CN101922506A - 带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备，所述轴承各具有至少一个内圈(19、21)，其中两个内圈(19、21)具有构造为不同大小的孔径，其中在两个内圈(19、21)之间布置了具有基本上截锥形状的套筒式间距块(23)，其中间距块(23)在其轴向端部区域的内径对应于相邻的内圈(19、21)各自的孔径，使得间距块(23)和内圈(19、21)之间形成接触位置(25、27)。间距块(23)至少在各一个接触位置(25、27)与各内圈(19、21)粘性连接。

Description

带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备
技术领域
本发明涉及带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备，所述轴承每个包括至少一个内圈，其中两个内圈具有构造为不同大小的孔径，其中在两个内圈之间布置具有基本上截锥形状的套筒式间距块，其中间距块在其轴向端部区域的内径对应于相邻的内圈各自的孔径，使得间距块和内圈之间形成接触位置。
背景技术
此类轴承设备是已知的。所述轴承设备例如使用在车轮轴承中，优选地使用在卡车中。轴承设备的两个内圈允许将轮架以可转动的方式支承在轮轴上，所述轮轴接合在轴承设备的内圈内。间距块用于防止内圈轴向滑动。轮轴在轴向方向上具有两个周长不同的不同部分。周长在此对应于内圈的孔径，使得轮轴在内圈内的形状配合的安放得以实现。在不同周长的部分之间存在另外的部分，所述另外的部分的周长对应于截锥形间距块变化，使得在此也实现了轮轴在间距块内的形状配合的安放。为简化轮架在轮轴上的安装，直径较小的内圈关于轮轴的安装方向布置在轮架的外侧上，而直径较大的内圈布置在轮架的内侧上。轮轴的周长对应于内圈和间距块的孔径，使得在将轮架安装在轮轴上时，首先必须引导周长较小的部分通过直径较大的内圈和间距块，这由于尺寸关系而可简单地实现。一旦周长较小的部分完全引入到直径较小的内圈内，截锥形部分就位于间距块内，而周长较大的部分位于直径较大的内圈内。
在所述的三部分结构中安装成为问题，因为在基本结构中不防止间距块的滑动。其结果是，在内圈和间距块之间可能不存在平滑的过渡，使得轮轴在引入到车轮轴承内时可顶到间距块本身或较小的内圈上。因此，使得安装困难。
此问题的解决在US 5,757,084中公开。在车轮轴承中安装圆柱形的辅助元件，所述辅助元件的周长对应于较小的内圈的孔径。在轴向方向上，辅助元件大于较小的内圈，使得辅助元件在车轮轴承内定位时将间距块保持到位。在引入轮轴时，将辅助元件从车轮轴承向外推。但在引入辅助元件时仍存在基本的问题，即仅使得轮轴的安装变容易了。
也已知了一种车轮轴承，其中两个内圈具有相同的内径。在此，也通常通过间距块防止内圈轴向滑动。从US 7,121,728B2中已知了这样的车轮轴承。在此，间距块通过内支承的支承圈保持在预定的位置。内圈在面向的端部具有内径略大的部分，该内径对应于支承圈的外径。其中有窄的支承圈位置，从而形成了平滑的连续内表面以用于承接轮轴。此外，支承圈具有两个环形构造，所述环形构造形状配合地接合在内径较大的部分内的内圈内侧上相应地构造的沟槽内。因此，确保防止了在安装时各个部件的滑动。此类支承圈的使用原理上解决了滑动的间距块的问题，但带有明显提高的制造成本。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是给出一种优选使用在车轮轴承中的结构简单的轴承设备，其中最大程度上避免了所述的问题。
此技术问题通过带有权利要求1的特征的轴承设备解决。有利的构造是从属权利要求的技术方案或可从如下描述中得到。
给出了带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备，所述轴承各包括内圈，其中两个内圈具有构造为不同大小的孔径，其中在两个内圈之间布置了具有基本上截锥形状的套筒式间距块，其中间距块在其轴向端部区域的内径对应于相邻的内圈的各孔径，使得间距块和内圈之间形成接触位置。间距块在至少各一个接触位置上与各内圈粘性连接。通过间距块与各内圈的粘性连接，确保防止了间距块的径向滑动，使得在已知的技术方案中在安装时出现的问题得以避免。间距块在此优选地构造为一体的，从而在不使用另外的固定的情况下实现紧固。在内圈和间距块的相对布置中，优选可以考虑在内侧上形成内圈和间距块之间的尽可能平滑的过渡，使得轮毂尽可能简单地可安装。至少沿轮毂的引入方向在该过渡上不应存在升高，因此不会撞到轮毂。
相应的间距块也可用在内圈具有相同的内径的轴承设备中。在此情况中，距离套筒不构造为截锥形，而构造为带有相匹配的内径的圆柱形。粘性连接的接触面的布置可类似地进行，从而以简单的方式防止滑动。
在本发明的优选实施形式中，间距块具有端侧径向环形的接触面。每个内圈分别具有相应的径向环形的接触面，其中间距块和内圈的接触面分别涂敷以粘合剂用于粘性连接。
在本发明的优选实施例中，接触面具有至少0.4μm的粗糙度。此外，在本发明的优选的实施形式中，接触面具有至多0.3μm的粗糙度。在此范围内，接触面的粗糙度对于尽可能高的粘性连接是最优的。
在本发明的优选的实施形式中，提供丙烯酸粘合剂用于粘性连接。此类型的粘合剂的特征是使用在金属上时处理简单且粘合力高。
在本发明的优选实施形式中，提供厌氧粘合剂用于粘性连接。在此类型的粘合剂中，在无氧情况下在存在金属离子时产生硬化。其结果是高的粘合力，使得以简单的方式实现了对间距块的可靠固定。
在本发明的优选实施形式中，提供激活剂用于激活粘合剂。因为在滚子轴承中必要时使用对于硬化过程而言金属离子例如过少的金属位置，所以取决于所使用的材料而要求使用激活剂。
本发明的构造的另外的优点从如下描述的实施例中结合附图可得到。
附图说明
图1示出了本发明的一个实施例。
具体实施方式
图1在径向截面中示出了作为本发明的优选实施例的车轮轴承。在此，仅显示了对于实施例的描述相关的部件，且将其在下文中描述。车轮轴承包括用于将轮辋固定在车轮轴承上的支承单元1。两个滚子轴承3和5用于将车轮轴承可旋转地支承在此处未图示的轮轴上。滚子轴承3和5分别具有外圈7和内圈9，滚子体11和13，保持架15和17以及内圈19和21。内圈19和21关于其孔径构造为大小不同，其中较小的内圈19关于轮轴的引入方向布置在较大的内圈21的后方。
滚子轴承3和5在轴向方向上有间距地布置。在滚子轴承3和5之间布置有间距块23，所述间距块23与内圈19和21接触，且因此固定滚子轴承3和5的轴向距离。间距块构造为套筒式的，使得轮轴可穿过。间距块的孔径选择为使其在环形接触位置25和27上与相邻的内圈19和21各自的孔径基本上相称。必要时，间距块可分别构造为略小或略大。在此可考虑，关于轮轴的插入方向总是首先使孔径较小的部件布置在更前方。由此防止了其处于使轮轴的简单引入受到突起阻碍的位置。通过间距块的所选择的构造，基本上得到了截锥形的构造。在接触位置25和27附近，间距块23分别具有带有恒定孔径的部分。
间距块23在端侧分别在接触位置25和27具有接触面29和31。这同样适用于内圈19和21。间距块23和内圈19和21的接触面29和31通过粘合剂粘性连接。以此实现了间距块23的径向固定。间距块23因此被保持在图示的位置，使得轮轴可被毫无困难地引入。接触面29和31分别具有0.4μm至3μm之间的粗糙度以用于优化粘接。在此情况中，特别地可实现内圈19和21与间距块23的稳定连接。
作为粘合剂例如可使用丙烯酸粘合剂或厌氧粘合剂。这些粘合剂例如具有氨酯甲基丙烯酸酯。使用两种类型的粘合剂形成了金属部件的稳定连接。此外，为通过粘合剂实现充足的保持力，不要求使得接触面29和31完全干燥且无油脂。接触面29和31也可略微带有油迹。特别地，厌氧的干燥粘合剂在无氧情况下受到金属离子的影响而硬化。金属离子例如由接触面产生。当然，可使用另外的激活剂，以加速或触发硬化过程。激活剂例如能够含有铜盐或脂族胺。
为安装车轮轴承，首先例如通过注射器将粘合剂蜿蜒地施加在接触面上。部件沿轴向如希望地布置，且被施加足够高的夹紧力紧固以用于粘合剂的硬化。硬化过程可例如通过激活剂或使用热处理来加速。总之，硬化时间短，使得在制造中可实现高的生产率。
为实现间距块23的倾斜地延伸的中间区域和接触面29和31的区域之间的尽可能均匀和稳定的过渡，间距块23分别在接触面29和31前方短距离处具有向外径恒定区域的过渡。
为安装车轮轴承，有利的是如果内圈19和21以及间距块23相互靠着轴向预紧。在相应的构造中可通过接触面29和31实现内圈19和21与间距块23之间的摩擦连接，使得在安装间距块23后一直保持轴向应力。通过使用粘合剂，在硬化过程中的轴向应力也在硬化后一直保持。
附图标记列表
1       支承单元
3、5    滚子轴承
7、9    外圈
11、13  滚子体
15、17  保持架
19、21  内圈
23      间距块
25、27  接触位置
29、31  接触面

Claims (13)

1.一种带有至少两个具有轴向间距的轴承的轴承设备，所述轴承各具有至少一个内圈(19、21)，其中，两个内圈(19、21)具有构造为不同大小的孔径，其中，在两个内圈(19、21)之间布置了具有基本上截锥形状的套筒式间距块(23)，其中，间距块(23)在其轴向端部区域的内径对应于相邻的内圈(19、21)各自的孔径，使得间距块(23)和内圈(19、21)之间形成接触位置(25、27)，其特征在于，间距块(23)在至少各一个接触位置(25、27)与各内圈(19、21)粘性连接。
2.根据权利要求1所述的轴承设备，其中，所述间距块(23)在端侧具有径向环形接触面，其中所述间距块(23)和内圈的接触面分别以粘合剂涂敷以进行粘性连接。
3.根据权利要求2所述的轴承设备，其中，所述接触面具有至少为0.4μm的粗糙度。
4.根据权利要求2或3所述的轴承设备，其中，所述接触面具有至多为3μm的粗糙度。
5.根据前述权利要求中一项所述的轴承设备，其中，提供丙烯酸粘合剂用于粘性连接。
6.根据权利要求1至4中一项所述的轴承设备，其中，提供厌氧粘合剂用于粘性连接。
7.根据前述权利要求中一项所述的轴承设备，其中，提供激活剂用于激活粘合剂。
8.根据权利要求5至7中一项所述的轴承设备，其中，粘合剂具有氨酯甲基丙烯酸酯。
9.根据权利要求7或8所述的轴承设备，其中，激活剂具有铜盐。
10.根据权利要求7、8或9中一项所述的轴承设备，其中，激活剂具有脂族胺。
11.根据前述权利要求中一项所述的轴承设备，其中，在所述间距块(23)内可引入拆卸辅助件，所述拆卸辅助件形成为使得通过所述拆卸辅助件可将轴向力传递到间距块(23)。
12.根据前述权利要求中一项所述的轴承设备，其特征在于，轴承形成为滚子轴承(3、5)。
13.根据前述权利要求中一项所述的轴承设备，其特征在于，所述轴承设备是车轮轴承的组成部件。
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