CN105556146A - 旋转轴承的表面处理方法及实施该方法的防护密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种旋转轴承的表面处理方法，所述旋转轴承具有能够相对于彼此旋转的第一半轴承和第二半轴承(5、6)，其中防护密封装置将间隙(4)与待处理的表面(8)隔开。表面处理之后，具有第一密封唇(7a)的第一密封部分(1)分离，由此使得在间隙中，具有第二密封唇、第三密封唇以及优选地第四密封唇(7b、7c、7d)的第二密封部分暴露。然后对预先形成在第一密封唇上的机械加工边界进行后处理。本发明还涉及用于实施该方法的防护密封装置。

Description

旋转轴承的表面处理方法及实施该方法的防护密封装置

技术领域

本发明涉及一种旋转轴承特别是滚动轴承的表面处理方法，该轴承具有相对于彼此可旋转的第一半轴承和第二半轴承，其中防护密封装置设置为用于机械加工过程并在机械加工之后至少部分地优选完全地移除。本发明还涉及用于实施该方法的防护密封装置。

背景技术

实际上，存在使滚动轴承或滑动轴承形式的旋转轴承经受最终的表面处理的需要，但是在此情况下，必须保护第一半轴承与第二半轴承之间的移动间隙免受污染物的渗入。例如，在使用大的滚动轴承的情况下，因此已知的情况是，在滚动本体已经布置在半轴承之间以后，在外表面上利用颗粒喷流处理这些滚动轴承和/或为这些滚动轴承提供涂层。特别地，适当的涂层工艺为锌火焰喷涂。

为了保护滚动本体及半轴承的相关工作表面免受颗粒的污染，可以使用防护密封件，该防护密封件在表面处理之后被移除。这样的仅在表面处理的过程中设置的密封件还被称作牺牲密封。

WO2013/093900A1公开了一种密封件，其中外部密封爪形指构造成牺牲密封且在表面处理之后被移除。该密封件的其余部分保持在密封间隙中，然后用作旋转轴承的永久密封。设置为牺牲密封件的密封爪形指限定机械加工边界，特别地在使用由火焰喷涂的涂层或涂漆的情况下可能残存破坏性的毛刺。

发明内容

针对该背景技术，本发明基于具体提出改进的旋转轴承(该旋转轴承具有相对于彼此可旋转的第一半轴承和第二半轴承)的表面处理方法的目的。此外，本发明还具体提出用于实施该方法的防护密封装置。

本发明涉及一种旋转轴承的表面处理方法，且由该方法实现本发明的目的，所述旋转轴承具有能够相对于彼此旋转的第一半轴承和第二半轴承，其中连续地包括如下步骤：防护密封装置(所述防护密封装置具有第一密封部分和第二密封部分，所述第一密封部分具有第一密封唇，所述第二密封部分至少具有第二密封唇和第三密封唇)以这样的方式插入至半轴承之间的间隙中，该方式为在间隙的第一侧，第一密封唇使间隙与待机械加工的表面隔开，且从待处理的表面出发第二密封唇和第三密封唇隐藏地布置在第一密封唇之后，待处理的表面经受表面处理，移除第一密封部分，使得由表面处理在第一密封唇上形成的机械加工边界暴露，并使得第一密封唇移除之后，已处理的表面及与机械加工边界相邻的部分由第二密封唇与余下的间隙分隔，并且所述机械加工边界经受后处理。

根据本发明，在表面处理之后且在第一密封唇移除之后，机械加工边界被后处理，特别是去除在涂层过程中形成的毛刺。在将第一密封部分连带第一密封唇移除之后，仍然保留在其后的间隙由第二密封部分的第二密封唇来保护。由于至少第三密封唇仍然存在，因此获得了可靠的保护。即使个别的颗粒在后处理的过程中可以通过到达第二间隙的下方，旋转轴承的实际移动范围也有第三密封唇并且优选地还有第四密封唇可靠地保护。

根据本发明优选的构造，整个防护密封装置形成牺牲密封，据此，在使用旋转轴承之前，第二密封部分也因此被移除并且优选地由永久密封代替用于在工作过程中将旋转轴承封闭。牺牲密封和永久密封方便地在形状上彼此搭配使得机械加工边界由永久密封隐藏，从而获得保护。例如，如果采用涂层，则永久密封的密封唇搁置在涂层上。

在间隙的第一侧上具有总共四个密封唇的特别优选的构造的情况下，第一密封部分的第一密封唇用来保护滚道系统(例如具有相关的滚道的滚动本体)免受实际的表面处理污染，适宜的表面处理为通过珠粒喷击清理进行的材料移除和表面硬化，适宜的涂层工艺为锌火焰喷涂。如上所述，第二密封唇用来保护滚道系统在后处理(例如去除毛刺)的过程中免受污染。在后处理的过程中，第三密封唇和第四密封唇特别用来首先提供可靠的保护防止污染物的渗入。特别地，第三密封唇和任选设置的第四密封唇用来在第二密封部分移除的过程中避免污染物的渗入。在表面处理之后将第二密封部分移除时，第三密封唇和任选设置的第四密封唇作为一种类型的剥离件，使得颗粒能够被一起移出。此外，第三密封唇和任选设置的第四密封唇还用来将防护密封装置牢固地固定在间隙之内以便保护间隙。

在本发明上下文中的防护密封装置可以这样的方式构造，即其仅布置并保持在被保护的间隙中。特别地在这样的构造的情况下，有利的是如果所描述的多个密封唇的装置不仅存在于间隙的一侧，而是存在于间隙的两侧。

然而，在通常的情况下，两个半轴承中的一个设置有保留凹槽以便在表面处理及防护密封装置移除之后接收永久密封。在旋转轴承这样的构造的情况下，有利的是如果第二密封部分利用突出部而插入第一半轴承或第二半轴承的保留凹槽中。

本发明还涉及防护密封装置本身，其具有第一密封部分和第二密封部分，所述第一密封部分和第二密封部分彼此连接并能够在分离面处彼此隔开，其中第一密封部分从端面出发在防护密封装置的第一侧具有第一密封唇。从WO2013/93900A1已知的这样的构造出发，根据本发明设置为在密封装置的第一侧上第二密封部分具有至少两个密封唇，所述至少两个密封唇从端面出发布置在第一密封唇之后。如上所述，在防护密封装置的第一侧(其布置于间隙的第一侧)上，三个密封唇可以在第二密封部分上一个接着一个的布置，因此总共四个密封唇一个接着一个地布置在第一密封部分和第二密封部分一起形成的整体上。

如果防护密封装置设置为用于具有保留凹槽的旋转轴承，则第二密封部分可以为具有第一分支和第二分支的U形，所述第一分支和第二分支从第一密封部分延伸开，其中，布置在第二密封部分的第一侧上的至少两个密封唇布置在第一分支上用于使间隙封闭，并且其中第二分支设置为用于将防护密封装置固定在保留凹槽中。

根据所描述的构造的优选改进，第一分支具有另外的密封唇，该另外的密封唇位于与至少两个密封唇相对的位置，所述另外的密封唇还保护间隙的相对侧并确保防护密封装置牢固地固定在间隙中。

第一密封部分和第二密封部分优选地由弹塑性材料形成。如果涂层设置为火焰喷涂，特别地为锌火焰喷涂，则选择具有相应的耐热性的塑性材料。

附图说明

下文将参考仅显示示例性实施方案的附图对本发明进行说明，其中：

图1显示了在滚动轴承的间隙中的根据本发明的防护密封装置，

图2显示了防护密封装置的可替代的构造。

具体实施方式

图1显示具有第一密封部分1和第二密封部分2的防护密封装置，第一密封部分1和第二密封部分2彼此连接且能够在分离面3处彼此分离，其仅被示意性地示出。如图1中所示，防护密封件旨在在表面处理的过程中保护滚动轴承上位于第一半轴承5与第二半轴承6之间的间隙4，在表面处理结束之后整个防护密封件被移除。从附图中清楚的是，当防护密封装置插入间隙4中的时候，其经受弹性变形。然而，为了能够更好的辨认出防护密封装置的结构，该防护密封装置以未变形的形式显示。

如图1中所示，防护密封件以这样的方式插入间隙4中，在间隙的第一侧上，第一密封唇7a将间隙4与待处理的表面8分隔开。

第一密封唇7a布置在第一密封部分1上，从第一密封部分1的端面9出发，第二密封唇7a、第三密封唇7b以及第四密封唇7c在第一密封唇7a的后方布置于第二密封部分2上。

如图1中所示，随着防护密封装置的插入，待处理的表面8经受例如珠粒喷击清理并由锌火焰喷涂进行涂层。

在这样的表面处理之后，第一密封部分1沿着分离面3从第二密封部分2分离，由此第一密封唇7a也被移除，并且由此第一密封唇7a上形成的机械加工边界暴露。

在将第一密封部分1连带第一密封唇7a移除之后，处理过的表面以及与机械加工边界邻接的部分通过第二密封唇7b与余下的间隙4分隔。因此在表面处理的过程中形成的机械件加工边界在没有污染能够渗透进入间隙4的情况下能够容易地经受后处理。例如，如果由火焰喷涂(特别是锌火焰喷涂)进行涂层或者涂漆来实现表面处理，则能够移除在第一密封唇7a上预先形成的毛刺。在直接地随后的后处理的过程中，最初由第二密封唇7b阻碍污垢，另外的密封唇7c和7d也起到额外的保护作用。

然而，设置在第二密封部分2上的第三密封唇7c和第四密封唇7d的本质作用为在第二密封部分2拔出的过程中保护间隙4免受污染，然后第三密封唇7c和第四密封唇7d设置为剥离元件类型。此外，第三密封唇7c和第四密封唇7d将整个防护密封装置牢固地保持在间隙4之内。

作为示例，图1显示滚动轴承，其中滚动本体10设置在第一密封部分1与第二密封部分2之间。在所描述的旋转轴承的表面处理之后，图1中显示的防护密封装置完全地移除，然后间隙4被另一个封闭，永久密封。

对于这种永久密封，第一半轴承5设置有保留凹槽11，防护密封装置也通过第二密封部分2接合至保留凹槽11。如所述示例性实施方案所示，第二密封部分2具有U形横截面，该U形截面具有第一分支12和第二分支13。第二密封唇7b、第三密封唇7c以及第四密封唇7d设置在第一分支12上，而第二密封部分2利用第二分支13插入保留凹槽11中。第二分支13具有突出部和唇以固定在保留凹槽11之内。

图2显示图1中的密封装置的变化形式，其中，从其它的完全相同的设计构造出发，另外的密封唇7e布置在第一分支12上，另外的密封唇7e位于与第四密封唇7d相对的位置。位于相对的位置的该密封唇7e实现间隙4的第二侧的可靠密封，并且在当第二密封部分2从间隙4移除时，还确保剥离动作相对于污染物是安全的。此外，通过图2中所示的第二密封部分2使防护密封装置由更大的保持力固定在间隙4中。

特别地从图2中可以看到，本发明内容中的防护密封装置的适宜的构造还涉及那些仅在间隙4之内实现固定的装置，在这种情况下四个密封唇可以存在于间隙的每一侧。

Claims (11)

1.一种旋转轴承的表面处理方法，所述旋转轴承具有能够相对于彼此旋转的第一半轴承和第二半轴承(5、6)，其中连续地具有如下步骤：

a)防护密封装置以这样的方式插入至半轴承(5、6)之间的间隙(4)中，该方式为在间隙(4)的第一侧上，第一密封唇(7a)使间隙(4)与待处理的表面(8)隔开，且第二密封唇和第三密封唇(7b、7c)隐藏地布置在第一密封唇(7a)之后，其中所述防护密封装置具有第一密封部分(1)和第二密封部分(2)，所述第一密封部分(1)具有第一密封唇(7a)，所述第二密封部分(2)至少具有第二密封唇和第三密封唇(7b、7c)，

b)待处理的表面(8)经受表面处理，

c)移除第一密封部分(1)，使得由表面处理在第一密封唇(7a)上形成的机械加工边界暴露，并使得在第一密封唇(7a)被移除之后，已处理的表面及与机械加工边界相邻的部分通过第二密封唇(7b)与间隙(4)分隔，以及

d)所述机械加工边界经受后处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，除了第二密封唇和第三密封唇(7b、7c)，所述第二密封部分(2)在间隙(4)的第一侧上具有第四密封唇(7d)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，在使用所述旋转轴承之前将第二密封部分(2)移除。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，在表面处理的过程中进行至少一个材料移除步骤，特别是利用颗粒喷流进行的处理。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在表面处理的过程中进行涂层工艺，特别是火焰喷涂。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，第二密封部分(2)利用突出部插入至第一半轴承或第二半轴承(5、6)的保留凹槽(11)中。

7.一种用于实施权利要求1至6中任一项所述的方法的防护密封装置，所述防护密封装置具有第一密封部分(1)和第二密封部分(2)，所述第一密封部分(1)和所述第二密封部分(2)彼此连接并能够在分离面(3)处彼此隔开，其中第一密封部分(1)从端面(9)出发在防护密封装置的一侧上具有第一密封唇(7a)，其特征在于，在密封装置的第一侧上，第二密封部分(2)具有至少两个密封唇(7b、7c)，所述至少两个密封唇(7b、7c)从端面(9)出发设置于第一密封唇(7a)之后。

8.根据权利要求7所述的防护密封装置，其特征在于，所述第二密封部分(2)具有三个密封唇(7b、7c、7d)，所述三个密封唇(7b、7c、7d)一个接着一个地布置于所述防护密封装置的第一侧。

9.根据权利要求7或8所述的防护密封装置，其特征在于，第二密封部分(2)为具有第一分支和第二分支(12、13)的U形，所述第一分支和第二分支(12、13)从第一密封部分(1)延伸开，其中，布置在第一侧上的至少两个密封唇(7b、7c)布置在第一分支(12)上用于使间隙(4)封闭，第二分支(13)设置为用于将防护密封装置固定在保留凹槽(11)中。

10.根据权利要求9所述的防护密封装置，其中，所述第一分支(12)具有至少一个另外的密封唇(7e)，所述至少一个另外的密封唇(7e)位于与所述至少两个密封唇(7b、7a)的相对的位置。

11.根据权利要求7至10中任一项所述的防护密封装置，其特征在于，第一密封部分(1)和第二密封部分(2)由弹塑性材料形成。