CN108223586B - 轴承保持架、滚动轴承和方法 - Google Patents

轴承保持架、滚动轴承和方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108223586B
CN108223586B CN201711270708.9A CN201711270708A CN108223586B CN 108223586 B CN108223586 B CN 108223586B CN 201711270708 A CN201711270708 A CN 201711270708A CN 108223586 B CN108223586 B CN 108223586B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cage
bearing
sheet metal
bearing cage
rolling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201711270708.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108223586A (zh
Inventor
阿恩·拉尔斯·乔纳斯·库林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF AB
Original Assignee
SKF AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF AB filed Critical SKF AB
Publication of CN108223586A publication Critical patent/CN108223586A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108223586B publication Critical patent/CN108223586B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/54Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal
    • F16C33/541Details of individual pockets, e.g. shape or roller retaining means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/54Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal
    • F16C33/542Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal
    • F16C33/543Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part
    • F16C33/545Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part rolled from a band
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D53/00Making other particular articles
    • B21D53/10Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like
    • B21D53/12Making other particular articles parts of bearings; sleeves; valve seats or the like cages for bearings
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/38Ball cages
    • F16C33/3806Details of interaction of cage and race, e.g. retention, centring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/54Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal
    • F16C33/542Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal
    • F16C33/543Cages for rollers or needles made from wire, strips, or sheet metal made from sheet metal from a single part
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/46Cages for rollers or needles
    • F16C33/56Selection of substances
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/36Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with a single row of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16NLUBRICATING
    • F16N2210/00Applications
    • F16N2210/14Bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

本公开涉及一种轴承保持架(1),用于保持滚动轴承(100)的滚动体(130),其中所述轴承保持架由片材金属元件制成。所述保持架包括至少一个保持架腔格(2),其意在用于在使用所述轴承保持架时容纳至少一个滚动体,其中所述至少一个保持架腔格由两个邻近的保持架条(3、4)形成,这两个邻近的保持架条在沿轴向移位的第一环元件(5)与第二环元件(6)之间轴向延伸。所述保持架条中的至少一个保持架条(3)存在有第一部分(31),其中所述第一部分已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第一部分沿所述保持架的径向延伸以及使得在所述保持架条上存在轴向延伸的折叠部(311)而制成。此外,本公开涉及一种滚动轴承和轴承保持架的制造方法。

Description

轴承保持架、滚动轴承和方法
技术领域
根据第一方面,本公开涉及用于保持滚动轴承的滚动体的轴承保持架。
根据第二方面,本公开涉及包括了根据本公开的第一方面的轴承保持架的滚动轴承。
根据第三方面,本公开涉及根据本公开的第一方面的轴承保持架的制造方法。
背景技术
众所周知在滚动轴承中使用保持架或保持器以用于将滚动体保持在轴承中。存在有不同类型的保持架设计,以及不同的所使用的保持架材料,其中设计和材料的选择取决于各种因素,比如滚动轴承的类型、特定应用需求等。例如,保持架可以被设计用于不同类型的球轴承或滚子轴承,此外所使用的材料例如可以是不同种类的聚合物(具有或不具有增强材料)、铁、钢(例如片材金属)、黄铜(brass)等等。
在德国专利申请DE102006056502A1中可以看到由片材金属部件(sheetmetalpart)制成的保持架的一个示例。所述公开提出了一种由片材金属制成的保持架,其已经被弯曲成特定的形状使得得到保持架的形式,保持架意在用于当该轴承保持架在滚动轴承中使用时保持滚动体。
发明内容
本公开的至少一个目的在于提供一种滚动轴承用的轴承保持架,其易于制造、在提供设计变型方面灵活、并且还在使用轴承保持架时提供了可靠且稳定的运行。
该目的通过独立技术方案中指明的主题来实现。本公开的实施方式可以在从属技术方案和所附的说明书中找到。
根据本公开的第一方面,所述目的通过以下来实现:一种轴承保持架,用于保持滚动轴承的滚动体,其中所述轴承保持架由片材金属元件制成。所述轴承保持架包括至少一个保持架腔格,所述至少一个保持架腔格意在用于在使用所述轴承保持架时容纳至少一个滚动体,其中所述至少一个保持架腔格由两个邻近的(abutting)保持架条形成,这两个邻近的保持架条在沿轴向移位且沿周向延伸的第一元件与第二元件之间轴向延伸,例如在沿轴向移位的第一环元件与第二环元件之间轴向延伸。另外,保持架条中的至少一个(保持架条)存在有第一部分,其中所述第一部分已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第一部分沿所述保持架的径向延伸以及使得在所述保持架条上存在轴向延伸的折叠部而制成。
即发明人已经认识到,可能在经济上有利的是提供一种由片材金属制成的轴承保持架,而且还认识到对于保持架的运行性能和滚动轴承的可靠性而言将有利的是,折叠保持架腔格中的侧部中的至少一个侧部,使得保持架腔格中的滚动体将与片材金属元件的平滑表面接触,而不是与片材金属元件的边缘部分接触。在以前的设计中,保持架腔格的(意在用于当使用保持架时接触和引导滚动体的滚动滚道表面的)侧部是片材金属元件的(例如被切割的)边缘表面。这样的表面可能会存在锋锐的边缘和拐角,这对于轴承的性能而言将是不利的。另外,或者作为另一种选择,这种边缘表面可能需要经受某种处理以使边缘和拐角更平滑(例如通过提供倒角操作)。因而这将导致另外的后续的制造操作。利用新提出的设计,这种制造操作不再必要。
此外,通过在保持架腔格中提供折叠部分,可以使用更薄的片材金属元件。在以前的设计中,板厚由所需的保持架与滚动体接触宽度决定。由于存在折叠部分,因此这不再相关,因此可以使用更薄的片材金属元件,这将导致重量更轻,这对于性能是有益的,而且还将使得降低了材料成本。
此外,通过以特定的式样(pattern)折叠材料,能够形成功能性保持架。这样就可以使用不是轴承特定尺寸的薄片材作为原材料。因而无需特定尺寸的挤压工具(presstools)。因此,该保持架设计对于较小的生产系列来说也是有利的,因此开辟了(opens up)更灵活的制造操作。
另外,由于保持架与滚动体之间的接触部分源自片材金属元件的平滑侧表面,因此与已知的保持架设计中的切割表面相比,其能够改善摩擦学(tribology)(方面)。
在本文献中常使用轴向和径向作为基准。如果没有另外说明,则轴承保持架或滚动轴承的轴向指的是沿当使用时滚动轴承意在安装于的轴/轴线(axle)的轴向延伸的轴向假想线(换言之,滚动轴承和轴承保持架的转动轴线)。轴承保持架或滚动轴承的径向指的是与轴向垂直的方向。
在本文献中使用的词语折叠(fold)还可以被替换为例如词语弯曲(bend)。折叠部可以被看作是延伸表面的分离器(separator),使得折叠部在其各对应侧存在有两个表面,这两个表面相对成角度。换言之,折叠部可以由使两个表面分离的线或区域(直的或弯曲的)表示,其中所述两个表面相对成角度。折叠部可以由沿着线的(following a line)大致锋锐的边缘来表示,此外折叠部还可以是在所述两个表面之间的更平滑的过渡(部)(诸如,具有特定半径的弯曲的轮廓(curved profile))。
在本公开的一个实施方式中,径向延伸的所述第一部分存在有至少一个表面,所述至少一个表面被设置成当使用所述轴承保持架时与所述保持架腔格中的滚动体的滚动滚道表面接触。在另一个实施方式中,所述片材金属元件存在有上侧表面和下侧表面以及位于其间的边缘表面,所述第一部分的至少一个表面是源自(emanating from)所述上侧表面或下侧表面中的一者的表面。
在本公开的一个实施方式中,所述至少一个保持架腔格的两个邻近的保持架条中的另一个保持架条存在有与所述第一部分邻近的相应的第二部分,其中所述第二部分已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第二部分沿所述保持架的径向延伸以及使得在所述保持架条上存在轴向延伸的折叠部而制成。应该注意,在本公开中指明的与第一部分有关的任何具体实施方式也可适用于第二部分,反之亦然。
在本公开的实施方式中,第一部分和第二部分中的任一者可以在当使用轴承保持架时其面对滚动体的表面上存在有额外的折叠部。例如,如果滚动体具有弯曲的外轮廓(例如鼓形滚子元件),则所述部分的表面可以被设计成与滚动体的所述外轮廓大致匹配。在一个实施方式中,第一部分或第二部分中的任一者存在有这样的接触表面:该接触表面被设计成在使用时通过单点(one-point)接触的方式与滚动体接触。在另一个实施方式中,第一部分和第二部分中的任一者存在有这样的接触表面:该接触表面被设计成在使用时通过两点接触的方式与滚动体接触。接触表面还可以被设计成具有多于两点的接触。在单点接触的情况下,保持架部分将主要用作轴承保持架中的滚动体用的分离器。在接触表面被设计成具有两点或更多个点接触的情况下,保持架还可以用作滚动体用的引导元件。
在本公开的一个实施方式中,沿周向延伸的所述第一元件存在有至少一个第三部分,其中所述至少一个第三部分已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第三部分沿所述保持架的轴向延伸以及使得在沿周向延伸的所述第一元件上存在(沿)周向延伸的折叠部而制成。在另一实施方式中,所述至少一个第三部分在所述第三部分的径向内侧存在有(如下这样的)表面,该表面意在用于当使用所述轴承保持架时与滚动轴承的滚动轴承圈接触。因此,所述第三部分可以被设计为轴承保持架的引导表面。该表面可以抵靠(guidingagainst)滚动轴承的内圈或外圈引导,即,当使用时,保持架可以是内圈或外圈引导的(型式)。
在本公开的一个实施方式中,沿周向延伸的所述第二元件在所述轴承保持架的周向上呈现起伏的波浪状轮廓。这样的形状可以改善保持架的强度,从而导致更鲁棒和刚性的保持架设计。在一个实施方式中,所述起伏的波浪状轮廓(中)的至少一个波形在所述波形的两个相邻侧(部)之间存在有结合部。这种接合部例如可以通过焊接操作(例如点焊)来实现。这可以更进一步改善保持架的鲁棒性和刚性。
在本公开的一个实施方式中,所述轴承保持架由一体式片材金属元件制成。在另一实施方式中,所述轴承保持架由一体式且非中断的片材金属元件制成,而没有用于将沿周向延伸的所述第一和第二元件中的任一者结合到两个邻近的保持架条中的任一者的任何结合部或连接部。因此保持架由已折叠成特定保持架设计的一体式片材金属制成。
在本公开的一个实施方式中,在沿周向延伸的第一元件和第二元件为环元件的情况下,第一环元件与第二环元件在其圆周上未分开,而没有用于结合中断的环元件的任何结合部或连接部。在已知的设计中,已经切割了环元件中的至少一者,使得其提供了中断的环的形状,然后随后将片材金属元件弯曲成保持架形式。此后,(例如通过焊接操作)将先前产生的切口再次结合在一起。利用本公开,发明人已经认识到能够而且还更有效的是,通过在不在环元件中的任一者上提供用于分开所述环元件的任何切口的情况下折叠一个片材金属元件来制作保持架。
在一个实施方式中,轴承保持架在所述保持架条或周向延伸的元件中的任一者上存在有任何其它附加部分,该部分已被在轴向或径向上折叠,并且其中存在有在轴承保持架的轴向、径向或周向上延伸的折叠部。附加部分例如可以用作附加的引导表面、润滑储存器,或者其可以用于进一步加强轴承保持架并由此增大其刚性。在一个实施方式中,轴承保持架在保持架腔格中以及在沿周向延伸的元件中的至少一个沿周向延伸的元件上存在有附加部分,该部分已被折叠成使得其在径向上延伸以及使得在所述至少一个沿周向延伸的元件上存在有沿周向延伸的折叠部。当使用轴承保持架时,这样的部分例如可以被用于引导滚动体的轴向端面。所述部分的优点与第一部分的优点类似。
在一个实施方式中,轴向移位的第一环元件和第二环元件为环元件的分段(segment)的形式。换言之,轴承保持架为环的包括了至少一个保持架腔格的分段。技术人员将认识到,分段式轴承保持架的实施方式可适用于轴承保持架的包括了第一和第二环元件的实施方式,反之亦然。
在本公开的一个实施方式中,轴承保持架在轴承保持架的任意(any)位置处存在有至少一个狭缝(slit)。例如可以制作狭缝以方便轴承保持架的折叠操作。在一个实施方式中,在所述第一部分、第二部分、第三部分被折叠之前,在第一部分、第二部分或第三部分中的任一者的端部处设置有狭缝。在另一个实施方式中,在第一部分、第二部分或第三部分中的任一者上存在有狭缝。
对于本文公开的大多数实施方式,轴承保持架已通过将保持架折叠成其特定的和最终的形式而制成。然而应当注意的是,折叠的第一或第二部分不一定且仅需用于已被折叠成其最终形状的轴承保持架。还可以是(在未将保持架折叠成其最终形状的情况下而制成的)其它的轴承保持架设计,这对于实现如本文所述的折叠的第一或第二部分的情况来说可能是有利的。
根据本公开的第二方面,所述目的通过以下来实现:一种滚动轴承,其包括至少一个根据本公开的第一方面的实施方式中的任一者的轴承保持架。这里应当注意的是,本公开的第二方面的任何实施方式可以与本公开的第一方面的任何实施方式组合,反之亦然。滚动轴承可以是任何种类的滚动轴承,例如球轴承或滚子轴承。滚子轴承例如可以设置有圆柱滚子、圆锥滚子或鼓形滚子(barrel shaped rollers)。具有鼓形滚子的轴承的示例是球面滚子轴承、圆环滚子轴承(toroidal roller bearing)和角接触圆环滚子轴承,也被称为SAT轴承。在一个实施方式中,当滚动轴承包括鼓形滚子时,轴承保持架的第一部分和/或第二部分成角度使得其至少部分地遵循(follows)鼓形滚子的形状。在轴承保持架的一个实施方式中,第一部分和第二部分中的至少一者被分成至少两个分离的表面(其中所述至少两表面之间具有中断部(中断部诸如为狭缝))。在另一实施方式中,分离的表面相对于彼此成角度,使得它们至少部分地遵循鼓形滚子的弯曲轮廓。本公开的第二方面的优点与已经关于本公开的第一方面提出的那些优点相似,反之亦然。
根据本公开的第三方面,所述目的通过以下来实现:根据本公开的第一方面的实施方式中的任一者的轴承保持架的制造方法。所述方法包括以下步骤:
1)提供了盘形片材金属元件,其中所述盘形片材金属元件存在有中心孔和从所述中心孔径向向外地设置的至少一个开口,所述开口存在有两个邻近的侧表面,所述侧表面在所述盘形元件的径向上延伸,
2)折叠所述盘形元件的第一部分,该第一部分包括所述至少一个开口的径向延伸的侧表面中的一者,使得所述第一部分从所述盘形元件伸出。对于与该方法有关地提出的实施方式中的任一者,应当注意的是,所述方法不一定限于这里提出的步骤的顺序。本领域技术人员将认识到,所述方法还可以在不偏离该方法的总体理念的情况下以其它顺序执行。
所述方法的优点类似于上文已经公开的与本公开的第一方面和第二方面有关的优点。即,发明人已经认识到有利的是,由片材金属元件(优选为一件式元件)来制造轴承保持架,并随后将该元件折叠成保持架形式。
在本公开的第三方面的一个实施方式中,所述方法包括以下附加步骤:
3)折叠所述盘形元件,使得所述盘形元件获得(在(下述)环形式的轴向截面中看时)呈L形或U形轮廓的环形式,以及使得所述第一部分沿所述环形式的径向延伸(在这方面,环形式的径向和轴向与轴承保持架的径向和轴向相似)。
在本公开的第三方面的一个实施方式中,所述方法包括以下附加步骤:
4)折叠所述盘形元件的第二部分,该第二部分包括所述至少一个开口的径向延伸的侧表面中的另一者,使得所述第二部分从所述盘形元件伸出(extends out)。
在本公开的第三方面的一个实施方式中,所述方法包括以下附加步骤:
5)从盘形元件折叠出至少一个第三部分,该至少一个第三部分位于所述盘形元件的径向内侧或径向外侧。
在本公开的第三方面的一个实施方式中,所述方法包括以下附加步骤:
6)在所述环形式的一个轴向侧上折叠,使得该侧获得沿所述环形式的周向起伏的波浪状轮廓。
附图说明
现将参照附图更详细地说明本公开的示例性的和优选的实施方式,在附图中:
图1示出了根据本公开的一个实施方式的轴承保持架。
图2示出了根据本公开的一个实施方式的由片材金属元件制成的盘形元件。
图3示出了根据本公开的一个实施方式的轴承保持架。
图4a和图4b示出了根据本公开的两个实施方式的两个轴承保持架。
图5示出了根据本公开的第三方面的方法的实施方式。
图6示出了根据本公开的第二方面的一个实施方式的滚动轴承。
附图示出了本公开的图解性的示例性实施方式,因而不一定按比例绘制。应该理解,所示出和描述的实施方式是示例性的,并且应当理解,本公开不限于这些实施方式。还应该注意的是,附图中的一些细节可能被夸大,以便更好地说明和图示本公开。
附图标记说明
1 轴承保持架
2 保持架腔格
3 保持架条
30 润滑储存器
31 第一部分
311 第一部分用的折叠部
312 第一部分的接触表面
4 保持架条
41 第二部分
411 第二部分用的折叠部
412 第二部分的接触表面
5 第一环元件
51 第三部分
511 第三部分用的折叠部
512 第三部分的接触表面
6 第二环元件
100 滚动轴承
110 内圈
111 内滚道表面
120 外圈
121 外滚道表面
130 滚动体
140 引导环
X 转动轴线
H 孔
PCD 节圆直径
具体实施方式
图1示出了根据本公开的一个实施方式的轴承保持架1。轴承保持架1被设计用于保持滚动轴承的滚动体(在该图中未示出),其中轴承保持架1由片材金属元件(/金属板材元件)(sheet metal element)制成。轴承保持架1包括至少一个保持架腔格(cage pocket)2,所述保持架腔格2意在用于(meant to)当使用轴承保持架1时(/当轴承保持架1在使用时)容纳至少一个滚动体,其中所述至少一个保持架腔格2由两个邻近的(abutting)保持架条(/梁)(cagebars)3和4形成,保持架条3和4在沿轴向移位的第一环元件5与第二环元件6之间轴向延伸。另外,保持架条中的一个保持架条3存在有第一部分31,其中第一部分31已通过折叠片材金属元件的一部分(使得第一部分31沿保持架1的径向延伸以及使得在所述保持架条上存在有轴向延伸的折叠部311)而制成。此外,径向延伸的第一部分31存在有至少一个表面312,所述至少一个表面312被设置成当使用轴承保持架1时与保持架腔格2中的滚动体的滚动滚道表面接触。
所述至少一个保持架腔格2的两个邻近的保持架条中的另一者(/另一保持架条)4存在有与第一部分31邻近的相应的第二部分41,其中第二部分41已通过折叠片材金属元件的一部分(使得第二部分41沿保持架1的径向延伸以及使得在所述保持架条4上存在有轴向延伸的折叠部411)而制成。在本实施方式中,第一部分31和第二部分41在相同的径向上延伸。另外,在本实施方式中,第一部分31和第二部分41径向向外延伸。在其它实施方式中,第一部分31和第二部分41可以径向向内延伸,或者甚至是一个部分可以径向向内延伸、而另一个部分径向向外延伸。径向延伸的第二部分41存在有至少一个表面412,所述至少一个表面412被设置成当使用轴承保持架1时与保持架腔格2中的滚动体的滚动滚道表面接触。
第二环元件6在轴承保持架1的周向上呈现(/存在有)起伏的波浪状轮廓(undulating wave-like profile)。这种形状可以改善保持架的强度,从而导致了更鲁棒和刚性的保持架设计。在一个实施方式中,起伏的波浪状轮廓中的至少一个波形在所述波形的两个相邻侧之间存在有结合部(joint)(图中未示出)。这种结合部例如可以通过焊接操作(比如点焊)来实现。这可以更进一步改善保持架的鲁棒性和刚性。
在该实施方式中,第一环元件5和第二环元件6也是在其圆周上未分开(undivided),而没有用于结合中断的环元件的任何结合部或连接部。
现在转向图2,可以看到盘形元件10。盘形元件10被想象为(is supposed to be)折叠成呈现轴承保持架1的形状(例如如图1所示)。如能够看到的,盘形元件10存在有中心孔H和位于孔H径向外侧的多个保持架腔格2。另外,能够看到,保持架腔格2存在有第一部分31和第二部分41,该第一部分31和第二部分41已被折叠使得第一部分31和第二部分41从盘形元件10向外伸出。第一部分31和第二部分41的折叠操作可以在任何时候进行,比如在所述(盘形)元件仍然是盘的形式(/形状)(form)时或者在稍后的环得到保持架形式时(进行折叠操作)。盘形元件10的限定了孔H的内边缘最终将变成(例如在图1中看到的)第一环元件5,结果盘形元件的外侧将变成另一环元件6。盘形元件可以在不引入任何切口或分开环元件5和6中的任一者的情况下被折叠。
图3示出了根据本公开的轴承保持架1的一个实施方式。轴承保持架1被设计用于保持滚动轴承的滚动体(在该图中未示出),其中轴承保持架1由片材金属元件制成。轴承保持架1包括至少一个保持架腔格2,所述保持架腔格2意在用于当使用轴承保持架1时容纳至少一个滚动体,其中所述至少一个保持架腔格2由两个邻近的保持架条3和4形成,保持架条3和4在沿轴向移位的第一环元件5与第二环元件6之间轴向延伸。另外,保持架条中的一个保持架条3存在有第一部分31,其中第一部分31已通过折叠片材金属元件的一部分(使得第一部分31沿保持架1的径向延伸以及使得在所述保持架条上存在有轴向延伸的折叠部311)而制成。此外,径向延伸的第一部分31存在有至少一个表面312,所述至少一个表面312被设置成当使用轴承保持架1时与保持架腔格2中的滚动体的滚动滚道表面接触。
所述至少一个保持架腔格2的两个邻近的保持架条中的另一者(/另一保持架条)4存在有与第一部分31邻近的相应的第二部分41,其中第二部分41已通过折叠片材金属元件的一部分(使得第二部分41沿保持架1的径向延伸以及使得在所述保持架条4上存在有轴向延伸的折叠部411)而制成。在本实施方式中,第一部分31和第二部分41在相同的径向上延伸。另外,在本实施方式中,第一部分31和第二部分41径向向外延伸。径向延伸的第二部分41存在有至少一个表面412,所述至少一个表面412被设置成当使用轴承保持架1时与保持架腔格2中的滚动体的滚动滚道表面接触。
第二环元件6在轴承保持架1的周向上呈现起伏的波浪状轮廓。在本实施方式中,第一环元件5和第二环元件6也是在其圆周上未分开,而没有用于结合中断的环元件的任何结合部或连接部。
此外,图3中的实施方式在第一环元件5上存在有第三部分51。至少一个第三部分51已通过折叠片材金属元件的一部分(使得第三部分51沿保持架1的轴向延伸以及使得在第一环元件5上存在有(沿)周向延伸的折叠部511)而制成。此外,在本实施方式中,所述至少一个第三部分51在该第三部分51的径向内侧存在有表面512,该表面512意在用于当使用轴承保持架1时与滚动轴承的滚动轴承圈接触。因而,第三部分51可以被设计为轴承保持架1的引导表面。该表面可以抵靠(against)滚动轴承的内圈或外圈引导,即,保持架当在使用时可以是内圈或外圈引导的(型式),此外保持架还可以是不与内圈或外圈中的任一者有任何接触的被滚动体引导的(型式)。
图4a和图4b示出了本公开的实施方式,在图中能够看到滚动轴承100的滚动滚道表面111上的轴承保持架1和滚动体130的一部分。该图示出了当从轴承的轴向侧看时滚动轴承100的一部分。在图4a中,能够看到这样的轴承保持架1:其存在有保持架条3的第一部分31和位于同一保持架条3上的另一部分32。部分31和32朝向滚动轴承100的中心径向向内地延伸。滚动体中心限定了滚动轴承100的节圆直径(pitch circle diameter)PCD。在本实施方式中,保持架被设计成使得保持架1与滚动体130之间的接触将在PCD的径向上方。
现在转向图4b,能够看到这样的轴承保持架1:其存在有保持架条3的第一部分31和位于同一保持架条3上的另一部分32。部分31和32朝向滚动轴承100的中心径向向内地延伸。滚动体中心限定了滚动轴承100的节圆直径PCD。在本实施方式中,保持架被设计成使得保持架1与滚动体130之间的接触将在PCD的径向下方。在图4a和图4b所示的两个实施方式中,在部分31与32之间产生有空间30。所述空间30例如可以用作当使用滚动轴承时润滑剂用的储存器(reservoir)。这可以改善轴承中的润滑,因此可以使得延长轴承100的使用寿命。
图5示出了根据本公开的第三方面的方法的实施方式的框图。所述方法包括以下步骤:
A)提供了盘形片材金属元件10,其中盘形片材金属元件10存在有中心孔H和从中心孔H径向向外地设置的至少一个开口2,所述开口存在有两个邻近的侧表面,所述侧表面在盘形元件10的径向上延伸,以及
B)折叠所述盘形元件10(或环形式)的第一部分31,该第一部分31包括所述至少一个开口2的径向延伸的侧表面中的一个(径向延伸的侧表面),使得第一部分31从盘形元件10伸出。对于与该方法有关地提出的实施方式中的任一者,应当注意的是,所述方法不一定限于这里提出的步骤的顺序。本领域技术人员将认识到,所述方法还可以在不脱离该方法的总体理念的情况下以其它顺序执行。例如,可以在如以下步骤C所述已将盘形元件10折叠成环形式之后进行部分31和41的折叠。
此外,所述方法可以包括(以下)附加(/额外)步骤:
C)折叠盘形元件10,使得盘形元件10获得在(下述)环形式的轴向截面中看时呈L形或U形轮廓的环形式,以及使得第一部分31在环形式的径向上延伸(在这方面,环形式的径向和轴向与轴承保持架1的径向和轴向相似)。
此外,所述方法可以包括附加步骤:
D)折叠所述盘形元件10(或环形式)的第二部分41,该第二部分41包括所述至少一个开口2的径向延伸的侧表面中的另一者,使得第二部分从盘形元件伸出。
此外,所述方法可以包括附加步骤:
E)从盘形元件10(或环形式)中折叠出至少一个第三部分51,所述至少一个第三部分51位于所述盘形元件10的径向内侧或外侧(或者位于轴承保持架的第一环元件5上)。
此外,所述方法可以包括附加步骤:
F)在所述环形式的一个轴向侧上折叠,使得该侧获得沿所述环形式的周向起伏的波浪状轮廓。
在一个实施方式中,在折叠所述部分中的任一者之前,可以在所述部分的端部设置狭缝(slits),从而方便折叠操作。
现在转向图6,可以看到根据本公开的一个实施方式的滚动轴承100的截面。该截面示出了这样的平面:滚动轴承100的轴向中心线X位于该平面中。在本实施方式中,滚动轴承100是存在有两列滚动体130的球面滚子轴承。如上所述,本发明的(present)轴承保持架不限于任何种类的轴承,而且还可以用于其它类型的滚动轴承。滚动轴承存在有包括了内滚道表面111的内圈110和包括了外滚道表面121的外圈120。滚动体被根据本公开的一个实施方式的两个轴承保持架1和1保持和引导。另外,在本实施方式中,滚动体130的滚动列被引导环140分离开。轴承100还可以配备有中间凸缘或者甚至没有凸缘或引导环。此外,轴承100还可以在轴承100的各对应轴向侧配备有密封环。密封件可以固定于轴承圈110和120中的至少一个(圈),而且在一个实施方式中密封件还可以连接到轴承保持架1中的至少一个(保持架)。在一个实施方式中,位于轴承100的轴向外侧的环元件5可以被设计成使得其提供了轴承100的密封功能。环元件5还可以在其径向外侧和内侧中的任一者上涂覆有可以用于密封轴承100的(例如为)橡胶或类似物。环元件5上的密封装置可以被设置成在使用轴承时(/当轴承在被使用时)与内圈110或外圈120中的任一者接触。
此外,可以将滚动体130安装到保持架以及滚动轴承中,之后可以进行保持架1的最后折叠。在最后折叠步骤中,环5或6中的一者可以被折叠成使得其沿径向指向最终“锁定(位置)(lock in)”并将滚动体130保持在轴承保持架1中。这例如对于存在特定接触角的轴承可以是有利的,这样的轴承诸如为SAT轴承、圆锥滚子轴承(TRB)等等。
本公开不限于本文描述的实施方式。对于本领域技术人员来说显而易见的是,在权利要求的范围内,对上述实施方式而言的其它实施方式和变型也是可能的。

Claims (15)

1.一种轴承保持架(1),用于保持滚动轴承(100)的滚动体(130),其中所述轴承保持架(1)由片材金属元件制成,所述保持架(1)包括,
至少一个保持架腔格(2),其意在用于在使用所述轴承保持架(1)时容纳至少一个滚动体(130),其中所述至少一个保持架腔格(2)由两个邻近的保持架条(3、4)形成,这两个邻近的保持架条(3、4)在沿轴向移位且沿周向延伸的第一元件(5)与第二元件(6)之间轴向延伸,其特征在于,
所述保持架条中的至少一个保持架条(3)存在有第一部分(31),其中所述第一部分(31)已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第一部分(31)沿所述保持架(1)的径向延伸以及使得在所述保持架条(3)上存在轴向延伸的折叠部(311)而制成,
其中,沿周向延伸的所述第二元件(6)在所述轴承保持架(1)的周向上呈现起伏的波浪状轮廓。
2.根据权利要求1所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述第一部分(31)存在有至少一个表面(312),所述至少一个表面(312)被设置成当使用所述轴承保持架(1)时与所述保持架腔格(2)中的滚动体(130)的滚动滚道表面接触。
3.根据权利要求2所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述片材金属元件存在有上侧表面和下侧表面以及位于其间的边缘表面,所述第一部分(31)的至少一个表面(312)是源自所述上侧表面或下侧表面中的一者的表面。
4.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述至少一个保持架腔格(2)的两个邻近的保持架条中的另一个保持架条(4)存在有与所述第一部分(31)邻近的相应的第二部分(41),其中所述第二部分(41)已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第二部分(41)沿所述保持架(1)的径向延伸以及使得在所述保持架条(4)上存在轴向延伸的折叠部(411)而制成。
5.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承保持架(1),其特征在于,沿周向延伸的所述第一元件(5)存在有至少一个第三部分(51),其中所述至少一个第三部分(51)已通过折叠片材金属元件的一部分使得所述第三部分(51)沿所述保持架(1)的轴向延伸以及使得在沿周向延伸的所述第一元件(5)上存在周向延伸的折叠部(511)而制成。
6.根据权利要求5所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述至少一个第三部分(51)在所述第三部分(51)的径向内侧存在有表面(512),该表面(512)意在用于当使用所述轴承保持架(1)时与所述滚动轴承(100)的滚动轴承圈(110)接触。
7.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述第二元件(6)具有从所述保持架条(3、4)在轴向上延伸的第一部分和从所述第一部分径向向内弯折的第二部分。
8.根据权利要求7所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述起伏的波浪状轮廓的至少一个波形在所述波形的两个相邻侧之间存在有结合部。
9.根据权利要求1至3中的任一项所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述轴承保持架(1)由一体式片材金属元件制成。
10.根据权利要求9所述的轴承保持架(1),其特征在于,所述轴承保持架由一体式且非中断的片材金属元件制成,而没有用于将沿周向延伸的所述第一和第二元件(5、6)中的任一者结合到两个邻近的保持架条(3、4)中的任一者的任何结合部或连接部,
所述第一元件(5)与第二元件(6)在其圆周上未分开,而没有用于结合中断的环元件的任何结合部或连接部。
11.根据权利要求1所述的轴承保持架(1),其特征在于,两个邻近的保持架条(3、4)在沿轴向移位的第一元件(5)与第二元件(6)之间轴向延伸,所述第一元件(5)和所述第二元件(6)为环元件。
12.一种滚动轴承(100),包括至少一个根据前述权利要求中的任一项所述的轴承保持架(1)。
13.根据权利要求1-11中的任一项所述的轴承保持架(1)的制造方法,所述方法包括以下步骤:
-提供了盘形片材金属元件(10),其中所述盘形片材金属元件(10)存在有中心孔(H)和从所述中心孔(H)径向向外地设置的至少一个开口,所述开口存在有两个邻近的侧表面,所述侧表面在所述盘形片材金属元件(10)的径向上延伸,
-折叠所述盘形片材金属元件(10)的第一部分(31),该第一部分(31)包括所述至少一个开口的径向延伸的侧表面中的一者,使得所述第一部分(31)从所述盘形片材金属元件(10)伸出。
14.根据权利要求13所述的轴承保持架(1)的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下附加步骤:
折叠所述盘形片材金属元件(10),使得所述盘形片材金属元件(10)获得在环形式的轴向截面中看时呈L形或U形轮廓的环形式,以及使得所述第一部分(31)沿所述环形式的径向延伸。
15.根据权利要求13或14所述的轴承保持架(1)的制造方法,其特征在于,所述方法包括以下附加步骤:
折叠所述盘形片材金属元件(10)的第二部分(41),该第二部分包括所述至少一个开口的径向延伸的侧表面中的另一者,使得所述第二部分(41)从所述盘形片材金属元件伸出。
CN201711270708.9A 2016-12-13 2017-12-05 轴承保持架、滚动轴承和方法 Active CN108223586B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016224792 2016-12-13
DE102016224792.1 2016-12-13

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108223586A CN108223586A (zh) 2018-06-29
CN108223586B true CN108223586B (zh) 2021-07-27

Family

ID=62202000

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711270708.9A Active CN108223586B (zh) 2016-12-13 2017-12-05 轴承保持架、滚动轴承和方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10767699B2 (zh)
CN (1) CN108223586B (zh)
DE (1) DE102017221473A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111478140B (zh) * 2020-03-31 2021-06-11 北京控制工程研究所 一种用于电传输旋转关节的导电滚环

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1303007A (zh) * 1970-05-22 1973-01-17
JP2007064428A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Jtekt Corp スラストころ軸受
CN108223585B (zh) * 2016-12-13 2020-11-20 斯凯孚公司 轴承保持架、滚动轴承和方法

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1230145A (en) * 1917-04-06 1917-06-19 Edward S Folk Roller-bearing.
US1395385A (en) * 1918-07-18 1921-11-01 Timken Roller Bearing Co Bearing-cage
US1404940A (en) * 1919-07-24 1922-01-31 Burt E Dohner Roller bearing
US1513999A (en) * 1923-03-01 1924-11-04 Timken Roller Bearing Co Roller-bearing cage
US3163478A (en) * 1960-04-14 1964-12-29 Roulements A Aiguilles Sa Roller or needle thrust-bearings
GB1045100A (en) * 1964-08-28 1966-10-05 Schaeffler Wilhelm Radial cage for cylindrical rolling members
CN1833114A (zh) * 2003-08-08 2006-09-13 日本精工株式会社 滚子轴承保持架的制造方法和滚子轴承保持架
JP4517759B2 (ja) * 2003-08-08 2010-08-04 日本精工株式会社 ころ軸受用保持器の製造方法
DE102006056502B4 (de) 2006-11-30 2008-08-14 Aktiebolaget Skf Käfig für ein Wälzlager und Verfahren zu seiner Herstellung
DE202008014280U1 (de) * 2008-10-27 2010-04-08 Ab Skf Wälzlagerkäfig
DE102009040008A1 (de) * 2009-09-03 2011-03-10 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Käfig für ein Wälzlager und Wälzlager
JP5757703B2 (ja) * 2009-12-25 2015-07-29 Ntn株式会社 円すいころ軸受
CN104791380B (zh) * 2014-01-17 2019-01-08 舍弗勒技术股份两合公司 调心滚子轴承
DE102014206803B3 (de) * 2014-04-09 2015-07-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Segmentlageranordnung mit formschlüssig gesichertem Kunststoffkäfig
DE102014212076A1 (de) * 2014-06-24 2015-12-24 Aktiebolaget Skf Lagerkäfig für ein Wälzlager, insbesondere für ein Kegelrollenlager
CN104314985B (zh) * 2014-09-26 2017-06-06 山东凯美瑞轴承科技有限公司 一种风电用满装球面滚子轴承
CN205350056U (zh) * 2015-12-08 2016-06-29 优必胜(上海)精密轴承制造有限公司 一种低噪音调心滚子轴承

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1303007A (zh) * 1970-05-22 1973-01-17
JP2007064428A (ja) * 2005-09-01 2007-03-15 Jtekt Corp スラストころ軸受
CN108223585B (zh) * 2016-12-13 2020-11-20 斯凯孚公司 轴承保持架、滚动轴承和方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20180163783A1 (en) 2018-06-14
DE102017221473A1 (de) 2018-06-14
CN108223586A (zh) 2018-06-29
US10767699B2 (en) 2020-09-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103597258B (zh) 制造滚柱轴承密封件的方法
US20100129022A1 (en) Rolling bearing cage composed of a plurality of parts
EP3543553B1 (en) Rolling bearing cage and rolling bearing
US8770854B2 (en) Rolling element cage
US10054164B2 (en) Rolling bearing
CN107110220B (zh) 推力滚子轴承护圈及其制造方法
CN108223586B (zh) 轴承保持架、滚动轴承和方法
CN108223585B (zh) 轴承保持架、滚动轴承和方法
US10514063B2 (en) Rolling bearing
JP6692214B2 (ja) 軸受密封装置
KR102507430B1 (ko) 허브 유닛 베어링 및 그 제조 방법, 그리고, 자동차 및 그 제조 방법
US9261141B2 (en) Ball bearing cage, and grooved ball bearing provided therewith
US20120207419A1 (en) Rolling body cage for a ball bearing
US20120014633A1 (en) Antifriction Bearing Cage
JP5056394B2 (ja) 転がり軸受用保持器および転がり軸受
JP2013061048A (ja) シール付車輪支持用軸受ユニット
JP6541711B2 (ja) ころ軸受
JP2007064428A (ja) スラストころ軸受
JP6769234B2 (ja) 車輪支持用複列転がり軸受ユニット
JP4517617B2 (ja) 転がり軸受装置の外輪部材およびその製造法
JP2008223965A (ja) 転がり軸受
CN101368598A (zh) 轴承保持方法和装置
JP2006316865A (ja) 転がり軸受
JP2006029522A (ja) 円すいころ軸受
WO2022044901A1 (ja) 針状ころ軸受

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant