CN113464571B - 卡接式压板轴承单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种卡接式压板轴承单元，属于轴承技术领域，包括压板、轴承和夹设于所述压板与轴承之间的卡环，轴承的轴承外圈上开有一圈连接环槽，连接环槽中开设有径向内凹的卡槽。压板的内径端面开有若干个连接槽，同时其内径面上沿其周向开设有径向内凹的环形槽，环形槽与连接槽轴向连通。卡环包括卡爪和环形的卡凸，卡爪通过所述连接槽被固定于所述环形槽中，所述卡凸与所述卡槽配合。本发明通过全新设计的卡环、压板改进了卡环与压板、轴承外圈三者之间的卡接配合关系，有效提高卡接式压板轴承单元的结构稳定，确保其使用可靠。

Description

卡接式压板轴承单元

技术领域

本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及一种新型的卡接式压板轴承单元。

背景技术

变速箱中，通常将轴承与压板组合为整体的压板轴承单元后再安装使用，其一大难题就是压板和轴承外圈的连接配合问题。国外主要采用焊接或铆接，国内主要通过卡环来卡配压板和轴承。目前，常规国内压板与轴承连接配合结构使用过程中，压板轴承单元因在搬运过程中受到一定振动、经常出现出现压板与轴承脱落现象。并且，在组合装配过程中，在压装卡环时，由于卡环端面突出压板及轴承端面，不仅导致压板轴承单元轴向尺寸散差大，突出部分也容易与其他零件干涉、造成使用风险。

基于此，提出本案申请。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新型的卡接式压板轴承单元，可以有效解决现有技术中压板与轴承装配稳定性差、以及卡环端面突出压板导致的使用的问题，保证压板轴承单元能够满足正常承载并运转。

为实现上述目的，本发明卡接式压板轴承单元结构如下：包括压板、轴承和夹设于所述压板与轴承之间的卡环，所述轴承包括有与压板卡接配合的轴承外圈，所述轴承外圈与压板连接配合的一侧端面及外径面的连接处沿其周向开有一圈连接环槽，所述连接环槽中开设有径向内凹的卡槽；

所述压板的内径端面沿其周向开有若干个连接槽，同时与前述内径端面相邻的压板的内径面上沿其周向开设有径向内凹的环形槽，所述环形槽与所述连接槽轴向连通；

所述卡环包括本体以及从本体的轴向方向上的两侧端面外凸设置的卡爪和环形的卡凸，所述卡爪的外凸长度大于所述卡凸，所述卡爪通过所述连接槽被固定于所述环形槽中，所述卡凸与所述卡槽配合。

上述技术方案中通过设置内藏于连接环槽中的卡槽使卡环卡入其中实现卡环与轴承外圈的卡配连接的同时，将卡环本体收敛于连接环槽中、以便将卡爪也通过连接槽结构内藏于压板之中，本发明全新设计了压板与轴承连接方式，不仅实现压板与轴承本体的可靠连接，也方便保证了压板装配表面与轴承端面平齐，进而有效避免常规卡环凸出端面造成与其他零部件干涉的风险，同时还设计卡爪的外凸长度两倍于卡凸，加强了卡爪与压板之间的连接关系，既提高了产品本身的结构稳定性，也提升了产品的使用稳定性。

具体地，在上述技术方案中，环形卡凸与卡槽卡接配合使轴承外圈将卡环卡住的同时，能实现卡环在外圈连接槽内圆周运动。而卡爪可以通过旋转压板、使其卡入环形槽内，实现压板轴向限位同时卡环端面得以下沉到压板的内径端面连接槽内。

本发明进一步设置如下：所述连接槽为弧形条形槽，所述卡爪为弧长小于弧形条形槽的弧形卡爪。以便于在卡环与压板的装配过程中，利用压板与轴承外圈在轴向上的压力施加过程中，将卡爪轴向折弯使其没入弧形条形槽中，并方便通过旋转压板而将卡爪从径向上卡入环形槽中，完成卡环与压板的卡固装配。

本发明进一步设置如下：所述连接槽的个数为3~5个，可以确保卡爪与压板配合连接保持一定精度的同时，确保环形槽能够对卡入其中的卡爪进行有效固定，避免在使用过程中，因受到振动或一定的径向载荷导致压板与卡环的卡接失效，进而提高产品的使用性能。

本发明进一步设置如下：所述卡爪的外凸长度为所述卡凸的外凸长度的至少2.5倍，还有利于加强卡环与压板的轴向限位作用范围以使压板与卡环、轴承外圈保持紧密配合关系。

本发明进一步设置如下：所述连接槽的横截面宽度大于所述卡爪的外凸长度；和/或，所述连接槽的横截面宽度与所述卡爪的外凸长度3:2。

本发明进一步设置如下：除对应所述环形槽的部分外，所述环形槽的横截面宽度大于所述卡爪而小于所述连接槽, 以便于在卡环与压板的装配过程中，利用压板与轴承外圈在轴向上的压力施加过程中，将卡爪轴向折弯使其没入弧形条形槽中，并方便通过旋转压板而将卡爪从径向上卡入环形槽中，完成卡环与压板的卡固装配。

并进一步地，所述环形槽与连接槽的周向两侧之间设置有过渡槽，所述过渡槽的横截面的槽高或宽度从连接槽所在处的高度或宽度逐渐过渡为环形槽的高度或宽度，以便于卡爪从连接槽中流畅地卡入环形槽之中并在过渡槽中完成高度或宽度方向上的形变、从而加强卡爪与环形槽之间配合的稳定性。

本发明进一步设置如下：所述卡爪与所述卡环的本体一体成型，其包括有所在径向上部分交错、且依次衔接的至少三个阶梯段，径向上最靠近于圆心的阶梯段与所述卡环的一侧端部上的外径面相连接。

本发明进一步设置如下：所述卡爪包括有第一卡爪和第二卡爪，所述第一卡爪与所述卡环的本体一体成型；所述第二卡爪的一端与所述第一卡爪固定、另一端与第一卡爪之间间隔而使二者之间形成夹角。

本发明进一步设置如下：所述夹角为3~10°。

上述两种技术方案所提供的卡爪结构，能够使卡爪与环形槽配合时通过其形变与环形槽进一步卡接，使卡爪与环形槽通过形变的作用保持相对固定，即便在运输过程以及振动工况下保持稳定的卡接关系，避免产品受到振动而导致卡环与压板发生相对旋转。利用这一点，结构卡环与轴承外圈的卡接效果，也能够降低轴承外圈相对于压板的转动、避免降低轴承的传动效率、提高运行效率。

本发明的有益效果如下：采用上述技术方案，在保证原压板轴承单元使用功能不变的情况下，本发明新型压板轴承单元通过卡环及压板就可以实现快速装配并且单元成品安全可靠，此发明提高压板轴承单元单元可靠度、生产效率的性能，保证了压板装配表面与轴承端面平齐、方便使用安装。

附图说明

图1为本发明具体实施例爆炸状态立体示意图。

图2为本发明具体实施例结构示意图。

图3为本发明具体实施例整体示意图。

图4为本发明具体实施例主视示意图。

图5为图4中A向剖面示意图。

图6为图5中I处局部放大示意图。

图7为本发明具体实施例压板结构示意图。

图8为图7中II处局部放大示意图。

图9为本发明具体实施例压板横截面示意图。

图10为图9中III处局部放大示意图。

图11为本发明具体实施例卡环示意图。

图12为图11中IV处局部放大示意图。

图13为本发明具体实施例卡环结构示意图。

图14为图13中B向剖面示意图。

图15为图14中V处局部放大示意图。

图16为图5中VI处局部放大示意图。

图17为本发明具体实施例2卡环结构示意图。

图18为本发明具体实施例3卡环结构示意图。

图19为本发明具体实施例3压板过渡槽示意图。

附图标记：1、压板；2、卡环；3、轴承外圈；4、轴承内圈；5、滚动体；6、密封件；7、保持架；1-1、连接槽；1-2、环形槽；1-3、螺纹连接孔；1-4、过渡槽；2-1、环形卡凸；2-2、弧形卡爪；2-3、断口；3-1、连接环槽；3-2、卡槽；2-1a、阶梯段一；2-1b、阶梯段二；2-1c、阶梯段三；2-1d、第一卡爪；2-1e、第二卡爪。

具体实施方式

本发明提供一种新型的卡接式压板1轴承单元，通过全新设计的卡环2、压板1改进了卡环2与压板1、轴承外圈3三者之间的卡接配合关系，有效提高卡接式压板1轴承单元的结构稳定，确保其使用可靠。

下面结合具体实施例对本发明进行具体说明。

实施例1 本实施例提供一种卡接式压板1轴承单元，包括压板1、轴承和卡环2，轴承包括有轴承内圈4、滚动体5、保持架7、密封件6一、密封件6二以及与压板1卡接配合的轴承外圈3。轴承外圈3与压板1连接配合的一侧端面及外径面的连接处沿其周向开有一圈连接环槽3-1，连接环槽3-1中开设有径向内凹的卡槽3-2。压板1的内径端面沿其周向开有3~5个连接槽1-1，连接槽1-1为弧形条形槽，图1中，本实施例设置有5个连接槽1-1。同时与前述内径端面相邻的压板1的内径面上沿其周向开设有径向内凹的环形槽1-2，环形槽1-2与连接槽1-1轴向连通。

卡环2被架设于轴承外圈3与压板1的内孔之间，卡环2包括本体以及从本体的轴向方向上的两侧端面外凸设置的卡爪和环形卡凸2-1，本实施例中，为便于生产和装配，卡环2的本体与卡爪、环形卡凸2-1均一体成型。装配时，环形卡凸2-1直接卡入卡槽3-2中卡接配合，卡爪通过连接槽1-1旋转后被固定于环形槽1-2中，卡爪为弧长小于弧形条形槽的弧形卡爪2-2，而除环形槽1-2与连接槽1-1的轴向连通的部分外，环形槽1-2的横截面宽度大于卡爪而小于连接槽1-1，进而能够有效提高环形槽1-2对卡爪的固定效果。

环形卡凸2-1与卡槽3-2卡接配合使轴承外圈3将卡环2卡住的同时，能实现卡环2在外圈连接槽1-1内圆周运动。在卡环2与压板1的装配过程中，利用压板1与轴承外圈3在轴向上的压力施加过程中，将卡爪轴向折弯使其没入弧形条形槽中，并方便通过旋转压板1而将卡爪从径向上卡入环形槽1-2中，完成卡环2与压板1的卡固装配。而由于卡爪被卡入环形槽1-2内，其实现压板1轴向限位同时卡环2端面得以下沉到压板1的内径端面连接槽1-1内。

本实施例中，卡环2的环形卡凸2-1内藏于连接环槽3-1中的卡槽3-2、卡爪卡爪也通过连接槽1-1结构内藏于压板1之中以及其本体收敛于连接环槽3-1中，有效避免常规卡环2凸出端面造成与其他零部件干涉的风险，提升了产品的使用稳定性。

本实施例中，卡爪的外凸长度大于所述卡凸，且作为优选，卡爪的外凸长度为所述卡凸的外凸长度的至少2.5倍。

当然，为方便卡爪在连接槽1-1中转动以及在压板1受轴向力移动过程中将卡爪与连接槽1-1的装配同步到位，连接槽1-1的横截面宽度大于卡爪的外凸长度，作为优选，连接槽1-1的横截面宽度与卡爪的外凸长度3:2。

实施例2 本实施例与实施例1的不同之处在于：本实施例中，卡爪与所述卡环2的本体一体成型，其包括有所在径向上部分交错、且依次衔接的阶梯段一2-1a、阶梯段二2-1b、阶梯段三2-1c，径向上最靠近于圆心的阶梯段与卡环2的一侧端部上的外径面相连接。为配合本实施例中的卡爪使用，环形槽1-2与连接槽1-1的周向两侧之间设置有过渡槽1-4，过渡槽1-4的横截面的槽高从连接槽1-1与环形槽1-2之和的高度逐渐过渡为环形槽1-2的高度。

实施例3 本实施例与上述实施例的不同之处在于：本实施中，卡爪包括有第一卡爪2-1d和第二卡爪2-1e，第一弧形卡爪2-2与卡环2的本体一体成型。第二卡爪2-1e的一端与所述第一卡爪2-1d固定、另一端与第一卡爪2-1d之间间隔而使二者之间形成夹角，具体地，该夹角最好为3~9°。为配合本实施例中的卡爪使用，环形槽1-2与连接槽1-1的周向两侧之间设置有过渡槽1-4，过渡槽1-4的横截面的槽高从连接槽1-1与环形槽1-2之和的高度逐渐过渡为环形槽1-2的高度。

实施例4 本实施例与上述实施例中不同之处在于：本实施例中，卡爪包括有固定爪和转动爪一、转动爪二，转动爪一可转动连接于固定爪的1/3的弧长处，转动爪二连接于转动爪一上对应与固定爪的2/3处。为配合本实施例中的卡爪使用，环形槽1-2与连接槽1-1的周向两侧之间设置有过渡槽1-4，过渡槽1-4的横截面的宽度从连接槽1-1的宽度逐渐过渡为环形槽1-2的宽度。

综上所述，本发明卡环2卡到轴承外圈3的卡槽3-2以及卡爪卡入压板1的连接槽1-1限制压板1轴向位移，从而通过卡环2将压板1与轴承外圈3连接，使压板1与轴承本体结合在一起形成压板1轴承单元。卡爪卡入压板1的连接槽1-1内后旋转压板1，使卡爪卡入压板1的环形槽1-2内，则卡爪不会凸出压板1及轴承端面，从而避免与其他零部件干涉的风险。该卡环2结构提高了压板1与轴承连接的可靠性，安装配合简单易实现自动化安装，提高生产效率、节约成本。

Claims (9)

1.一种卡接式压板轴承单元，其特征在于：包括压板、轴承和夹设于所述压板与轴承之间的卡环，所述轴承包括有与压板卡接配合的轴承外圈，所述轴承外圈与压板连接配合的一侧端面及外径面的连接处沿其周向开有一圈连接环槽，所述连接环槽中开设有径向内凹的卡槽；

所述压板的内径端面沿其周向开有若干个连接槽，同时与前述内径端面相邻的压板的内径面上沿其周向开设有径向内凹的环形槽，所述环形槽与所述连接槽轴向连通；

所述卡环包括本体以及从本体的轴向方向上的两侧端面外凸设置的卡爪和环形的卡凸，所述卡爪的外凸长度大于所述卡凸；所述卡爪通过所述连接槽被固定于所述环形槽中，所述卡凸与所述卡槽配合。

2.如权利要求1所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述连接槽为弧形条形槽，所述卡爪为弧长小于弧形条形槽的弧形卡爪。

3.如权利要求1或2所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述连接槽的个数为3~5个。

4.如权利要求1所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述卡爪的外凸长度为所述卡凸的外凸长度的至少2.5倍。

5.如权利要求1所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述连接槽的横截面宽度大于所述卡爪的外凸长度；所述连接槽的横截面宽度与所述卡爪的外凸长度的比值为3:2。

6.如权利要求1或5所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：除对应所述连接槽的部分外，所述环形槽的横截面宽度大于所述卡爪而小于所述连接槽；所述环形槽与连接槽的周向两侧之间设置有过渡槽，所述过渡槽的横截面的槽高或宽度从连接槽所在处的高度或宽度逐渐过渡为环形槽的高度或宽度。

7.如权利要求1所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述卡爪与所述卡环的本体一体成型，其包括有所在径向上部分交错、且依次衔接的至少三个阶梯段，径向上最靠近于圆心的阶梯段与所述卡环的一侧端部上的外径面相连接。

8.如权利要求1所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述卡爪包括有第一卡爪和第二卡爪，所述第一卡爪与所述卡环的本体一体成型；所述第二卡爪的一端与所述第一卡爪固定、另一端与第一卡爪之间间隔而使二者之间形成夹角。

9.如权利要求8所述的卡接式压板轴承单元，其特征在于：所述夹角为3~10°。

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