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摩擦扭矩减少的滚动轴承制造技术

技术编号:10486129 阅读:124 留言:0更新日期:2014-10-03 15:36
滚动轴承,包括内圈(1)、外圈(2)、在设置于所述内圈和外圈(1、2)上的滚道(15a、15b)之间的至少一排滚动元件(3)、以及包括包围所述圈中的至少一个(2)的至少一个部件的环形壳体(5),所述外圈包括两个单独的部件(2a、2b),所述外圈(2)的两个部件(2a、2b)中的每个与壳体(5)限定一个封闭空间(25a、25b)。一个滚道(15a、15b)的半径(R)与滚动元件(3)的直径(D)之间的比率高于0.55。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摩擦扭矩减少的滚动轴承
本专利技术涉及滚动轴承,特别是包括带有由滚道之间的保持架所保持的一排或多排滚动元件的内圈和外圈的滚动轴承,滚道设置在这两个圈上。滚动元件例如可以是球。滚动轴承可以是例如用于工业电机或用于机动车变速箱中的那些轴承。在这种应用中,相比于另一滚道,在一滚道中的任何几何形状的变化可能对轴承性能特别是对摩擦扭矩产生负面影响。即使当这两个滚道相似时,滚动轴承的装配可能在这些滚道之间带来一些几何形状的变化。滚动轴承的寿命基本上与滚动元件和滚道之间的摩擦扭矩相关。滚道之间的任何几何形状的变化通常会导致轴承的快速退化及失效。摩擦扭矩因而依赖滚道的设计。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个目的是要克服上述缺点。 本专利技术的特定目的是减少滚动元件与滚道之间的摩擦扭矩,以增加该滚动轴承的使用寿命。因此,本专利技术的特定目的是在任何情况下将接触点维持在滚动元件与滚道之间,使得这两个外滚道的可能的径向偏移不会对轴承的摩擦扭矩产生影响。 在一实施例中,滚动轴承包括内圈、外圈、在所述内圈和外圈的滚道之间的至少一排滚动元件、以及包括包围所述圈中的至少一个的至少一个部件的环形壳体。所述外圈包括两个单独的部件,所述外圈的两个部件中的每个与壳体限定一个封闭空间。 一个滚道的曲率半径与滚动元件的直径之间的比率高于0.55。 使用具有这种比率的滚道降低滚动元件与滚道之间的摩擦扭矩,从而增加轴承的使用寿命。 有利地,所述比率包括在0.55与0.71之间。 所述比率可能高于0.71,例如无穷大,从而所述外圈的每个部件包括平坦部分,其接触所述滚动元件,从而形成用于所述滚动元件的滚道。 在两个外滚道之间出现几何形状变化的情况下,形成滚动轴承的外滚道的平坦部分吸收这些变化并且对摩擦扭矩没有任何影响。在两个外半圈上使用平坦滚道使得这些滚道更加柔韧,这在轴承运行时降低其磨损。 有利地,所述平坦部分与轴承的旋转对称轴线之间的角度包括在25°与45°之间。所述外圈的每个部件还包括外圆柱形部分、径向部分和内圆柱形部分。所述平坦部分连接至径向部分和内轴向圆柱形部分。 例如,所述角度可以包括在40°与50°之间,并且更优选地等于45°。 所述外圈的部件可以通过切割和压制金属片而被制造。 所述壳体可以包括用于保持所述外圈的部件的两个不同部件和用于将该不同部件固定在一起的固定装置,壳体的所述第一部件包括用于径向保持所述外圈的内轴向圆柱形部分,壳体的所述第二部件包括包围所述内轴向圆柱形部分的外轴向圆柱形部分。 例如,所述壳体的第一部件包括径向凸缘,其从内圆柱形部分朝向内圈径向延伸并且与外圈的所述部件之一限定第一封闭空间。所述壳体的第二部件包括径向凸缘,其从外轴向圆柱形部分朝向内圈径向延伸并且与外圈的所述部件之一限定第二封闭空间。 两个封闭空间可以包含润滑剂并用作润滑剂储存器。 有利地,外圈的所述单独的部件中的每一个包括通道装置,用于包含在封闭空间中的润滑剂。 包括至少部分地面向彼此的轴向孔的用于润滑剂的通道装置被制成在所述外圈的两个单独的部件的每个的径向部分的厚度中,以便使这两个封闭空间连通。 所述固定装置可以包括焊接或钎焊或胶粘物。 【附图说明】 通过研究由完全非限制性实施例所考虑的和由附图所示的许多实施例的详细描述,本专利技术将得到更好的理解,其中: -图1是根据本专利技术第一实施例的滚动轴承的轴向半剖面图; -图2是第二实施例的轴向半剖面图; -图3是第三实施例的轴向半剖面图;以及 -图4是第四实施例的轴向半剖面图。 【具体实施方式】 首先参照图1,其示出了根据本专利技术的滚动轴承的实施例;所述轴承包括内圈1、外圈2、由内圈I与外圈2之间的保持架4所保持的一排滚动元件3 (其在所示的示例中由球构成)、以及包围外圈2的环形壳体5。 内圈I是实心的,并且在其外圆柱形表面Ia上具有环形槽6,其曲率半径稍大于滚动元件3的半径并形成用于滚动元件3的滚道15a、15b。可以通过机械加工或通过按压钢板坯,然后对其进行磨削且在轴承座圈6任选地打磨,以便使圈I具有其几何特征及其最终的表面光洁度,从而制造出内圈I。 保持架4包括多个腔7,其设计成容纳滚动元件3并将它们保持成均匀地沿周向间隔开。腔7最好是球形的,直径稍大于滚动元件3的直径。腔7设置在保持架4的径向厚度中,该保持架具有径向面对外圈2并且由锥形部分9径向向内延伸的径向部分8。锥形部分9定位成径向面对内圈I并且轴向朝向滚动元件3延伸。径向部分8和锥形部分9限定腔7。锥形部分9形成用于滚动元件3的导向部分。 在本实施例中,外圈2包括两个单独的部件2a、2b或半圈。外圈2的这两个部件2a、2b是相同的,并且关于轴承的对称轴向平面是对称的,以便降低制造成本。这两个外半圈2a、2b可以最好通过切割和冲压金属片而制成,然后通过热处理对所获得的组件进行硬化。意在用于滚动元件3的滚道可被磨削和/或打磨,以便使他们具有确定的几何特征及表面光洁度。由于这两个半圈2a、2b在本示例中是相同的,所以仅其中的一个(具有参考标记“a”)将在这里进行描述,要理解的是,另一半圈2b的相同元件在附图中带有参考标记“b”。 外圈2的半圈2a包括外轴向部分11a、径向部分12a、弯曲部分13a和内轴向部分14a。径向部分12a连接至外轴向部分Ila并且连接至弯曲部分13a。弯曲部分13a限定滚道15a的一部分用于滚动元件3。弯曲部分13a还连接至内轴向部分14a。每个滚动元件3具有与相应半圈2a、2b的接触点Pa、P。一个接触点Pa、P与穿过滚珠3的中心的径向对称轴线Yl之间的角度β包括在25°和45°之间。在半圈的尺寸发生变化的情况下,保持滚动元件3与相应外半圈2a、2b的弯曲部分13a、13b之间的接触。这两个外半圈2a、2b大致在滚动元件3的径向对称平面中布置有彼此轴向接触的径向部分12a、12b的径向面16a、16b。 在本实施例中,一个滚道15a、15b的曲率半径R与滚动元件3的直径D之间的比率高于0.55,优选地包括在0.55与0.71之间,更优选地高于0.71。滚道的曲率半径R是图1所示的假想球体O的半径。 壳体5 (其优选地由冲压金属片制成)包括两个不同的环状部件17、18,其围绕两个外半圈2a、2b,以便在轴向方向上将它们牢固地保持在一起。壳体5的部件17、18可以优选地以经济的方式通过切割和冲压由单一的金属片制成。每个不同的部件17、18具有L形的结构。 第一部件17包括用于径向保持所述外圈2a、2b的内轴向圆柱形部分19。内轴向圆柱形部分19围绕外圈2a、2b,并且与外圈2a、2b的外轴向部分lla、llb接触。第一部件17还包括径向凸缘20,其从内轴向圆柱形部分19朝向内圈I的外圆柱形表面Ia的附近径向延伸,以便在径向凸缘20的内边缘20a与内圈I的圆柱形表面Ia之间留有间隙。 壳体5的第二部件18包括外轴向圆柱形部分21,其围绕第一部件17的内轴向圆柱形部分19。第二部件18还包括径向凸缘22,其从外圆柱形部分21朝向内圈I的外圆柱形表面Ia的附近径向延伸,以便在径向凸缘22的内边缘22a与内圈I的圆柱形表面Ia之间留有间隙。 半圈2a本文档来自技高网...

【技术保护点】
滚动轴承,包括内圈(1)、外圈(2)、在设置于所述内圈和外圈(1、2)上的滚道(15a、15b)之间的至少一排滚动元件(3)、以及包括包围所述圈中的至少一个(2)的至少一个部件的环形壳体(5),所述外圈包括两个单独的部件(2a、2b),所述外圈(2)的两个部件(2a、2b)中的每个与壳体(5)限定一个封闭空间(25a、25b),其特征在于,一个滚道(15a、15b)的曲率半径(R)与滚动元件(3)的直径(D)之间的比率高于0.55。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.滚动轴承,包括内圈(I)、外圈(2)、在设置于所述内圈和外圈(1、2)上的滚道(15a、15b)之间的至少一排滚动元件(3)、以及包括包围所述圈中的至少一个(2)的至少一个部件的环形壳体(5),所述外圈包括两个单独的部件(2a、2b),所述外圈(2)的两个部件(2a、2b)中的每个与壳体(5)限定一个封闭空间(25a、25b),其特征在于,一个滚道(15a、15b)的曲率半径(R)与滚动元件⑶的直径⑶之间的比率高于0.55。2.根据权利要求1所述的滚动轴承,其中,所述比率包括在0.55与0.71之间。3.根据权利要求1所述的滚动轴承,其中,所述比率高于0.71。4.根据权利要求3所述的滚动轴承,其中,所述外圈⑵的每个部件(2a、2b)包括平坦部分(13a、13b),其接触所述滚动元件(3),以便形成用于所述滚动元件(3)的滚道(15a、15b)。5.根据权利要求4所述的滚动轴承,其中,所述平坦部分(13a、13b)与轴承的旋转对称轴线(Xl)之间的角度U)包括在25°与45°之间。6.根据权利要求5所述的滚动轴承,其中,所述角度(α)等于45°。7.根据权利要求1或2所述的滚动轴承,其中,所述外圈⑵的每个部件(2a、2b)包括外轴向圆柱形部分(lla、llb)、径向部分(12a、12b)和内轴向圆柱形部分(14a、14b),所述平坦部分(13a、13b)连接至径向部分(12a、12b)和内轴向圆柱形部分(14a、14b)。8.根据前述权利要求中任一项所述的滚动轴承,其中,所述外圈(2)的部件(2a、2b)是通过切割和压制金属片而被制造的。9.根据前述权利要求中任...

【专利技术属性】
技术研发人员:S科迪尔YA里维拉托O弗布T阿丹P特西尼
申请(专利权)人:SKF公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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