CN218971685U - 轴承装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种轴承装置。该轴承装置包括内圈、外圈、压板和卡簧，内圈安装在外圈的径向内侧，压板和卡簧安装在外圈的径向外侧，外圈包括分别形成在径向外侧面上并且环绕外圈的安装槽和台阶面，台阶面沿轴向面向安装槽，卡簧定位在安装槽中，从而在轴向上将压板约束在卡簧与台阶面之间。其中，卡簧包括闭合环形的主体部以及一个或多个卡爪，当卡簧安装在外圈上时，每个卡爪插入安装槽中，每个卡爪相对于垂直于轴向的平面倾斜地从主体部的内周缘开始朝向径向内侧延伸，使得每个卡爪的自由端相对于主体部在轴向方向上偏移。本实用新型的轴承装置便于安装。

Description

轴承装置

技术领域

本实用新型涉及轴承技术领域。具体地，本实用新型涉及一种具有压板的轴承装置。

背景技术

在例如车辆变速箱等装置中，轴承的外圈通常与压板组装在一起，压板可以通过例如螺栓等固定在变速箱的壳体上，从而起到轴向固定轴承外圈的作用。在装配过程中，为了便于将螺栓与压板上的螺纹孔对准，压板能够相对于外圈转动。

在现有技术中，压板通常以例如WO 2015043125 A1所公开的方式安装在轴承的外圈上。具体而言，在外圈的台阶面附近形成一个用于安装卡簧的凹槽，同时在压板的内缘处通过冲压的方式形成一个凹槽。这里采用的卡簧是在周向上存在缺口的C型卡簧。在装配时，首先将压板与外圈组装在一起，然后通过弹性变形将卡簧安装到外圈的凹槽内。安装就位的卡簧会收缩到外圈的凹槽内，同时也位于压板的凹槽中，从而防止压板从外圈沿轴向脱出。

然而，现有技术中的这类轴承存在一些问题。首先，在批量生产和运输的过程中，通过C型卡簧装配的压板可能存在从外圈脱落的风险。其次，压板内缘处的凹槽需要专门的工序来加工和检测，提高了制造难度和成本。再者，C型卡簧在缺口处容易出现难以消除的剩磁集中现象，使得卡簧缺口的端部易于吸附金属颗粒，导致清洁度较差，最终影响轴承的使用可靠性。最后，卡簧需要同时安装在外圈和压板两者的凹槽中，这种安装方式难以通过自动装配来实现，一般需要通过人工手动装配的方式来实现，效率较低并且有可能出现卡簧装配不到位的情况。

实用新型内容

因此，本实用新型需要解决的技术问题是，提供一种改进的轴承装置。

上述技术问题通过根据本实用新型的一种轴承装置而得到解决。该轴承装置包括内圈、外圈、压板和卡簧，内圈安装在外圈的径向内侧，压板和卡簧安装在外圈的径向外侧，外圈包括分别形成在径向外侧面上并且环绕外圈的安装槽和台阶面，台阶面沿轴向面向安装槽，卡簧定位在安装槽中，从而在轴向上将压板约束在卡簧与台阶面之间。其中，卡簧包括闭合环形的主体部以及一个或多个卡爪，当卡簧安装在外圈上时，每个卡爪插入安装槽中，每个卡爪相对于垂直于轴向的平面倾斜地从主体部的内周缘开始朝向径向内侧延伸，使得每个卡爪的自由端相对于主体部在轴向方向上偏移。相对于主体部倾斜延伸的卡爪可以在组装过程中弹性变形，从而允许将卡簧方便地安装到安装槽中。同时，主体部的闭合环形的结构不会在加工过程中产生明显的剩磁集中现象，从而降低吸附金属颗粒而污染轴承的风险。

根据本实用新型的一个优选实施例，每个卡爪的自由端可以相对于主体部朝向远离台阶面的方向偏移。卡爪的这种倾斜方向便于在组装过程中引导外圈的端部穿过卡簧的内孔，同时可以在卡簧安装到安装槽中之后防止卡簧从安装槽脱落。

根据本实用新型的另一优选实施例，卡簧可以包括沿周向间隔分布的多个卡爪。这些卡爪可以提供在卡簧与安装槽之间沿周向分布的多个接触点，从而将卡簧可靠地定位在安装槽中。优选地，上述的多个卡爪可以沿周向均匀分布，从而将卡簧稳定地定位在安装槽中。优选地，上述的多个卡爪可以由三个卡爪组成。相邻两个卡爪之间间隔约120度的圆心角，这样分布的卡爪可以以较少的数量提供足够稳定的支撑和定位。

根据本实用新型的另一优选实施例，沿轴向方向观察，每个卡爪可以具有弧形的凸起轮廓。这种形状的卡爪可以有效地减少应力集中现象，从而降低卡爪疲劳断裂的风险。

根据本实用新型的另一优选实施例，主体部可以为在垂直于轴向的平面中延伸的板状部件。优选地，该一个或多个卡爪可以与主体部一体形成。卡簧由此可以具有简单的结构，并且例如可以由金属板制成，其加工方式简单，并且能够与外圈的台阶面配合来稳定地约束压板。

根据本实用新型的另一优选实施例，该一个或多个卡爪可以与安装槽过盈配合。这些卡爪特别是与安装槽的底面过盈配合，从而可以通过摩擦力将卡簧固定在安装槽中。

根据本实用新型的另一优选实施例，压板的沿轴向面向卡簧的表面可以在用于抵接卡簧的径向内侧区域中形成为垂直于轴向方向延伸的平坦表面。也就是说，不需要在压板上形成用于定位卡簧的凹槽，由此简化了压板的结构和加工过程，从而降低了生产成本。

附图说明

以下结合附图进一步描述本实用新型。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：

图1示出根据本实用新型的示例性实施例的轴承装置的剖视图；

图2示出根据本实用新型的示例性实施例的轴承装置的卡簧的立体图；

图3示出根据本实用新型的示例性实施例的轴承装置的卡簧的剖视图；和

图4示出根据本实用新型的示例性实施例的轴承装置的组装过程的示意图。

具体实施方式

以下将结合附图描述根据本实用新型的轴承装置的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本实用新型的原理，本实用新型不限于所描述的优选实施例，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。

根据本实用新型的实施例，提供了一种具有压板的轴承装置。图1至图4该轴承装置的一个示例性实施例。

图1示出了根据本实用新型的示例性实施例的轴承装置的经过中心轴线的剖视图。如图1所示，轴承装置包括内圈10、外圈20、滚动体30、保持架40、压板50和卡簧60等。内圈10和外圈20分别形成为大致圆环形的部件，内圈10同轴地布置在外圈20的径向内侧。由保持架40保持的多个滚动体30在内圈10与外圈20之间沿周向分布。滚动体30沿着内圈10的外侧滚道和外圈20的内侧滚道滚动，从而允许内圈10和外圈20围绕轴承装置的中心轴线相对转动。在本实用新型中，轴承装置可以是各种类型的轴承，例如深沟球轴承、滚针轴承、圆锥滚子轴承或自调心滚子轴承等，虽然在本实施例和附图中将轴承装置示出为深沟球轴承，但是本领域技术人员将会理解，这仅是示意性的，轴承装置也可以为其他类型的轴承。

如图1所示，压板50形成为大致平板状的部件，其具有大致圆形的安装孔。轴承装置的内圈10和外圈20同轴地安装在安装孔中，从而位于压板50的径向内侧。外圈20的径向外侧面上形成有安装槽21和台阶面22。安装槽21和台阶面22都是环绕外圈20的闭合环形结构。安装槽21从径向外侧面的靠近轴向端部处大致沿径向凹入，从而形成大致垂直于轴向延伸的两个环形侧壁。台阶面22邻近安装槽21并且沿轴向面向安装槽21，也就是说，安装槽21相对于台阶面22在轴向上位于外圈20外径较小的一侧。

图2和图3分别示出了根据示例性实施例的轴承装置的卡簧60的立体图和经过中心轴线的剖视图。如图2和图3所示，卡簧60包括主体部61以及从主体部61延伸出的一个或多个卡爪62。主体部61形成为闭合环形的结构。主体部61的内径大于台阶面22所面向的外圈20的端部的外径。每个卡爪62从主体部61的内周缘开始朝向径向内侧延伸。如图3所示，卡爪62的延伸方向相对于垂直于轴向的平面倾斜，使得卡爪62的自由端(即径向内侧的末端)相对于主体部61在轴向方向上偏移。换句话说，卡爪62的自由端以及卡爪62的与主体部61相连的基部不位于同一个垂直于轴向的平面中。倾斜的卡爪62具有一定的弹性，能够在组装期间朝向径向外侧弹性变形，从而允许外圈20的端部沿轴向穿过卡簧60，并在到达安装槽21的径向外侧区域时朝向径向内侧回弹而插入安装槽21中，从而在轴向上相对于外圈20定位卡簧60。

如图1所示，卡爪62优选地具有特定的倾斜方向，即每个卡爪62的自由端都相对于主体部61朝向远离台阶面22的方向偏移。这使得外圈20的端部可以在组装过程中顺着卡爪62的倾斜方向穿过卡簧60，便于引导卡爪62弹性变形，从而允许方便地安装卡簧60。

如图4所示，在组装轴承装置时，首先将压板50安装到外圈20的径向外侧，使得压板50沿轴向抵接台阶面22。其中，压板50的安装孔的内径小于台阶面22的外径，因此压板50无法越过台阶面22达到外圈20的外径较大的一侧。然后，将卡簧60也安装到外圈20的径向外侧，从而在轴向上将压板50约束在卡簧60与台阶面22之间。卡簧60与台阶面22之间的轴向间距大于压板50的轴向厚度，从而允许压板50与外圈20之间的相对转动。

当卡爪62插入安装槽21中时，即在卡簧60在外圈20上安装就位的状态下，卡爪62与安装槽21之间的配合关系优选为过盈配合，从而通过摩擦力将卡簧60固定在安装槽21中。卡爪62特别是与安装槽21的底面过盈配合。

卡簧60可以包括一个或多个卡爪62，特别是，卡簧60可以优选地包括沿周向间隔分布的多个卡爪62。这些卡爪62可以提供在卡簧60与安装槽之间沿周向分布的多个接触点，从而将卡簧60可靠地定位在安装槽21中。当卡簧60包括多个卡爪62时，这些卡爪62优选地沿周向均匀分布。在图中所示的示例性实施例中，这些卡爪62可以由三个卡爪62组成。即，卡簧60包括沿周向均匀分布的恰好三个卡爪62，相邻两个卡爪62之间间隔约120度的圆心角。这样分布的卡爪62可以以较少的数量提供足够稳定的支撑和定位效果。

如图2所示，沿轴向方向观察，每个卡爪62可以优选地具有弧形的凸起轮廓。这种形状的卡爪62可以有效地减少应力集中现象，从而降低卡爪疲劳断裂的风险。当然，本领域技术人员也可以根据需要采用矩形、三角形等其他形状的卡爪。

如图3所示，主体部61可以优选地形成为在垂直于轴向的平面中延伸的板状部件。卡簧60的卡爪62可以与主体部61一体形成。卡爪62也形成为相对于垂直于轴向的平面倾斜延伸的板状结构。卡爪62的延伸方向可以是平面，也可以是曲面，本实用新型对此不做限制。优选地，主体部61与每个卡爪62之间的连接区域可以形成为弧形过渡区以减少应力集中。这样的卡簧60例如可以由金属板制成，也可以由其他材料来制造。

在压板50的沿轴向面向卡簧60的表面中，至少用于抵接卡簧60的径向内侧区域可以形成为大致垂直于轴向方向延伸的平坦表面。也就是说，不需要在压板50上形成用于定位卡簧60的凹槽，由此简化了压板50的结构和加工过程，从而降低了生产成本。

根据本实用新型的轴承装置具有许多优点。通过卡簧上的倾斜卡爪来实现与外圈的相对定位，组装过程简单并且易于通过自动化设备来实现，显著提高了生产效率。通过弹性变形进入外圈的安装槽内的卡爪可以可靠地定位在安装槽中，从而降低压板脱落的风险。在压板的内周缘处不再需要加工凹槽来与卡簧配合，压板的安装孔为光孔即可，并且不需要精冲，从而减少了检测工序并降低了加工成本。闭合环形的卡簧更易于实现退磁，避免吸附金属颗粒，有助于保证卡簧以及整个轴承装置的清洁度。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本实用新型的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记表

10 内圈

20 外圈

21 安装槽

22 台阶面

30 滚动体

40 保持架

50 压板

60 卡簧

61 主体部

62 卡爪。

Claims (10)

1.一种轴承装置，包括内圈(10)、外圈(20)、压板(50)和卡簧(60)，所述内圈(10)安装在所述外圈(20)的径向内侧，所述压板(50)和所述卡簧(60)安装在所述外圈(20)的径向外侧，所述外圈(20)包括分别形成在径向外侧面上并且环绕所述外圈(20)的安装槽(21)和台阶面(22)，所述台阶面(22)沿轴向面向所述安装槽(21)，所述卡簧(60)定位在所述安装槽(21)中，从而在轴向上将所述压板(50)约束在所述卡簧(60)与所述台阶面(22)之间，

其特征在于，

所述卡簧(60)包括闭合环形的主体部(61)以及一个或多个卡爪(62)，当所述卡簧(60)安装在所述外圈(20)上时，每个卡爪(62)插入所述安装槽(21)中，每个卡爪(62)相对于垂直于轴向的平面倾斜地从所述主体部(61)的内周缘开始朝向径向内侧延伸，使得每个卡爪(62)的自由端相对于所述主体部(61)在轴向方向上偏移。

2.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，每个卡爪(62)的自由端相对于所述主体部(61)朝向远离所述台阶面(22)的方向偏移。

3.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述卡簧(60)包括沿周向间隔分布的多个卡爪(62)。

4.根据权利要求3所述的轴承装置，其特征在于，所述多个卡爪(62)沿周向均匀分布。

5.根据权利要求4所述的轴承装置，其特征在于，所述多个卡爪(62)由三个卡爪(62)组成。

6.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，沿轴向方向观察，每个卡爪(62)具有弧形的凸起轮廓。

7.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，所述主体部(61)为在垂直于轴向的平面中延伸的板状部件。

8.根据权利要求7所述的轴承装置，其特征在于，所述一个或多个卡爪(62)与所述主体部(61)一体形成。

9.根据权利要求1所述的轴承装置，其特征在于，在装配状态下，所述一个或多个卡爪(62)与所述安装槽(21)过盈配合。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的轴承装置，其特征在于，所述压板(50)的沿轴向面向所述卡簧(60)的表面在用于抵接所述卡簧(60)的径向内侧区域中形成为垂直于轴向方向延伸的平坦表面。

Images