轴承组件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于支撑两个机器部件(2、3)的轴承组件(1)，其包括相对于彼此可轴向调节的两个滚动轴承(4、5)。为了最小化温度对轴承组件预载荷的影响，本发明专利技术提出，第二机器部件(3)包括第一圆锥邻接表面(6)，且滚动轴承中的至少一个(4)包括轴承套圈(7)，轴承套圈包括第二圆锥邻接表面(8)，其中中间环(9)设置在第一圆锥邻接表面(6)和第二圆锥邻接表面(8)之间，邻接环(9)邻接两个圆锥表面(6、8)，其中设置有圆锥邻接表面(8)的轴承套圈(7)及第二机器部件(3)至少在接收轴承套圈(7)的区域是由金属材料构成的，且中间环(9)由与第二机器部件(3)和轴承套圈(7)的金属材料相比具有更高热膨胀系数的材料构成。 1

【技术实现步骤摘要】
轴承组件
本专利技术涉及一种用于将第一机器部件支承在第二机器部件中的轴承组件，其包括第一滚动轴承(rolling-elementbearing)和第二滚动轴承，其中，所述两个滚动轴承相对于彼此可被轴向地调节，特别是在轴向预载荷下或以轴向间隙被安装在轴承组件中时。
技术介绍
所述类型的预载荷轴承组件在现有技术中是公知且常见的。通常两个圆锥滚子轴承(但例如也可以是角接触球轴承、轴向滚子轴承、轴向圆柱滚子轴承、轴向球状轴承)彼此轴向相互张拉，以实现例如壳体中轴的无间隙支撑。这里出现的问题是，随着机器组件温度的变化，轴承组件上也产生相应的热影响，由此，轴承组件中的预载荷或其中的间隙被不利地改变。
技术实现思路
本专利技术的目的是进一步发展上述类型的轴承组件，使得即使在温度变化的情况下，也确保能够在滚动轴承中保持期望的轴向预载荷或所限定的轴向轴承间隙。本专利技术此目的的解决方案的特征在于，第二机器部件包括第一圆锥邻接表面且滚动轴承中的至少一个包括轴承套圈，轴承套圈包括第二圆锥邻接表面，其中在第一圆锥邻接表面和第二圆锥邻接表面之间设置了中间环，所述中间环邻接两个圆锥邻接表面，其中轴承套圈设置有圆锥邻接表面，以及第二机器部件至少在其接收轴承套圈的区域是由金属材料构成的，并且其中，中间环由与轴承套圈和第二机器部件的金属材料相比具有更高热膨胀系数的材料构成。这里所述中间环优选由塑性材料(优选由氟化橡胶(以商品名称“Viton”获得))构成。所述两个滚动轴承优选为圆锥滚子轴承。第一圆锥邻接表面的锥角优选为15°到55°，尤其优选为15°到30°。而第二圆锥邻接表面的锥角优选为10°到50°，尤其优选为10°到25°。这里，第一圆锥邻接表面的锥角与第二圆锥邻接表面的锥角可具有相同大小。但其也可是，第一圆锥邻接表面的锥角大于第二圆锥邻接表面的锥角。这里，第一和第二圆锥邻接表面具体是相对于轴线方向沿同一方向设置的。根据本专利技术的一个优选示例性实施例，在第二机器部件中的第一圆锥邻接表面由邻接环形成，其被设置在第二机器部件中，其中邻接环由金属材料构成。出于减少磨损的目的，在这种情况下优选设置一可用的器件，通过该器件防止邻接环相对于轴承套圈绕轴承组件的轴线旋转。利用所提出的轴承组件的设计，即使在温度改变的情况下，也可实现两个相互作用的滚动轴承中的调整或间隙保持恒定。这尤其适用于两个彼此施加预载荷的圆锥滚子轴承的使用。此外，通过上述方法可实现防止或最小化构件的磨损和“蠕动(creeping)”(即，构件相对其他构件的迁移)。这可通过利用具有不同热膨胀的材料来实现。在当前情况下，优选使用由具有相对大的热膨胀的塑性材料制成的(特别是由“Viton”制成的)中间环，其与具有相对小的热膨胀的金属制成的构件一起使用。所期望的效果出现在中间环所邻接的所述圆锥表面的相互作用中。圆锥表面作为滑动表面，如果发生不同的热致膨胀，在滑动表面上则发生滑动运动。由此，可产生中间环相对一个滚动轴承外套圈的精确轴向运动，其用来补偿热变化引起的运动。轴承套圈和可选地还有壳体以及邻接环通常由钢或其他具有相近热膨胀系数的金属材料构成。这里为了明确，所述热膨胀系数落在大概0.000011到0.0000121/K(钢值(valueofsteel))的范围内。然而，在塑性材料中，热膨胀系数明显高于金属且落在0.0000501/K以上。因此，经由轴线间隙减小而有利地产生两个互相作用的滚动轴承的调节的改善。中间环“蠕动”的风险和增加磨损的风险通过抗蠕动环(anti-creepingring)降低或完全防止，其在上文被描述为用于防止旋转的器件。两个上述锥形表面的锥角可为相同大小或也可选择为不同，使得中间环的径向厚度在其轴向位置上变化。在相同锥角的情况下，产生中间环的恒定径向厚度。由机器组件中给定的或预期的热状态来选择相应的锥角。轴承套圈、壳体或邻接环的锥形表面可设置有减摩涂层，其中所述减摩涂层是或者特别包括聚四氟乙烯(PTFE)或者滑动涂层。圆锥表面也可以选择地或附加地设置有润滑剂。由此，滚动轴承的运行始终发生在最佳的预载荷范围或轴承间隙范围内，以便实现轴承的最佳运行条件(例如，均匀可控的热量变化或均匀可控的滚动轴承载荷)。在当前情况下描述了圆锥表面，其形成在轴承套圈、或壳体或邻接环中。当所讨论的表面被配置为稍微隆起且进而以两个一致的球形帽的方式相互作用时，当然这也包含在本专利技术的范围内。所提出的解决方案可以例如用于工业传动装置和用于汽车和卡车的汽车变速器(这里也用于差速变速器)。另外，机床主轴轴承组件是优选的应用。由此，在调整过的轴承组件中的改善的载荷分布以有利的方式出现。由此，本专利技术设置了一种补偿元件，其在热变化的情况下确保轴承预载荷保持不变。附图说明在附图中示出了本专利技术的示例性实施例。图1示出了穿过轴承组件的一部分的径向截面图，其中，轴由两个轴向预载荷圆锥滚子轴承支撑在壳体中。具体实施方式图1中示出了轴承组件1，其中，使用该轴承组件，轴形式的第一机器部件2被支撑在壳体形式的第二机器部件3中。可使用两个滚动轴承4和5来实现这种支撑，所述滚动轴承4和5沿着轴承组件1的轴线a方向彼此间隔且仅示出了其中一个滚动轴承4。在此情况下，所述滚动轴承4和5是圆锥滚子轴承(在这里它们以面对面的方式布置)。两个滚动轴承4、5被施加轴向预载荷，即沿着轴线a的方向。滚动轴承4的轴承外套圈7不是直接轴向设置在壳体3中；而是经由邻接环(abutmentring，定位环)10轴向固定在壳体中。可以看出，壳体3或在当前情况下邻接其上的邻接环10包括第一圆锥邻接表面6。这里具有锥角α1。而且，轴承套圈7包括第二圆锥邻接表面8，其具有锥角α2。中间环9被设置在第一圆锥邻接表面6与第二圆锥邻接表面8之间。其邻接两个圆锥表面6和8，即它包括对应一致的坐落表面，以便邻接在所述圆锥邻接表面上。包括圆锥邻接表面8的轴承套圈7由滚动轴承钢构成；壳体3以及邻接环10由钢或铸钢构成(壳体3也可由轻金属构成)。因此，轴承套圈和壳体或邻接环都具有第一低水平的低热膨胀系数。然而，与轴承套圈的材料和壳体的材料或邻接环的材料相比，中间环9由第二高水平的材料构成。在此情况下，中间环9的材料是塑性的，具体可以是氟化橡胶。其热膨胀系数落在轴承套圈或壳体/邻接环的金属的热膨胀系数的3-6倍的范围。中间环9可具有沿径向方向r的恒定厚度，但也可以是如图所示例的那样实施。此后，中间环9在其左轴向端部区域具有径向间隔L1，而在其右轴向端部区域具有较大的径向间隔L2。为了防止由于相对的运动(也就是围绕轴线a的相对旋转)引起的磨损，设置了用于防止旋转的器件11，其确保防止在轴承套圈7和邻接环10之间的相对旋转。这些器件是在两个部件7和10之间起作用的抗蠕动环。该环可以产生夹紧力，该夹紧力将部件7和10彼此夹紧以使得它们一起旋转，并且还将部件7和10夹紧到壳体3使得其与部件7和10一起旋转。附图标记列表1轴承组件2第一机器部件(轴)3第二机器部件(壳体)4第一滚动轴承(圆锥滚子轴承)5第二滚动轴承(圆锥滚子轴承)6第一圆锥邻接表面7轴承套圈8第二圆锥邻接表面9中间环10邻接环11用于防止旋转的器件α1锥角α2锥角L1径向间隔L2径向间隔a轴承组件的轴线r轴承组件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴承组件(1)，用于在第二机器部件(3)中支撑第一机器部件(2)，所述轴承组件

【技术特征摘要】
2016.12.07 DE 102016224395.01.一种轴承组件(1)，用于在第二机器部件(3)中支撑第一机器部件(2)，所述轴承组件包括第一滚动轴承(4)和第二滚动轴承(5)，其中所述两个滚动轴承(4、5)相对于彼此被沿轴线(a)调节，特别是在轴向预载荷下或以轴向间隙安装在轴承组件(1)内的情况下，其特征在于，所述第二机器部件(3)包括第一圆锥邻接表面(6)和滚动轴承中的至少一个(4)包括轴承套圈(7)，该轴承套圈包括第二圆锥邻接表面(8)，其中，中间环(9)被设置在第一圆锥邻接表面(6)与第二圆锥邻接表面(8)之间，所述中间环(9)邻接两个圆锥邻接表面(6、8)，其中，轴承套圈(7)设置有圆锥邻接表面(8)以及第二机器部件(3)至少在其接收轴承套圈(7)的区域是由金属材料构成的；且其中，中间环(9)由与第二机器部件(3)和轴承套圈(7)的金属材料相比具有较高热膨胀系数的材料构成。2.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，所述中间环(9)由塑性材料构成，优选由氟化橡胶构成。3.根据权利要求1或2所述的轴承组件，其特征在于，所述两个滚动轴承(4、5)为圆锥滚子轴承。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：T贝克，A克洛夫，C克诺齐，
申请(专利权)人：斯凯孚公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE