝置被設(shè)置在所述座圈的外表面。
[0015]所述座圈的所述表面也可以包括至少一個(gè)盲槽，其從所述保持裝置延伸，并且磨損座圈的合成材料進(jìn)入到其中。優(yōu)選地，所述槽包括覆蓋有磨損座圈的合成材料的兩個(gè)側(cè)邊緣。
[0016]所述座圈的所述表面也可以包括環(huán)形槽，所述保持裝置從其底部延伸，并且磨損座圈的合成材料進(jìn)入到其中。
[0017]所述軸承可以包括設(shè)置在所述座圈之間的至少一列滾動(dòng)元件。
[0018]本發(fā)明還涉及一種組件，其包括如上述限定的軸承和支承所述軸承的操作元件。 該組件可以是一個(gè)離合器分離軸承裝置。該組件還可以是包括所述離合器分離軸承裝置的機(jī)動(dòng)車輛。
[0019]本發(fā)明還涉及一種用于制造包括內(nèi)座圈和外座圈的這種類型的軸承的方法，其中，磨損座圈被固定到所述座圈之一上。至少一個(gè)保持裝置通過局部旋壓材料被局部地形成在所述座圈的一個(gè)表面上。所述磨損座圈至少被包覆成型在所述座圈的所述表面上以便完全覆蓋所述保持裝置。【附圖說明】
[0020]通過閱讀以完全非限制性示例的方式給出，并且參照【附圖說明】的實(shí)施例的詳細(xì)描述，本發(fā)明可以更好地被理解，其中:
[0021]-圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的滾動(dòng)軸承的軸向截面的半視圖，
[0022]-圖2是圖1中的軸承的外座圈的透視圖，以及，[〇〇23]-圖3是圖2的局部視圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0024]在圖1中，具有整體標(biāo)記10的滾動(dòng)軸承，意在在作用在離合器的膜片12上的離合器分離軸承裝置中使用，特別是用于機(jī)動(dòng)車輛。在該圖中，膜片12被部分示出，并以虛線表示。 膜片12包括在圓周方向上間隔開的多個(gè)指部12a。滾動(dòng)軸承10被安裝在相關(guān)聯(lián)的離合器分離軸承裝置的操作元件(未示出)上并且設(shè)置成軸向移動(dòng)。
[0025]具有軸10a的滾動(dòng)軸承10,包括一個(gè)不回轉(zhuǎn)的內(nèi)座圈14,回轉(zhuǎn)的外座圈16,在此生產(chǎn)為球形并且徑向設(shè)置在所述座圈上的滾道之間的一列滾動(dòng)元件18,保持滾動(dòng)元件18常規(guī)周向間隔的保持架20,以及固定到所述外座圈的環(huán)形密封件22。一個(gè)滾動(dòng)空間(未標(biāo)記)在內(nèi)座圈14和外座圈16之間被徑向限定。在滾動(dòng)空間內(nèi)，滾動(dòng)元件18和相關(guān)聯(lián)的保持保持架 20被容納。[〇〇26]如將在下面更詳細(xì)地描述的那樣，軸承10進(jìn)一步包括一個(gè)磨損座圈24,其被包覆成型在外座圈16上，并且被提供來軸向接觸離合器的膜片12。
[0027]具有軸10a的薄壁內(nèi)座圈14，可以有利地通過壓制例如鋼制成的盤制成。內(nèi)座圈14 被一體地制成。內(nèi)座圈14包括環(huán)形部分14a，其在橫截面具有四分之一圓凹形內(nèi)部輪廓，這形成用于滾動(dòng)元件18的所述座圈的軌道或者滾道。內(nèi)座圈14還包括一個(gè)環(huán)形軸向部分14b， 其延伸軸向遠(yuǎn)離外座圈16的環(huán)形部分14a的一個(gè)大直徑邊緣。內(nèi)座圈14還包括環(huán)形徑向部分14c，其延伸環(huán)形部分14a的小直徑邊緣并且徑向向內(nèi)延伸。徑向部分14c相對(duì)于環(huán)形部 14a位于從軸向部分14b軸向遠(yuǎn)離。
[0028]具有軸10a的薄壁外座圈16,也可以有利地通過壓制例如鋼制成的盤制成。外座圈 16被一體的制成。外座圈16包括環(huán)形部分16a，其在橫截面具有四分之一圓凹形內(nèi)部輪廓， 這形成用于滾動(dòng)元件18的所述座圈的軌道或者滾道。環(huán)形部分16a通過環(huán)形軸向部分16b， 16c在任一端部被延伸。軸向部分16b延伸環(huán)形部分16a的大直徑邊緣并且徑向環(huán)繞內(nèi)座圈的環(huán)形部分14a。軸向部分16c延伸軸向遠(yuǎn)離軸向部分16b的環(huán)形部分16a的小直徑邊緣。夕卜座圈16還包括一個(gè)環(huán)形徑向部分16d，其徑向向內(nèi)延伸軸向部分16c。
[0029]外座圈16包括外表面26，其被定向朝向軸承的外側(cè)，也就是，在滾動(dòng)元件18相對(duì)的一側(cè)，并且磨損座圈24靠著其被安裝以便支承。外表面26通過外座圈的部分16a至16c的外表面，以及被像膜片12—樣被定向在相同側(cè)的徑向部分16d的前端面形成。
[0030]外座圈16包括多個(gè)肋部28,其設(shè)置在軸向部分16c上并且向外延伸。肋部28相對(duì)于軸向部分16c的外表面徑向向外延伸。肋部28在圓周方向上彼此間隔開，優(yōu)選以常規(guī)的方式。肋部28是彼此相同的。例如，可以具有四個(gè)肋部28。在一個(gè)變型中，可以提供不同數(shù)量的肋部，例如一個(gè)，兩個(gè)或者三個(gè)，或者甚至五個(gè)以上。
[0031]如在圖2和3中更清楚地所示，每個(gè)肋部28局部地形成了一個(gè)突出部，其相對(duì)于所述外座圈的外表面26徑向延伸，并且更具體地相對(duì)于軸向部分16c的外表面。肋部28與外座圈16被整體地制造，也就是，一體地制造。每個(gè)肋部28包括外表面28a，其相對(duì)于軸向部分 16c的外表面徑向偏移朝向外面，以及包括兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣28b，28c，其限定所述外表面和所述肋部在圓周方向上。側(cè)邊緣28b，28c相對(duì)于所述軸向部分16c的外表面突出。每個(gè)肋部28通過一個(gè)限制角度的扇形延伸，例如在5°和10°之間。[〇〇32] 每個(gè)肋部28還包括兩個(gè)相對(duì)的前端面28d，28e，其限定外表面28a和所述肋部在軸向方向上。前端面28d，28e限定肋部28的軸向厚度。前端面28d，28e相對(duì)于軸向部分16c的外表面突出。前端面28d形成肋部的前表面，同時(shí)前端面28e形成肋部的后表面?！扒氨砻妗痹谶@里理解為是指軸向定向在軸承的外側(cè)的肋部28的表面，也就是，在膜片12的側(cè)面上，同時(shí) “后表面”被理解為是軸向遠(yuǎn)離所述前表面的肋部的表面。[〇〇33]外座圈16還包括多個(gè)盲槽30,其設(shè)置在軸向部分16c上并且每一個(gè)都從肋部28中的一個(gè)軸向向外延伸。槽30是彼此相同的。如將在下面更詳細(xì)地描述，每一個(gè)槽30以及相關(guān)聯(lián)的肋部28是在外座圈16的局部旋壓材料過程中得到的。[〇〇34]每個(gè)槽30從相關(guān)聯(lián)的肋部的前端面28d軸向向外延伸。每個(gè)槽30從外座圈的外表面26徑向延伸，并且更具體地從軸向部分16c的外表面徑向延伸。每個(gè)槽30通過外座圈的厚度徑向延伸，而不遠(yuǎn)離外表面通向所述座圈的內(nèi)表面。每個(gè)槽30包括端壁30a，其相對(duì)于外座圈的外表面26徑向偏移朝向內(nèi)部，同時(shí)還包括兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣30b，30c，其限定所述端壁和所述槽在圓周方向上。側(cè)邊緣30b，30c將端壁30a連接到外表面26上。側(cè)邊緣30b，30c相對(duì)于外表面26設(shè)置在背面。每個(gè)槽的側(cè)邊緣30b，30c軸向延伸相關(guān)聯(lián)的肋部的相應(yīng)的側(cè)邊緣28b，28c。
[0035]在所述的示例性實(shí)施例中，外座圈16還包括設(shè)置在軸向部分16c中并且被引導(dǎo)徑向向外的環(huán)形槽32。肋部28從槽32的端壁(未標(biāo)記)徑向向外延伸。在一個(gè)變型中，夕卜座圈16 可以不具有這樣的槽。
[0036]再次參照?qǐng)D1，密封件22被固定到外座圈16上，并且與內(nèi)座圈14形成動(dòng)態(tài)密封。“動(dòng)態(tài)密封”應(yīng)理解為是指相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩部分之間的密封。在這種情況下，密封件22被固定在外座圈的軸向部分16b的孔中，并且摩擦內(nèi)座圈的軸向部分14b的外表面。[〇〇37]磨損座圈24通過與膜片12接觸被設(shè)置為相互作用。磨損座圈24被一體地制造。磨損座圈24由合成材料制成。通過說明的方式，磨損座圈24能夠由，例如，未填充的聚酰胺或者填充有礦物纖維或碳的聚酰胺制成。[〇〇38]磨損座圈24包括環(huán)形主體24a，其被安裝以便靠在外座圈16的外表面26上。主體 24a部分地覆蓋外表面26。在所述的示例性實(shí)施例中，主體24a覆蓋徑向部分16d，軸向部分 16c和在軸承的外側(cè)上的外座圈的環(huán)形部分16a。主體24a完全覆蓋肋部28。主體24a限定提供一個(gè)前端引導(dǎo)或按壓表面，其被提供來通過與膜片的指部12a接觸軸向相互作用。膜片12 靠在軸向設(shè)置在外座圈16的相對(duì)側(cè)上的磨損座圈的主體24a上。[〇〇39] 如上所述，磨損座圈24被包覆成型在外座圈16上。這導(dǎo)致這兩個(gè)部分的優(yōu)良固定， 借助于外座圈的肋部28其也被加強(qiáng)，所述外座圈覆蓋有磨損座圈24的合成材料。在包覆成型過程中，多個(gè)具有與肋部28互補(bǔ)的形狀的槽24b形成在磨損座圈24的孔中。每個(gè)肋部28配合進(jìn)入到相關(guān)聯(lián)的互補(bǔ)的槽24b中。每一個(gè)肋部的側(cè)邊緣28b，28c在包覆成型過程中被覆蓋有磨損座圈24的合成材料。每一個(gè)肋部的側(cè)緣28b，28c保證磨損座圈24相對(duì)于外座圈16的角度保持。每一個(gè)肋部的側(cè)邊緣28b，28c形成用于固定磨損座圈24或防止其旋轉(zhuǎn)的邊緣。每個(gè)肋部28被嵌入在磨損座圈24的合成材料中。
[0040] 此外，在包覆成型過程中，磨損座圈的合成材料進(jìn)入到外座圈的槽30中，并且通過和磨損座圈24中的孔的形狀互補(bǔ)性形成多個(gè)突起部(未標(biāo)記)。覆蓋有磨損座圈24的合成材料的每個(gè)槽的側(cè)邊緣30b，30c也有助于防止所述磨損座圈旋轉(zhuǎn)。[〇〇41]此外，同樣覆蓋有磨損座圈24的合成材料的每個(gè)肋部的后前端面28e保證所述的磨損座圈被軸向地保持在外座圈16上。在磨損座圈24的包覆成型過程中，一個(gè)環(huán)形唇部24c 形成在所述座圈的孔中。所述唇部24c覆蓋每個(gè)肋部的前端面28e，并且相對(duì)于所述肋部的外表面28a徑向向內(nèi)突出。磨損座圈24在外座圈16上的軸向保持通過磨損座圈的環(huán)形連接唇部24c和外座圈的肋部28之間的形狀互補(bǔ)性被保證。每個(gè)肋部的前端面28e防止磨損座圈 24相對(duì)于外座圈16被提出。填充有磨損座圈24的合成材料的外座圈中的槽32也有助于軸向保持所述磨損座圈。[〇〇42]為了制造外座圈16上的磨損座圈24的組件，所述過程如下。首先，肋部28被形成在外座圈16上。肋部28通過軸向旋壓材料而形成，而不需要除去切肩，以便局部帶來徑向向外的材料流動(dòng)。肋部28通過外座圈的外表面26的局部塑性變形獲得。在所述的示例性實(shí)施例中，肋部28通過外座圈的軸向部分16c的局部變形獲得。槽30在材料的軸向旋壓的這一步驟形成。肋部28和槽30優(yōu)選在制造外座圈16的加壓操作過程中形成。接下來，在隨后的步驟中，磨損座圈24被包覆成型在外座圈16上以便部分地覆蓋所述座圈的外表面26以及覆蓋肋部28，槽30和槽32，如上所述。[〇〇43]在所述的示例性實(shí)施例中，肋部28是由材料的軸向旋壓形成。在一個(gè)變型中，肋部 28能夠通過材料的徑向壓制，例如，通過從內(nèi)到外壓制外座圈的軸向部分16c形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過軸向壓制提供外座圈的徑向部分16d的局部變形，以便同樣地形成在所述座圈的軸向部分16c上徑向向外延伸的肋部。在這兩個(gè)后面的實(shí)施例中，外座圈16不具有槽30。
[0044]在所述的示例性實(shí)施例中，用于將磨損座圈24保持在外座圈上的裝置是肋部28的形式，其相對(duì)于所述外座圈的外表面26突出。可替代地或組合地，所述保持裝置可以包括形成在外表面26中的貫通槽或盲槽，其中可以對(duì)所述槽的每一個(gè)設(shè)置兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣，其限定所述槽在圓周方向上，以及包括兩個(gè)相對(duì)的前部前端面和后部前端面，其限定所述槽在軸向方向上。在這種情況下，在磨損座圈的包覆成型過程中，多個(gè)肋部被形成在所述磨損座圈的孔中，所述肋部的每一個(gè)配合到外座圈中的相關(guān)聯(lián)的槽中。每個(gè)槽的前部前端面保證了外座圈在磨損座圈上的軸向保持，同時(shí)側(cè)邊緣保證在所述座圈上的角度保持。所述槽可通過在徑向方向上的外座圈的局部旋壓材料得到。
[0045]在所描述的示例性實(shí)施例中，用于保持磨損座圈24到外座圈上的裝置被設(shè)置在所述外座圈的外表面上。在一個(gè)變型中，可以提供用于保持磨損座圈到所述外座圈的內(nèi)表面上的裝置。
[0046]在所描述的示例性實(shí)施例中，外座圈包括多個(gè)保持裝置，其與磨損座圈相互作用。 在一個(gè)變型中，外座圈可包括一個(gè)單獨(dú)的保持裝置。[〇〇47]本發(fā)明基于一個(gè)滾動(dòng)軸承已經(jīng)被說明，其中，磨損座圈被包覆成型到外座圈上。在一個(gè)變型中，當(dāng)所述的內(nèi)座圈被設(shè)置為回轉(zhuǎn)時(shí)，磨損座圈能夠被包覆成型在內(nèi)座圈上。本發(fā)明基于一個(gè)滾動(dòng)軸承已經(jīng)被說明，其設(shè)置有第一座圈，第二座圈和設(shè)置在座圈之間的至少一列滾動(dòng)元件。在一個(gè)變型中，該軸承可以是滑動(dòng)軸承或轉(zhuǎn)環(huán)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種軸承，包括內(nèi)座圈(14)、外座圈(16)以及由合成材料制成并且被固定到所述座 圈之一的磨損座圈(24)，其特征在于，該磨損座圈(24)被包覆成型在所述座圈的至少一個(gè) 表面(26)上，所述表面(26)包括至少一個(gè)保持裝置(28)，所述至少一個(gè)保持裝置(28)被覆 蓋有該磨損座圈(24)的合成材料，并且被成型為通過與所述磨損座圈的形狀互補(bǔ)性允許該 磨損座圈相對(duì)于所述座圈的軸向保持和角度保持二者。2.如權(quán)利要求1所述的軸承，其中所述的保持裝置(28)包括兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣(28b， 28c)和至少一個(gè)前端面，所述兩個(gè)相對(duì)的側(cè)邊緣(28b，28c)用于所述磨損座圈的角度保持， 所述至少一個(gè)前端面(28e)用于所述磨損座圈的軸向保持，所述側(cè)邊緣和所述前端面通過 磨損座圈(24)的合成材料被覆蓋。3.如權(quán)利要求1或2所述的軸承，其中所述保持裝置(28)通過所述座圈的材料的局部變 形獲得。4.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的軸承，其中所述保持裝置(28)包括肋部，所述肋部相 對(duì)于所述座圈的所述表面(26)突出并且被嵌入到所述磨損座圈的合成材料中。5.如權(quán)利要求4所述的軸承，其中所述肋部相對(duì)于所述座圈的所述表面(26)徑向突出。6.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的軸承，其中所述保持裝置(28)被設(shè)置在所述座圈的外 表面(26)上。7.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的軸承，其中所述座圈的所述表面(26)還包括至少一個(gè) 盲槽(30)，所述盲槽(30)從所述保持裝置(28)延伸，并且磨損座圈(24)的合成材料進(jìn)入到 其中。8.如前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的軸承，其中所述座圈的所述表面(26)包括環(huán)形槽 (32)，所述保持裝置從所述環(huán)形槽(32)底部延伸且所述磨損座圈(24)的合成材料進(jìn)入到其 中。9.一種組件，包括前述權(quán)利要求任一項(xiàng)的軸承和支承所述軸承的操作元件。10.—種用于加工包括內(nèi)座圈和外座圈的這種類型的軸承的方法，其中磨損座圈被固 定到所述座圈之一上，其特征在于，至少一個(gè)保持裝置通過局部旋壓材料被局部地形成在 所述座圈的表面上，并且在于所述磨損座圈至少被包覆成型在所述座圈的所述表面上，以 便完全覆蓋所述保持裝置。
【文檔編號(hào)】F16C43/04GK106090019SQ201610370848
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年3月24日
【發(fā)明人】B·阿諾爾特, P·沃爾特
【申請(qǐng)人】斯凱孚公司