CN1208562C - 一种安装装置 - Google Patents

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Abstract

安装装置，用于对轴承进行盲孔安装，两轴承座圈可在壳体的轴承座中、或在一轴上沿轴向移动，包括环形垫圈，固定到两轴承座圈中一个上，抵靠着另一轴承座圈侧面，在两轴承座圈间传递轴向安装力，将一个轴承座圈安装到轴承座中，垫圈是有锥度的，并被设计成具有第一稳定状态，能传递轴向力，足以将其中的一个轴承座圈顶入到轴承座中；并具有一个不稳定区，在座圈到达轴承座中的最终安装位置之后，会出现该不稳定区，锥形垫圈在轴向力的作用下，折翻成一个反向锥形—第二稳定状态，弯离另一轴承座圈的侧面，在两轴承座圈间形成通道。

Description

一种安装装置
技术领域
本发明涉及一种安装装置，其尤其是用于将某种轴承安装到盲孔中，在这种轴承中，两轴承座圈可在轴向方向上相对移动。
背景技术
当以盲孔方式安装这种类型轴承时—即该轴承的外座圈要被安装在一个不可接近的轴承座内，通常，由于带有一组滚动体的内座圈被安装在一个轴端上，而与该轴端部分成一体的相邻轴干部分的直径至少是与轴承座的直径相同的，这就意味着对两个座圈的安装位移进行控制是很困难的，对座圈的安装位移进行控制是为了确保两座圈在轴承座中、以及在轴上的初始安装位置是正确的。
在齿轮箱中例如就要需要采用这样的安装方式，在轴承箱中，轴应当以这种隐埋的方式进行安装，该轴例如是支撑在环形滚柱轴承或其它可轴向位移的轴承中。但是，根据本发明的技术方案并不仅限于应用在这样的场合中，其适用于多种不同的应用环境—只要它们也面临着类似的问题。
发明内容
因而，本发明安装装置的目的在于在安装工作过程中确保轴承的外座圈定位在正确的位置上，并以这样的方式安装：能防止轴承随温度的升高而膨胀，并使得润滑油能进入到轴承中。
本发明提供了一种安装装置，用于对某种轴承进行盲孔安装，在这种轴承中，两轴承座圈可在一壳体的轴承座中、或在一轴上相对移动，所说安装装置包括一个基本为环形的垫圈，环形垫圈被固定到内座圈上，并抵靠外座圈，从而在两轴承座圈之间传递轴向安装力，由此将其中一个轴承座圈安装到所说的轴承座中，其特征在于：垫圈是有锥度的，并被设计成具有一个第一稳定状态，在该状态下，其能传递一个轴向力，该轴向力的大小足以将其中的一个轴承座圈顶入到轴承座中；并具有一个不稳定区，在所说座圈到达其在轴承座中的安装位置之后，就会出现该不稳定区，其中该锥形垫圈在继续施加的轴向力的作用下，适于折翻成一个反向锥形—第二稳定状态，从而弯离另一轴承座圈的侧面，这样就在两轴承座圈之间形成了一条通道。
附图说明
下文中，将参照附图中所示的非限定性实施例对本发明作进一步地描述。
图1到图4是对一个安装在轴上的滚柱轴承所作的局部剖开示意图，这些附图表示了一个安装过程依次的各个步骤，该安装过程采用了根据本发明的安装装置将轴承以隐埋的方式安装在轴承座内；
图5是对用在图1-4所示安装过程中的安装装置所作的剖视图。
具体实施方式
图1中示意地表示了一机器零件中的一部件1，该部件构成了一个轴承壳箱，其例如可以是一齿轮箱或类似装置的壳壁，该部件上设置有一个圆筒形的凹窝2，该凹窝构成了一个轴承座，其中具有一个凸肩部3，当轴承5安装完成后，其外座圈4的一个侧面顶靠在该凸肩部3上。轴承5的内座圈6套装在轴颈7上，该轴颈与轴干成一个整体，或者是与具有较大直径的粗鼓段8成一体，这样就形成了一个面朝向轴承5内座圈6的轴肩9。在图示的实施例中，轴肩9的尺寸也外延到超出轴承上外座圈4的位置，而外座圈则位于内座圈的外部，并与内座圈通过滚动体10分隔开。由于轴承5例如被设计成一个环形轴承，所以外座圈4和滚子10可在轴向方向上相对移动，并都能相对于内座圈6轴向移动，且当所涉及的是环形轴承时，内、外座圈以及滚子之间还可以发生相对转角运动。
因而，由于外座圈能相对于内座圈发生轴向运动和转角运动，所以不可能只用滚子作为中间过渡物就能将轴颈7上内座圈6的移动传递到外座圈4而将其压入到轴承座2中。为了能实行利用轴7的运动、以及与轴肩9的接触对外座圈4进行顶压，需要采用某种垫圈作为一个安装装置。该垫圈的跨度必须要越过轴颈7或内座圈6与外座圈4侧面之间的距离，且该宽边垫圈能桥跨外座圈4与轴干部分8的轴肩9之间的间隙，这样就防止了轴8、7可能由于轴温升高而产生的轴向串动，该轴向窜动会在整个组件中产生不当应力。
此外，通过封盖了外座圈与轴肩9侧面之间的狭缝，就阻碍了润滑油不受限制地流入到轴承中、或从轴承中流出，润滑油流动的失控会导致润滑不良，并易于使轴承损坏。
这些问题都通过板簧状的垫圈11而得以解决。尽管将垫圈的外圆周固定于轴承的外座圈4上也能达到同样的效果，但在图示的实施例中，是采用将垫圈11的内侧孔环周地固定于轴承内座圈6上的形式。
在图示的实施例中，凹窝2中制有一个内周向环槽12，而外座圈4上则制有一个外周向环槽13，在环槽13中设置了一锁止环14。环槽12距离凸肩部3的尺寸与环槽13距离外座圈4一侧面的尺寸相同，其中，该侧面在安装完成后顶靠在凸肩部3上。
在图1中，轴承座圈4、6受垫圈11推动而在轴向方向上移动，且外座圈4开始被压入到壳体1的凹窝2中，由此，此时垫圈11处于一个第一稳定状态下，在该状态下，其能将作用于轴颈7上的一个轴向推力传递到外座圈4上。
图2中表示了外座圈4是如何达到其在轴承座2中的最终位置—即顶靠着凸肩部3的位置。在该位置上，锁止环14卡到轴承座2中的环槽12内，由此来将锁止环4限定在该位置上。在图中的状态下，尽管轴承座圈4和座圈6之间仍然能发生相对轴向位移，但垫圈11离开了其最初的第一稳定状态，而开始进入被逐渐压平的一不稳定区。
在图3中，轴颈7在轴向方向上进一步受到推压，从而，只能使内座圈7发生位移，而外座圈则与凸肩部3接合而保持不动。这样，就使得板簧状的垫圈11仍保持在其不稳定区中，但此状态下，其在推力与座圈的位移抗力之间实行了平衡，此时，垫圈被完全压平，并达到这样的一个状态：在该状态下，其可以向两个方向折弯。在该状态下，两轴承座圈4和6之间的间隙仍然被该垫圈11封盖着。
图4中表示了轴承处于最终工作位置时各个部件的位置。图中，轴颈7比图3所示状态在轴向方向上被进一步地推进了少许，由此使得内座圈6与外座圈4对齐。同时，垫圈11被顶压的程度越过了其不稳定区，从而到达了一个第二稳定状态，该稳定状态与其在安装过程之初时的状态相反。在图示的实施例中，垫圈11的外边缘从其与外轴承座圈4侧面相接合的位置向外折弯，这样就在轴承中留出了一条通道15，该通道15使得润滑油能自由流动。
图5表示了一个板簧状薄垫圈11的截面形状，该垫圈即代表本发明的安装装置，如附图所示以及结合附图进行描述的那样，其具有一双稳态触发器(flip-flop)的功能，从而能在轴承的两座圈之间传递轴向推力—直到当其上作用的力达到某一确定值为止，在受到该确定大小的力作用时，该垫圈能反弯成相反的形状。对该垫圈11的要求主要是其应当足够薄，从而能具有两个分开的稳定状态、以及一个不稳定的中间区。弹簧垫圈11的厚度可根据垫圈的直径测量值来选定，但是为了取得理想的效果，已经证明：对于外直径为47.5毫米、内直径为33.3毫米、且在中立位置时内外边缘之间宽度为2.3毫米的垫圈，厚度取为0.3毫米将是合适的。所用的材料最好是弹簧钢。
很显然，上文展示和介绍的、根据本发明的安装装置解决了这样的问题：以简单和可靠的方式将一个可轴向移动的轴承安装到盲孔中，同时还确保了当安装工作结束时，在两轴承座圈之间留有一开口通道15。另一个优点在于：在安装工作之前的存放和搬运时，垫圈11还具有防止滚子10从轴承中掉落出去的作用。
本发明并不限于所示的实施例，在所附权利要求书的范围内，还可以有多种形式的变型。在图中所示的结构中，壳体和轴承座圈上制有用于容纳锁止环的环槽，但该限位机构并不是必须的。

Claims (2)

1.一种安装装置，用于对某种轴承进行盲孔安装，在这种轴承中，两轴承座圈(4、6)可在一壳体(1)的轴承座(2)中、或在一轴上相对移动，所说安装装置包括一个基本为环形的垫圈(11)，环形垫圈被固定到内座圈上，并抵靠外座圈的侧面，从而在两轴承座圈(4、6)之间传递轴向安装力，由此将其中一个轴承座圈安装到所说的轴承座(2)中，其特征在于：
垫圈(11)是有锥度的，并被设计成具有一个第一稳定状态，在该状态下，其能传递一个轴向力，该轴向力的大小足以将外轴承座圈(4)顶入到轴承座(2)中；并具有一个不稳定区，在所说座圈(4)到达其在轴承座(2)中的安装位置之后，就会出现该不稳定区，其中该锥形垫圈(11)在继续施加的轴向力的作用下，适于折翻成一个反向锥形一第二稳定状态，从而弯离另一轴承座圈的侧面，这样就在两轴承座圈(4、6)之间形成了一条通道(15)。
2.根据权利要求1所述的安装装置，其特征在于：所说锥形垫圈(11)被制成了一个杯簧，其具有一个内周边缘和一个外周边缘，所说内周边缘被固定到内轴承座圈(6)上，而所说外周边缘在安装过程中则是松脱地接合着外轴承座圈(4)的侧面，直到轴承到达其工作位置时为止。
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