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滚动轴承保持架段、滚动轴承保持架以及用来组合滚动轴承保持架的方法技术

技术编号:9547847 阅读:95 留言:0更新日期:2014-01-09 03:34
本发明专利技术涉及一种用于滚动轴承(60;100)的轴承保持架(50;55)的设计方案,该轴承保持架具有至少一个支承环(21;22;23;24;25)和多个各具有两个沿周向延伸的圆周过梁(11)和连接所述圆周过梁的连接件(12)的塑料轴承保持架段(10;30;70;80;90)。每个塑料轴承保持架段(10;30;70;80;90)具有连接装置(13),该连接装置被这样设计,用来借助咬合连接将轴承保持架段(10;30;70;80;90)安置在至少一个支承环(21;22;23;24;25)上。所述连接装置(13)包括在至少一个圆周过梁(11)内形成的、用于形状配合地容纳至少一个支承环(21;22;23;24;25)的弹性容纳槽(14;16),其中,所述弹性容纳槽具有用于与至少一个支承环(21;22;23;24;25)咬合连接的沟槽部段(14;16),其中,所述沟槽部段在第一圆周过梁朝向第二圆周过梁的一侧内形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及用于滚动轴承的轴承保持架段、由这种轴承保持架段构成的轴承保持架和用于制造这种轴承保持架的方法。用于滚动轴承的轴承保持架通常由两个沿轴向间隔安置的侧环和多个连接这种侧环并且沿轴承保持架的周向相继安置的接合件所组成,该接合件成对地构成用于容纳滚动体的兜孔。轴承保持架借助为此设置的凹槽使滚动体相互保持间距,并且避免相邻滚动体的直接接触,使得在轴承内的摩擦和由此产生的热量被明显地降低。此外,该轴承保持架有利于滚动体在保持架或滚动轴承上均匀分布,并且因此能够实现均匀的负载分布,以及实现安静且均匀的运行。滚动轴承保持架在工作时被机械式地剧烈加载了摩擦力、拉力和惯性力。此外,还可能通过特定的添加剂和物质产生化学作用。因此,造型和材料选择总体上对于保持架的功能可靠性以及对于轴承的工作稳定性是具有决定性作用的。滚动轴承保持架通常包括冲制保持架和整体保持架。用于滚动轴承的冲压保持架主要由钢板制成,在一些情况下也由黄铜板制成。用于滚动轴承的整体保持架能够例如由黄铜、钢、铝、聚合物或者酚醛树脂制造。塑料整体保持架通常借助注塑法制成,其特征在于良好地接合了强度和弹性。塑料在被润滑钢面上的良好滑动性和保持架表面在与滚动体接触位置上的较低粗糙度可导致较低的保持架摩擦、在轴承内相应地较低的产热和几乎无法被测量到的磨损。由于较低的材料密度,就连由保持架质量惯性产生的力也保持在较低水平。归功于塑料保持架非常良好的防摩擦性,轴承在完全没有润滑的情况下仍能在一段时间内自行保持效能,而不阻滞轴承或者出现进一步的损伤。用于常规注塑的滚动轴承保持架的塑料例如可以是聚酰胺66、聚酰胺46、聚醚醚酮(PEEK)、酚醛树脂或者其他聚合材料。但是,在纯粹的塑料保持架中通常存在这样的问题,为中型乃至大型轴承直径、例如大于大约300mm直径所制造的塑料保持架在制造技术上只能勉强达到或达不到所要求的质量。此外,塑料的热膨胀系数明显地要大于钢的热膨胀系数,从而在产热过程中在塑料保持架内可能导致对滚动体的夹紧作用。由于较高的热膨胀系数,也不能确保塑料保持架的轴肩导引。此外,由于较高的热膨胀系数还会使在轴承保持架直径方面的尺寸稳定度降低。塑料的强度在轴向上与金属相比也是明显地受到制约。为了制造具有这种较大直径的塑料保持架,还需要复杂的注塑工具,这也会导致难以接受的高制造成本。因此,本专利技术所要解决的技术问题在于,为中型乃至300mm以上的大型轴承直径制备轴承保持架,该轴承保持架具有常见于较小塑料保持架的、对强度、弹性和滑动性的良好结合。从本专利技术可认识到,所述技术问题能够通过组合的金属-塑料轴承保持架或者碳-塑料轴承保持架所解决,该轴承保持架具有由塑料轴承保持架段和至少一个由金属或者碳制成的支承环构成的组合,沿着该支承环的周向安置塑料保持架段。根据本专利技术,多个塑料轴承保持架段还能够在至少一个支承环上组合成环架(Ringkorpus)。根据本专利技术的一个方面,为此设置了用于滚动轴承保持架的轴承保持架段,所述轴承保持架段具有两个沿周向延伸的圆周过梁和至少一个连接圆周过梁的连接件,其中,所述轴承保持架段由塑料制成,并且具有连接装置,该连接装置被设计为,用于借助咬合连接将轴承保持架段安置在至少一个支承环上,从而可以借助两个沿周向相邻安置在支承环上的轴承保持架段构成至少一个用于容纳滚动体的兜孔。优选地,塑料轴承保持架段的实施例具有恰好一个连接圆周过梁的连接件,从而借助两个沿周向相邻地安置在支承环上的轴承保持架段也恰好仅构成一个用于容纳滚动体的兜孔。根据实施例,连接装置可以包括在至少一个连接件内形成的用于形状配合地容纳至少一个支承环的容纳槽。在此,可以这样设计塑料轴承保持架段,即两个圆周过梁连接的连接件沿轴向延伸,以便使由塑料制成的两个圆周过梁相互间保持预定的轴向距离。虽然原则上也可以这样设置实施方式,其中,一个支承环就足以用来支承轴承保持架段,但在优选实施例中,连接装置还是具有在两个轴向间隔的圆周过梁中的每一个内形成的分别用于形状配合地容纳支承环的容纳槽。在这种实施例中,塑料轴承保持架段也能够借助在圆周过梁内形成的容纳槽与两个轴向间隔的支承环形状配合地相连接。该容纳槽也被设计用于夹卡或夹紧连接。因此,连接装置能够被这样设计,即分别设置在塑料轴承保持架段的周缘区域上或圆周过梁上的容纳槽被设计为沟槽部段。这种安装在圆周过梁上的沟槽部段例如可以被这样设计,即沟槽部段将横截面相应于要固持的支承环的截面这样进行协调,从而使得塑料轴承保持架段能够利用相对可负载的夹紧座被夹紧在至少一个支承环上。此外,连接装置能够被这样设计,保持架段基本上从外部被安置在至少一个支承环上。在此,用于所述至少一个支承环的容纳槽能够优选在第一圆周过梁朝向第二圆周过梁的侧面上形成。换言之,在圆周过梁上形成的沟槽部段设在对置的圆周过梁的轴向相对的侧面上,从而支承环不是在如此构成的轴承保持架的端面上,而是确切地说更靠近外环表面或内环表面。因此,轴承环能够更接近滚动体、例如滚子,并且由此变得形状稳定。因此,通常产生较少的停转力矩。此外,能够在轴向上节省空间,这也使得在总体上形成更为细长的轴承。根据另一个优选实施例,塑料轴承保持架段的连接装置还可以额外包括用于容纳沿轴向起皱的支承环的凸起的导引槽,以便借助该凸起和为此设置的容纳槽将轴承保持架段在起皱的支承环上在周向上进行固定,并且因此得到组合的金属-塑料轴承保持架或碳-塑料轴承保持架的较高的稳定性和承载能力。通过这种起皱的支承环能够使得轴向安置的架段更精确地定位。由两个架段所形成的保持架凹槽的缝隙能够被更精确地确定。根据本专利技术的另一个方面,还可设置这样的用于滚动轴承的轴承保持架,所述轴承保持架由多个在至少一个支承环上安置的塑料轴承保持架段构成。优选地,这种类型的轴承保持架包括第一和第二支承环,以及多个上述塑料轴承保持架段,塑料轴承保持架段借助所述的咬合连接装置在两个支承环上组合成环架。本专利技术的其他优选实施例和设计方案由从属权利要求和以下的详细描述所给出。借助通过轴承保持架段和由金属或碳(碳纤维复合材料)组成的支承环构成的架段结构,能够在根据本专利技术的组合的金属-塑料轴承保持架或碳塑料轴承保持架中的热膨胀率降低到最小,尤其在中型乃至300mm以上的大型轴承直径的情况下有积极影响。与纯粹的塑料保持架相比,通过使用支承环(其中例如可以是钢环)能够实现强度、尤其在轴向上的强度的提高。因此,通过这种发挥支承体功能的支承环能够将可达到的环直径基本上无限向上提高。此外,塑料轴承保持架段能够这样地与支承环相连接,即在组合轴承保持架的装配状态中不形成滚动体与金属支承环之间的金属接触,因此能够明显地降低通过保持架接触产生的磨损。相比于纯粹的金属保持架,上面所述的组合的金属-塑料轴承保持架或碳-塑料轴承保持架的防摩擦性能够通过塑料轴承保持架段的使用以有利的方式得到改进。由于塑料轴承保持架段的弹性,滚动体能够嵌进由相邻的架段构成的凹槽,由此实现对滚动体的固持功能。根据本专利技术的组合的轴承保持架能够因此完全地与轴承分开地被装配。本专利技术的实施例的另一个优点在于,与常规的黄铜制或钢制的整体保持架相比部分极其节省重量。这种重量的节省主要是通过使用根据本专利技术的塑料轴承保持架段实现的。因此,不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于滚动轴承保持架(50;55)的轴承保持架段(10;30;70;80;90),该滚动轴承保持架段具有两个沿周向延伸的圆周过梁(11)和连接圆周过梁的连接件(12),其中,所述轴承保持架段由塑料制成,并且具有连接装置(13),该连接装置被这样设计,用来借助咬合连接将轴承保持架段(10;30;70;80;90)安置在至少一个支承环(21;22;23;24;25)上,从而可以借助两个沿周向相邻安置在支承环(21;22;23;24;25)上的轴承保持架段(10;30;70;80;90)构成用于容纳滚动体(63)的兜孔,其中,所述连接装置(13)包括在至少一个圆周过梁(11)内形成的、用于形状配合地容纳至少一个支承环(21;22;23;24;25)的弹性容纳槽(14;16),其中,所述弹性容纳槽具有用于与至少一个支承环(21;22;23;24;25)咬合连接的沟槽部段(14;16),其中,所述沟槽部段在第一圆周过梁朝向第二圆周过梁的侧面内形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于滚动轴承保持架(50 ;55)的轴承保持架段(10 ;30 ;70 ;80 ;90),该滚动轴承保持架段具有两个沿周向延伸的圆周过梁(11)和连接圆周过梁的连接件(12),其中,所述轴承保持架段由塑料制成,并且具有连接装置(13),该连接装置被这样设计,用来借助咬合连接将轴承保持架段(10 ;30 ;70 ;80 ;90)安置在至少一个支承环(21 ;22 ;23 ;24 ;25)上,从而可以借助两个沿周向相邻安置在支承环(21 ;22 ;23 ;24 ;25)上的轴承保持架段(10 ;30 ;70 ;80 ;90)构成用于容纳滚动体(63)的兜孔,其中,所述连接装置(13)包括在至少一个圆周过梁(11)内形成的、用于形状配合地容纳至少一个支承环(21 ;22 ;23 ;24 ;25)的弹性容纳槽(14 ;16),其中,所述弹性容纳槽具有用于与至少一个支承环(21 ;22 ;23 ;24 ;25)咬合连接的沟槽部段(14 ; 16),其中,所述沟槽部段在第一圆周过梁朝向第二圆周过梁的侧面内形成。2.根据权利要求1所述的轴承保持架段(10;30 ;70 ;80 ;90),其中,连接两个圆周过梁(11)的连接件(12)沿轴向延伸,以便使所述两个圆周过梁(11)相互间保持预定的轴向距离,并且其中,所述连接装置(13)具有在两个轴向间隔的圆周过梁中的每一个内形成的、分别用于形状配合地容纳支承环(21 ;22 ;23 ;24 ;25)的弹性容纳槽(14 ;16)。3.根据权利要求1或2所述的轴承保持架段(10;30 ;70 ;80 ;90),其中,所述弹性容纳槽包括弹性的、在轴承保持架段的塑料部分内形成的沟槽,该沟槽具有与所述支承环相匹配的横截面。4.根据上述权利要求之一所述的轴承保持架段(10;30 ;70 ;80 ;90),其中,所述连接装置(13)还包括用于容纳沿径向起皱的支承环的凸起(26)的导引槽(31),以便借助所述在起皱的支承环上的凸起将轴承保持架段在周向上进行固定。5.根据上述权利要求之一所述的轴承保持架段(10;30 ;70 ;80 ;90),其中,所述轴承保持架段一体式地由塑料构成。6....

【专利技术属性】
技术研发人员:B贝克B贝福斯HJ弗雷德里克M霍伊辛格A雷迪纳J希尔林W施耐德M沃尔克穆特J威格莱恩
申请(专利权)人:SKF公司
类型:
国别省市:

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