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轴承组件中的预紧调节制造技术

技术编号:20016132 阅读:19 留言:0更新日期:2019-01-05 23:30
公开了一种轴承组件(100),特别是滚动轴承组件,包括:至少两个轴承(10、20),其中各轴承(10、20)均包括内圈(12、22)和外圈(14、24),所述内圈(12、22)与所述外圈(14、24)相对于彼此可旋转地布置;并且包括至少一个内间隔环和/或至少一个外间隔环(30、40),其中所述内间隔环(30)布置在所述至少两个轴承(10、20)的内圈(12、22)之间和/或所述外间隔环(40)布置在所述至少两个轴承的外圈(14、24)之间,其中,所述间隔环(30、40)中的至少一个包括在周向上布置的珀尔帖元件(32、42)。

Pre-tightening adjustment in bearing assembly

A bearing assembly (100), in particular a rolling bearing assembly, is disclosed, comprising at least two bearings (10, 20), in which each bearing (10, 20) comprises an inner ring (12, 22) and an outer ring (14, 24), the inner ring (12, 22) and the outer ring (14, 24) are rotatably arranged relative to each other, and includes at least one inner spacer ring and/or at least one outer spacer ring (30, 40), wherein the inner ring (12, 22) and the outer ring (14, 24) are rotatably arranged with respect to each other. The spacer ring (30) is arranged between the inner rings (12, 22) of the at least two bearings (10, 20) and/or between the outer rings (40) of the at least two bearings (14, 24), in which at least one of the spacer rings (30, 40) is comprised of Peltier elements (32, 42) arranged circumferentially.

【技术实现步骤摘要】
轴承组件中的预紧调节
本专利技术涉及一种轴承组件,特别是滚动轴承组件,包括:至少两个轴承,其中各轴承均包括内圈和外圈,所述内圈与所述外圈相对于彼此可旋转地布置;并且包括至少一个内间隔环和/或至少一个外间隔环,其中所述内间隔环布置在所述至少两个轴承的内圈之间和/或所述外间隔环布置在所述至少两个轴承的外圈之间。
技术介绍
一些轴承组件(例如角接触球轴承)被用于两个或更多个轴承的组件中以便支撑所有的冲击载荷(/碰撞载荷)(impingingload)。这里所述两个或更多个轴承可以通过布置在内圈或外圈之间的间隔环来保持(一定)距离。这些间隔环还可以用于通过具有不同尺寸的间隔环来适配轴承相对于彼此的预紧。例如,在背靠背布置中,可以在内圈之间使用较短的(即,轴向较小的)间隔环以增大预紧,并且可以在外圈之间使用较短的(即,轴向较小的)间隔环以减少预紧。在面对面的布置中,这适用相反的情况。这种适配对于补偿对轴承的不同影响来说是尤其必要的。这些(影响)尤其包括内圈的压配、轴承的所有部件的热膨胀、或由于高转速而引起的运动特性(诸如离心力效应)。这种适配常常是预紧与刚度之间的、速度能力与运行(/工作)温度之间的折衷(/妥协)。迄今为止,已经通过计算某个(certain)轴承组件的不同运行(/工作)状况来实现该适配,并基于该结果确定内间隔环的宽度与外间隔环的宽度之间的一定的差(certaindifference)。弹簧操作的轴承调节代表对于使用适配的间隔环进行固定预紧调节的另一种可选择方案。这里使用弹簧元件,例如为螺旋压缩弹簧,它们在轴向上预紧轴承。这里预紧经由产生的弹簧力而被确定。这种布置的缺点是轴承组件相对于有效弹簧力的压力方向的刚度降低。此外,对于适配的间隔环存在以下问题:在运行时轴承以及间隔环由于热的原因而加热膨胀,使得它们由此失去了其尺寸稳定性。由于这些(使)尺寸变化(的)温度影响,因此轴承的预紧也发生了变化。为了补偿热效应,已经提出将液体冷却部分地集成到轴承组件中。以这种方式,可以使尺寸变化温度影响对轴承组件的影响减小,并使轴承预紧的变化最小化。然而,这种水冷却需要大量空间和附加的组成部件(诸如密封件)。此外,由于液体冷却的反应时间非常长并且它们对于待冷却的组成部件的影响非常缓慢,因此不能通过这种液体冷却来实现动态适配。
技术实现思路
因此,本专利技术的目的是提供一种轴承组件,使用该轴承组件能够动态适配轴承之间的预紧。该目的通过根据本专利技术方案1的轴承组件来实现。以下提出了一种轴承组件,特别是滚动轴承组件,包括:至少两个轴承,其中各轴承均包括内圈和外圈,所述内圈与所述外圈相对于彼此可旋转地布置;并且(轴承组件)包括至少一个内间隔环和/或至少一个外间隔环,其中所述内间隔环布置在所述至少两个轴承的内圈之间和/或所述外间隔环布置在所述至少两个轴承的外圈之间。两个间隔环可以在尺寸上被设置成使得在轴承之间实现一定的预紧。为了还能够在运行期间保持该预紧,所述间隔环中的至少一个包括在周向上(/沿周向)布置的(多个)珀尔帖元件。这些珀尔帖元件被设计用于抵消尺寸变化(的)温度影响,使得保持预定的预紧。此外,如进一步优选的示例性实施方式所示,珀尔帖元件可以在间隔环中的至少一个中精确地引起(induce)轴向长度变化,使得即使在运行期间也能够总体适配预紧。此外,这些珀尔帖元件可以用于影响间隔环中的至少一个的温度。以这种方式,可以补偿间隔环中的至少一个的加热,否则该加热将会导致预紧变化。在一个有利的示例性实施方式中,珀尔帖元件被构造成加热和/或冷却所述至少一个间隔环。以这种方式,能够以特别简单的方式保持或者甚至改变轴承组件的预紧。通过冷却(一个)间隔环,它(/该间隔环)变得在轴向上更短,而另一间隔环因运行而被加热(并)膨胀。因此可以改变两个间隔环的宽度相对于彼此的比率、进而可以改变预紧。作为另一种选择,间隔环可以被加热,由此它变得在轴向上更长,而另一间隔环也因运行而被加热膨胀。因此,两个间隔环的宽度相对于彼此的比率可以保持恒定、由此预紧可以被保持恒定。当然,还可能的是,一个间隔环的珀尔帖元件被冷却,而另一间隔环的珀尔帖元件被加热,这也导致预紧改变。根据一个有利的示例性实施方式,珀尔帖元件分别包括p掺杂半导体晶体和n掺杂半导体晶体,所述p掺杂半导体晶体与所述n掺杂半导体晶体经由铜桥彼此连接。N掺杂半导体晶体具有比p掺杂半导体晶体低的导带能级(energylevelofconductionband)。因此可以通过从p掺杂半导体晶体流向n掺杂半导体晶体的电流来发生冷却。这里铜桥特别是可以设置在间隔环的内侧。由于珀尔帖元件非常小且重量轻,因此使用珀尔帖元件是特别有利的。如进一步优选的示例性实施方式所示,相邻的珀尔帖元件的n掺杂半导体晶体和p掺杂半导体晶体经由另外的铜桥彼此连接。以这种方式能够实现珀尔帖元件的电串联连接(electricalseriesconnection),使得仅需一个电源。如进一步优选的示例性实施方式所示,所述珀尔帖元件能够经由(一个)电源供电。可以通过改变电流方向(directionofcurrentflow)而以简单的方式实现加热来代替(insteadof)冷却。如进一步优选的示例性实施方式所示,温度传感器被设置在至少一个间隔环上。通过使用温度传感器,能够以简单的方式监测间隔环处的温度,可选择地,可以经由珀尔帖元件来引起(induced)间隔环的加热或冷却。在进一步优选的示例性实施方式中,外间隔环包括珀尔帖元件。在这种情况下,可以以特别简单的方式从外部附接电源。另外,内间隔环可以包括珀尔帖元件。由此不仅可以通过外间隔环而且还可以通过内间隔环来实现经由加热或冷却(而实现)的宽度的适配。以这种方式,可以进一步改善预紧的适配。如进一步优选的示例性实施方式所示,所述至少两个轴承为角接触球轴承。角接触球轴承常常以多个轴承的组件(的方式)来实现。这里,通过珀尔帖元件来适配间隔环以及进而适配预紧是特别有利的。另外的优点和有利的实施方式被在权利要求书、说明书和附图中限定。本专利技术的另外可能的设计还包括没有明确提及的上述特征或实施方式或者以下关于示例性实施方式而言的组合。这里本领域技术人员还将添加个别方面作为对本专利技术的对应基本形式的改进或添加。附图说明以下使用附图中描绘的示例性实施方式来更详细地描述本专利技术。这里,示例性实施方式是纯粹示例性的性质,而不意在建立本申请的范围。本申请的范围仅由未决的权利要求限定。图1示出了轴承组件的优选示例性实施方式的示意性截面图;图2示出了间隔环的优选示例性实施方式的示意性截面图;以及图3示出了两个间隔环的优选示例性实施方式的示意性截面图。附图标记说明10轴承12内圈14外圈16滚动元件18轴承内部19滚动轴承保持架20轴承22内圈24外圈26滚动元件28轴承内部29滚动轴承保持架30内间隔环32珀尔帖元件34P掺杂半导体晶体36N掺杂半导体晶体38铜桥39铜桥40内间隔环42珀尔帖元件44P掺杂半导体晶体46N掺杂半导体晶体48铜桥50铜桥52电源54内环56外环100轴承组件具体实施方式以下,相同或功能上等同的元件由相同的附图标记表示。图1示出了轴承组件100。轴承组件100包括两个轴承10、20,各轴承本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种轴承组件(100),特别是滚动轴承组件,包括:至少两个轴承(10、20),其中各轴承(10、20)均包括内圈(12、22)和外圈(14、24),所述内圈(12、22)与所述外圈(14、24)相对于彼此可旋转地布置;并且包括至少一个内间隔环和/或至少一个外间隔环(30、40),其中所述内间隔环(30)布置在所述至少两个轴承(10、20)的内圈(12、22)之间和/或所述外间隔环(40)布置在所述至少两个轴承的外圈(14、24)之间,其特征在于,所述间隔环(30、40)中的至少一个包括多个在周向上布置的珀尔帖元件(32、42)。

【技术特征摘要】
2017.06.27 DE 102017210752.91.一种轴承组件(100),特别是滚动轴承组件,包括:至少两个轴承(10、20),其中各轴承(10、20)均包括内圈(12、22)和外圈(14、24),所述内圈(12、22)与所述外圈(14、24)相对于彼此可旋转地布置;并且包括至少一个内间隔环和/或至少一个外间隔环(30、40),其中所述内间隔环(30)布置在所述至少两个轴承(10、20)的内圈(12、22)之间和/或所述外间隔环(40)布置在所述至少两个轴承的外圈(14、24)之间,其特征在于,所述间隔环(30、40)中的至少一个包括多个在周向上布置的珀尔帖元件(32、42)。2.根据权利要求1所述的轴承组件(100),其特征在于,所述珀尔帖元件在所述至少一个间隔环中引起至少一个轴向长度变化,使得能够适配所述至少两个轴承(10、20)相对于彼此的预紧。3.根据权利要求1或2所述的轴承组件(100),其特征在于,所述珀尔帖元件(32、34)被构造成加热和/或冷却所述至少一个间隔环(30、40)。4.根据前述权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·弗雷德里希
申请(专利权)人:斯凯孚公司
类型:发明
国别省市:瑞典,SE

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