CN104995421B - 用于滚动轴承保持架的保持架部件 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于滚动轴承保持架(30)的保持架部件(1、20、40)，该保持架部件具有沿纵向方向(Z)延伸的接片(3)，在该接片的端部上布置有第一支撑臂(4)和第二支撑臂(5)，它们分别沿垂直于纵向方向(Z)的第一横向方向(X)在两侧延伸超出接片(3)，其中，支撑臂(4、5)分别包括两个从接片(3)彼此相反地弯折的半臂(7、8、9、10)，它们在垂直于第一横向方向(X)且垂直于纵向方向(Z)的第二横向方向(Y)上彼此错开。

Description

用于滚动轴承保持架的保持架部件
技术领域
本发明涉及一种用于滚动轴承保持架的保持架部件，其带有沿纵向方向延伸的接片，在该接片的端部上布置有第一支撑臂和第二支撑臂，它们分别沿垂直于纵向方向的第一横向方向在两侧延伸超出接片。本发明还涉及一种滚动轴承保持架，其由多个前述保持架部件组装成。
背景技术
对于大型滚动轴承，为了间隔开以及引导滚动体，公知的是：按照标准置入例如DE10 2004 025 796 A1所示出的所谓的栓销保持架。不利的是，这种类型的栓销保持架仅能非常高成本地制造以及装配。此外，在栓销保持架中必须对滚动体进行钻孔，从而使其借助栓销保持间距。
另一方面，为了使滚动体在滚动轴承中保持间隔，还公知的是：在滚动体之间置入所谓的中间件。这种类型的中间件例如在DE 10 2009 016 017 B4中进行了描述。不利的是，在带有重的滚动体的大型滚动轴承的情况下并且在轴水平对齐的情况下，利用这样的中间件会导致滚动体被不期望地夹住。在缓慢转动时，各个滚动体都保持在运行间隙的框架内，并且于是支撑在相邻滚动体上。由此，导致滚动体被夹住。根据负载的不同，该滚动体在滚动轴承中打滑或者说滑动或转动。但是，在滚动轴承中应当避免滚动体在负载情况下打滑，这是因为由此会在滚道中出现不期望的磨损。
在DE 1 207 719 A中，为了引导以及间隔开滚动体，公知一种H形的中间件，通过该中间件防止了相邻滚动体相互支撑。为此，中间件在环形的侧部件中彼此间隔开地进行引导。在运行间隙的框架内，滚动体不能将中间件推向相邻滚动体。如果在侧环中进行引导的中间件彼此碰撞，那么对于滚动体来说在周向方向上还保留有在形成的保持架兜孔中的间隙。但该解决方案的缺点在于，为了进行引导，H形的中间件必须利用两个附加的侧部件进行紧固。
发明内容
本发明的任务在于，说明一种开头提到类型的保持架部件，利用该保持架部件可以用简单且低成本的方式形成用于引导以及间隔开滚动体的替选的滚动轴承保持架。
针对如下保持架部件，该保持架部件具有沿纵向方向延伸的接片，在该接片的端部上布置有第一支撑臂和第二支撑臂，它们分别沿垂直于纵向方向的第一横向方向在两侧延伸超出接片，上述任务根据本发明以如下方式来解决，即，支撑臂分别包括两个从接片彼此相反地弯折的半臂，它们在垂直于第一横向方向且垂直于纵向方向的第二横向方向上彼此错开。
所说明的保持架部件可以低成本地由板材条制成，其端部被分成两个彼此平行的区段。为了制造出保持架部件，这两个区段在板材条的相应的端部上沿相反的方向彼此离开地弯折。产生了大致呈H形的保持架部件，其中，H的两个侧臂(作为支撑臂)分别以两个独立的半臂(板材条的相反地弯折的区段)形成，它们垂直于H的观察平面(在第二横向方向上)彼此错开。通过两个半臂在第二横向方向上的错开使得保持架部件能够在滚动轴承的内圈和外圈之间以边沿支撑的方式(bordgestützt)进行引导。在此，支撑臂的一个半臂在内圈上进行引导，而支撑臂的另一个半臂在外圈上进行引导。不需要用于引导和紧固保持架部件的附加的侧部件。保持架部件的接片在装配状态下以其纵向方向在滚动轴承的轴向上定向。
在每个保持架部件的第一和第二支撑臂的沿相同方向弯折的半臂之间构造出用于容纳相应滚动体的半兜孔。在将保持架部件组装成滚动轴承保持架时，相邻保持架部件的半兜孔分别补成完整的保持架兜孔。在周向方向上，每个保持架部件的接片都形成针对容纳在保持架兜孔中的滚动体的限界部。
本发明不仅适用于锥形滚子轴承而且适用于圆柱滚子轴承。本发明特别可以用于带有重的滚动体以及高承载量的大型滚动轴承，其例如对于转子在风力机组壳体上的支承是必需的。
此外，在一个优选的设计方案中，第一支撑臂和第二支撑臂的沿相同方向弯折的半臂也在第二横向方向上彼此错开。通过这种设计，获得了由保持架部件组装成的滚动轴承保持架的机械稳定的结构。此外，在这种设计方案中，每个滚动体在相对置的支撑臂的错开布置的半臂之间在对角线上进行引导。
为了以较小的摩擦引导滚动体，优选分别在半臂上成形出沿纵向方向延伸的轮廓元件，其中，第一支撑臂和第二支撑臂的半臂的轮廓元件分别彼此对准。置入的滚动体在此以其端面分别在相对置的半臂的轮廓元件之间进行引导。在通过两个相邻保持架部件得到的完整的保持架兜孔中，每个滚动体在其端面上分别通过两个轮廓元件进行引导，这两个轮廓元件配属于一个保持架部件的半臂和另一保持架部件的半臂。
适宜的是，为了引导和间隔开滚动体，还在保持架部件的接片上成形出多个沿第一横向方向延伸的轮廓元件。特别地，这些轮廓元件优选交替地布置，从而每个保持架部件的接片在周向方向上通过轮廓元件引导第一滚动体，而通过在相反方向上成形的轮廓元件引导相邻的第二滚动体。
优选将前述轮廓元件作为压印部引入保持架部件中。
在一个特别优选的设计方案中，半臂沿着第一横向方向分别具有如下长度，该长度大于待容纳在滚动轴承保持架中的滚动体的直径。在由多个该设计方案的保持架部件组装成的滚动轴承保持架中，保持架部件的半臂分别支撑在相邻保持架部件的接片上。在相邻保持架部件的接片之间形成了具有在周向方向上的延展长度的保持架兜孔，该延展长度大于置入的滚动体的直径。对于每个滚动体，在周向方向上都产生间隙，从而可靠地避免了相互跟随的滚动体被夹住或被支撑。
有利的是，支撑臂的半臂分别通过弯曲区域从接片弯折。关于该弯曲区域的半径，可以参考保持架部件所使用的材料，特别是参考材料硬度和材料厚度。
此外，有利的是，弯曲区域分别沿纵向方向延伸超出接片的笔直区段，并且以如下方式向回弯曲，即，使相应的弯折的半臂以在第一横向方向上延长的方式与接片的笔直区段相遇。该设计方案具有如下优点：在由多个该设计方案的保持架部件组装成的滚动轴承保持架中，保持架部件的半臂并不直接支撑在弯曲区域上，而是支撑在相邻保持架部件的接片的笔直区段上。因此，在周向方向上实现了将力导入笔直面上，从而没有横向力作用到各个保持架部件上。
适宜的是，在半臂的弯曲区域中分别引入加强肋。利用该加强肋，在滚动轴承保持架运行时，特别是在有很大的力作用的情况下抵抗弯曲区域变弯。
在另一有利的设计方案中，半臂分别区段式地在第二横向方向上弧形地加宽，其中，支撑臂的半臂的弧形区段彼此背离地布置。弧形加宽的区段充当形式为保持架部件在滚动轴承的内圈以及外圈上的边沿引导部(Bordführung)的引导元件。通过倒圆部可以优化保持架部件在内圈上或者在外圈上的贴靠面。
在其余方面，要强调的是，对保持架部件或者对由多个该保持架部件组装成的滑动轴承保持架的引导通过相应的在用于滚动体的滚道之外的半臂进行。这有利于滚动轴承的使用寿命。
根据本发明，开头提出的任务通过如下滚动轴承保持架来解决，即，该滚动轴承保持架由多个上述保持架部件组装成，其中，在各个接片沿轴向定向的情况下，保持架部件在周向方向上并排排列，从而使相邻保持架部件的第一支撑臂和第二支撑臂的半臂在径向方向上相邻。
在由保持架部件组装成的滚动轴承保持架中，每个用于滚动体的保持架兜孔都是通过两个相邻保持架部件的四个半臂形成的。
滚动轴承保持架的有利的改进方案由保持架部件的有利的改进方案得出。在此，上面列出的保持架部件改进方案的优点可以合理地转用到滚动轴承保持架。
附图说明
借助附图进一步阐明本发明的实施例。其中：
图1以立体图示出根据第一实施变型方案的用于滚动轴承保持架的保持架部件；
图2以立体图示出根据第二实施变型方案的用于滚动轴承保持架的保持架部件；并且
图3以立体局部图示出由多个第三实施变型方案的保持架部件组装成的滚动轴承保持架，其带有置入的滚动体。
具体实施方式
图1以立体图示出用于滚动轴承保持架的保持架部件1。所示出的保持架部件1由板材条制成，并且包括沿纵向方向Z延伸的接片3，在接片的端部上布置有第一支撑臂4和第二支撑臂5。这两个支撑臂4、5分别沿垂直于纵向方向Z的第一横向方向X延伸，并且分别包括两个从接片3彼此相反地弯折的半臂7、8或9、10，它们在垂直于第一横向方向X且垂直于纵向方向Z的第二横向方向Y上彼此错开。所示出的保持架部件1基本上具有H形。半臂7、8、9、10通过板材条的分开的端部的相反弯折而产生。
对置的侧臂4或5的在相同方向上延伸的半臂7、9以及8、10同样在第二横向方向Y上彼此错开。为了容纳滚动体，在分别对置的支撑臂4或5的第一半臂7和第三半臂9之间以及在第二半臂8和第四半臂10之间分别形成半兜孔。如果多个所示出的保持架部件1在周向方向上或者大致沿着第一横向方向X并排排列，那么相邻保持架部件1的四个半臂7、8、9、10分别构造出完整的保持架兜孔。在此，第一半臂7和第三半臂9配属于第一保持架部件1，而第二半臂8和第四半臂10配属于第二保持架部件1。
置入由两个相邻保持架部件1形成的完整的保持架兜孔中的滚动体以其端面经由分别构造在半臂7、8、9、10上的轮廓元件14进行引导。在保持架部件1的接片3上，置入的滚动体贴靠在沿第一横向方向X延伸的交替布置的轮廓元件15、16上。在附图中，在接片3上，压印出的轮廓元件15向右延伸，而压印出的轮廓元件16向左延伸。
半臂7、8、9、10通过弯曲区域12分别从接片3弯折。第一支撑臂4或者第二支撑臂5的半臂7、8以及9、10分别具有相互背离的在第二横向方向Y上加宽的弧形区段19。所示出的保持架部件1在滚动轴承中通过弧形加宽的区段19在内圈上以及在外圈上进行引导。
在图2中以立体图示出根据第二实施变型方案的保持架部件20。在此，保持架部件20的相应于保持架部件1的部件以相同的附图标记标示。
不同于保持架部件1的弯曲区域12，保持架部件20的弯曲区域12沿纵向方向Z延伸超出接片3的笔直区段并紧接着向回弯曲，从而各个半臂7、8、9、10以在第一横向方向X上延长的方式与接片3的笔直区段相遇。该实施变型方案具有如下优点：保持架部件20的半臂7、8、9、10在组装好的滚动轴承保持架中分别支撑在各自相邻的保持架部件20的接片3的笔直面上。为了接收运行时在周向方向上出现的力，每个弯曲区域12附加地包括加强肋22。半臂7、8、9、10沿第一横向方向X的长度分别大于置入的滚动体的直径。由此，在用于置入的滚动体的保持架兜孔中，在周向方向上得到间隙，从而防止了各个滚动体被夹住。
在图3中以立体局部图示出通过保持架部件40的并排排列得到的滚动轴承保持架30，这些保持架部件基本上相应于根据图2的保持架部件20构造。但不同于根据图2的保持架部件20，根据图3的保持架部件40的半臂7、8、9、10分别具有弧形倒圆的区段19，通过该区段使得到的滚动轴承保持架30在滚动轴承的内圈以及外圈上进行引导。
对于根据图3的保持架部件40，半臂7、8、9、10沿第一横向方向X的长度大于置入保持架部件40之间的滚动体41的直径。可以看到，并排排列的保持架部件40分别以其半臂7、8、9、10支撑在相邻保持架部件40的接片3上。在周向方向上针对每个置入的滚动体41形成有间隙，从而在滚动轴承保持架30运行期间防止了相邻滚动体41被夹住或被支撑。
根据图3，各个保持架部件40的接片3在形成的滚动轴承保持架30中以其纵向方向分别在轴向方向上延伸。半臂7、8、9、10关于周向方向大致沿切向定向。第二横向方向Y相应于径向方向。
在图3中画出的坐标系再次示出了相应的方向。在此，利用该坐标系，参照以星号标出的保持架部件40。保持架部件40的纵向方向Z相应于滚动轴承保持架40或者假想的相应的滚动轴承的轴向方向。该第一横向方向X相应于周向方向。第二横向方向Y相应于径向方向。
附图标记列表
1 保持架部件
3 接片
4 第一支撑臂
5 第二支撑臂
7 第一半臂
8 第二半臂
9 第三半臂
10 第四半臂
12 弯曲区域
14 轮廓元件
15 轮廓元件
16 轮廓元件
19 区段，弧形的
20 保持架部件
22 加强肋
30 滚动轴承保持架
40 保持架部件
41 滚动体

Claims (10)

1.一种用于滚动轴承保持架(30)的保持架部件(1、20、40)，所述保持架部件具有沿纵向方向(Z)延伸的接片(3)，在所述接片的端部上布置有第一支撑臂(4)和第二支撑臂(5)，所述支撑臂分别沿垂直于所述纵向方向(Z)的第一横向方向(X)在两侧延伸超出所述接片(3)，其特征在于，所述支撑臂(4、5)分别包括两个从所述接片(3)彼此相反地弯折的半臂(7、8、9、10)，所述半臂在垂直于所述第一横向方向(X)且垂直于所述纵向方向(Z)的第二横向方向(Y)上彼此错开，同一支撑臂的一个半臂用以在滚动轴承的内圈上进行引导，另一个半臂用以在滚动轴承的外圈上进行引导。
2.根据权利要求1所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，所述第一支撑臂(4)和所述第二支撑臂(5)的沿相同方向弯折的半臂(7、8、9、10)在所述第二横向方向(Y)上彼此错开。
3.根据权利要求1或2所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，在所述半臂(7、8、9、10)上分别成形出沿纵向方向(Z)延伸的轮廓元件(15、16)，其中，所述第一支撑臂(4)和所述第二支撑臂(5)的半臂(7、8、9、10)的轮廓元件(15、16)分别彼此对准。
4.根据前述权利要求1所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，在所述接片(3)上成形出多个沿第一横向方向(X)延伸的、交替布置的轮廓元件(14)。
5.根据前述权利要求1所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，所述半臂(7、8、9、10)沿着所述第一横向方向(X)分别具有如下长度，所述长度大于待容纳在所述滚动轴承保持架(30)中的滚动体(41)的直径。
6.根据前述权利要求1所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，所述半臂(7、8、9、10)分别通过弯曲区域(12)从所述接片(3)弯折。
7.根据权利要求6所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，所述弯曲区域(12)分别沿纵向方向(Z)延伸超出所述接片(3)的笔直区段，并且以如下方式向回弯曲，即，使相应的弯折的半臂(7、8、9、10)以在所述第一横向方向(X)上延长的方式与所述接片(3)的笔直区段相遇。
8.根据权利要求6或7所述的保持架部件(1、20、40)，
其特征在于，在所述半臂(7、8、9、10)的弯曲区域(12)中分别引入加强肋(22)。
9.根据前述权利要求1所述的保持架部件(1、20、40)，其特征在于，所述半臂(7、8、9、10)分别借助弧形区段(19)在第二横向方向(Y)上加宽，其中，每一个支撑臂(4、5)的半臂(7、8、9、10)的弧形区段(19)彼此背离地布置。
10.一种带有多个根据前述权利要求中任意一项所述的保持架部件(1、20、40)的滚动轴承保持架(30)，其中，在各个接片(3)轴向定向的情况下，所述保持架部件(1、20、40)在周向方向上并排排列，从而使相邻保持架部件(1、20、40)的第一支撑臂(4)及第二支撑臂(5)的半臂(7、8、9、10)在径向上相邻。
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