CN110520643B - 具有卡环的滚动轴承单元和用于拆卸卡环的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滚动轴承单元，其实施成多列式的滚动轴承，滚动轴承包括至少一个外圈(1a、1b)和至少两个内圈(2a、2b)，在其之间引导滚动体(3a、3b)，其中，相邻的内圈(2a、2b)以指向彼此的轴向端面(4a、4b)相互支撑并且为了固定轴向位置具有接合到内圈(2a、2b)的环形凹槽(5a、5b)中的弹性卡环(6)，其中，卡环(6)具有基本呈U形的横截面构型，横截面构型具有两个接合到环形凹槽(5a、5b)中的侧边(7a、7b)，其中，卡环(6)还具有第一环端部和第二环端部(8a、8b)，其中，沿圆周方向在两个环端部(8a、8b)之间构造有分隔缝(9)，其中，在第一环端部(8a、8b)上构造有至少部分地逐渐变尖的凸出部(10)，以简化卡环(6)的安装，其中，在第二环端部(8b)上构造有基本平坦的杠杆舌片(11)，以简化卡环(6)的拆卸，其中，杠杆舌片(11)沿轴向布置在环形凹槽(5a、5b)之间并且沿轴向构造得大于在两个环形凹槽(5a、5b)之间的最小轴向间距，其中，还设置有杠杆舌片(11)的轴向超出部(12)，用于在拆卸卡环(6)时的操作。

Description

具有卡环的滚动轴承单元和用于拆卸卡环的方法
技术领域
本发明涉及一种具有卡环的滚动轴承单元。本发明还涉及一种卡环和用于拆卸卡环的方法。
背景技术
由DE 10 2013 220 702 A1公开了一种实施成多列式滚动轴承的滚动轴承单元，该滚动轴承单元具有至少一个外圈和至少两个内圈，在其间引导滚动体。相邻的内圈以朝向彼此的轴向端面彼此支撑。为了固定轴向位置，设有接合到内圈的环形凹槽中的固定元件，其中，固定元件是弹性的、围出分隔缝的卡环，卡环具有U形构型，卡环在预安装位置中压力配合式地支撑在内圈的内壁上，其中，卡环的重合的环端部形状配合式地连接以便被轴向地引导并且卡环可移动到最终位置。卡环的侧边自动地卡合到相邻内圈的对应的环形凹槽中。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，进一步改进具有卡环的滚动轴承单元并且提供用于拆卸卡环的简单方法。尤其应能够在无需特殊工具的情况下拆卸卡环。
根据本发明的滚动轴承单元实施成多列式的滚动轴承并且包括至少一个外圈和至少两个内圈，在外圈和内圈之间引导滚动体，其中，相邻的内圈以指向彼此的轴向端面相互支撑，并且为了固定轴向位置具有接合到内圈的环形凹槽中的弹性卡环，其中，卡环具有基本呈U形的横截面构型，横截面构型具有两个接合到环形凹槽中的侧边，其中，卡环还具有第一环端部和第二环端部，其中，沿圆周方向在两个环端部之间构造有分隔缝，其中，在第一环端部上构造有至少部分地逐渐变尖的凸出部，以简化卡环的安装，其中，在第二环端部上构造有基本平坦的杠杆舌片，以简化卡环的拆卸，其中，杠杆舌片沿轴向布置在环形凹槽之间，并且沿轴向构造得大于两个环形凹槽之间的最小轴向间距，其中，还设置有杠杆舌片的轴向超出部，用于在拆卸卡环时的操作。
除了卡环的两个环端部的造型，根据本发明的滚动轴承单元与DE 10 2013 220702 A1中的滚动轴承单元一致。因此尤其参见DE 10 2013 220 702 A1的段落【0005】至【0017】。
本发明包括的技术教导是，卡环由金属材料、尤其由弹簧钢构成。尤其卡环由板材通过分离和变形无切削地制成。两个侧边优选通过弯曲制成。环端部的成型、尤其在逐渐变尖的凸出部以及杠杆舌片处的成型通过冲压完成。
逐渐变尖的凸出部紧接在第一环端部上并且具有两个倾斜部，两个倾斜部实现了逐渐变尖的结构。通过倾斜部避免了环端部的卷边或侧边叠置，并且使得可以在安装状态下实现环端部之间的最小间隙。尤其逐渐变尖的凸出部构造成梯形。逐渐变尖的凸出部用于简化地将卡环卡入到内圈上的为此设置的环形凹槽中，由此简化卡环的安装。在卡环的位于内圈上的预安装位置中，通过沿径向预紧卡环使得卡环的直径匹配内圈的内周面。因此实现了卡环在内圈的内周面上的压力配合式的支撑。该支撑引起环端部的螺旋式布置，从而形成局部重合。逐渐变尖的凸出部防止两个环端部在重合处的侧边叠置。
构造在第二环端部上的杠杆舌片用于简化卡环的拆卸。在卡环的位于内圈上的安装状态下，卡环的侧边卡入到相应的环形凹槽中。相比于卡环的预安装位置，卡环在安装状态下撑开。两个卡环端部之间的分隔缝如此设置，使得其长度相比在卡环的未安装状态下或者说交付状态下的分隔缝减小并且尽可能小。因此，两个环端部在安装状态下彼此没有接触。由于杠杆舌片基本构造成平坦的，并且没有沿径向构造的接合到环形凹槽中的侧边，因此为了从环形凹槽中拆卸卡环，可以将工具推入到内圈上的两个环形凹槽中的一者中，直至工具抵靠在卡环的杠杆舌片上轴向超出部上，从而通过工具的杠杆作用将卡环从环形凹槽中移除。轴向超出部理解为：沿轴向布置在环形凹槽之间的杠杆舌片沿轴向构造得大于两个环形凹槽之间的最小轴向间距。两个环形凹槽之间的最小轴向间距理解为：在指向彼此的轴向端面相互支撑的内圈中，设置在两个环形凹槽之间的最小间距。因此，在卡环的安装状态下，轴向超出部至少部分地沿轴向伸入到两个环形凹槽中的至少一者中。在拆卸卡环时，通过工具操作杠杆舌片的轴向超出部，尤其工具卡接在轴向超出部上。工具例如是简单的平头槽螺丝头螺丝刀。优选杠杆舌片构造成矩形，以便为工具提供足够的抵靠面。因此，杠杆舌片具有直的棱边，工具被推入在该棱边下，以便撬动出卡环。
优选地，轴向超出部设置用于容纳工具，其中，各个内圈具有邻接相应的环形凹槽的棱边，棱边设置成工具的支点。换句话说，在拆卸卡环时，工具支撑在环形凹槽的棱边上并且围绕支点旋转，以使卡环从环形凹槽中松脱。
此外，优选地，卡环的两个环端部之间的、在未安装的状态下设置的分隔缝大于卡环在内圈上的最终位置中设置的分隔缝。因此，卡环在安装状态下在内圈上具有预紧力。
附图说明
下面根据附图结合本发明的优选实施例的描述详细阐述改进本发明的其他措施。在此示出：
图1是根据本发明的滚动轴承单元的示意性的半剖视图，
图2a是根据图1的滚动轴承单元的布置在环形凹槽中的示出半部的卡环的示意性的细节剖视图，
图2b是根据图1的滚动轴承单元的布置在环形凹槽中的示出半部的卡环在拆卸卡环期间的示意性的细节剖视图，
图3是根据图1的卡环的示意性的半剖视图，
图4是根据图1的部分示出的卡环的示意性的径向细节视图，以及
图5是根据图1的卡环的示意性的端面细节视图。
具体实施方式
根据图1，根据本发明的滚动轴承单元例如用于在此未示出的机动车的车轮轴承，滚动轴承单元具有两个镜像对称地组合的、构造成圆锥滚子轴承的滚动轴承，滚动轴承分别具有外圈1a、1b、内圈2a、2b和布置在其间的作为滚动体3a、3b的圆锥滚子，滚动体分别被引导在滚动体保持架15a、15b中。内圈2a、2b分别在相对侧上经由端面4a、4b彼此支撑。此外，各个内圈2a、2b在各自的内周面上具有各自的环形凹槽5a、5b，其中，为了固定两个内圈2a、2b的轴向位置布置接合在内圈2a、2b的环形凹槽5a、5b中的弹性卡环6。在此处示出的安装状态下，卡环6安置在两个内圈2a、2b之间，两个内圈通过卡环6固持在一起。此处示出的O形布置的双列圆锥滚子轴承优选作为车轮轴承安装在载重车辆中。卡环6被预紧地推入轴承中，直至卡环弹开到内圈2a、2b的为此预设的环形凹槽5a、5b中，并且以其构型、即两个侧边压力配合式地连接内圈2a、2b。在图3中放大地示出了卡环6。
根据图3，卡环6具有基本U形的横截面构型，该横截面构型具有两个基本径向构造的侧边7a、7b。两个侧边7a、7b用于接合到滚动轴承单元的内圈2a、2b上的环形凹槽5a、5b中并因此沿轴向固紧内圈2a、2b。
在图5中完整地示出了卡环6。卡环6由金属材料、尤其由弹簧钢构成。由图5可看出，卡环6具有第一环端部8a和第二环端部8b，其中，沿圆周方向在两个环端部8a、8b之间构造有分隔缝9。两个环端部8a、8b彼此非对称地构造。在第一环端部8a上构造有用于简化安装卡环6的凸出部10。此外，在第二环端部8b上构造有基本平坦的杠杆舌片11，其用于简化拆卸卡环6。在图4中放大地示出了卡环6的两个环端部8a、8b。
根据图4，杠杆舌片11构造成矩形。相对地，凸出部10构造成至少部分地逐渐变尖。侧边7a、7b环绕地从第一环端部8a延伸直至第二环端部8b，但是不沿着凸出部10和杠杆舌片11延伸。因此凸出部10和杠杆舌片11没有侧边7a、7b。杠杆舌片11的造型通过合适的冲压工具实现。在此，杠杆舌片11的长度(在该长度上去除了两个侧边7a、7b、即用于卡入的构型)如此选择，使得两个环端部8a、8b以及其间的分隔缝9可通过优化的冲压模具在一个生产步骤中构成。
根据图2a和图2b，示出了在内圈2b上的环形凹槽5b中的卡环6。卡环6也位于此处未示出的内圈2a上的环形凹槽5a中，以形状配合方地将两个内圈2a、2b沿轴向彼此连接。由图2a和图2b可见，杠杆舌片11具有轴向超出部12。因此杠杆舌片11沿轴向构造得大于环形凹槽5a、5b之间的最小轴向间距。轴向超出部12用于在拆卸卡环6时的操作。
在图2b中示出了从环形凹槽5b中拆除卡环6。轴向超出部12用于容纳工具13，其中，内圈2b具有邻接在环形凹槽5b上的棱边14，该棱边设置成用于工具13的支点。因此，工具13被推入到内圈2b上的环形凹槽5b中并且支撑在卡环6的杠杆舌片11上的轴向超出部12上。在拆卸卡环6时，工具13围绕棱边14上的支点旋转，由此使卡环6的第一环端部8a从环形凹槽5b中松脱。如果卡环6的第一环端部8a不再卡在环形凹槽5a、5b中，那么可简单移除整个卡环6。
附图标记列表
1a、1b 外圈
2a、2b 内圈
3a、3b 滚动体
4a、4b 端面
5a、5b 环形凹槽
6 卡环
7a、7b 侧边
8a、8b 环端部
9 分隔缝
10 凸出部
11 杠杆舌片
12 轴向超出部
13 工具
14 棱边
15a、15b 滚动体保持架

Claims (7)

1.滚动轴承单元，所述滚动轴承单元实施成多列式的滚动轴承，所述滚动轴承包括至少一个外圈(1a、1b)和至少两个内圈(2a、2b)，在所述外圈和所述内圈之间引导滚动体(3a、3b)，其中，相邻的内圈(2a、2b)以指向彼此的轴向端面(4a、4b)相互支撑，并且为了固定轴向位置具有接合到所述内圈(2a、2b)的环形凹槽(5a、5b)中的弹性的卡环(6)，其中，所述卡环(6)具有基本呈U形的横截面构型，所述横截面构型具有两个接合到所述环形凹槽(5a、5b)中的侧边(7a、7b)，其中，所述卡环(6)还具有第一环端部和第二环端部(8a、8b)，其中，沿圆周方向在所述第一环端部(8a)和第二环端部(8b)之间构造有分隔缝(9)，其中，在所述第一环端部(8a)上构造有至少部分地逐渐变尖的凸出部(10)，以简化所述卡环(6)的安装，
其特征在于，在所述第二环端部(8b)上构造有基本平坦的杠杆舌片(11)，以简化所述卡环(6)的拆卸，其中，所述杠杆舌片(11)沿轴向布置在所述环形凹槽(5a、5b)之间，并且沿轴向构造得大于所述环形凹槽(5a、5b)之间的最小轴向间距，其中，还设置有所述杠杆舌片(11)的轴向超出部(12)，用于在拆卸所述卡环(6)时的操作。
2.根据权利要求1所述的滚动轴承单元，其特征在于，所述杠杆舌片(11)构造成矩形。
3.根据前述权利要求中任一项所述的滚动轴承单元，其特征在于，所述轴向超出部(12)设置用于容纳工具(13)，其中，各个内圈(2a、2b)具有邻接相应的环形凹槽(5a、5b)的棱边(14)，所述棱边设置为所述工具(13)的支点。
4.根据权利要求1所述的滚动轴承单元，其特征在于，所述卡环(6)的两个环端部(8a、8b)之间的、在未安装的状态下设置的分隔缝(9)大于所述卡环(6)在所述内圈(2a、2b)上的最终位置中设置的分隔缝(9)。
5.根据权利要求1所述的滚动轴承单元，其特征在于，所述卡环(6)由金属材料构成。
6.用于滚动轴承单元的卡环(6)，其中，所述卡环(6)具有基本呈U形的横截面构型，所述横截面构型具有两个沿径向构造的侧边(7a、7b)，其中，所述两个侧边(7a、7b)用于接合到所述滚动轴承单元的内圈(2a、2b)上的环形凹槽(5a、5b)中，从而沿轴向固紧所述内圈(2a、2b)，其中，所述卡环(6)具有第一环端部和第二环端部(8a、8b)，其中，沿圆周方向在所述第一环端部(8a)和第二环端部(8b)之间构造有分隔缝(9)，其中，在所述第一环端部(8a)上构造有至少部分地逐渐变尖的凸出部(10)，以简化所述卡环(6)的安装，
其特征在于，在所述第二环端部(8b)上构造有基本平坦的杠杆舌片(11)，以简化所述卡环(6)的拆卸，其中，所述杠杆舌片(11)具有轴向超出部(12)，其中，所述杠杆舌片(11)沿轴向构造得大于所述环形凹槽(5a、5b)之间的最小轴向间距，并且其中，所述轴向超出部(12)用于在拆卸所述卡环(6)时的操作。
7.用于从根据权利要求1至5中任一项所述的滚动轴承单元的内圈(2a、2b)的环形凹槽(5a、5b)中拆卸卡环(6)的方法，其中，将工具(13)推入到所述内圈(2a、2b)上的两个环形凹槽(5a、5b)中的一者中，并且抵靠在所述卡环(6)的杠杆舌片(11)的轴向超出部(12)上，以通过所述工具(13)的杠杆作用从所述环形凹槽(5a、5b)中移除所述卡环(6)。
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