CN107429746B - 在滚动轴承中保持润滑剂的装置、滚动轴承组件和滚动轴承组件的组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在滚动轴承中保持润滑剂的装置(1)，包括环形或大致环形的保持元件(2)。所述保持元件能够设置在滚动轴承组件(3)上，所述滚动轴承组件具有：轴承圈(6)，其被设计为外圈(4)或内圈(5)；和滚动体组(7)，其设置在所述轴承圈上，使得通过所述保持元件和所述滚动轴承组件的轴承圈，在至少两侧限定了所述装置的润滑剂容纳部(8)。

Description

在滚动轴承中保持润滑剂的装置、滚动轴承组件和滚动轴承 组件的组装方法

技术领域

本发明涉及用于在滚动轴承(特别是径向滚动轴承)中保持润滑剂的装置、包括了该装置的滚动轴承子组件(特别是径向滚动轴承的子组件)和该滚动轴承子组件的组装方法。

背景技术

径向和轴向滚动轴承用于两个物体相对于彼此的可转动支撑。滚动轴承包括至少两个轴承圈，所述至少两个轴承圈能够设置在待支撑的每一个物体上并能够绕着公共轴线相对于彼此转动。为了使轴承圈相对于彼此尽可能地无摩擦地滑动，滚动体被设置在轴承圈之间，该滚动体滚动或者在轴承圈的滚道面上滚动。在径向滚动轴承中，内表面设置在待支撑物体上的轴承圈被称为内圈，外表面设置在待支撑物体上的轴承圈被称为外圈。因此，内圈至少实质上具有比外圈小的直径。

为了降低滚动轴承、直线引导件(linear guides)或滚珠丝杠(ball screws)的滚动阻力、为了确保尽可能安静和均衡如一(uniform)的运行、为了降低运行温度以及为了实现低磨耗，滚动体和滚道表面具有尽可能光滑和均匀的表面，并由硬的、低磨耗的、优选为耐腐蚀的材料制成。此外，为了进一步降低滚动阻力，滚动轴承、直线引导件和滚珠丝杠具有润滑，例如脂润滑或油润滑。

为了存储、运输和/或安装，滚动轴承常常不是以完全组装的状态而提供，而是作为单独的子组件而提供。这具有以下优点：单个的子组件具有比完整的滚动轴承小的尺寸和轻的重量，因此能够更容易地存储、运输和在安装位置安装。因此，对于径向滚动轴承，轴承外圈和轴承内圈作为单独的子组件而提供，其中滚动体常常设置在轴承外圈的子组件上。以这种方式，滚动体被更好地保护免受外部影响(特别是机械效应)。

以这种方式作为可组装的子组件而提供的滚动轴承(特别是径向滚动轴承)的缺点在于，在外圈的内侧或内圈的外侧围绕滚动体设置的轴承润滑剂(例如轴承油或轴承脂)可能从滚动轴承逸出(escape)，这是因为没有抵靠(against)滚动体设置的用于保持润滑剂的相应的内圈或外圈。这可能导致环境污染，并且常常需要在安装滚动轴承之前或安装滚动轴承期间进行复杂的滚动轴承的再润滑。由此滚动轴承的安装过程更加复杂并且时间和成本更加密集(intensive)。

此外，由于特别是对于特别大的滚动轴承而言，水平输送是特别牢固的(secure)并且滚动轴承更易于水平地进行处理(handle)，因此已知的是，水平地运输完全组装的多列滚动(体)轴承。对于多列滚动(体)轴承通过水平运输经常出现的问题是，由于重力和/或温度和/或振动的影响，轴承润滑脂从一个滚动体列到达另一个滚动体列内。特别是在滚动轴承的磨合(running-in)阶段，这种润滑脂移位可能会导致并发问题(complications)，例如增大的摩擦、温度峰值、增大的内部轴承压力和/或润滑脂逸出。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种至少部分地没有上述缺点的用于在滚动轴承(特别是径向滚动轴承)中保持润滑剂的装置。此外，本发明的目的是提供一种至少部分地没有上述缺点的滚动轴承子组件(特别是径向滚动轴承子组件)。最后，本发明的目的是提供一种至少部分地没有上述缺点的滚动轴承子组件(特别是径向滚动轴承子组件)的组装方法。

这些目的通过如下所述的用于在滚动轴承中保持润滑剂的装置、如下所述的滚动轴承子组件和如下所述的滚动轴承子组件的组装方法来实现。如下描述涉及所述装置的特别优选的设计。如下描述涉及滚动轴承子组件的特别优选的设计。

因此，本发明的目的通过一种用于在滚动轴承中(特别是在径向滚动轴承中)保持润滑剂的装置来实现，其包括环形或大致环形的保持主体。保持主体能够设置在滚动轴承子组件上，滚动轴承子组件包括：轴承圈，其被构造为外圈或内圈；和滚动体组，使得通过所述保持主体和所述滚动轴承子组件的轴承圈，在至少两侧限定了所述装置的润滑剂空间。

所述保持主体被构造成使得保持轴承润滑剂(特别是轴承润滑脂)。因此，所述装置或至少保持主体优选包括耐润滑剂或本质上耐润滑剂的材料。优选地，所述装置包括用于容纳润滑剂(特别是轴承润滑脂)的润滑剂空间。润滑剂空间优选朝向至少一侧开口(open)。所述装置优选被构造成使得在安装状态下润滑剂空间的开口侧面对滚动体组。这种润滑剂空间具有以下优点：通过将所述装置设置在轴承圈上，滚动轴承能够以简单且成本有效的方式受润滑剂侵入(impingeable)。

保持主体能够以如下方式设置在轴承圈上：使得保持主体在轴向上至少部分地与轴承圈重叠。进而在轴承圈被构造为外圈的情况下，保持主体能够在径向上至少部分地设置在外圈内侧；进而在轴承圈被构造为内圈的情况下，保持主体能够在径向上至少部分地设置在内圈外侧。因此，所述装置能够以如下方式设置在轴承圈上：使得在组装状态下，保持主体面向另一个轴承圈。

滚动体组包括多个滚动体，所述多个滚动体优选设置在滚动体保持架上或滚动体保持架中。滚动体保持架确保了相邻的滚动体相对于彼此的预定间隔。此外，使用滚动体保持架，能够防止滚动体从未设置内圈或外圈的滚动轴承子组件脱出。对于多列滚动(体)轴承，滚动体组也被称为滚动体列。

与现有技术相比，这种装置提供了以下优点：能够通过保持主体将润滑剂(特别是轴承润滑脂)保持在保持主体与一个被构造为外圈或内圈的轴承圈之间的润滑剂空间内。因此，在没有相应地被构造为设置在滚动轴承上的内圈或外圈的另外的轴承圈的情况下，轴承润滑脂保持在润滑剂空间内。从而显著降低了润滑剂从滚动轴承子组件逸出的风险。因此不需要滚动轴承的再润滑。此外，显著减少了异物(例如灰尘或污垢颗粒)渗透进入滚动轴承子组件内。在完全组装的多列轴承的情况下，所述装置具有以下优点：能够防止或者至少能够大大限制轴承列之间的润滑脂交换。这尤其对于滚动轴承的水平输送是有利的，这是因为水平输送(特别是重力、温度和振动的相互影响)易导致(encourage)轴承列之间的润滑脂交换。

根据一个优选的进一步发展，所述装置包括桥，所述桥包括第一端和第二端，其中桥的第一端设置在保持主体上。所述桥在保持主体的径向上或大致径向上从第一端延伸。在保持主体的宽度方向上，所述桥设置在保持主体上的任意位置。优选的是，所述桥设置在保持主体上的中央或大致中央。因此，桥把形成在保持主体上的区域分成两个大致相等大小的区域。这尤其在多列滚动(体)轴承中使用的情况下(其中所述装置设置在两个滚动体组之间)是有利的。从而能够以有利的方式防止相邻的滚动体组的轴承润滑剂的转移。在一个可选择的实施方式中，桥设置在保持主体的边缘上。该可选择的实施方式特别适用于单列滚动(体)轴承(在该单列滚动轴承中，在安装状态下，桥面对滚动体组)。由此能够以有利的方式在轴向上防止润滑剂从滚动轴承子组件逸出。

优选的是，所述装置包括设置在所述桥的背离(facing away from)保持主体的第二端上的环形或大致环形的支持主体。因此，所述装置能够以如下方式设置在轴承圈上：使得支持环(holding ring)邻近轴承圈地设置。该支持环增加了所述装置的稳定性，并且改善了可设置性以及所述装置在轴承圈上的保持。此外，保持主体、桥和支持主体形成了用于容纳轴承润滑剂的润滑剂空间。优选的是，当所述装置设置在轴承圈上时，该润滑剂空间能够通过轴承圈展开(extendable)。因此，在所述装置的安装状态下，进一步改善了防止轴承润滑剂逸出(的现象)。优选的是，支持主体可以被夹紧在两个轴承圈之间，使得所述装置被支持在轴承圈之间。

进一步优选的是，支持主体的宽度小于保持主体的宽度。保持主体优选具有以下宽度：在滚动体组的滚动体的安装状态下，(保持主体)与滚动体相邻，使得确保润滑剂的保持。优选的是，所述装置被构造成使得在安装状态下保持主体不接触滚动体。这尤其对于被构造用于安装在多列滚动(体)轴承上的装置是有利的。

在所述装置的一个有利的设计中，支持主体在所述装置的轴向上相对于保持主体设置在中央。这种布置尤其对于被构造用于安装在多列滚动(体)轴承上的装置而言是有利的，这是因为如此所述装置能够设置在两个滚动体列之间的中央或大致中央。

优选的是，所述装置或所述保持主体至少部分地由被构造用于保持滚动轴承的润滑剂的润滑剂形成。润滑剂优选被构造为在室温下为固体或大致固体。还优选的是，润滑剂能够在高于室温的温度下通过一次激活(one-timeactivating)而液化。这具有以下优点：所述装置的至少一部分能够在所述装置运行时用作替换润滑剂。

此外，所述目的通过一种滚动轴承子组件来实现，所述滚动轴承子组件包括轴承圈和设置在轴承圈的滚道面上的多个滚动体。如上所述的装置被设置成使得在轴承圈与所述装置之间形成润滑剂空间，其中所述装置的保持主体邻近所述滚动体地设置。优选的是，滚动体设置在滚动体保持架中。进一步优选的是，轴承圈被构造为外圈。所述装置优选至少部分地设置在外圈内。这种滚动轴承子组件具有以下优点：通过轴承圈和所述装置防止了轴承润滑剂的逸出。因此，滚动轴承子组件能够易于存储、运输并与另外的轴承圈一起在安装位置安装，而无需滚动轴承子组件或滚动轴承的再润滑。

在一个有利的设计中，用于保持润滑剂的装置设置在轴承上，使得在组装滚动轴承组(group)与能够设置在滚动轴承子组件上的轴承圈的情况下，所述装置能够保持在轴承圈上。滚动轴承子组件的轴承圈优选被构造为外圈，因而能够设置在滚动轴承子组件上的轴承圈被构造为内圈。内圈与滚动轴承子组件的附接不受用于保持润滑剂的装置的阻碍。这具有以下优点：即使在组装期间也能够确保润滑剂的保持。

特别有利的是，滚动轴承为多列滚动(体)轴承。进一步优选的是，用于保持润滑剂的装置至少设置在滚动轴承的两个滚动体组之间。

此外，所述目的通过一种滚动轴承子组件的组装方法来实现，包括以下步骤：

-提供滚动轴承的轴承圈；

-将至少一个滚动体组设置在所述轴承圈上；

-将如上所述的装置设置在所述轴承圈上，使得在所述轴承圈与所述装置之间形成轴承润滑剂用的润滑剂空间；和

-用轴承润滑剂填充所述润滑剂空间。

优选的是，在将所述装置设置在轴承圈上之前，轴承润滑剂已经被设置在所述装置上，使得在将所述装置设置在轴承圈上之后，轴承润滑剂被设置在润滑剂空间内。轴承圈优选被构造为外圈；使用该方法能够提供确保了轴承润滑剂的保持的、包括了轴承圈的滚动轴承子组件。

附图说明

以下将参照图示更详细地解释本发明。

图1示意性地示出了用于保持润滑剂的装置的第一实施方式的侧视图；

图2示意性地示出了用于保持润滑剂的装置的第二实施方式的侧视图；

图3示出了包括了所述装置的第一实施方式的双列滚动(体)轴承的侧视图；以及

图4示出了滚动轴承子组件的组装方法的流程图。

具体实施方式

用于保持润滑剂的装置1的如图1所示的第一实施方式包括被构造为环形的保持主体(retaining body)2。桥(bridge)10形成在保持主体2的外部的中心。桥10的第一端11设置在保持主体2上。桥10从保持主体2径向向外延伸。环形的支持主体(holding body)14设置在桥的第二端12上。在保持主体2、桥10与支持主体14之间，润滑剂空间8形成在桥10的两侧，以用于容纳轴承润滑剂(特别是轴承润滑脂)。所述装置1的这个第一实施方式特别适用于包括了外圈4的多列滚动(体)轴承子组件(subassemblies)3(参见图3)。

用于保持润滑剂的装置1的如图2所示的第二实施方式包括被构造为环形的保持主体2。桥10形成在保持主体2的一个边缘13上。桥10的第一端11设置在保持主体2上。桥10从保持主体2径向向外延伸。环形的支持主体14设置在桥的第二端12上。在桥10的一侧，润滑剂空间8形成在保持主体2、桥10与支持主体14之间，以用于容纳轴承润滑剂(特别是轴承润滑脂)。所述装置1的这个第二实施方式特别适用于包括了外圈4的单列滚动(体)轴承子组件3。

图3示出了包括两个滚动体组(sets)7的双列滚动(体)轴承9，其中所述装置1的第一实施方式设置在(这两个)滚动体组7之间。滚动轴承9包括四个轴承圈6，这四个轴承圈6中的两个轴承圈被构造为外圈4、(另)两个轴承圈被构造为内圈5。所述装置1的支持主体14设置在两个外圈4之间，优选的是，被夹紧(clamped)在这两个外圈4之间。在桥10的两侧，润滑剂空间8形成在所述装置1与外圈4之间，以用于容纳轴承润滑剂(特别是轴承润滑脂)。因此即使在移除轴承内圈5的情况下，所述装置1也能够确保轴承润滑剂从滚动轴承9流出。此外，所述装置1防止了两个滚动体组之间的轴承润滑剂的交换(exchange)。

在图4中，以流程图示出了滚动(体)轴承子组件3的组装方法。在第一方法步骤100中，提供滚动轴承9的轴承圈6，优选为外圈4。在第二方法步骤200中，将至少一个滚动体组7设置在轴承圈6的滚动面(running surface)上。在第三方法步骤300中，将用于保持轴承润滑剂的装置1设置在轴承圈6上，使得在轴承圈6与所述装置1之间形成轴承润滑剂用的润滑剂空间8。在第四方法步骤400中，用轴承润滑剂填充用于润滑滚动轴承子组件3的润滑剂空间8。作为一种选择，第四方法步骤400在第三方法步骤300之前执行，或者早已在第二方法步骤200之前执行。在该可选择的方法中，优选的是，轴承润滑剂被引入所述装置1的形成在保持主体2、桥10与支持主体14之间的润滑剂空间8内或多个润滑剂空间8内。由此在不离开本发明的范围的情况下，(各)方法步骤的顺序可以由本领域技术人员自由决定变化。

1 装置

2 保持主体

3 滚动轴承子组件

4 外圈

5 内圈

6 轴承圈

7 滚动体组

8 润滑剂空间

9 滚动轴承

10 桥

11 第一端

12 第二端

13 边缘

14 支持主体

15 滚动体

100 第一方法步骤

200 第二方法步骤

300 第三方法步骤

400 第四方法步骤

Claims (10)

1.一种用于在滚动轴承中保持润滑剂的装置(1)，所述装置(1)包括环形或大致环形的保持主体(2)和在所述保持主体(2)的宽度方向上设置在所述保持主体(2)的中央或大致中央的桥(10)，其中所述保持主体(2)能够设置在滚动轴承子组件(3)上，所述滚动轴承子组件(3)包括：轴承圈(6)，其被构造为外圈(4)或内圈(5)；和滚动体组(7)，其设置在所述轴承圈(6)上，使得通过所述保持主体(2)和所述滚动轴承子组件(3)的轴承圈(6)，在所述桥(10)的两侧限定了所述装置(1)的润滑剂空间(8)，在所述装置(1)安装于所述滚动轴承子组件(3)的状态下，所述保持主体(2)以使在所述滚动轴承的运输过程中限制在所述桥(10)的两侧的润滑剂空间(8)中的润滑剂的转移的方式与所述滚动体组(7)相邻，但是所述保持主体(2)与所述滚动体组(7)分离。

2.根据权利要求1所述的装置(1)，其特征在于，所述桥(10)包括第一端(11)和第二端(12)，其中所述桥(10)的第一端(11)设置在所述保持主体(2)上，所述桥(10)在所述保持主体(2)的径向上或大致径向上从所述第一端(11)延伸。

3.根据权利要求2所述的装置(1)，其特征在于，所述装置包括设置在所述桥(10)的第二端(12)上的环形或大致环形的支持主体(14)。

4.根据权利要求3所述的装置(1)，其特征在于，所述支持主体(14)的宽度小于所述保持主体(2)的宽度。

5.根据权利要求4所述的装置(1)，其特征在于，所述支持主体(14)在所述装置(1)的轴向上相对于所述保持主体(2)设置在大致中央。

6.根据权利要求1至5中的任一项所述的装置(1)，其特征在于，所述装置(1)或所述保持主体(2)至少部分地由被构造用于保持滚动轴承(9)的润滑剂的润滑剂形成。

7.一种滚动轴承子组件(3)，包括轴承圈(6)和设置在轴承圈的滚动面上的多个滚动体(15)，其特征在于，根据权利要求1至6中的任一项所述的用于保持润滑剂的装置(1)设置在所述轴承圈(6)上，使得在轴承圈(6)与装置(1)之间形成润滑剂空间(8)，其中所述装置(1)的保持主体(2)邻近所述滚动体(15)地设置。

8.根据权利要求7所述的滚动轴承子组件(3)，其特征在于，所述用于保持润滑剂的装置(1)设置在所述轴承圈(6)中，使得在组装所述滚动轴承组(3)与能够设置在所述滚动轴承子组件上的所述轴承圈(6)的情况下，所述装置(1)能够保持在所述轴承圈(6)上。

9.根据权利要求7或8所述的滚动轴承子组件(3)，其特征在于，所述滚动轴承(9)为多列滚动轴承(9)，并且用于保持润滑剂的装置(1)至少设置在所述滚动轴承(9)的两个滚动体组(7)之间。

10.一种滚动轴承子组件(3)的组装方法，包括以下步骤：

-提供滚动轴承(9)的轴承圈(6)；

-将至少一个滚动体组(7)设置在所述轴承圈(6)上；

-将根据权利要求1至6中的任一项所述的装置(1)设置在所述轴承圈(6)上，使得在所述轴承圈(6)与所述装置(1)之间形成轴承润滑剂用的润滑剂空间(8)；和

-用轴承润滑剂填充所述润滑剂空间(8)。

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