CN106233011B - 滚动轴承 - Google Patents

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Abstract

滚动轴承(1)具有至少一个内圈(2)和至少一个外圈，在轴承的内、外圈之间配置有多个滚动体(3)，滚动体(3)被保持架(4)保持，保持架由多个保持架段(4’、4”、4”’)组成，每个保持架段(4’、4”、4”’)至少在两个接触面(5、6)处接触两个滚动体(3)，其中两个接触面(5、6)适配滚动体(3)的形状，每个保持架段(4’、4”、4”’)配置至少一个附着构件(7、8)并且保持架段(4’、4”、4”’)能够借助于连接构件(9)至少暂时地连接，为此目的使连接构件(9)与附着构件(7、8)接合。为了防止滚动体夹挤，根据本发明的每个保持架段(4’、4”、4”’)具有在至少一个轴向端部区域部分地覆盖滚动体(3)的端面(10)的侧板(11’、11”、11”’；12’、12”、12”’)，其中，相邻两个保持架段(4’、4”、4”’)沿周向(U)连续地配置的的两个侧板(11’、11”、11”’；12’、12”、12”’)能够在被构造成彼此互补的接触面(13、14)处彼此接触。

Description

滚动轴承
技术领域
本发明涉及滚动轴承，该滚动轴承具有至少一个内圈和至少一个外圈，在轴承的圈之间布置有多个滚动体，滚动体被保持架保持，保持架由多个保持架段(cage segment)构成，每个保持架段至少在两个接触面处接触两个滚动体，优选地两个所述接触面适配于滚动体的形状，每个保持架段上布置至少一个附着构件，并且每个保持架段能够经由连接构件至少间歇性地连接，为此目的使连接构件与附着构件接合。
背景技术
从DE 10 2011 004 374 A1中已知上述类型的滚动轴承。这里保持架未实施为一体式部件，而是包括多个保持架段(还称为保持架间隔件)，该多个保持架段经由沿周向分布的线状的连接构件而彼此连接。WO 2012/076583 A2公开了保持架包括多个保持架段的类似的解决方案。
采用段的形式的保持架的设计具有以下优点：对于大型(圆锥)滚子轴承有特别良好的适应性，并且能够特别好地支撑这里产生的负载。此外，单个保持架段能够很好地安装；同时能够实现低的保持架重量。保持架段的构造使得能够牢固地容纳滚动体和可靠地在滚动体上引导保持架段。这里在预期使用中保持架段不接触；保持架段不彼此连接。
对于此前已知的使用保持架段的保持架的设计，不利的是：在某些使用条件下(即，当在轴承的特定工作条件下保持架段将滚动体强力地压在一起时)阻碍了滚动体的自由滚动运动。最初一直设置成在滚动轴承中沿周向存在有能够使得滚动体滚动的限定的保持架间隙。然而，在某些工作条件下，可能发生的是所有滚动体和保持架间隔件被推挤在一起因而滚动体的自由滚动变得更加困难或者无法自由滚动。
发明内容
本发明的目的在于进一步改进上述类型的轴承使得消除所述缺点，即，要确保的是在各种情况下均防止滚动体的夹挤。
本发明实现该目的的特征在于，每个保持架段均包括在至少一个轴向端部区域部分地覆盖滚动体的端面的侧板，其中，相邻两个沿周向连续的保持架段的两个侧板能够在被构造成彼此互补的接触面处彼此接触。
这里优选地，被构造成彼此互补的接触面中的一者具有凸形形状，而另一者具有凹形形状。这里优选地，凸形形状比凹状具有更大的曲率。这里优选设置成，保持架段的每个侧板均具有位于周向的一个端部区域中的凸形形状的接触面和位于周向的另一端部区域中的凹形形状的接触面。
优选地，接触面位于滚动体的轴线的对应区域。
通常地，连接构件为能传递张力但大体上柔韧性部件。这里优选地，连接构件为线缆。
至少一个附着构件可以被构造为孔眼，连接构件能够穿过该孔眼，其中，至少一个附着构件优选情况下一体形成在保持架段上。
可选方案提供了：附着构件被分别构造为在相对的周向部分处接合连接构件的两个相互作用的钩状元件。
优选地，保持架段被构造为一体式部件。
最后，保持架段可以包括用于在轴承的圈的肩部或挡边上滑动的至少一个滑动面，由此能够进行肩部引导。
保持架段的相邻侧板的两个相互作用的端部区域可以被实施为直线状或具有某些几何构造(凹部和配合的凸部)；在后者的情况下，几何构造可以实施为在侧板的端部处的互补的负(negative)形状和相应的正(positive)形状。
使用这些彼此支撑的延伸的侧板(侧部构件)，能够以有目标的方式调整和确定保持架段与滚动体之间的保持架间隙，使得滚动体具有足够的用于滚动的自由空间，这是因为在所有滚动体滑动在一起的情况下，在滚动体与该滚动体的桥部开始接触之前，各侧板的接触面之间先接触。
另外，保持架段能够被支撑在内圈的肩部上，即，在这种情况下保持架段被肩部引导。由于所设置的连接构件(线缆)，因此各侧板(侧部元件)和桥部形成了用于滚动体的不可分离且自由的空间。侧部构件的负端部形状和正端部形状的配合允许在轴承应用中两个相邻且处于接触状态的侧板的需要的自由和相对(倾斜(tipping))运动。
由于侧板在保持架段上的延伸，因此代替滚动体与桥部接触的是，所述侧板(实施为具有正负互补几何构造)之间开始接触。这意味着能够确保滚动体的自由滚动。
这里优选地，两个布置在轴向端部侧的侧板利用支撑构件(连接梁)的形状的桥部来彼此连接，其中至少一个引导构件布置于支撑元件，该引导构件包括与滚动体的形状适配的接触面。
所述滚动轴承特别是滚子轴承，优选是圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承或球面滚子轴承。
如上述，每个保持架段至少在两个接触面(优选地，该两个接触面适配于滚动体的形状)处接触两个滚动体。通常地，该适配包括接触面被构造成与滚动体的形状全等。然而，例如，为了将滚动体保持就位，一般来说简单的钩状设计的接触面也将是可行的。
进一步的改进设置如下：至少一个间隔件构件抵靠连接构件布置或至少一个间隔件构件布置在连接构件上。利用该间隔件构件，能够在周向上限制连接构件与至少一个附着构件之间的相对移动能力。另外地或可选择地，间隔件构件还用于保持两个相邻的保持架段之间的空间恒定。因此，间隔件构件被设置成如下串在线缆上且布置在两个保持架段之间以便沿周向以限定的间隔保持保持架段。因而能够限定或调整单个保持架段相对于彼此且沿周向的移动可能性。
保持架段在两个滚动体之间体现为间隔件。因而保持架段(保持架间隔件)仅用作各滚动体之间的分隔元件。保持架段与滚动体交替地安装在轴承内；因此保持架段的数量与滚动体的数量对应。
由于所设置的连接构件(线缆)，在内圈上的滚动体与保持架之间产生锁紧连接。
由于使用单个分离的保持架段，因此有利地增大了滚子保持架连接的柔韧性(flexibility)。利用提出的解决方案，因而进一步增大了保持架系统的柔韧性。
此外，由于能够使用比此前已知的解决方案需要的安装空间小的注塑模具，因此能够减少成本。
本发明设计提供了以下可能性：拆卸供安装的轴承，即，在圆锥滚子轴承的情况下将内圈加上滚子列从外圈分离，而轴承部件不会散架。因而保持架段是自保持的。
这里，线缆可以仅保持安装状态直到执行轴承的最终组装时；然后由于轴承运转中不需要，因此可以将线缆去除。然而，还可以同样设置成线缆永久保持安装状态。
线缆被优选作为连接构件，然而，还能够想到其它的解决方案，例如，有效地布置在两个相邻的保持架段之间的螺纹连接。
因而能够通过将连接构件(线缆)应用于附着构件来以有利的方式将由段构成的保持架与滚子一起与轴承内圈锁紧连接，并在应用中与外圈分离地安装。相应地更加简化了轴承的安装。
附图说明
附图中绘出了本发明的示例性实施方式。
图1示出了圆锥滚子轴承的一部分在未绘出轴承外圈的情况下的立体图，
图2示出了根据图1的圆锥滚子轴承的放大部分的立体图，其中仅绘出了一个保持架部分(该保持架部分由三个保持架段构成)和相关联的滚动体。
图3示出了圆锥滚子轴承在没有轴承外圈的情况下的径向截面，以及
图4示出了相对于图3略微改动的实施方式。
具体实施方式
在附图中，示出了本发明的理念应用于圆锥滚子轴承。
在图1中，能够看出圆锥滚子轴承形式的滚动轴承1，其中能够识别出内圈2和保持架4；滚动体3(圆锥滚子)保持于保持架4。每个圆锥滚子3均具有轴线a。保持架4包括沿周向U依次布置的多个保持架段4’、4”、4”’。图2中最佳地示出了保持架段4’、4”、4”’的构造。
每个保持架段4’、4”、4”’均具有桥部19，在示例性实施方式中，桥部19包括两个引导构件20。各引导构件均具有接触面5和接触面6，接触面5和接触面6分别形成滚动体3的全等滑动面(congruent slip surface)，从而引导滚动体3。侧板11’、11”、11”’或12’、12”、12”’分别布置在桥部19的两个轴向端部区域。侧板形成用于滚动体3的端面(end sides)10的滑动面。
附着构件7和8形成于侧板11’、11”、11”’和/或12’、12”、12”’的位于轴向外侧(axially outer-lying)的区域，并实际上形成为孔眼(eyelet)，线缆形式的连接构件9能够通过该孔眼被引导(参见图1)，以便将保持架段4’、4”、4”’整体保持在一起。由于内圈2的挡边17和18的存在(为此参见图3和图4)，于是形成了内圈、滚动体和保持架的锁紧连接(captive connection)。
必要的是，每个保持架段4’、4”、4”’在其两个轴向端部区域分别包括部分地覆盖滚动体3的端面10的侧板11’、11”、11”’或12’、12”、12”’，其中(为此尤其参见图2)沿周向U连续的两个侧板11’、11”、11”’或12’、12”、12”’能够在被构造成彼此互补的接触面13和14处接触两个相邻的保持架段4’、4”、4”’。
这里一个接触面13被具体实施为凸形，另一个接触面14以大体全等的方式为凹形，使得在圆周方向U上看时图2中的左端部能够进入相应的右端部。凸形设计此处比凹形设计弯曲地更厉害些，这能够在图2的两个侧板11的接触情形中看到。
从而，滚动体3和保持架段4’、4”、4”’不再可能由于线缆9中的过大张力或者由于滚动轴承中的相应的负载状态而被沿周向U过强力地推挤在一起，所以防止了滚动体3的夹挤(clamping)。
图3和图4描述了为保持架4提供的优选的肩部引导。据此，每个保持架段4’、4”、4”’均具有设置于位于径向内侧(radially inner-lying)的端部区域的接触面滑动面15或16，接触面滑动面15或16被实施为在挡边17或18的相应的外表面上滑动。
附图标记说明
1 滚动轴承
2 内圈
3 滚动体
4 保持架
4’ 保持架段
4” 保持架段
4”’ 保持架段
5 接触面
6 接触面
7 附着构件
8 附着构件
9 连接构件(线缆)
10 滚动体的端面
11’ 侧板
11” 侧板
11”’ 侧板
12’ 侧板
12” 侧板
12”’ 侧板
13 接触面
14 接触面
15 滑动面
16 滑动面
17 肩部/挡边
18 肩部/挡边
19 桥部
20 引导构件
U 周向
A 滚动体的轴线

Claims (8)

1.一种滚动轴承(1)，具有至少一个内圈(2)和至少一个外圈，其中，在轴承的内、外圈之间配置有多个滚动体(3)，所述滚动体(3)被保持架(4)保持，所述保持架由包括第一保持架段和第二保持架段的多个保持架段(4’、4”、4”’)组成，每个保持架段(4’、4”、4”’)至少在两个接触面(5、6)处接触两个滚动体(3)，至少两个所述接触面(5、6)适配所述滚动体(3)的形状，每个保持架段(4’、4”、4”’)上配置至少一个附着构件(7、8)并且所述保持架段(4’、4”、4”’)经由连接构件(9)至少暂时地连接，为此目的使所述连接构件(9)与所述附着构件(7、8)接合，
其特征在于，
每个保持架段(4’、4”、4”’)均包括在至少一个轴向端部区域部分地覆盖所述滚动体(3)的端面(10)的侧板(11’、11”、11”’；12’、12”、12”’)，所述侧板(11’、11”、11”’；12’、12”、12”’)具有凸形的接触面(13)和在周向方向上与所述凸形的接触面(13)隔开的凹形的接触面(14)，其中，所述第一保持架段的所述侧板的所述凹形的接触面(14)非互锁地抵靠所述第二保持架段的所述侧板的所述凸形的接触面(13)。
2.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述凸形的接触面(13)具有比所述凹形的接触面(14)大的曲率。
3.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述接触面(13、14)位于所述滚动体(3)的轴线(a)的对应区域。
4.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，所述连接构件(9)为能传递张力但大体上柔韧的部件。
5.如权利要求4所述的滚动轴承，其特征在于，所述连接构件(9)为线缆。
6.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于，至少一个所述附着构件(7、8)被构造为孔眼，所述连接构件(9)能够穿过该孔眼，其中，至少一个所述附着构件(7、8)一体形成在所述保持架段(4’、4”、4”’)上。
7.如权利要求1至6中的任一项所述的滚动轴承，其特征在于，所述保持架段(4’、4”、4”’)被构造为一体式部件。
8.如权利要求1至6中的任一项所述的滚动轴承，其特征在于，所述保持架段(4’、4”、4”’)包括用于在轴承圈(2)的肩部或挡边(17、18)上滑动的至少一个滑动面(15、16)。
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