CN214499779U - 轴承装置和液力机器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轴承装置和液力机器。所述轴承装置具有至少一个滚子轴承，其包括轴承外圈和轴承内圈以及多个滚动体，滚动体在位于轴承外圈的滚道上和位于轴承内圈的滚道上滚动；轴承装置还具有壳体，轴承外圈装配在壳体中；轴承装置还具有用于轴承外圈的扭转止动器，通过扭转止动器将轴承外圈抗扭地固持在壳体中，轴承外圈在壳体中沿旋转轴线的方向可移动。扭转止动器包括适配环，轴承外圈摩擦接合地装配在适配环中，适配环沿旋转轴线的方向可移动地布置在壳体中并且形状接合地抗扭地固定在壳体中。所述液力机器具有带叶片的泵轮和带叶片的涡轮，泵轮和涡轮共同构成可被工作介质填充的工作腔，泵轮和/或涡轮通过前述的轴承装置支承。

Description

轴承装置和液力机器

技术领域

本实用新型涉及一种轴承装置，具有至少一个滚子轴承，其包括至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承外圈和至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承内圈，以及多个围绕旋转轴线沿周向依次布置的滚动体，所述滚动体在位于轴承外圈的滚道上和位于轴承内圈的滚道上滚动。此外，本实用新型还涉及一种液力机器，其具有至少一个带叶片的泵轮和至少一个带叶片的涡轮，所述泵轮和涡轮共同构成可被工质填充的工作腔，其中，所述泵轮和/或涡轮利用相应的轴承装置支承。

背景技术

该类型的轴承装置例如被应用于将空心轴或实心轴支承在传动装置中，从而使得轴能够尽可能少磨损地围绕旋转轴线运转。为了达到规定的轴承状态，应避免滚子轴承的轴承外圈的联动旋转。为此，可以使用在外圈上具有标准N1或N2槽的滚子轴承。对于槽而言，该槽的深度方向相对于旋转轴线倾斜45°并且在槽中嵌入销钉，销钉牢固地销固定在承载轴承外圈的壳体中，以便通过形状接合阻止轴承外圈的联动旋转。

然而运行中也可以将相对较大的转矩或轴向推动力矩施加在轴承外圈上，转矩或轴向推动力矩导致对销钉的剪断。导致且加剧这一点的是，传统上将唯一一个销钉作为用于轴承外圈的扭转止动器。

此外，鉴于由轴承制造商提供且例如被变速器制造商安装在变速器壳体中的轴承外圈的较小尺寸，还难以将扭转止动器例如装配在变速器中，并且相对较小的槽实现仅仅较小的交叠或者说沿周向在销钉与轴承外圈之间建立仅仅较小的交叉。

当轴承外圈沿轴向可移动地支承在壳体中时，使上述问题愈演愈烈的是，销钉与轴承外圈之间的交叠在轴承外圈移动时变得更小，从而增加了销钉变形或被剪断的风险，因为作用在销钉端部上的力的杠杆比率变得更不利。

实用新型内容

基于所述技术问题，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种轴承装置，其具有至少一个滚子轴承，所述滚子轴承具有沿轴向可移动的轴承外圈，其中，轴承外圈可靠地抗扭地固定在壳体中，在所述壳体中安装有轴承外圈，并且轴承装置的装配得到简化。

所述技术问题按照本实用新型通过一种轴承装置解决，所述轴承装置具有至少一个滚子轴承，其包括至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承外圈和至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承内圈，以及多个围绕旋转轴线沿周向依次布置的滚动体，所述滚动体在位于轴承外圈的滚道上和位于轴承内圈的滚道上滚动；所述轴承装置还具有壳体，所述轴承外圈至少间接地装配在所述壳体中；所述轴承装置还具有用于轴承外圈的扭转止动器，通过所述扭转止动器将所述轴承外圈抗扭地固持在壳体中，其中，所述轴承外圈在壳体中沿旋转轴线的方向可移动，在此规定，所述扭转止动器包括适配环，所述轴承外圈摩擦接合地装配在所述适配环中，其中，所述适配环沿旋转轴线的方向可移动地布置在所述壳体中并且形状接合地抗扭地固定在所述壳体中。此外，所述技术问题按照本实用新型还通过一种液力机器解决，所述液力机器具有至少一个带叶片的泵轮和至少一个带叶片的涡轮，所述泵轮和涡轮共同构成可被工作介质填充的工作腔，在此规定，所述泵轮和/或涡轮通过前述类型的轴承装置支承。

根据本实用新型的轴承装置具有至少一个滚子轴承。尤其设置多个这种滚子轴承。例如将两个滚子轴承沿轴向、也即沿滚子轴承的旋转轴线的方向相邻地布置。

一个或多个滚子轴承具有至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承外圈和至少一个围绕旋转轴线延伸的轴承内圈，并具有多个围绕旋转轴线沿周向依次布置的滚动体，所述滚动体在位于轴承外圈的滚道上和位于轴承内圈上的滚道上滚动。此外，根据本实用新型的轴承装置还具有壳体、例如变速器壳体，轴承外圈至少间接地装配在所述变速器壳体中，其中，设有用于轴承外圈的扭转止动器，利用所述扭转止动器将轴承外圈抗扭地固持在壳体中。

轴承外圈在壳体中沿旋转轴线的方向可移动，如下进一步阐述。然而在此，在实践中考虑非常小的移位，例如数毫米、尤其小于5毫米或小于2毫米范围内或者甚至微米范围内的位移，也即小于1毫米的位移。

根据本实用新型，扭转止动器还包括适配环，轴承外圈摩擦接合地、例如借助压配合装配在所述适配环中，从而有利地实现轴承外圈与适配环之间无相对运动。所述适配环相反则沿旋转轴线的方向可移动地布置在壳体中，并且形状接合地抗扭地固定在壳体中。由此轴承外圈还在壳体中沿旋转轴线的方向可移动。

本实用新型由此规定，将传统上直接在壳体与轴承外圈之间实现的形状接合的固定装置转移到适配环与壳体之间的交接区。适配环不必是标准组件或标准元件，由于适配环可以相对较大地设计，尤其可以具有较之轴承外圈更大的外径，因此提供了足够的结构空间来在适配环与壳体之间设置形状接合。根据本实用新型，摩擦接合、尤其纯粹的摩擦接合与形状接合相结合。

所述适配环可以具有沿径向向外指向的外表面，所述外表面贴靠在所述壳体的相对置的、沿径向向内指向的内表面上。所述适配环的外表面和/或所述壳体的内表面有利地具有滑动层。由此可以使相应表面的摩擦系数较之适配环的位于其下方的材料和/或壳体的摩擦系数降低，并且可以实现更有效的防磨损保护。

根据一种有利的设计方式，所述适配环通过至少一个或多个销钉、尤其一个或多个圆柱销至少间接地或直接地抗扭地销固定在所述壳体中。

尤其有利的是，所述适配环通过沿旋转轴线的方向与适配环相邻定位的固持环固定在壳体中，其中，所述固持环连同适配环一起沿旋转轴线的方向弹性预紧地支撑在壳体上，和/或所述适配环沿旋转轴线的方向弹性预紧地支撑在固持环上，以便将所述轴承外圈沿旋转轴线的方向通过滚动体相对于轴承内圈夹紧。由此可以确保滚子轴承在工作特征曲线的任何时间点都具有必要的最小负载。

优选地，在旋转轴线的方向上在所述固持环与壳体之间和/或在所述适配环与固持环之间布置有至少一个间隔垫圈，所述间隔垫圈例如由多层复合的层板制成。这种多层复合的层板例如也以品牌名“Laminum(拉米诺)”已知。通过这种间隔垫圈、尤其通过这种多层复合的层板或其他层状构造体可以轻易地调整滚子轴承中的轴向间隙。

根据本实用新型的一种优选的实施方式，滚动体实施为滚珠或辊子，例如锥形滚子，其中，所述辊子以其纵轴线、也即其滚动所依据的旋转轴线相对于轴承装置或轴承圈的旋转轴线呈角度地设置。在一种关于滚珠的实施方式中例如可以设置角接触球轴承。

当至少两个滚子轴承在轴承装置中沿旋转轴线的方向相邻布置时，所述滚子轴承分别包括至少一个轴承外圈、至少一个轴承内圈和多个相应地围绕旋转轴线沿周向布置的滚动体，那么所述滚动体优选地实施为O形布局或实施为X型布局。然而还可以考虑其他布局、例如串接式布局。

根据一种有利的按照本实用新型的实施方式，一个或多个轴承内圈沿径向向外地、尤其摩擦接合和/或形状接合地装配在轴环上，并且通过沿旋转轴线的方向与轴承内圈和轴环相邻布置的轴向环固定在所述轴环上。所述轴环可以是套装在轴(空心轴或实心轴)上的环，或通过轴本身构成。

优选地，所述轴承内圈通过所述轴向环防止其沿旋转方向移动地固定。

根据本实用新型，一个或多个内圈和滚动体或滚子轴承的滚动体组装配在轴上，并且连同一个或多个所述轴承内圈和一个或多个所述适配环安插在壳体中。一个或多个所述适配环则可以通过至少一个或多个销钉在周向上与壳体抗扭地固定。一个或多个所述滚子轴承的轴向间隙可以通过适配环与固持环之间的间隔垫圈调整，其中，如上所述地，优选设有压力弹簧或其他弹簧件，所述压力弹簧或其他弹簧件例如能够布置在固持环与适配环之间，以便使滚子轴承沿旋转方向弹性夹紧。

根据本实用新型的液力机器具有至少一个带叶片的泵轮和至少一个带叶片的涡轮，所述泵轮和涡轮共同构成可被工作介质填充的工作腔。利用工作介质可以在工作腔中形成液力的工作介质循环，所述工作介质循环将转矩从泵轮传递至涡轮。当液力机器实施为液力的离合器时，无论是泵轮还是涡轮都能够围绕旋转轴线运转。当此外还额外地设置导向轮时，液力机器相应地实施为压力的变矩器。当涡轮固定地布置并且没有运转或沿与泵轮相反方向被驱动时，液力机器相应地是液力减速器。

所述泵轮和/或涡轮优通过在此示出的类型的轴承装置被支承。

所述轴承装置可以尤其设计用于支承变速器中的轴，其中，所述轴例如承载棘爪和/或齿轮。变速器可以优选具有至少一个根据上述类型所述的液力机器。显然还可行的是，根据本实用新型的轴承装置仅用于支承在变速器中的相应的液力机器，或者仅用于支承液力机器外的至少一个轴。

附图说明

以下结合实施例和附图对本实用新型进行示例性的描述。在附图中：

图1示出根据本实用新型的轴承装置的实施例；

图2示出液力机器的实施例，其能够通过根据本实用新型的轴承装置被支承。

具体实施方式

在图1中示出用于根据本实用新型的轴承装置的实施例，其包括两个滚子轴承，所述滚子轴承分别具有围绕旋转轴线1延伸的轴承内圈2和围绕旋转轴线1延伸的轴承外圈3以及多个围绕旋转轴线1沿周向相继布置的滚动体4。在所示实施例中，然而并非强制的，滚动体4实施为锥形滚子，并且滚子轴承构成O型布局。在所示实施例中，轴承内圈3分别运转，而轴承外圈2则是固定的。这在其他实施例中可以反过来。

轴承外圈2构成沿径向向内指向的用于滚动体4的滚道5，并且轴承内圈3构成沿径向向外指向的用于滚动体4的滚道6。

所述滚动体布置在壳体7中。在此，轴承外圈2不直接装配在壳体7中，而是通过适配环8、例如借助压配合装配在壳体中，轴承外圈2形状接合地装配在所述适配环中。适配环8相反则形状接合地且抗扭地装配在壳体7中。

扭转止动器具有销钉12，其中，优选多个销钉12围绕旋转轴线1沿周向依次布置。在所示实施例中，销钉12仅沿轴向、也即沿旋转轴线1的方向延伸。然而所述销钉也可以沿径向或倾斜地安置。

适配环8具有沿径向向外指向的外表面9，并且所述壳体7相应地具有相对置的、沿径向向内指向的内表面10。至少一个表面9、10有利地具有滑动层11，例如外表面9具有滑动层。这简化了轴承外圈2在壳体2内的所期望的轴向滑动，以便确保以下还将描述的滚子轴承沿旋转轴线1的方向的张紧。

沿旋转轴线1的方向在适配环8旁分别定位有固持环13。固持环13沿旋转轴线1的方向通过至少一个弹簧17、在此为压力弹簧弹性支撑在壳体7 上。适配环8沿轴向装配在固持环13上，从而使适配环在力的加载下通过弹簧17连同固持环13能够沿旋转轴线1的方向运动，以便轴承外圈2通过滚动体4相对于轴承内圈3张紧。

为了分别精确地调整轴承外圈2、滚动体4与轴承内圈3之间的轴向间隙，在适配环8与固持环13之间的轴向交接区中设有间隔垫圈14，所述间隔垫圈的厚度根据待调整的轴向间隙选择，并且所述间隔垫圈确定适配环8 相对于固持环13的轴向间距。

至少在图1中右侧所示的轴承内圈3在该轴承装置中通过轴向环16固定在轴环15上，其中，轴向环16沿旋转轴线1的方向与轴承内圈3和轴环 15相邻地定位。轴向环16构成用于轴承内圈3的轴向止挡。

轴环15可以套装在轴上或通过轴本身构成。

在左侧所示的滚子轴承中，相反则将轴承内圈3定位在轴环15的轴向凸缘上，从而可以省去独立的轴向环。然而其他设计也是可行的。

所述轴或轴环15例如承载变速器的齿轮18。然而轴承装置也适用于支承其他运转的构件。图2例如示出液力机器，其能够利用根据本实用新型的轴承装置支承。在此，液力机器的至少一个运转的轮或者轴根据本实用新型地被支承。

液力机器具有至少一个带叶片的泵轮20和带叶片的涡轮21，所述泵轮和涡轮共同构造可被工作介质填充的工作腔22。在所示实施例中，无论是泵轮20还是涡轮21都围绕旋转轴线1运转，其中，涡轮21通过泵轮20利用在工作腔22中的工作介质的液力循环流动被液力驱动。

示例性地在图2中所示的液力机器是液力变矩器，并且据此还额外地具有至少一个导向轮19，其中，在此实施例中沿径向朝旋转轴线1延伸的导向轮19被实施为可调节的导向轮19，相反，沿轴向延伸的导向轮19可以设计具有固定的转向叶片。

涡轮21相对于泵轮20独立地支承并且例如驱动行星变速器的齿轮，在此驱动行星轮。

附图标记列表

1 旋转轴线

2 轴承外圈

3 轴承内圈

4 滚动体

5 轴承外圈的滚道

6 轴承内圈的滚道

7 壳体

8 适配环

9 外表面

10 内表面

11 滑动层

12 销钉

13 固持环

14 间隔垫圈

15 轴环

16 轴向环

17 弹簧

18 齿轮

19 导向轮

20 泵轮

21 涡轮

22 工作腔

Claims (13)

1.一种轴承装置，具有至少一个滚子轴承，其包括至少一个围绕旋转轴线(1)延伸的轴承外圈(2)和至少一个围绕旋转轴线(1)延伸的轴承内圈(3)，以及多个围绕旋转轴线(1)沿周向依次布置的滚动体(4)，所述滚动体在位于轴承外圈(2)的滚道(5)上和位于轴承内圈(3)的滚道(6)上滚动；

所述轴承装置还具有壳体(7)，所述轴承外圈(2)至少间接地装配在所述壳体中；

所述轴承装置还具有用于轴承外圈(2)的扭转止动器，通过所述扭转止动器将所述轴承外圈(2)抗扭地固持在壳体(7)中，其中，所述轴承外圈(2)在壳体(7)中沿旋转轴线(1)的方向可移动；

其特征在于，所述扭转止动器包括适配环(8)，所述轴承外圈(2)摩擦接合地装配在所述适配环中，其中，所述适配环(8)沿旋转轴线(1)的方向可移动地布置在所述壳体(7)中并且形状接合地抗扭地固定在所述壳体(7)中。

2.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述适配环(8)具有沿径向向外指向的外表面(9)，所述外表面(9)贴靠在所述壳体(7)的相对置的、沿径向向内指向的内表面(10)上，并且所述外表面(9)和/或内表面(10)具有滑动层(11)。

3.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述适配环(8)通过至少一个或多个销钉(12)至少间接地抗扭地销固定在所述壳体(7)中。

4.根据权利要求3所述的轴承装置，其特征在于，所述销钉(12)是圆柱销。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的轴承装置，其特征在于，所述适配环(8)通过沿旋转轴线(1)的方向与适配环(8)相邻定位的固持环(13)固定在壳体(7)中，其中，所述固持环(13)连同适配环(8)一起沿旋转轴线(1)的方向弹性预紧地支撑在壳体(7)上，和/或所述适配环(8)沿旋转轴线(1)的方向弹性预紧地支撑在固持环(13)上，以便将所述轴承外圈(2)沿旋转轴线(1)的方向通过滚动体(4)相对于轴承内圈(3)夹紧。

6.根据权利要求5所述的轴承装置，其特征在于，在旋转轴线(1)的方向上在所述固持环(13)与壳体(7)之间和/或在所述适配环(8)与固持环(13)之间布置有至少一个间隔垫圈(14)。

7.根据权利要求6所述的轴承装置，其特征在于，所述间隔垫圈(14)由多层复合的层板制成。

8.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述滚动体(4)设计为圆柱滚子，所述滚动体以其纵轴线相对于旋转轴线(1)呈角度地设置。

9.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述轴承内圈(3)沿径向向外地装配在轴环(15)上，并且通过沿旋转轴线的方向与轴承内圈(3)和轴环(15)相邻布置的轴向环(16)固定在所述轴环(15)上。

10.根据权利要求9所述的轴承装置，其特征在于，所述轴承内圈(3)沿径向向外地摩擦接合和/或形状接合地装配在轴环(15)上。

11.根据权利要求9或10所述的轴承装置，其特征在于，所述轴承内圈(3)通过所述轴向环(16)防止其沿旋转方向移动地固定。

12.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述轴承装置包括两个沿旋转轴线(1)的方向相邻布置的滚子轴承，这些滚子轴承分别具有至少一个轴承外圈(2)、至少一个轴承内圈(3)和多个相应地布置的滚动体(4)，其中，两个滚子轴承构成呈O形布局或X型布局的轴承装置。

13.一种液力机器，具有至少一个带叶片的泵轮(20)和至少一个带叶片的涡轮(21)，所述泵轮和涡轮共同构成可被工作介质填充的工作腔(22)；

其特征在于，所述泵轮(20)和/或涡轮(21)通过根据权利要求1至12中任一项所述的轴承装置支承。

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