CN106369060B - 轴承的分段式保持架 - Google Patents

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Abstract

一种轴承的分段式保持架，包括至少两个连续段(20)，每个段都能够容纳至少一个滚动体(9)，这些段(20)具有内圆周面和外圆周面(21、22)，以及在圆周向上彼此抵靠的毗邻端面(23、24)，其中，所述毗邻端面(23、24)形成为彼此之间仅具有一条接触线(26)或一个接触点(27)，所述接触点或接触线远离所述内、外圆周面。

Description

轴承的分段式保持架
技术领域
本发明涉及包括滚动体和用于保持这些滚动体的间隔保持架的轴承领域。
特别是在大直径轴承领域中，例如适于在风力发电机(wind turbines)或隧道掘进机(tunnel boring machines)中使用的大直径滚动轴承，已知使用的是分段式保持架，该分段式保持架包括沿圆周邻接的段，所述段具有用于容纳滚动体的兜孔。
背景技术
目前，相邻的段包括彼此接触的平坦抵靠面。当这些段相对于彼此沿径向旋转时，接触平面彼此分离，仅在所述段的内或外接触点保持接触，从而增加了保持架的名义直径中值(median nominal diameter)。
在另外一种情况下，如在专利US3938866所描述的，接触抵靠面是圆柱形的。这些圆柱形表面中的一个是外凸的，与另外一个内凹的圆柱形表面适配。这些圆柱形表面的直径相等。当这些段相对于彼此沿径向旋转时，圆柱形接触面彼此分离，仅在段的内或外触点保持接触，或者圆柱形表面保持接触，但彼此滑过，导致一段相对于另一段在径向上偏出(radially shifting)。
上述情况导致保持架过早磨损，不能令人满意。
发明内容
根据一个实施例，该实施例提出了一种轴承的分段式保持架，包括至少两个连续段，每个段能够容纳至少一个滚动体，这些段具有内圆周面和外圆周面，以及在圆周方向上彼此抵靠的毗邻端面。
所述毗邻端面形成为彼此之间仅具有一条接触线或一个接触点，所述接触点或接触线远离所述内、外圆周面。
所述接触点或接触线可以位于所述端面的中央区域，远离所述内圆周面和外圆周面。
所述端面中的一个可以具有凸面形状。
所述端面中的另外一个可以具有凸面形状。
所述端面中的另外一个可以具有凹面形状。
所述端面中的另外一个可以具有平面形状。
所述端面中的一个可以具有凸面圆柱形状，该凸面圆柱形状具有平行于保持架轴线的轴线。
所述端面中的另外一个可以具有凸面圆柱形状。
所述端面中的一个圆柱形状可以是凹面的，而另一个圆柱形状可以是凸面的，所述凹面圆柱形状的半径大于所述凸面圆柱形状的半径。
所述端面中的一个可以具有凸面的球形形状。
本发明还提出了一种轴承，包括两个圈，置于所述两个圈之间的滚动体和用于容纳所述滚动体的所述保持架。
附图说明
通过以非限制性的示例的方式研究具有分段式保持架的轴承并且通过附图说明，可更好地理解本发明和它的优点，附图包括：
-图1是通过保持架的轴承的局部径向剖面图；
-图2是图1中的轴承的轴向剖面的立体视图；
-图3是根据一个实施例，保持架的两个段的一部分的俯视图；
-图4是图3中的一个段的端面图；
-图5是根据另一个实施例，保持架的两个段的一部分的俯视图；
-图6是根据另一个实施例，保持架的两个段的一部分的俯视图；
-图7是根据另一个实施例，保持架的两个段的一部分的立体俯视图；以及
-图8是图3中的一个段的端面图。
具体实施方式
如图1和图2所示，轴承1包括内圈2和外圈3，该内圈2和外圈3同轴并且绕轴线(未示出)可旋转，例如该轴线被垂直放置。例如内圈2和外圈3通过下述的多排滚动体连接。
为支撑径向载荷，轴承1包括一排4如滚子之类的滚动体5，该排滚动体5设置在内圈2和外圈3的滚道之间，设置在径向间隔的内圈2的圆柱形滚道6和外圈3的圆柱形滚道7之间，滚道6和滚道7径向间隔。
为支撑从上至下的轴向载荷，轴承1包括上排8如滚子之类的滚动体9，该排滚动体9设置在内圈2的环形轴向滚道17和外圈3的环形轴向滚道11之间，滚道17和滚道11轴向间隔。
为支撑从下至上的轴向载荷，轴承1包括下排12如滚子之类的滚动体13，该排滚动体13设置在内圈2的环形轴向滚道14和外圈3的环形轴向滚道15之间，滚道14和滚道15轴向间隔。
内圈2包括外环形部16，该外环形部16具有位于其轴向两侧的滚道17和15，并且具有位于其外表面上的滚道6。
上排8滚动体9通过保持架10保持间隔，保持架10可以是塑料或诸如青铜合金之类的金属材料。因此，保持架可以通过注塑成型(injection molding)，砂模(铸造)成型(sandmolding)或机械加工来获得。
保持架10设置在内圈2的圆柱面18和外圈3的圆柱面19之间，圆柱面18、19径向限定滚动体9的活动空间。
保持架10是分段的，由多个连续的段20构成。每段20都具有邻近内圈2的圆柱面18的内圆周圆柱面21和邻近外圈3的圆柱面19的外圆周圆柱面22，并且具有在圆周方向上相对抵靠(opposed abutting)的端面23和24，使得两个连续相邻段20A和20B的毗邻端面23和24在圆周方向上邻接。每段20均设有轴向的横兜孔(transverse pockets)25，分别容纳滚动体9。
如图3和图4所示，根据一个实施例，每个段20的端面23和24具有凸面圆柱形的形状或等同的形状，该凸面圆柱形的形状具有平行于轴承1或保持架10轴线的轴向轴线，从而使得两个连续相邻的段20A和20B的端面23和24仅抵靠在轴向接触线26上。
接触线26远离两个连续相邻的段20A和20B的内周圆柱面21和外周圆柱面22，并且最好位于端面的中心区域，例如离两个连续相邻的段20A和20B的内周圆柱面21和外周圆柱面22的距离大致相等。
如图5所示，根据另一个实施例，每个段20中的端面23和24中的一个具有凸面圆柱形状以及另一个具有平面形状。
同样在这种情况下，两个连续相邻的段20A和20B的端面23和24，如图4所示，抵靠在轴向接触线(axial contact line)26上，该轴向接触线26大致位于中间等位(equivalent position)处。
如图6所示，根据另一个实施例，每段20端面23和24中的一个具有凹面圆柱形状，另一个具有凸面圆柱形状，凹面圆柱形状的半径大于凸面圆柱形状的半径。
同样在这种情况下，两个连续相邻段20A和20B的端面23和24，如图4所示，抵靠在轴向接触线(axial contact line)26上，该轴向接触线26大致位于中间等位(equivalentposition)处。
如图7和图8所示，根据另一个实施例，每个段20的端面23和24具有凸圆顶形状，如部分球面形状，使得两个连续相邻段20A和20B的端面23和24仅在一个接触点27上抵靠。
接触点27是远离两个连续相邻段20A和20B的内周圆柱面21和外周圆柱面22的并且位于端面23和24的中心区域。
根据另一个实施例(未示出)，每个段20的端面23和24中的一个具有凸圆顶形状并且另一个具有平面形状。同样在这种情况下，两个连续相邻的段20A和20B的端面23和24仅在如图8所示的一个接触点27上抵靠。
保持架17的段20的端面23和24的上述特定形状具有以下优点。
两个连续相邻的段20A和20B的抵靠端面23和24能够相对于接触线26或接触点27彼此滚动。
保持架17的两个连续相邻段20A和20B能够相对于彼此径向旋转，而大体上不改变保持架17的圆周长度。
相邻段20A和20B的相邻端部能够大体上同时朝外或朝内径向移动。
本发明已经描述了关于容纳用于支撑轴向载荷的推力轴承的滚动体的保持架。本发明也可以应用到容纳用于支承径向载荷的轴承的滚动体的保持架。本发明也可应用到具有段的保持架，其中每个段仅容纳一个滚动体。

Claims (11)

1.一种轴承，包括：
内圈，具有内滚道，当从轴向横截面看时，所述内滚道由第一径向延伸的轴向面形成，
外圈，具有外滚道，当从轴向横截面看时，所述外滚道由第二径向延伸的轴向面形成，
多个滚动体(9)，每一个滚动体位于所述内滚道与所述外滚道之间且与所述内滚道和所述外滚道接触，每一个滚动体(9)具有轴向端，
保持架，其由至少两个连续段(20)形成，每个段都能够容纳多个滚动体(9)中的超过一个滚动体(9)，每个段具有内圆周面和外圆周面(21、22)，每个段还具有第一端面(23)和第二端面(24)，使得毗邻段的所述第一端面和所述第二端面彼此直接抵靠，每个段在所述内圆周面和外圆周面之间具有一距离，所述距离接近所述第一端面和所述第二端面时减小，
其中毗邻的端面形成为彼此之间仅具有一条接触线(26)或者一个接触点(27)以允许旋转，使得所述至少两个连续段的所述毗邻的端面能够彼此相对旋转，以允许所述毗邻的端面在径向方向上同时移动而不会改变保持架的圆周长度，所述圆周长度沿着所述保持架的中心来测量，所述内圆周面和外圆周面之间接近所述第一端面和所述第二端面时减小的距离允许所述段旋转时不会改变所述圆周长度，所述接触点或接触线远离所述内、外圆周面(21、22)，
当从轴向横截面看时，所述内圈形成毗邻每个段的所述内圆周面的第一轴向延伸的径向面，
当从轴向横截面看时，所述外圈形成毗邻每个段的所述外圆周面的第二轴向延伸的径向面，使得所述保持架的一部分位于每个滚动体的每个所述轴向端与所述第一轴向延伸的径向面和所述第二轴向延伸的径向面之间。
2.根据权利要求1所述的轴承，其特征在于，所述接触点或接触线位于所述端面的中央区域，远离所述内圆周面和外圆周面。
3.根据权利要求1或2所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的一个具有凸面形状。
4.根据权利要求3所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有凸面形状。
5.根据权利要求3所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有凹面形状。
6.根据权利要求3所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有平面形状。
7.根据权利要求1或2所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的一个具有凸面圆柱形状，该凸面圆柱形状具有平行于所述保持架的轴线的轴线。
8.根据权利要求7所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有凸面圆柱形状。
9.根据权利要求7所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有凹面圆柱形状，所述凹面圆柱形状的半径大于所述凸面圆柱形状的半径。
10.根据权利要求1或2所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的一个具有凸面球形形状。
11.根据权利要求10所述的轴承，其特征在于，所述第一端面和第二端面中的另外一个具有平面形状。
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