CN110873120A - 轴承组件和保持环 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轴承组件和保持环。轴承组件包括滚动轴承(3)和保持环(2)，滚动轴承具有包括球冠状向外拱曲的外侧面(9)的外圈(4)，保持环(2)包括球冠状向内拱曲的内侧面(8)，外圈(4)被装入保持环中，其中，保持环(2)具有至少两个构造在内侧面(8)上的、以180°彼此错开布置的、轴向和径向受限的并且朝一端侧敞开的安装槽(10)，其中，设置形状相同的的至少两个另外的安装槽(11)，另外的安装槽从相对置的端侧延伸到内侧面(8)中并且在圆周上错开地且与相对置的安装槽(10)间隔开地布置。

Description

轴承组件和保持环
技术领域
本发明涉及一种轴承组件，其包括滚动轴承和保持环，滚动轴承具有包括球冠状向外拱曲的外侧面的外圈，保持环包括球冠状向内拱曲的内侧面，外圈被装入保持环中，其中，保持环具有至少两个构造在内侧面上的、以180°彼此错开布置的、轴向和径向受限的并且朝一端侧敞开的安装槽。
背景技术
这种轴承组件也称为摆动轴承，这种轴承组件使得滚动轴承能够相对于周围结构微小地摆动。这经由保持环和滚动轴承的外圈的球冠状的侧面实现。保持环位置固定地固紧在周围结构中。装入保持环中的外圈以及整个滚动轴承在保持环中经由球冠状的侧面被引导并且可由于拱曲的侧面形状而相对于保持环歪倾少许角度。
为了在保持环中安装外圈或者说滚动轴承，在保持环上设置两个安装槽，安装槽从一端侧开始沿轴向延伸一段距离、通常稍微大于保持环宽度的一半，并且沿径向延伸一段距离。安装槽以180°彼此错开。为了安装，使滚动轴承以外圈垂直于实际的终端位置推入安装槽中，然后转入，从而保持环和外圈的两个球冠状的侧面被引导到彼此中。
外圈和保持环强制性地彼此具有很小的轴向间隙，该轴向间隙在约65μm的范围中。但是需要提供具有还更小的、优选约45μm的轴向间隙的轴承组件。由于其制造方式，这利用传统的、例如为金属烧结环的保持环是不可能实现的。保持环在其球冠状的内侧面上借助磨削工具磨削，以尽可能精确地加工出侧面几何结构。安装槽在磨削时已被引入。但是两个安装槽破坏了侧面的几何结构，这对磨削过程起不利的作用。因为磨削工具在侧面上的压力由于侧面的破坏而不均匀，从而发生不均匀的磨削过程，该磨削过程不可安静进行。
发明内容
由此本发明的目的是，提供改进的具有尽可能小的轴向间隙的轴承组件。
为了实现该目的，根据本发明，在开头所述类型的轴承组件中规定，设置形状相同的至少两个另外的安装槽，另外的安装槽从相对置的端侧延伸到内侧面中并且在圆周上错开地并且与相对置的安装槽间隔开地布置。
根据本发明的保持环的特征是，设有至少另一对安装槽，该安装槽从另一端侧引入内侧面中。也就是说，在另一环侧上引入限定的、相同类型的侧面中断部或破坏部。因为至此仅从一侧引入的安装槽引起不均匀的磨削压力，可通过从另一环侧限定地引入相同的面不均匀性实现磨削压力的均匀化，以及相关地实现较安静的、更均匀的磨削过程，这对磨削结构的精确性起有利的作用。令人惊奇地发现，由此可实现更好的磨削精确性并且由此也可实现在保持环和滚动轴承外圈之间的轴向间隙的减小。
从两侧交替引入的安装槽是相同类型的，这涉及其轴向的以及径向的延伸和其深度，从而从两侧将相同的面破坏部引入侧面中，这如所设计地令人惊奇地对磨削过程起非常有利的作用。
在另一环侧上引入安装槽的另一显著优点在于，由此也能够从保持环的两侧将滚动轴承装入并且转入保持环中。因为如所设计地在两个环侧上的安装槽相同，必然可从两侧装入。这又在轴承组件安装方面具有优点，即，之后可取消复杂的如在特定的工序中在安装时所需的矫直过程。
可想到，在每一侧仅设置一对彼此以180°相对置的安装槽。也就是说，在每一侧上仅设置一个用于滚动轴承的安装位置。在此，优选地，一侧的安装槽与另一侧的安装槽等距地错开。如果每侧设有两个安装槽，则各个槽以90°彼此错开。
但是对此替代地也可想到，在每一侧上设置两对或多对彼此以180°相对置的安装槽。因此在一侧上可设有四个、六个或八个安装槽，从而为滚动轴承提供多个安装位置。安装槽的数量自然尤其与涉及的轴承配对件的尺寸相关。如果每侧例如使用四个槽，由此总共八个槽，则之后如所设计地，两侧的安装槽优选彼此等距地错开，总共八个安装槽以45°彼此错开；在每侧六个安装槽、由此总共十二个安装槽的情况下得到30°的对称错位，以此类推。
此外可设置成，每个安装槽在保持环的大于一半的轴向长度上延伸，和/或每个安装槽以最少5°并且最大25°围绕圆周延伸。相应的槽尺寸根据涉及的轴承配对件的相应尺寸和几何结构来选择，其中，每个槽的径向宽度至少相当于推入槽中的外圈的宽度。
保持环本身优选是烧结环，烧结环在烧结之后被磨削，安装槽在烧结时就已构造。
除了轴承组件本身以外，本发明还涉及用于这种轴承组件的保持环。保持环具有球冠状向内拱曲的内侧面，在该内侧面上构造有至少两个以180°彼此错开地布置的、轴向和径向受限的并且朝一端侧敞开的安装槽。保持环的特征是，设有形状相同的至少两个另外的安装槽，另外的安装槽从相对置的端侧延伸到内侧面中并且在圆周上错开地且与相对的安装槽间隔开地布置。
在每一侧仅可设置一对彼此以180°相对置的安装槽，可替代地，在每一侧上也可设置两对或多对彼此以180°相对置的安装槽。优选地，不管具体设置多少槽对，一侧的安装槽相对于另一侧的安装槽的错位优选是等距的。
安装槽的几何结构优选如此选择，使得安装槽在保持环的大于一半的轴向长度上延伸和/或以至少5°并且最大25°围绕圆周延伸，但是至少相当于外圈宽度。
保持环优选是烧结环，烧结环由合适的金属的烧结材料制成。
附图说明
下面根据实施例参考附图阐述本发明。附图是示意图并且示出：
图1示出了根据本发明的轴承组件的剖视图，
图2示出了图1中的轴承组件的根据本发明的保持环的剖视图，
图3示出了图2中的保持环的立体图，
图4示出了在具有竖直装入的、还未转入的滚动轴承的保持环中的滚动轴承的安装过程的原理示意图，以及
图5示出了完成安装的轴承组件。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的轴承组件1，轴承组件包括保持环2，保持环被装入待支承的构件的位置固定的周围结构中。在保持环2中布置有滚动轴承3，滚动轴承包括外圈4和内圈5，被引导在保持架7中的滚动体6在外圈和内圈之间滚动。在示出的示例中滚动体是球体，球体在外圈和内圈4、5的相应的球沟槽中滚动。
示出的轴承组件1是摆动轴承组件，即，滚动轴承3可相对于保持环摆动。为此，保持环2的内侧面8球冠状地向内拱曲，而外圈4的外侧面9球冠状地向外拱曲。
为了可使滚动轴承3安装在保持环2中，在示出的示例中，在保持环2的两个环侧上分别将两个安装槽10(在图1中在右端侧上)和两个安装槽11(在图1中在左端侧上)引入到保持环2的侧面8中。安装槽10、11分别以180°彼此相对置，安装槽10以90°围绕圆周相对于安装槽11错开。如根据仅示出了保持环的图2的剖视图清楚看出，安装槽在保持环2的稍微大于一半的宽度上延伸，安装槽在周向上优选在5°至25°的角范围上延伸。
由此在对称的球冠状向内拱曲的内侧面8中从两侧开始引入限定的安装槽10、11，安装槽最终中断或破坏内侧面。该对称性对侧面8的磨削过程起有利作用，侧面8必须相应加工以便高度精确地构造侧面8的球冠几何结构，从而在保持环2和外圈4之间的轴向间隙尽可能小。因为通过从两侧对称地引入槽以及对称地破坏侧面8实现了磨削工具在侧面8上的最大程度对称的压力分布，从而总体上可实现非常安静的、均匀的磨削过程，该磨削过程使得能够高度精确地磨出侧面8。
因为安装槽10和11的涉及轴向延伸、周向延伸以及槽深的几何结构相同，因此每个槽对都能够使滚动轴承3装入保持环2中，保持环由此可从两侧装入。
在图3中示出了保持环2的立体图，在图3中示出了拱曲的侧面8，两个安装槽10以及由视角决定的在另一端侧上引入的并且以90°错开布置的安装槽11。相应磨出的安装槽10、11如图3中清楚看出地在其几何结构方面是相同的。
图4和图5示例性地示出了安装过程。在图4中示出了保持环2的俯视图。滚动轴承3以其外圈4例如从安装槽10朝向敞开的端侧轴向地并且以关于保持环2的横向平面垂直的轴承定向被推入安装槽中。安装槽10的宽度比外圈4的宽度稍微更大。随着达到推入的终端位置，滚动轴承3转动90°，从而滚动轴承转动到保持环2中或者说球冠状的侧面9转动到球冠状的侧面8中。在终端位置中，参见图5，滚动体3容纳在保持环2中。
附图标记列表
1 轴承装置
2 保持环
3 滚动轴承
4 外圈
5 内圈
6 滚动体
7 保持架
8 内侧面
9 外侧面
10 安装槽
11 安装槽

Claims (10)

1.轴承组件，其包括滚动轴承(3)和保持环(2)，所述滚动轴承具有包括球冠状向外拱曲的外侧面(9)的外圈(4)，所述保持环(2)包括球冠状向内拱曲的内侧面(8)，所述外圈(4)被装入所述保持环中，其中，所述保持环(2)具有至少两个构造在所述内侧面(8)上的、以180°彼此错开地布置的、轴向和径向受限的并且朝一端侧敞开的安装槽(10)，其特征在于，设有形状相同的至少两个另外的安装槽(11)，所述另外的安装槽(11)从相对置的端侧延伸到所述内侧面(8)中，并且所述另外的安装槽(11)在圆周上错开地且与所述相对置的安装槽(10)间隔开地布置。
2.根据权利要求1所述的轴承组件，其特征在于，在每一侧仅设置一对彼此以180°相对置的安装槽(10、11)，或在每一侧上设置两对或多对彼此以180°相对置的安装槽(10、11)。
3.根据权利要求2所述的轴承组件，其特征在于，一侧的安装槽(10)与另一侧的安装槽(11)等距地错开。
4.根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件，其特征在于，每个安装槽(10、11)沿轴向在所述保持环(2)的大于一半的轴向长度上延伸，和/或每个安装槽(10、11)以最少5°并且最大25°围绕圆周延伸。
5.根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件，其特征在于，所述保持环(2)是烧结环。
6.保持环，其用于根据前述权利要求中任一项所述的轴承组件(1)，所述保持环包括球冠状向内拱曲的内侧面(8)，在所述内侧面上构造有至少两个以180°彼此错开地布置的、轴向和径向受限的并且朝一端侧敞开的安装槽(10)，其特征在于，设有形状相同的至少两个另外的安装槽(11)，所述另外的安装槽(11)从相对置的端侧延伸到所述内侧面(8)中，并且所述另外的安装槽(11)在圆周上错开地且与所述相对置的安装槽(10)间隔开地布置。
7.根据权利要求6所述的保持环，其特征在于，在每一侧仅设置一对彼此以180°相对置的安装槽(10、11)，或在每一侧上设置两对或多对彼此以180°相对置的安装槽(10、11)。
8.根据权利要求7所述的保持环，其特征在于，一侧的安装槽(10)与另一侧的安装槽(11)等距地错开。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的保持环，其特征在于，每个安装槽(10、11)沿轴向在所述保持环(2)的大于一半的轴向长度上延伸，和/或每个安装槽(10、11)以最少5°并且最大25°围绕圆周延伸。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的保持环，其特征在于，所述保持环(2)是烧结环。
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