CN109416080A - 滚动轴承和用于传动设备的壳体 - Google Patents

滚动轴承和用于传动设备的壳体 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种滚动轴承(1)，其包括具有第一滚道(2a)的内圈(2)，具有第二滚道(3a)、两个端侧(3b、3c)和外周面(3d)的外圈(3)，并且包括多个滚动体(4)，其中，外圈(3)的外周面(3d)由护套(5)包围，护套具有至少一个指离外圈(3)和两个端侧(3b、3c)中的第一端侧(3b；3c)的舌板(5a)，该舌板用于构造滚动轴承(1)在装入方位中的轴向的方位固定。本发明此外还涉及传动设备的具有至少一个这种滚动轴承(1)的壳体(8)。

Description

滚动轴承和用于传动设备的壳体
技术领域
本发明涉及一种滚动轴承，其包括具有第一滚道的内圈，包括具有第二滚道、两个端侧和外周面的外圈，并且包括多个滚动体。本发明此外还涉及一种用于传动设备的壳体，其包括至少一个这种滚动轴承。
背景技术
开头提到的类型的滚动轴承和其在传动设备的壳体中的使用已经是已知的。因此，DE 10 2013 216 796 A1公开了传动机构，传动机构具有齿轮、至少一个轴和用于将轴支承在传动机构的壳体中的至少一个滚动轴承。滚动轴承利用内轴承圈位于轴上，并且利用外轴承圈位于壳体中，其中，在内轴承圈与外轴承圈之间，至少一列滚动体与内轴承圈和外轴承圈接触地布置。设置了至少一个碟形弹簧，该碟形弹簧使滚动轴承相对于壳体预紧。在此，板相对于壳体拧紧，碟形弹簧一方面相对板支撑，而其另一方面相对滚动轴承的内圈和外圈的相邻的端侧支撑。
由DE 42 31 272 A1已知一种球轴承，其具有两个外轴承圈和一个内轴承圈。两个外轴承圈布置在护套中，并且通过张紧圈相对护套的凸肩挤压。球轴承在转向器壳体中的轴向的定位能够通过锁止实现，其中，护套具有两个从其外周面径向向外弹出的锁止凸舌。
DE 39 01 283 A1描述了一种轴承护套，其由空心柱形的第一部分和以前端的形式成形在第一部分上的、板形的、用于保持构件的第二部分构成，其中，第一部分具有沿轴线方向延伸的具有安设的凸舌端部的凸舌。相邻的凸舌在此以如下方式布置，即，它们的凸舌端部沿相反的方向指向。
发明内容
本发明的任务是提供可廉价制造的和可简单安装的滚动轴承和传动设备的具有这种滚动轴承的壳体。
该任务针对滚动轴承以如下方式解决：滚动轴承包括具有第一滚道的内圈，包括具有第二滚道、两个端侧和外周面的外圈，并且包括多个滚动体，其中，外圈的外周面由护套包围，护套具有至少一个指离外圈和外圈的两个端侧中的第一端侧的舌板，舌板用于构造滚动轴承在装入方位中的轴向的方位固定。
在此，至少一个舌板能够实现至少在一个轴向方向上的轴向的方位固定，其中，根据本发明的滚动轴承可特别简单地和有利地制造，并且可快速安装。每个舌板在此优选以最大45°、尤其是在1°至30°的范围内的角度相对滚动轴承的旋转轴线取向。
护套尤其是深冲的护套，其优选具有在0.2mm至3.0mm的范围内的、尤其是在0.5mm至1.5mm的范围内的小的壁厚。此外，护套优选由金属原料、尤其是钢形成。在此，护套的制造优选无切削地进行，但切削的制造也是可行的。为了改进弹性并且进而改进舌板的弹簧作用，护套可以根据使用的金属原料来进行表面硬化或完全硬化。但没有热处理的实施方案也是可想到的。备选地，护套也可以由塑料或复合材料构造，复合材料包括例如塑料和金属，或包括塑料和由玻璃或碳构成的纤维材料。
滚动轴承优选压入护套中。将滚动轴承从护套挤出的挤出力(其通过滚动轴承与护套之间的重叠确定)必须比在应用中最大出现的轴向的轴承负载更高。备选地，外圈可以通过护套上的边缘和/或护套的边沿区域中的一个或多个压花和/或通过折边边缘轴向地保持在护套中。在此证实有效的是，设置外圈与护套之间的过渡配合或间隙配合。然而在径向的运行间隙和轴向的固定力方面，设置过盈配合是优选的。
此外优选地存在用于引导滚动体的保持架。用于形式为球轴承的滚动轴承的保持架尤其是由塑料半壳形成，这些塑料半壳在两个球形的滚动体之间相互连接。但也可以使用由金属构成的保持架。备选地，也可以实现没有保持架的满装的滚动轴承。
此外优选地存在至少一个密封装置，其布置在内圈与外圈之间的区域中。至少一个密封装置相对环境屏蔽保持架和滚动体，并且保护它们以防受到污染和遭受其他的污物。在此可以使用缝隙密封和/或滑动的密封。然而，滚动轴承也可以在没有密封装置的情况下构造。
证实有效的是，在护套上存在至少三个、优选四个舌板。如果舌板在护套的周边上均匀分布地布置，那么可以获得滚动轴承的最佳的轴向的方位固定。
证实有利的是，护套此外具有至少一个指离外圈并且指离外圈的与第一端侧对置的第二端侧的另外的舌板，该另外的舌板用于构造滚动轴承在装入方位中的轴向的方位固定。在此，至少一个另外的舌板能够与至少一个舌板组合地实现在两个轴向方向上的轴向的方位固定。
优选地，护套至少并不凸出于外圈的两个端侧中的一个端侧。但也可能的是，护套均并不凸出于两个端侧。外圈在此优选地通过过盈配合与护套连接。由此也可以实现针对根据本发明的滚动轴承的小的装入深度。
但刚好可行的是，外圈的外周面以及此外第一端侧和/或第二端侧由护套包围。外圈尤其是在此也通过过盈配合与护套连接。
此外证实有效的是，护套具有边缘，并且外圈挤压或移入至护套中直到达到作用为止挡部的边缘。
与之组合地，护套的与边缘对置的端部可以部分凸出于外圈，其中，护套的该端部朝外圈的方向设有至少一个局部布置的压花，从而外圈在两个端侧受护套限制。即使当护套与外圈之间不存在过盈配合时，这也能够实现外圈在护套中的可靠的保持。
在与护套边缘的备选的组合中，护套的对置的端部可以凸出于外圈，其中，凸出的护套部分朝外圈的方向卷边，从而外圈在两个端侧受护套限制。即使当护套与外圈之间不存在过盈配合时，这也能够实现外圈在护套中的可靠的保持。
根据本发明的滚动轴承可以是球轴承，尤其是深沟球轴承、四点球轴承或角接触球轴承。尤其是涉及单列的球轴承。但多列的球轴承也可以以类似的方式实施。此外，根据本发明的滚动轴承可以是滚针轴承。
针对传动设备的壳体(其包括至少一个用于容纳至少一个根据本发明的滚动轴承的壳体开口)，任务以如下方式解决：为此，在壳体开口中设置有至少一个约束轮廓，至少一个舌板在第一滚动轴承在壳体开口中的装入方位中利用该至少一个约束轮廓来锁止，其中，提供滚动轴承在壳体中的轴向的方位固定。
在此，至少一个舌板能够实现在壳体中至少在一个轴向方向上的轴向的方位固定。
在壳体的实施方式中，至少一个壳体开口具有用于滚动轴承的端部止挡部，滚动轴承可以移入到壳体开口中直到达到端部止挡部。至少一个舌板和端部止挡部能够实现滚动轴承在壳体的两个轴向方向上的轴向的方位固定。
备选地，壳体开口不具有用于滚动轴承的端部止挡部。在这种情况下，在壳体开口中优选设置有至少一个另外的约束轮廓，至少一个另外的舌板在滚动轴承在壳体开口中的装入方位中利用该至少一个另外的约束轮廓来锁止，其中，提供滚动轴承在壳体中的轴向的方位固定。在此，至少一个另外的舌板与至少一个舌板组合能够实现在壳体的两个轴向方向上的轴向的方位固定。
在壳体的另外的特别优选的设计方案中，仅存在唯一的约束轮廓，该唯一的约束轮廓将所描述的至少一个约束轮廓和至少一个另外的约束轮廓统一，并且至少一个舌板和至少一个另外的舌板锁止到该唯一的约束轮廓中。
该实施方式的优点不仅是节约轴向的固定元件，而且也提高了在具有不同的热膨胀系数的原料对的情况下，例如在由钢构成的外圈和由铝构成的壳体组合的情况下，在壳体中的轴向的固定。因为在这种原料对中的最大的重叠受限于在低的温度下由铝构成的壳体中的最大允许的应力，所以通过舌板可能的是，即使在高的温度下也确保了轴向的固定。
具有根据本发明的壳体的传动设备(尤其是形式为用于制动力放大器的传动设备)证实是有效的。
附图说明
图1至11示例性示出根据本发明的滚动轴承和具有这种滚动轴承的壳体的实施方式。其中：
图1示出穿过根据本发明的第一滚动轴承的纵截面图；
图2示出穿过根据图1的第一滚动轴承的纵截面的三维视图；
图3示出第一滚动轴承的具有舌板的护套的三维视图；
图4示出根据图1的第一滚动轴承的三维视图；
图5示出穿过根据图1的第一滚动轴承的在其在壳体中的装入情况下的半纵截面图；
图6示出穿过根据本发明的第二滚动轴承的纵截面图；
图7示出根据图6的第二滚动轴承的三维视图；
图8示出穿过根据本发明的第三滚动轴承的纵截面图；
图9示出穿过根据本发明的第四滚动轴承的在其在壳体中的装入情况下的半纵截面图；
图10以三维视图示出根据图9的第四滚动轴承；和
图11以半纵截面图示出根据本发明的第五滚动轴承。
具体实施方式
图1示出穿过根据本发明的形式为球轴承的第一滚动轴承1的纵截面图。第一滚动轴承1包括具有沟槽形的第一滚道2a的内圈2并且此外具有外圈3，外圈3具有沟槽形的第二滚道3a、两个端侧3b、3c和外周面3d。第一滚动轴承1此外包括多个球形的滚动体4。外周面3d和外圈3的两个端侧3b、3c中的第一端侧3b由护套5包围，护套具有四个指离外圈3并且指离第一端侧3b的舌板5a，舌板5a用于构造第一滚动轴承1在装入方位中的轴向的方位固定。护套此外具有边缘5c。此外存在用于引导滚动体4的保持架6。两个密封装置7a、7b相对环境屏蔽保持架6和滚动体4，并且在内圈2与外圈3之间布置在保持架6的两侧。轴线11表示第一滚动体1的旋转轴线，舌板5a以大约9°的角度相对旋转轴线取向。外圈3经由过盈配合与护套5牢固地连接。
图2以三维视图示出了穿过根据图1的第一滚动轴承1的纵截面图。相同的附图标记表示相同的元件。
图3示出了根据图1的具有舌板5a的护套5的三维视图。与在图1和2中相同的附图标记表示相同的元件。舌板5a与护套5一体式地构造，其中，U形的材料从护套移除。护套5由钢通过深冲构造，其中，舌板5a优选在深冲过程后通过冲压过程来冲裁，或者通过铣削过程被铣出。随后，将舌板5a从护套5的平面向外弯曲，其中，得到在从护套5的外侧进行负载时的弹性地弹回的舌板5a。舌板5a相对轴线11呈角度地布置，并且凸出超过护套周边。为此，舌板5a从护套平面向外挤压地布置，从而使得弹出的舌板5a分别保持以其舌板端部稍微凸出超过护套5的外直径。
图4示出了根据图1和2的第一滚动轴承1的三维视图。与在图1和2中相同的附图标记表示相同的元件。
图5示出了穿过根据图1、2和4的第一滚动轴承1的在传动设备的壳体8中的装入情况下的半纵截面图。与在之前的附图中相同的附图标记表示相同的元件。壳体8包括用于容纳第一滚动轴承1的壳体开口8a和端部止挡部9b，第一滚动轴承1可以移入壳体开口8a中直到达到该端部止挡部。在壳体开口8a中设置有约束轮廓9，舌板5a在第一滚动轴承1在壳体开口8a内的装入方位中利用该约束轮廓9来锁止，其中，提供第一滚动轴承1在壳体8中的两侧的轴向的方位固定。第一滚动轴承1沿轴线11的方向的滑动一方面由于端部止挡部9b并且另一方面由于锁止而是不可能的。
图6示出了穿过根据本发明的形式为球轴承的第二滚动轴承1′的纵截面图。与在之前的附图中相同的附图标记表示相同的元件。与第一滚动轴承1不同地，在此不存在护套5与外圈3之间的过盈配合。相反地，护套5在外圈3的第二端侧3c的区域中设有压花10，压花10阻止外圈3从护套5滑出。
图7示出了根据图6的第二滚动轴承1′的三维视图。在此可识别的是，在此存在总共六个压花10，其在护套5的周边上均匀分布地布置。但根据应用情况也可以布置更多或更少的压花10。
图8示出了穿过根据本发明的形式为球轴承的第三滚动轴承1″的纵截面图。与在之前的附图中相同的附图标记表示相同的元件。与第二滚动轴承1′不同地，在此不存在护套5与外圈3之间的压花10。具体而言，护套5在外圈3的第二端侧3c的区域中设有折边边缘10′，折边边缘阻止外圈3从护套5滑出。在此，对护套5的凸出超过外圈3的第二端侧3c的较薄的端部进行卷边，并且因此外圈3轴向牢固地定位在护套5中。
图9示出了穿过根据本发明的形式为球轴承的第四滚动轴承1″′的在传动设备的壳体8中的装入情况下的半纵截面图。与在之前的附图中相同的附图标记表示相同的元件。壳体8包括用于容纳第四滚动轴承1″′的壳体开口8a，其中，在壳体开口8a中设置有约束轮廓9，舌板5a在第四滚动轴承1″′在壳体开口8a中的装入方位中利用该约束轮廓9来锁止。在此与图5不同地，在壳体开口8a中没有设置用于第四滚动轴承1″′的端部止挡部9b。第四滚动轴承1″′的护套5具有另外的舌板5b，舌板5b与舌板5a相反地取向。约束轮廓9(舌板5a锁止到约束轮廓9中)在此同时构造为另外的约束轮廓9a，另外的舌板5b在第四滚动轴承1″′在壳体开口8a中的装入方位中利用该另外的约束轮廓9a来锁止。第四滚动轴承1″′在壳体8中的轴向的方位固定因此经由舌板5a和另外的舌板5b提供，舌板5a和另外的舌板5b锁止在约束轮廓9、9a中，并且阻止第四滚动轴承1″′沿轴线11方向的移动。
图10以三维视图示出了根据图9的第四滚动轴承1″′。与在图9中相同的附图标记表示相同的元件。
图11以半纵截面图示出了根据本发明的第五滚动轴承1a。与在之前的附图中相同的附图标记表示相同的元件。在此，护套5没有在外圈的两个端侧3b、3c超过外圈3。在此存在护套5与外圈3之间的过盈配合，以便实现护套5在外圈3上的固定。
图1至11示出的滚动轴承和壳体应该仅示例性地呈现本发明。因此，替代球轴承地也可以存在滚针轴承等。替代由金属构成的护套地，例如可以使用由塑料或复合材料构成的护套。此外，舌板和另外的舌板的数量也是可变的并且可以匹配于应用情况。
附图标记列表
1、1′、1′、1″′、1a 滚动轴承
2 内圈
2a 第一滚道
3 外圈
3a 第二滚道
3b 第一端侧
3c 第二端侧
3d 外周面
4 滚动体
5 护套
5a 舌板
5b 另外的舌板
5c 边缘
6 保持架
7a、7b 密封装置
8 壳体
8a 壳体开口
9、9a 约束轮廓
9b 端部止挡部
10 压花
10′ 折边边缘
11 轴线

Claims (10)

1.滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，所述滚动轴承包括具有第一滚道(2a)的内圈(2)，具有第二滚道(3a)、两个端侧(3b、3c)和外周面(3d)的外圈(3)，并且包括多个滚动体(4)，其特征在于，所述外圈(3)的外周面(3d)由护套(5)包围，所述护套具有至少一个指离外圈(3)和所述两个端侧(3b、3c)中的第一端侧(3b；3c)的舌板(5a)，所述舌板用于构造所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)在装入方位中的轴向的方位固定。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，此外存在用于引导所述滚动体(4)的保持架(6)。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，此外存在至少一个密封装置(7a、7b)，所述密封装置布置在所述内圈(2)与所述外圈(3)之间的区域中。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，存在至少三个舌板(5a)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，所述护套(5)此外具有至少一个指离外圈(3)并且指离与所述第一端侧(3b；3c)对置的第二端侧(3c；3b)的另外的舌板(5b)，所述另外的舌板用于构造所述滚动轴承(1)在装入方位中的轴向的方位固定。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，所述护套(5)至少并不凸出于所述外圈(3)的两个端侧(3b、3c)中的一个端侧。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)，其特征在于，所述滚动轴承是球轴承。
8.传动设备的壳体(8)，所述壳体包括至少一个用于容纳至少一个根据前述权利要求中任一项所述的滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)的壳体开口(8a)，其中，在所述壳体开口(8a)中设置有至少一个约束轮廓(9)，至少一个舌板(5a)在所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)在所述壳体开口(8a)中的装入方位中利用所述至少一个约束轮廓来锁止，其中，提供所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)在所述壳体(8)中的轴向的方位固定。
9.根据权利要求8所述的壳体(8)，其中，所述至少一个壳体开口(8a)具有用于所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)的端部止挡部(9b)，所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)能移入到所述壳体开口(8a)中直到达到所述端部止挡部。
10.根据权利要求8所述的壳体，其中，在所述壳体开口(8a)中设置有至少一个另外的约束轮廓(9a)，至少一个另外的舌板(5b)在所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)在所述壳体开口(8a)中的装入方位中利用所述至少一个另外的约束轮廓来锁止，其中，提供所述滚动轴承(1、1′、1″、1″′、1a)在所述壳体(8)中的轴向的方位固定。
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