CN109630549B - 用于滚动轴承的组件 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及一种用于滚动轴承(10)的组件(1)，该组件(1)包括：能够彼此可释放地连接的第一保持架分段(2)和第二保持架分段(3)；和至少一个滚动元件(4)。该组件(1)还包括保持架腔格(5)，用于容纳所述至少一个滚动元件(4)，所述保持架腔格(5)至少部分地由所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)中的至少一者的保持架腔格壁(51、52、53、54)限定。所述组件(1)使得：当所述至少一个滚动元件(4)在所述保持架腔格(5)中时，所述至少一个滚动元件(4)防止所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)可释放地脱离。本公开还涉及包括了这种组件(1)的滚动轴承(10)。

Description

用于滚动轴承的组件
技术领域
本发明涉及一种用于滚动轴承的组件，其包括：第一保持架分段和第二保持架分段；以及至少一个滚动元件。另外，本发明涉及一种包括了该组件的滚动轴承。
背景技术
滚动轴承是众所周知的机械组成部件，其用于可转动地支撑例如转动应用的轴或轮轴。存在有不同类型的滚动轴承，包括滚子和/或球作为滚动元件。
典型的滚动轴承包括两个轴承圈和介于所述圈之间的滚动元件。另外，通常通过保持架(也被称为保持器)将轴承中的滚动元件分开。保持架可以被设计为单件式组成部件，例如包括两个环和在所述环之间的分离棒，它们一起形成了用于保持滚动元件的腔格(兜孔)。作为另一种选择，轴承中的滚动元件可以通过相邻的滚动元件之间的单个的间隔件分开。例如在EP 3 018 372 A1中知道一种这样的间隔件的设计。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的一个目的是提供一种改善的用于滚动轴承的组件，或者至少提供一种良好的替代方案。另外，本发明的一个目的是提供一种改善的包括了该组件的滚动轴承。
这些目的通过如独立技术方案中指定的主题来实现。本发明的优选实施方式可以在从属技术方案和所附说明中找到。
根据第一方面，所述目的通过以下来实现：一种用于滚动轴承的组件，该组件包括：能够彼此可释放地连接的第一保持架分段和第二保持架分段；和至少一个滚动元件。该组件还包括用于容纳所述至少一个滚动元件的保持架腔格，所述保持架腔格至少部分地由所述第一保持架分段和所述第二保持架分段中的至少一者的保持架腔格壁限定。所述组件使得：当所述至少一个滚动元件在所述保持架腔格中时，所述至少一个滚动元件防止所述第一保持架分段和所述第二保持架分段可释放地脱离。
可选择的是，所述组件还可以使得：当所述至少一个滚动元件或任何其它类似的物体不在所述保持架腔格中时，所述第一保持架分段和所述第二保持架分段能够可释放地脱离。
通过本发明的设置，实现了更灵活的设计，其结合了不同的先前已知设计的优点，并且还至少部分地缓解了现有技术设计的缺点。更具体地说，发明人已经认识到，将有利的是，构建分离的保持架分段的组件并通过利用放置在对应的分段之间的滚动元件来并将它们互锁。由此，可以通过连结分离的保持架分段来构建完整的用于滚动轴承的保持架，一旦滚动元件被放置在对应的分段之间，所述保持架分段也就不能被可释放地脱离。
具有上述构造的分离式分段可以使得降低滚动轴承的制造成本。例如，代替生产不同尺寸(特定直径、宽度等)的单件式保持架，本发明使得可以通过使用相同型式的保持架分段来构建不同直径的保持架，然后选择合适数量的保持架，从而达到所期望得到的保持架直径。因此，可以实现增强的灵活性并进而实现降低成本。
另外，与具有传统保持架的滚动轴承相比，现有技术已知的具有单个间隔件的滚动轴承具有限制的速度能力(limited speed capability)。这是由于间隔件可能因离心力而楔入滚动元件之间，这进而可能导致间隔件的引导表面与滚动元件之间的高的、不想要的接触力。通过连接根据本发明的保持架分段，离心力可以替代地由分段自身来承载。
更进一步，本发明的优点在于，通过使用滚动元件作为保持架分段用的锁定元件，滚动轴承不需要其它的单独部件，诸如额外的螺丝、销、等等。从而可以实现更有成本效益的设计。另外，可以消除在使用期间螺丝、销等脱落的风险。
可选择的是，所述第一保持架分段和所述第二保持架分段可以被适配成通过使所述第一保持架分段相对于所述第二保持架分段移动至少第一距离而可释放地脱离，并且当所述至少一个滚动元件在所述保持架腔格中时，防止所述第一保持架分段相对于所述第二保持架分段移动所述第一距离。由此可以完成分段的方便的组装/拆卸。还可选择的是，所述第一距离可以是与所述至少一个滚动元件在所述滚动轴承中使用时的滚动方向大致横向的距离。从而当放置在滚动轴承中时，可以更容易地组装/拆卸保持架分段。在一个实施方式中，所述横向是滚动轴承的轴向。轴承的轴向是滚动轴承的转动轮轴(/转动轴)的方向。
可选择的是，所述组件还可以至少包括用于使所述第一保持架分段联接到所述第二保持架分段的第一联接器，所述第一联接器包括第一联接构件和第二联接构件。还可选择的是，所述第一保持架分段和所述第二保持架分段可以被适配成通过使所述第一联接构件相对于所述保持架分段中的至少一者移动至少第一距离而可释放地脱离，并且当所述至少一个滚动元件在所述保持架腔格中时，防止所述第一联接构件相对于所述第二保持架分段移动所述第一距离。
可选择的是，所述组件还可以至少包括用于使所述第一保持架分段与所述第二保持架分段联接的第二联接器，所述第二联接器包括第三联接构件和第四联接构件。由此可以实现分段之间的更加刚性的联接。此外，根据另一示例性实施方式，当所述组件包括第一联接器和至少第二联接器时，连接所述第一联接器与所述第二联接器的线延伸穿过所述保持架腔格。这甚至可以进一步提供分段之间的增大的刚性和连接。更进一步，根据又一示例性实施方式，所述第一联接器和所述第二联接器可以位于所述保持架腔格的相对侧或对角相对侧。
可选择的是，至少所述第一联接器是公/母连接。由此可以实现方便的连接两个分段的方式。
可选择的是，至少所述第一联接构件和所述第二联接构件形成对应的所述第一保持架分段和所述第二保持架分段的一部分。由此，所述组件可以需要较少的部件。
可选择的是，当所述组件包括至少第一联接器时，所述第一联接构件和所述第二联接构件中的至少一者是与所述第一保持架分段和所述第二保持架分段分离的锁定元件。分离的(/单独的)锁定元件例如可以是使两个分段互锁的销。当所述至少一个滚动元件在保持架腔格中时，所述至少一个滚动元件可以例如通过阻止访问(/接近/操作)(access)锁定元件来防止销释放其连接。
可选择的是，保持架腔格可以由第一保持架分段的第一壁和第二壁限定，以及还由第二保持架分段的至少第三壁限定。更进一步，根据另一示例性实施方式，保持架腔格可以由第一保持架分段的第一壁和第二壁限定，以及还由第二保持架分段的至少第三壁和第四壁限定。在又一实施方式中，保持架腔格的四个壁包围(/围绕)至少一个滚动元件。
可选择的是，保持架腔格可以由保持架分段中的至少一者的大致圆形的第一壁限定。
可选择的是，第一保持架分段可以至少包括用于联接位于第二分段的相反侧的第三分段的联接构件。由此可以连接多于两个的保持架分段。
可选择的是，第一保持架分段和第二保持架分段具有大致相似的形状。通过提供大致相似的保持架分段，可以降低制造成本。
可选择的是，第一保持架分段和第二保持架分段中的至少一者可以呈现Z形、O形或L形的形式(/形状)。
可选择的是，当保持架分段在轴承中使用时，第一保持架分段和第二保持架分段中的至少一者可以由至少一个滚动元件和/或由滚动轴承的任一轴承圈引导。
根据第二方面，该目的通过以下来实现：一种滚动轴承，包括根据本发明的第一方面的实施方式中的任一者的组件。应当注意，除非另有具体说明，否则本发明的第二方面的实施方式中的任一者均可适用和可组合于本发明的第一方面的实施方式中的任一者，反之亦然。
可选择的是，滚动(元件)轴承可以是滚子轴承或球轴承，诸如圆环滚子轴承、球面滚子轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、自调心(self-aligning)球轴承等。
附图说明
现将参照附图更详细地描述本发明的示例性优选的实施方式，在附图中：
图1示出了根据本发明的组件的示例性实施方式；
图2示出了如图1所示的两个分离的保持架分段的视图；
图3a和图3b示出了根据本发明的组件的另一示例性实施方式；
图4示出了根据本发明的组件的又一示例性实施方式；
图5示出了根据本发明的滚动轴承的示例性实施方式。
附图示出了本发明的图解的示例性实施方式，因此不一定按比例绘制。应当理解，所示出和描述的实施方式是示例性的，本发明不限于这些实施方式。还应当注意的是，附图中的某些细节可能被夸大(/放大)以便更好地描述和图示本发明。在整个详细说明中，除非另有明确的表示，否则相同的附图标记指代相同的元件。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的一个示例性实施方式的用于滚动(元件)轴承(未示出)的组件1。组件1包括：能够可释放地彼此连接的第一保持架分段2和第二保持架分段3，以及至少一个滚动元件4(在本实施方式中为滚子4)。在本实施方式中，能够看到多于两个的保持架分段相互连接(即，示出了多个组件)，这可以使得形成用于保持滚动轴承的滚动元件4的完整(的)保持架。如图所示的方向A表示滚子4的滚动方向。由于本实施方式中的各组件1的组成部件在形状上基本相似，因此在接下来的段落(section)中将仅描述和涉及这些组件中的一个。
图1中的组件1还包括用于容纳至少一个滚子4的保持架腔格(/兜孔)(pocket)5，该保持架腔格5由第一分段2的第一保持架腔格壁51和同一分段2的第二保持架腔格壁52限定，这两壁相对于彼此延伸使得形成大致L形的形式。另外，保持架腔格5还由第二保持架分段3的第三保持架腔格壁53和第四保持架腔格壁54限定，这两壁也相对于彼此延伸使得形成大致L形的形式。L形的壁51、52和53、54分别包围(enclose)滚子4。组件1被布置成使得，当至少一个滚子4在保持架腔格5中时，该至少一个滚子4防止第一保持架分段2和第二保持架分段3可释放地脱离(/脱开)(disengaged)。此外，如图2所示例的，当至少一个滚子4不在所述保持架腔格5中时，第一保持架分段2和第二保持架分段3能够可释放地脱离。在本示例性实施方式中，第一分段2和第二分段3之间的接合分别通过第一联接器(coupling)6和第二联接器7来实现。第一联接器6分别包括第一联接构件61和第二联接构件62，第二联接器7分别包括第三联接构件71和第四联接构件72。在本实施方式中，对应的第一联接构件、第二联接构件和第三联接构件、第四连接构件为公/母连接(male/female connections)。另外，在本实施方式中，第一联接器6和第二联接器7沿着与保持架腔格5和滚子4相交的线(未示出)定位。更特别地，第一联接器6和第二联接器7位于保持架腔格5的对角相对侧。这种设计是设计保持架分段2和保持架分段3的一种优选方式，以便在它们之间实现可靠的连接。另外，对于所述的联接构造，对应的分段2和分段3的脱离将至少在与滚动方向A大致相横向的方向上进行。由于防止了第一联接器和第二联接器移动距离L(见图2)，其中距离L大于距离Δax，因此滚子4能够防止分段2和分段3可释放地脱离。在本实施方式中，距离Δax是保持架腔格5与滚子4之间的游隙。该游隙是滚子4在接触保持架腔格壁中的任一壁之前能够在保持架腔格5中移动的最大距离。此外，在本实施方式中，距离Δax是沿滚子元件4和保持架腔格5的长度延伸部延伸的轴向距离。
在本示例中，滚子4是包括凸状外滚道表面的曲线形状滚子(curve-shapedroller)，可以适用于例如球面滚子轴承或圆环滚子轴承。滚子4当然还可以是任何其它种类的滚子，诸如用于圆锥或圆柱轴承的圆锥或圆柱滚子。
现在转到图2，可以看到如图1所示的第一保持架分段2和第二保持架分段3，不同之处在于这里分段是脱离的。分段2和分段3在其它方面与已经关于图1描述的分段相同。第一保持架分段2的第一联接构件61被布置成使得其需要相对于第二联接构件62移动距离L以便与第二保持架分段3的第二联接构件62脱离。如能够看到的，在本实施方式中联接构件被构造为公/母连接。另外，第一保持架分段2包括另外的(/额外的)第五联接构件8，用于连接到位于第二保持架分段3的相反侧的另一保持架分段(见图1)。该另外的第五联接构件8位于(沿与第一腔格壁51相反的方向延伸的)另外的腔格壁55上，由此保持架分段2类似于Z形。类似地，第二保持架分段3包括另外的第六联接构件9，用于连接到位于第一保持架分段2的相反侧的另一保持架分段(见图1)。该另外的第六联接构件9位于(沿与第四腔格壁54相反的方向延伸的)另外的腔格壁56上，由此保持架分段3也类似于Z形。由于上面提到的设计，能够构建(/建立)包括有多个Z形保持架分段的完整的用于滚动元件的保持架。
在图3a、图3b和图4中，可以看到根据本发明的两个其它的示例性实施方式。对于这两个实施方式，保持架腔格5由对应的保持架分段2和保持架分段3中的仅一者(/仅一个保持架分段)的一个或几个壁限定。如图3a所示的组件被布置成使得，当至少一个滚子4在保持架腔格5中时，该至少一个滚子4防止第一保持架分段2和第二保持架分段3可释放地脱离；以及，当至少一个滚子4不在所述保持架腔格5中时，第一保持架分段2和第二保持架分段3能够可释放地脱离。这里，通过滚子4防止联接器6的第一联接构件61移动(能)使第一保持架分段2和第二保持架分段3能够彼此释放的距离。在这两个实施方式中，所述脱离通过至少使分段2和分段3沿与滚动方向A大致平行的方向相对于彼此移动来执行。
图3b示出了如图3a所示的组件1的部分的侧视图(除了滚子4以外)。该侧视图由(与图3a所示的视图垂直的)沿滚动方向A的平面表示。这里，联接器6包括公/母连接器6，其需要移动特定的距离以可释放地脱离，其中当滚子位于第一保持架分段2的保持架腔格中时，滚子4防止联接器移动所述特定距离。
图4示出了与图3所示的实施方式类似的实施方式，除了滚动元件被替换为球4(之外)。因此，保持架腔格5也略微不同；尤其是腔格5为大致圆形形式，取代了(/而不是)像图3所示的实施方式中那样更方形的形式。联接器6可以类似于图3b中所示的联接器。
图5示出了(一种)滚动(元件)轴承10，在滚动轴承10中，根据本发明的组件1可以被用于使其中的滚动元件4分离。在本实施方式中，组件1是滚动轴承的整个(/完整的)保持架100的一部分，该保持架100由多个根据本文公开的任一实施方式的组件1构成。滚动轴承包括外圈11、内圈12以及介于对应的圈11与12之间的多个滚动元件4。滚动轴承10可以是已经如上面所解释的任何类型的滚动轴承。
本发明不限于这里描述的实施方式。对于本领域技术人员将显而易见的是，在权利要求的范围内，上文指定的实施方式的其它实施方式和修改也是可能的。例如，也如上面所解释的，联接构件不一定需要是两个保持架分段中的任一者的一部分，而是例如还可以是单独的锁定构件(例如销等)，该锁定构件通过滚动元件来被防止从其锁定位置脱出(falling out)。

Claims (9)

1.一种用于滚动轴承(10)的组件(1)，包括：
-第一保持架分段(2)和第二保持架分段(3)，这两者能够彼此可释放地连接，
-至少一个滚动元件(4)，
-保持架腔格(5)，用于容纳所述至少一个滚动元件(4)并且至少部分地由所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)中的至少一者的保持架腔格壁(51、52、53、54)限定，其特征在于，
-所述组件(1)使得，所述至少一个滚动元件(4)作为所述第一保持架分段(2)、所述第二保持架分段(3)的锁定元件，当所述至少一个滚动元件(4)在所述保持架腔格(5)中时，所述至少一个滚动元件(4)防止所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)可释放地脱离，
所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)被适配成通过使所述第一保持架分段(2)相对于所述第二保持架分段(3)移动至少第一距离(L)而可释放地脱离，并且当所述至少一个滚动元件(4)在所述保持架腔格中时，防止所述第一保持架分段(2)相对于所述第二保持架分段(3)移动所述第一距离(L)。
2.根据权利要求1所述的组件(1)，其特征在于，还至少包括用于使所述第一保持架分段(2)联接到所述第二保持架分段(3)的第一联接器(6)，所述第一联接器(6)包括第一联接构件(61)和第二联接构件(62)。
3.根据权利要求2所述的组件(1)，其特征在于，还至少包括用于使所述第一保持架分段(2)与所述第二保持架分段(3)联接的第二联接器(7)，所述第二联接器(7)包括第三联接构件(71)和第四联接构件(72)。
4.根据权利要求3所述的组件(1)，其特征在于，连接所述第一联接器(6)与所述第二联接器(7)的线延伸穿过所述保持架腔格(5)。
5.根据权利要求4所述的组件(1)，其特征在于，所述第一联接器(6)和所述第二联接器(7)位于所述保持架腔格(5)的相对侧或对角相对侧。
6.根据权利要求2所述的组件(1)，其特征在于，至少所述第一联接器(6、7)是公/母连接。
7.根据权利要求2所述的组件(1)，其特征在于，至少所述第一联接构件和所述第二联接构件形成对应的所述第一保持架分段(2)和所述第二保持架分段(3)的一部分。
8.根据权利要求2所述的组件(1)，其特征在于，所述第一联接构件(61)和所述第二联接构件(62)中的至少一者是与所述第一保持架分段和所述第二保持架分段分离的锁定元件。
9.一种滚动轴承(10)，包括根据前述权利要求中的任一项所述的组件(1)。
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