轴承以及用于制造轴承的方法技术

本发明专利技术涉及一种轴承(1)、尤其滚动轴承或滑动轴承，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环(2，3)和/或滚动体保持架(5)；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块(10)，其中，功能模块设置成完全包含在第一轴承部件(2，3，5)内部。此外，本发明专利技术涉及一种用于制造轴承(1)、尤其滚动轴承或滑动轴承的方法，所述轴承具有第一轴承部件、尤其轴承环(2，3)和/或滚动体保持架(5)；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块(10)，其中功能模块(10)设置成，使得其完全包含在轴承部件(2，3，5)内部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】轴承以及用于制造轴承的方法
本专利技术涉及一种轴承、尤其滚动轴承或滑动轴承，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环和/或滚动体保持架；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块。此外，本专利技术涉及一种用于制造轴承、尤其滚动轴承或滑动轴承的方法，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环和/或滚动体保持架；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块。
技术介绍
这种具有用于检测测量变量的功能模块的轴承也称为传感器轴承。构成为滚动轴承的传感器轴承例如以名称FAG已知。在所述滚动轴承的情况下，除了轴承环之外，在轴向方向上设有附加的传感器环，所述传感器环包括一个或多个传感器模块或与传感器模块共同作用的测量对象。由于所述附加的传感器环，与不具有传感器模块的常规轴承相比增大了对于轴承所需的结构空间。因此，尤其在仅小的结构空间可用的应用场合中并非总是可行的是：用这种传感器轴承来替代常规轴承。此外，DE102014204025A1描述一种具有轴承环的滚动轴承，所述轴承环具有材料凹部，测量元件引入到所述材料凹部中。在所述滚动轴承的情况下，可以避免由于测量元件引起的结构空间的不期望的增大，其方式在于：测量元件与轴承环的外轮廓齐平地封闭地设置。然而，在制造轴承环之后，必须将测量元件挤压到材料凹部中，这带来一定的工作耗费。此外，不能排除以下情况：由于施加压力和/或污染对测量元件造成不期望的损坏。
技术实现思路
在所述背景下，提出如下目的，即阐明一种具有功能模块的轴承，所述轴承不增大对于轴承所需的结构空间，并且可以借助于少的耗费制造，其中，针对功能模块的不期望的损坏的保护得到了改进。所述目的通过一种轴承、尤其滚动轴承或滑动轴承来实现，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环和/或滚动体保持架；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块，其中，功能模块设置成完全包含在第一轴承部件内部。在根据本专利技术的轴承的情况下，通过以下方式可以避免结构空间的不期望的增大：功能模块设置成完全包含在第一轴承部件内部。这意味着，功能模块完全由轴承部件的材料包围。通过所述包含，此外相对于来自外部的不期望的影响更好地保护传感器部件。功能模块例如可以构成为传感器模块或执行器模块或处理器模块或能量供给模块。第一轴承部件优选地是轴承环或滚动体保持架。轴承可以构成为直线轴承、尤其直线滚动轴承或直线滑动轴承，或构成为旋转轴承、尤其旋转滚动轴承或旋转滑动轴承。如果功能模块构成为传感器模块，则所述功能模块优选地包括至少一个传感器，例如转速传感器、温度传感器或振动传感器。特别优选地，功能模块具有多个传感器，尤其选自上述列表的传感器。根据一个有利的设计方案提出，轴承具有第二轴承部件，所述第二轴承部件尤其由塑料构成，并且与功能模块共同作用的测量对象设置成完全包含在第二轴承部件内部。这意味着，测量对象完全由轴承部件的材料包围。优选地，第一轴承部件是轴承的第一轴承环，并且第二轴承部件是第二轴承环，使得可以经由功能模块探测两个轴承环的相对运动。替选地或附加地可以提出，另一功能模块设置成完全包含在第二轴承部件内部，使得可以不仅在第一轴承部件、例如第一轴承环处，而且在第二轴承部件、例如第二轴承环或滚动轴承保持架处获取测量变量。轴承特别优选地具有第三轴承部件或由塑料构成的其他轴承部件，并且与功能模块共同作用的测量对象和/或另一功能模块设置成完全包含在第三轴承部件或其他轴承部件内部。一个优选的设计方案提出，第一轴承部件和/或第二轴承部件由塑料构成并且通过塑料注塑方法制造。塑料注塑提供以下优点，在注塑相应的轴承部件时，可以将功能模块或与功能模块共同作用的测量对象引入到轴承部件中，而无需附加的加工步骤。一个替选的、优选的设计方案提出，第一轴承部件和/或第二轴承部件通过3D打印方法制造。第一轴承部件和/或第二轴承部件优选地由塑料构成。替选地，第一轴承部件和/或第二轴承部件由金属构成。与注塑相比，在3D打印时不需要适合于要制造的轴承部件的形状的工具。更确切地说，也可以经济地制造少量的轴承部件，其中，可行的是，在打印相应的轴承部件时，将功能模块或与功能模块共同作用的测量对象集成到轴承部件中。为了实现开始提及的目的，还提出一种用于制造轴承、尤其滚动轴承或滑动轴承的方法，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环和/或滚动体保持架；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块，其中，所述功能模块设置成完全包含在轴承部件内部。在制造方法中得出与已经结合根据本专利技术的轴承描述的相同的优点。优选地，第一轴承部件由塑料构成。替选地，第一轴承部件可以由金属构成。根据所述方法的一个有利的设计方案提出，轴承具有第二轴承部件，并且与功能模块共同作用的测量对象和/或另一功能模块设置成，使得与功能模块共同作用的测量对象和/或另一功能模块完全包含在第二轴承部件内部。此外有利的是：第一轴承部件和/或第二轴承部件由塑料构成并且通过塑料注塑方法制造。在这方面，以下设计方案已经证实为有利的：在所述设计方案中，对功能模块和/或与功能模块共同作用的测量对象进行注塑包封，使得可以在一个步骤中借助制造轴承部件来引入功能模块或测量对象。例如，可以将功能模块或测量对象置入到注塑模具中并且借助塑料进行注塑包封。在注塑之后，可以例如通过研磨来实现对轴承部件的再加工。替选地，优选的是：借助于3D打印方法制造第一轴承部件和/或第二轴承部件。在此，可以由塑料或金属来打印第一轴承部件和/或第二轴承部件。在这方面有利的是：将第一轴承部件打印到功能模块上或在功能模块周围打印，使得在打印轴承部件时，功能模块可以包含在所述轴承部件中。替选地或附加地，可以将第二轴承部件打印到与功能模块共同作用的测量对象或另一功能模块上或在与功能模块共同作用的测量对象或另一功能模块周围打印。进一步替选地，可行的是，打印第一轴承部件的具有留空部的第一区域，将功能模块引入到凹部中，并且然后将第一轴承部件的第二区域打印到功能模块上。同样地，首先可以打印第二轴承部件的具有留空部的第一区域，将测量对象或另一功能模块引入到留空部中，并且然后将第二轴承部件的第二区域打印到测量对象或另一功能模块上。优选的是：借助于3D打印方法制造功能模块或测量对象的元件、例如功能模块或测量对象的壳体。特别优选地，将功能模块的所述元件打印到与功能模块共同作用的测量对象或功能模块上或在与功能模块共同作用的测量对象或功能模块周围打印。如果轴承具有由金属构成的轴承部件，则以下情况证实为有利的：在成型期间，将功能模块或测量对象嵌入到轴承部件中。例如，可以在轴承部件、例如轴承环的锻造期间将功能模块或测量对象引入到所述轴承部件中。除了上述有利的设计方案之外，在制造方法中，结合根据本专利技术的轴承描述的有利的特征和设计方案也可以单独地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轴承(1)、尤其滚动轴承或滑动轴承，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环(2，3)和/或滚动体保持架(5)；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块(10)，/n其特征在于，/n所述功能模块(10)设置成完全包含在所述第一轴承部件(2，3，5)内部。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180124 DE 102018101508.91.一种轴承(1)、尤其滚动轴承或滑动轴承，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环(2，3)和/或滚动体保持架(5)；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块(10)，
其特征在于，
所述功能模块(10)设置成完全包含在所述第一轴承部件(2，3，5)内部。


2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述轴承(1)具有第二轴承部件(2，3，5)，并且与所述功能模块(10)共同作用的测量对象(11)和/或另一功能模块(10)设置成完全包含在所述第二轴承部件(2，3，5)内部。


3.根据上述权利要求中任一项所述的轴承，其特征在于，所述第一轴承部件(2，3，5)和/或所述第二轴承部件(2，3，5)由塑料构成并且通过塑料注塑方法制造。


4.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述第一轴承部件(2，3，5)和/或所述第二轴承部件(2，3，5)通过3D打印方法制造。


5.一种用于制造轴承(1)、尤其滚动轴承或滑动轴承的方法，所述轴承具有：第一轴承部件、尤其轴承环(2，3)和/或滚动体保持架(5)；以及用于检测测量变量和/或用于激活状态变化和/或用于处理信息和/或用于提供能量的功能模块(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·克拉姆，
申请(专利权)人：舍弗勒技术股份两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE