本发明专利技术涉及一种具有可旋转轴(4)的轴装置，该可旋转轴(4)具有在其纵向上贯穿其中延伸的孔(9)。根据本发明专利技术，该装置还包括从轴(4)的一端到另一端穿过孔(9)在轴(4)的纵向上延伸的杆(10)。杆(10)在其一端设有径向定向支撑元件(14)。支撑元件(14)定位为轴向超出轴(4)的端部，并且径向延伸超出轴在端部处的外径。本发明专利技术还涉及一种通过本发明专利技术的轴装置支撑轴的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的第一个方面涉及一种包括可旋转轴的轴装置，该可旋转轴具有在其纵向上穿过的孔。本专利技术也涉及装配该轴装置的轴承装置、装配该轴承装置的变速箱以及装配该变速箱的机动车辆。本专利技术的第二个方面涉及用于支撑轴的方法。
技术介绍
在很多情况下，支撑结构中需要支撑的轴由不同的材料构成，支撑结构例如为变速箱体，轴在其中被支撑。该轴通常由钢制成，周围的支撑结构可由一些其它材料例如铝构成。事实上，轴和支撑结构由具有不同热膨胀系数的不同材料构成、特别是材料为钢和铝时导致一个问题。这种情况更特别地适于轴向轴承装置。例如，就一辆大型车辆中的变速箱而言，室温和运转温度之间的热膨胀的差异会在轴两端之间达到约0. 5mm。这使得保持已在室温下设置的游隙或预应力的问题非常必要。由轴和支撑结构的不同热膨胀引起的轴承游隙变化的问题尤其在WO 2008/005788、US 5 325 599和US 5 386 630中论述，但所述文献主要集中在涉及单个轴承的措施以及如何设置方面。没有任何详述表明一个全面的解决方案。本专利技术的目的是使得可以以这样的方式支撑轴以消除或至少减少轴和支撑结构各自不同的热膨胀系数弓I起的问题。
技术实现思路
本专利技术的第一个方面是，所述目的通过介绍中指出的具有特殊特征的类型的轴装置实现，该装置还包括一个从轴的第一端到轴的第二端穿过孔在轴的纵向上延伸的杆，并且所述杆在所述第一端设有径向定向支撑元件，该支撑元件定位为轴向超出所述第一端， 径向延伸超出所述第一端的轴的外径，并且具有带有径向外部分和径向内部分的轴向内表面，径向外部分相对于径向内部分朝向轴轴向偏移。这使得支撑元件很容易在轴向上不与轴端部和轴承旋转部件轴向接触，同时轴承的外环可以在与轴端部一致的轴向位置或者在轴上一小段距离的轴向位置获得支撑。如此配置的轴装置使得可以在没有温度变化影响轴承的精度的情况下支撑轴。杆可以在轴的第二端相对于轴被轴向固定，从而无关于温度变化充分地保持支撑元件相对于轴的轴向位置。当然这样的前提是杆是由具有与轴的材料近似相同的热膨胀系数的材料制成的。有利的是，杆和轴将由同种材料例如钢制成。杆和轴由同种材料制成将会使关于保持支撑元件和第一轴端部的相对轴向位置的精度最大化。在轴承装置内支撑轴的位置，支撑元件可以作为轴承静止环的轴向支撑，其中轴承装置尤其包括在轴的第一端上或附近的轴向力吸收滚动轴承。因为支撑元件和轴端部的相对轴向位置不受温度变化影响，所以轴承精度、即已设定的游隙或预应力将不会变化。如果，相反，外环被安装到周围支撑结构中并受到来自周围支撑结构的轴向支撑，那么其相对于轴端部的轴向位置将会随着温度的变化而变化，并因此需要补偿措施和调整。因为支撑元件提供了不受温度变化影响的轴向支撑表面，因此本专利技术的轴装置消除了与该补偿措施相关的问题。所以本专利技术的装置使得在一个大的温度范围内以具有最佳设置的简单方式支撑轴变得容易。还消除了采取其它措施设置一个固定的轴承游隙的必要。尽管并非必需，但有利的是，穿过轴的孔为圆形，并且有利的是，孔和轴同轴。杆也呈有利的圆形并且与孔同轴。根据本专利技术的轴装置的优选实施方式，在圆周方向上分布的多个点(或位置)处， 支撑元件径向延伸超出轴的外径。如此装配的支撑元件使得轴向支撑可以处于滚动轴承的外环上圆周方向上分布的多个点处，以便力的吸收分布开。根据另一个优选实施方式，这些点在圆周方向上相互之间等间距分布。因此，用于吸收轴向力的支撑对称地均勻分布，以便外环上的力均勻分布并消除外环倾斜的风险。根据另一个优选实施方式，支撑元件延伸超出轴的整个圆周的外径。因此，力的吸收将尽可能均勻分布，导致最佳运转安全。为此，支撑元件可以例如拥有一个圆形外部轮廓以及呈圆盘的形式。根据另一个优选实施方式，支撑元件通过紧固装置固定在杆上，所述紧固装置被布置为使得可以在杆上设定支撑元件的轴向位置。因此，支撑元件相对于轴的轴向位置被适应性调整，以便在预期运转温度下达到外环轴向支撑的最优精度。该装置也满足了一定量调整后的需要。根据另一个优选实施方式，紧固装置包括杆的螺纹部分和螺母。因此，可以用一种简单可靠的方式影响支撑元件的所述轴向定位。根据另一个优选实施方式，杆在孔中具有径向游隙。因此，防止了可能会导致摩擦损耗以及运转故障的风险的杆和轴之间的接触风险。根据另一个优选实施方式，杆在轴的第二端设有第二径向定向支撑元件，该支撑元件定位为轴向超出所述第二端，径向延伸超出所述第二端的轴的外径。该实施方式也使得可以给予在轴的第二端的轴向力吸收滚动轴承同样的轴向支撑。因为支撑元件在每个轴端压抵各自滚动轴承的外环，外环间的轴向间距将会同时随着由温度变化引起的轴的长度变化而变化，即轴向间距是相对固定的。结果，具有确定轴承精度的易操作的轴组件安装在支撑结构中。有利地，支撑结构具有限制各自支撑元件向外轴向移动的可能性的轴向支撑表面。根据另一个优选实施方式，特别是根据上述任一个优选实施方式，第二支撑元件如上述第一支撑元件所示配置。因此，第二支撑元件也具有相似的益处。有利地，支撑元件被同样配置，但是或者也可以根据互相不同的实施方式配置。根据另一个优选实施方式，杆在轴的第二端设有轴向固定装置，以便相对于支撑结构固定杆的相应端的轴向位置。该实施方式相当于上文所述的上一个实施方式的另一种选择，并且使得易于在第一个轴端安装轴装置，因为第一支撑环将因此不需要特定的止动装置以防止向外轴向位移。根据本专利技术的轴承装置，特别是根据任一个后面的优选实施方式，包括本专利技术的轴装置和至少一个第一轴向力吸收滚动轴承，该第一轴向力吸收滚动轴承具有与轴一起旋转的环、静止环以及设于环和静止环之间的滚动元件，所述第一支撑元件适于压抵静止环， 因此静止环的轴向移动性仅是一侧被轴承的滚动元件限制，另一侧被所述第一支撑元件限制。在本专利申请中，轴向力吸收滚动轴承不仅指仅吸收轴向力的轴承，还指吸收轴向力和径向力的轴承，例如圆锥滚动轴承。根据本专利技术的轴承装置的优选实施方式，所述轴承装置还包括用于轴向力的第二轴向力吸收滚动轴承，所述轴向力在与第一轴向轴承适于吸收的轴向力相反的方向上作用，该第二滚动轴承具有与轴一起旋转的环、静止环和设于它们之间的滚动元件，所述第二支撑元件适于压抵静止环，因此静止环的轴向移动性仅在一侧被轴承的滚动元件限制，在另一侧被所述第二支撑元件限制。根据本专利技术的变速箱包括根据本专利技术的轴承装置。根据本专利技术的车辆包括根据本专利技术的变速箱。本专利技术的轴承装置、本专利技术的变速箱和本专利技术的车辆具有与本专利技术的轴装置及其优选实施方式的上述益处相同的益处。本专利技术的第二方面是用于支撑轴的方法，该方法包括以下特殊措施-提供中空轴，-使杆穿过轴的孔伸出，-通过轴承支撑轴，每个轴承包括第一轴向力吸收滚动轴承，第一轴向力吸收滚动轴承具有可与轴一起旋转的环、静止环以及设于它们之间的滚动元件，-第一支撑元件包括具有径向外部分和径向内部分的轴向内表面，相对于径向内部分朝向轴轴向偏移的径向外部分在轴的第一端安装在杆上，-使所述第一支撑元件的径向外部分压紧静止环抵靠滚动轴承的滚动元件，以便静止环的轴向移动性仅是在一侧被轴承的滚动元件限制，而在另一侧被所述第一支撑元件限制，-以支撑结构限制所述第一支撑元件的轴向移动性的方式，将轴的轴承装配在支本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种轴装置，包括可旋转轴（４），所述可旋转轴（４）具有在其纵向上贯穿其中延伸的孔（９），所述装置还包括从轴的第一端到轴的第二端穿过所述孔（９）在所述轴（４）的纵向上延伸的杆（１０），并且所述杆（１０）在所述第一端设有径向定向的支撑元件（１４），所述支撑元件（１４）定位为轴向超出所述第一端，并且在径向上延伸超出轴（４）在所述第一端的外径，其特征在于，所述支撑元件具有带有径向外部分（１４２）和径向内部分（１４３）的轴向内表面，所述径向外部分（１４２）相对于所述径向内部分（１４３）朝向轴（４）轴向偏移。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：K·哈格贝里，J·福斯贝里，
申请(专利权)人：斯堪尼亚商用车有限公司，
类型：发明
国别省市：SE
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