DE202017101822U1 - Dichtungsvorrichtung und Wälzlagereinheit mit demselben - Google Patents

Dichtungsvorrichtung und Wälzlagereinheit mit demselben Download PDF

Info

Publication number
DE202017101822U1
DE202017101822U1 DE202017101822.9U DE202017101822U DE202017101822U1 DE 202017101822 U1 DE202017101822 U1 DE 202017101822U1 DE 202017101822 U DE202017101822 U DE 202017101822U DE 202017101822 U1 DE202017101822 U1 DE 202017101822U1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
axial
sealing
tip edge
axially
outer ring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE202017101822.9U
Other languages
English (en)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSK Ltd
Original Assignee
NSK Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSK Ltd filed Critical NSK Ltd
Publication of DE202017101822U1 publication Critical patent/DE202017101822U1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/34Sealings between relatively-moving surfaces with slip-ring pressed against a more or less radial face on one member
    • F16J15/3436Pressing means
    • F16J15/3456Pressing means without external means for pressing the ring against the face, e.g. slip-ring with a resilient lip
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58Raceways; Race rings
    • F16C33/64Special methods of manufacture
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7816Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material
    • F16C33/782Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the sealing region
    • F16C33/7826Details of the sealing or parts thereof, e.g. geometry, material of the sealing region of the opposing surface cooperating with the seal, e.g. a shoulder surface of a bearing ring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/72Sealings
    • F16C33/76Sealings of ball or roller bearings
    • F16C33/78Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members
    • F16C33/7869Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward
    • F16C33/7873Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section
    • F16C33/7876Sealings of ball or roller bearings with a diaphragm, disc, or ring, with or without resilient members mounted with a cylindrical portion to the inner surface of the outer race and having a radial portion extending inward with a single sealing ring of generally L-shaped cross-section with sealing lips
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/324Arrangements for lubrication or cooling of the sealing itself
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/02Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows
    • F16C19/14Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load
    • F16C19/18Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls
    • F16C19/181Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact
    • F16C19/183Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles
    • F16C19/184Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement
    • F16C19/186Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing balls essentially of the same size in one or more circular rows for both radial and axial load with two or more rows of balls with angular contact with two rows at opposite angles in O-arrangement with three raceways provided integrally on parts other than race rings, e.g. third generation hubs
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16CSHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2326/00Articles relating to transporting
    • F16C2326/01Parts of vehicles in general
    • F16C2326/02Wheel hubs or castors

Abstract

Dichtungsvorrichtung zum Blockieren eines Innenraums von einem Außenraum, welcher Innenraum zwischen einem Paar von Elementen existiert, die sich relativ zueinander drehen, mit: einem Dichtungsring, der von einem der beiden Elemente getragen wird und mindestens eine Dichtungslippe aufweist, die aus einem elastischen Material hergestellt ist; und einer verschieblichen Kontaktfläche, die direkt oder indirekt an dem anderen des Paares von Elementen vorgesehen ist und mit einer Spitzenkante der Dichtungslippe in Kontakt kommt, wobei: der Dichtungsring mit einer axialen Dichtungslippe versehen ist, vom der eine Spitzenkante derselben gleitend in Kontakt kommt mit einem gesamten Umfang einer axial verschieblichen Kontaktfläche der verschieblichen Kontaktfläche, welche in axialer Richtung ausgerichtet ist; die axial verschiebliche Kontaktfläche mit einem Streifen einer logarithmischen Spiralform versehen ist, in der eine axiale Richtung betreffende Furchen und Rippen, abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sind; und eine radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe eine Größe von zwei oder mehr Teilungen der in radialer Richtung benachbarten Rippen, welche den Streifen bilden, aufweist, an einer radialen Position, an der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe gleitend in Kontakt mit der axial verschieblichen Kontaktfläche ist.

Description

  • HINTERGRUND
  • 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verbesserung in einer Dichtungsvorrichtung, die ein Öffnungsende eines Wälzlagers blockiert, das in rotierenden Trägern von verschiedenen mechanischen Systemen eingebaut ist, wie z. B. eine radtragende Wälzlagereinheit oder dergleichen zum Tragen von beispielsweise einem Rad eines Fahrzeug (eines Autos) an einer Aufhängevorrichtung und eine Dichtungseinrichtung, die in die mit dieser Dichtungseinrichtung versehene Wälzlagereinheit eingepasst ist.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein Wälzlager wie ein Kugellager, ein Zylinderrollenlager, ein Kegelrollenlager usw. ist in rotierende Unterstützungen von verschiedenen mechanischen Systemen eingebaut. In diesem Wälzlager ist eine Dichtungseinrichtung eingebaut, so dass Fett, das in einem Innenraum des Wälzlagers eingeschlossen ist, von Leckage nach außen abgehalten wird und dass verhindert wird, dass verschiedene Fremdmaterialien wie Regenwasser, Schlamm, Staub usw., die im Außenbereich vorhanden sind, bis zur Innenseite des Wälzlagers intruiert werden. 6 zeigt eine Struktur zum drehbaren Lagern eines Antriebsrades für ein Fahrzeug an einer Aufhängung, wobei die Struktur nahezu die gleiche ist, wie in der JP-A-2010-261598 , als Beispiel einer Wälzlagereinheit mit der Dichtungsvorrichtung.
  • Die Wälzlagereinheit mit Dichtungseinheit 1 ist mit einem Außenring 2, einer Nabe 3 und eine Mehrzahl von Wälzkörpern 4 und 4 versehen. Unter diesen ist die Nabe 3 durch die Kombination eines Nabenkörpers 5 und eines Innenrings 6 gebildet. Die Mehrzahl von Wälzelementen 4 und 4 sind rollbar zwischen zweireihigen Außenringlaufbahnen 7a und 7b, die auf einer inneren Umfangsoberfläche des Außenrings 2 ausgebildet sind, und zweireihige Innenringlaufbahnen 8a und 8b, die entsprechend auf einer Außenumfangsfläche der Nabe 3 ausgebildet sind, vorgesehen. Im Gebrauch ist der Außenring 2 mit einem Gelenk 9 gekoppelt und an diesem befestigt, welches die Aufhängungsvorrichtung bildet, und ein Rad ist mit einem Drehseitenflansch 10 gekoppelt und an diesem befestigt, der an einem Abschnitt vorgesehen ist, der sich auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Nabenkörpers 5 befindet und axial außen von einer Öffnung eines axial außenliegenden Endes des Außenrings 2 vorsteht. Eine Keilwelle 13, die an einem Gleichgeschwindigkeitsgelenk 12 befestigt ist, ist in einem Keilloch 11 keilgepasst, das in der Mitte des Nabenkörpers 5 vorgesehen ist.
  • In dieser Beschreibung bezieht sich eine Innenseite in einer axialen Richtung auf eine Zentrumsseite in einer Breitenrichtung des Fahrzeugs in einem Zustand, in dem es an dem Fahrzeug montiert ist. Im Gegensatz dazu bezieht sich eine Außenseite in der axialen Richtung auf eine Außenseite in der Breitenrichtung des Fahrzeugs in dem Zustand, in dem es an dem Fahrzeug montiert ist.
  • In der Wälzlagereinheit mit der Dichtungseinheit 1, wie oben beschrieben, ist Schmierfett in einem Innenraum 14 eingeschlossen, in dem die Wälzkörper 4 und 4 eingebaut sind. Dabei werden Rollkontaktabschnitte zwischen den Rollflächen der Wälzkörper 4 und 4 und den Außenringlaufbahnen 7a und 7b und zwischen den Rollflächen der Wälzkörper 4 und 4 und den Innenringlaufbahnen 8a und 8b geschmiert. Dichtungsvorrichtungen 15 und 16 sind zwischen einer inneren Umfangsoberfläche eines axial innen liegenden Endes des Außenrings 2 und einer äußeren Umfangsoberfläche eines axial innen liegenden Endes des Innenrings 6 und zwischen einer inneren Umfangsoberfläche eines axial außen liegenden Endes des einen Außenrings 2 und einer äußeren Umfangsfläche eines axial mittleren Abschnitts des Nabenkörpers 5 vorgesehen, so dass Öffnungen von beiden Enden des Innenraums 14 axial blockiert sind.
  • Von den beiden Dichtungsvorrichtungen 15 und 16 wird die Dichtungseinrichtung 15, die die Öffnung des axial innenliegenden Endes des Innenraums 14 blockiert, als Kombinationsdichtring bezeichnet und ist somit mit einem Dichtungsring 17 und einem Schleuderer 18 versehen. Von denen ist der Dichtungsring 17 innen montiert und an der inneren Umfangsoberfläche des axial innenliegenden Endes des Außenrings 2 befestigt. Der Schleuderer 18 ist außen an der Außenumfangsfläche des axial innenliegenden Endes des Innenrings 6 angebracht und befestigt. Eine Mehrzahl von Dichtlippen (drei Dichtlippen in einem gezeigten Beispiel), die für den Dichtungsring 17 vorgesehen sind, sind gleitend in Kontakt mit einem gesamten Umfang einer Oberfläche des Schleuderers 18.
  • Im Gegensatz dazu ist die Dichtungsvorrichtung 16, die die Öffnung des axial außenliegenden Endes des Innenraums 14 blockiert, mit einem Dichtungsring 19 versehen. Wie aus 7 ersichtlich, ist dieser Dichtungsring 19 aus einem Metalleinsatz 20 und einem Dichtungsmaterial 21 hergestellt. Von diesen ist der Metalleinsatz 20 ringförmig ausgebildet und innen an der inneren Umfangsfläche des axial außenliegenden Endes des Außenrings 2 angebracht und befestigt. Das Dichtungsmaterial 21 ist aus einem elastischen Material wie einem elastomerartigen Gummi hergestellt und ist mit drei Dichtungslippen 22 bis 24 versehen, und ein Basisende davon ist mit dem Metalleinsatz 20 verbunden und befestigt. Von den drei Dichtungslippen 22 bis 24, weist die axiale Lippe 22, die als Seitenlippe bezeichnet wird und in einem Zustand vorgesehen ist, in dem die axiale Lippe axial nach außen vorspringt, eine Spitzenkante auf, die gleitend in Kontakt mit einem ganzen Umfang einer anaxialen Innenfläche eines Basisende (eines radial inneren Endes) des Drehseitenflansches 10 steht. Die beiden radialen Dichtlippen (die radialen Lippen) 23 und 24, die in einem Zustand vorgesehen sind, in dem die radialem Lippen radial nach innen vorspringen, weisen Spitzenkanten auf, die mit einem gesamten Umfang der äußeren Umfangsfläche des axial mittleren Abschnitts des Nabenkörpers 5 gleitend in Kontakt stehen.
  • Unterdessen wird die äußere Umfangsoberfläche des Nabenkörpers 5, der die Wälzlagereinheit mit der Dichtungseinheit 1 mit der oben erwähnten Konfiguration bildet, herkömmlich so bearbeitet, wie in 8 (eine von oben gesehene Figur) dargestellt.
  • Das heißt, in einem Zustand, in dem ein Magnetspannfutter 25 eine axial außenliegende Oberfläche des Drehseitenflansches 10 durch eine magnetische Anziehungskraft festhält, wird der Nabenkörper 5 durch Drehen des Magnetspannfutters 25 gedreht. Die äußere Umfangsoberfläche des axialen Mittenabschnittes des Nabenkörpers 5 ist drehbar durch Spitzen von zwei Schuhen 26 gelagert und der Nabenkörper 5 ist in einer radialen Richtung positioniert. In diesem Zustand wird eine äußere Umfangsfläche eines Schleifrades 27 eines Formtyps (ein rotierendes Rad) gegen die äußere Umfangsfläche des Nabenkörpers 5 gedrückt und die äußere Umfangsfläche des Nabenkörpers 5 wird durch Schleifen finisiert. Eine Form der äußeren Umfangsoberfläche der Schleifrades 27 wird durch einen Rotationsabrichter 28 eines Formtyps in geeigneter Weise auf eine Form eingestellt, die einer Form der äußeren Umfangsoberfläche des fertigen Nabenkörpers 5 entspricht.
  • Wenn die oben beschriebene Fertigbearbeitung an der Außenumfangsfläche des Nabenkörpers 5 durchgeführt wird, besteht die Möglichkeit eines Schleifstreifens 31 mit einer logarithmischen Spiralform (eine Wirbelform), bei der in Bezug auf die axiale Richtung Furchen 29 und Rippen 30, die abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sind, wie in den 9A und 9B in einer übertriebenen Weise dargestellt, auf der axial inneren Oberfläche des Basisende des Drehseitenflansches 10 ausgebildet werden.
  • Der Grund dafür ist, dass bei der Fertigbearbeitung eine Mittelachse O5 des Nabenkörpers 5 und die sich drehende Mittelachse O25 des Magnetspannfutters 25 einer Exzentrizität unterworfen sind, eine Druckkraft, die zwischen zwei Schuhen 26 gerichtet ist auf dem Nabenkörper 5 ausgeübt wird, und ein Abrieb an den Spitzen der beiden Schuhe 26 auftritt, und eine Höhe der Mittelachse O5 von dem Nabenkörper 5 (eine Einsatzhöhe oder eine Höhe in einer vorderen/hinteren Richtung von 8) und eine Höhe (eine Einsatzhöhe) einer zentralen Achse O27 der Schleifscheibe 27 leicht inkonsistent sind und eine Position einer Schleifoberfläche (Schleifpunkt) der Schleifscheibe 27 für eine Innenfläche des Drehseitenflansches 10 in axialer Richtung in einer vertikalen Richtung variiert.
  • Wenn der Schleifstreifen 31, wie oben beschrieben, auf der axial inneren Oberfläche des Basisende des Drehseitenflansches 10 ausgebildet ist, wie in 10 gezeigt ist, hat die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22, die die Dichtungsvorrichtung 16 bildet, die die Öffnung des axial außenliegenden Endes des Innenraums 14 blockiert, die Möglichkeit, tief in eine Innenseite der Furche 29, die den Schleifstreifen 31 bildet, einzutreten und sich in einer radialen Richtung hin- und her zu bewegen, wenn der Nabenkörper 5 gedreht wird. Aus diesem Grund hat die axiale Dichtlippe 22 die Möglichkeit, in einer radialen Richtung zu schwingen und ein anormales Geräusch zu erzeugen, das als Dichtungsgeräusch bezeichnet wird. Um genau zu sein, wird ein intervall des Schleifstreifens 31 in einer radialen Richtung zu einer radial außen liegenden Seite hin erhöht, aber eine Änderung davon ist unwesentlich. Aus diesem Grund ist in 10 und 4, 5, 9A und 9B, die nachstehend beschrieben werden, wird das Intervall des Schleifstreifens 31 in radialer Richtung in regelmäßigen Abständen gezeigt.
  • ZUSAMMENFASSUNG
  • Angesichts der oben beschriebenen Umstände ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Dichtungsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, die Erzeugung eines anormalen Geräusches, das als Dichtungsgeräusch bezeichnet wird, zu verhindern und eine Struktur einer Wälzlagereinheit mit der Abdichtungsvorrichtung zu realisieren.
  • In einer Dichtungsvorrichtung und einer Wälzlagereinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist die Abdichtungsvorrichtung so konfiguriert, dass sie einen Innenraum von einem Außenraum blockiert, welcher Innenraum zwischen einem Paar von Elementen (beispielsweise einem stationären Element und einem drehbaren Element) existiert, die sich relativ zueinander bewegen, und umfasst: einen Dichtungsring, der von einem (beispielsweise dem stationären Element) des Paares von Elementen getragen wird und mindestens eine Dichtungslippe aufweist, die aus einem elastischen Material hergestellt ist; und eine verschiebliche Kontaktfläche, die direkt oder indirekt an dem anderen (z. B. dem drehbare Element) des Paares von Elementen vorgesehen ist und mit einer Spitzenkante der Dichtungslippe in Berührung kommt.
  • Insbesondere ist bei der Dichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung der Dichtungsring mit einer axialen Dichtlippe (einer axialen Lippe) versehen, in der eine Spitzenkante davon gleitend in Kontakt mit einem gesamten Umfang einer axial verschieblichen Kontaktfläche von der verschiebblichen Kontaktfläche, die in einer axialen Richtung ausgerichtet ist;
  • Die axial verschiebliche Kontaktfläche ist mit einer Linie (eine Spirallinie oder einem Wellmuster) versehen, die in axialer Richtung gesehen eine logarithmische Spiralform (eine gleichwinklige Spiralform oder eine Wirbelform) aufweist, und in der eine axiale Richtung betreffende Furchen und Rippen, abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sind.
  • Eine radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe hat eine Größe mit zwei oder mehr Teilungen der Rippen (oder der Furchen), die radial benachbart zueinander sind und den Streifen bilden, in einer radialen Position, an der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe gleitend in Berührung mit der axial verschieblichen Kontaktfläche ist.
  • In der vorliegenden Erfindung umfasst der Streifen beispielsweise einen Schleifstreifen und einen Drehstreifen, die absichtlich zusätzlich zu einem Schleifstreifen gebildet werden, der versehentlich durch eine Fertigbearbeitung gebildet wird, wie in 8 gezeigt.
  • Im Gegensatz dazu umfasst eine Erfindung, die sich auf die Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung bezieht, einen Außenring, eine Nabe, eine Vielzahl von Wälzkörpern, einen Drehseitenflansch und die Dichtungsvorrichtung.
  • Von diesen wird der Außenring im Gebrauch nicht gedreht, und ist beispielsweise in einer etwa zylindrischen Form ausgebildet und mit Außenringlaufbahnen auf einer Innenumfangsfläche desselben versehen.
  • Die Nabe wird im Gebrauch gedreht, ist an einer Innendurchmesserseite des Außenrings auf dem gleichen Zentrum wie der Außenring angeordnet und ist auf einer Außenumfangsfläche mit Innenringlaufbahnen an Abschnitten versehen, die den Außenringlaufbahnen zugewandt sind.
  • Die Wälzkörper sind zwischen den Außenringlaufbahnen und den Innenringlaufbahnen rollend vorgesehen.
  • Der Drehseitenflansch dient zum Koppeln und Fixieren, z. B. eines Rades und ist an einem Abschnitt vorgesehen, der in einer axialen Richtung relativ zu einer Öffnung eines Endes des Außenrings in axialer Richtung innerhalb der äußeren Umfangsfläche zu einer Seite der Nabe hervorsteht.
  • Die Dichtungseinrichtung blockiert eine Öffnung eines Endes eines Innenraums, der zwischen der inneren Umfangsfläche des Außenrings und der äußeren Umfangsfläche der Nabe in axialer Richtung vorhanden ist.
  • Insbesondere wird bei der Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung die Dichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung als Dichtungsvorrichtung verwendet.
  • Ein Dichtungsring, der die Dichtungsvorrichtung bildet, wird durch das eine Ende des Außenrings in der axialen Richtung getragen. Eine Spitzenkante einer axialen Dichtungslippe, die den Dichtungsring bildet, ist in axialer Richtung gleitend in Kontakt mit einem gesamten Umfang der anderen Seitenfläche des Drehseitenflansches, der eine axial verschiebliche Kontaktfläche bildet.
  • Wenn die vorliegende Erfindung ausgeführt wird, um die radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe auf die Größe zu regulieren, die die zwei oder mehr Teilungen der Rippen (oder der Furchen) aufweist, besteht die Notwendigkeit, die Größe der Teilung als Prämisse zu kennen. Die Teilung (der Pitch) wird von dem erhalten, was bei dem Schleifstreifen (logarithmische Spirale), der durch die Fertigbearbeitung gebildet wird, wie in 8 gezeigt, durch die nachstehende Formel (1) unter Verwendung von Parametern (a, b) in Polarkoordinaten (r, θ) definiert ist, wobei ein Rotationszentrum des drehbaren Elementes (der Nabe) als Ursprung gesetzt ist und wobei der Schnittwinkel α gebildet wird durch ein Liniensegment, das einen Schleifpunkt und das Rotationszentrum des drehbaren Elements verbindet, und eine Drehrichtung einer Schleifscheibe (wobei α = 90° (Schleifführungswinkel)) ein Winkel ist, der durch ei Liniensegment erhalten wird, welches die Schleifstelle und das Rotationzentrum des drehbaren Elements und des Schleifstreifen (logarithmische Spirale) verbindend, und durch die nachstehende Formel (2) definiert ist; r = a·e Formel (1) α = arccot(b) Formel (2)
  • a
    stellt einen Radius einer gleitenden Kontaktstelle der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe dar,
    e
    stellt eine Napier-Konstante dar (eine Basis eines natürlichen Logarithmus).
  • Wenn beispielsweise eine Höhe einer Mittelachse des Nabenkörpers und eine Höhe einer Mittelachse der Schleifscheibe eine Auslenkung von 0,1 mm aufweist und wenn eine Position von 40 mm von der Mitte (ein Durchmesser von 80 mm) als radiale Position (der Radius a der verschieblichen Kontaktstelle der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe) gewählt ist, an der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe in axialer Richtung mit der Innenfläche des Drehseitenflansches verschiebbar in Kontakt steht ist in axialer Richtung die Teilung 0,6 mm.
  • Wenn der Durchmesser von 80 mm als repräsentativer Wert der radialen Position betrachtet wird, bei dem die Spitzenkante der axialen Dichtlippe gleitend in Kontakt ist, wird eine Beziehung zwischen der Teilung und einer Höhendifferenz (ein Absolutwert) zwischen der Mittelachse von dem Nabenkörper und die Mittelachse der Schleifscheibe in Tabelle 1 angegeben [Tabelle 1]
    Eingefügte Höhe (absolute Höhe) Teilung (Pitch) (wenn die Schleifscheibe höher als der Nebenkörper ist) Teilung (Pitch) (wenn die Schleifscheibe niedriger als der Nebenkörper ist)
    0 0 0
    0.01 0.06 0.06
    0.03 0.18 0.19
    0.05 0.31 0.32
    0.10 0.62 0.63
    0.15 0.93 0.95
    0.20 1.24 1.28
  • Wie oben beschrieben, wird im Fall der vorliegenden Erfindung in Bezug auf den bei der Durchführung von Fertigbearbeitung gebildeten Schleifstreifen, um die Teilung an einer gegebenen radialen Position zu erhalten, ein Wert der radialen Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe auf einem Wert der Teilung reguliert. Um genau zu sein, kann die radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe auf der Basis des Wertes der Teilung bestimmt werden. Der Wert der Teilung kann durch Verringerung der Höhendifferenz (Absolutwert) zwischen der Mittelachse des Nabenkörpers und der Mittelachse der Schleifscheibe auf der Basis der radialen Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe verringert werden.
  • Wenn die vorliegende Erfindung durchgeführt wird, kann die Teilung durch ein Instrument, wie ein Mikroskop, eine Hochpräzisionskamera oder dergleichen gemessen werden, was eine kleine Abmessung genau messen kann.
  • Entsprechend der Dichtungsvorrichtung und der Wälzlagereinheit mit der gleichen der vorliegenden Erfindung, die die obige Konfiguration aufweist, kann die Erzeugung eines anormalen Geräusches, das als Dichtungsgeräusch bezeichnet wird, gehemmt werden.
  • Das heißt, im Fall der vorliegenden Erfindung wird die radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtlippe auf die Größe von zwei oder mehr Teilungen der Rippen (oder der Furchen), die den Streifen bilden, welche in radialer Richtung aneinander angrenzen, geregelt, an der radialen Position in der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe mit der axial verschiebbaren Kontaktfläche in Kontakt steht (die innere Oberfläche des Drehseitenflansches in der axialen Richtung in der Erfindung nach Anspruch 2).
  • Im Falle der vorliegenden Erfindung kann die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe zwischen mindestens zwei Rippen gelegt (abgedeckt) werden, ohne tief in die Innenseiten der Furchen einzutreten, welche den Streifen bilden.
  • Aus diesem Grund kann auch dann, wenn das Paar von Elementen (der äußere Ring und die Nabe in der Erfindung gemäß Anspruch 2) relativ zueinander gedreht werden, die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe wirksam daran gehindert werden, sich im radiale Richtung durch den Streifen hin- und her zubewegen.
  • Daher kann gemäß der vorliegenden Erfindung die axiale Dichtungslippe daran gehindert werden, in der radialen Richtung in Schwingung versetzt zu werden, und die Erzeugung des anormalen Geräusches, das Dichtungsgeräusch genannt wird, kann verhindert werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung und der beigefügten Zeichnung, die nur zur Veranschaulichung gegeben wird, verständlicher, ist aber nicht beschränkend für die vorliegende Erfindung, und wobei:
  • 1 eine Schnittansicht ist, die ein erstes Ausführungsbeispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eine Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung veranschaulicht.
  • 2 ist eine Schnittansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem eine Endbearbeitungsarbeit an einer äußeren Umfangsoberfläche eines Nabenkörpers der Wälzlagereinheit mit einer Abdichtungsvorrichtung durchgeführt wird.
  • 3 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnittes A von 1 ist.
  • 4 eine schematische vergrößerte Ansicht eines Abschnitts B von 3 ist.
  • 5 eine Ansicht ist, die ein zweites Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt und 4 entspricht.
  • 6 eine Schnittansicht ist, die eine Struktur einer herkömmlichen Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung darstellt.
  • 7 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnittes C von 6 ist.
  • 8 eine von oben betrachtete Schnittansicht ist, die einen Zustand darstellt, in dem eine Endbearbeitung (Schleifarbeit) an einer äußeren Umfangsoberfläche eines Nabenkörpers durchgeführt wird,
  • 9A eine schematische Ansicht ist, die eine innere Oberfläche eines Drehseitenflansches in einer axialen Richtung darstellt, wenn sie von einer axial inneren Seite betrachtet wird, und
  • 9B eine schematische Schnittansicht entlang der Linie D-D von 9A ist.
  • 10 eine schematische vergrößerte Ansicht eines Abschnitts ist, der einem Abschnitt E von 7 entspricht, um Probleme zu veranschaulichen, wenn eine Struktur einer herkömmlichen Abdichtungsvorrichtung verwendet wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • [Erstes Ausführungsbeispiel]
  • Ein erstes Beispiel einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 beschrieben. Eine Wälzlagereinheit 1a mit einer Dichtungsvorrichtung dieses Beispiels soll ein Rad (ein angetriebenes Rad) eines Fahrzeugs rotierbar an einer Aufhängevorrichtung abstützen und weist somit einen Außenring 2a, einer Nabe 3a, eine Mehrzahl von Wälzkörpern (Kugeln) 4a und 4a, eine Abdeckung 32 und eine Dichtungseinrichtung 16a auf.
  • Von diesen ist der Außenring 2a beispielsweise aus einer Eisenlegierung wie etwa einem Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt hergestellt, ist in einer etwa zylindrischen Form ausgebildet und weist auf einer inneren Umfangsfläche doppelreihige Außenringlaufbahnen 7c und 7d auf, und einen stationärseitigen Flansch 33 auf einer äußeren Umfangsfläche davon. Dieser Außenring 2a koppelt und fixiert im Gebrauch den stationärseitigen Flansch 33 mit einem Gelenk der Aufhängevorrichtung (nicht gezeigt) und wird in einem Zustand in dem der Außenring 2a von dieser Aufhängevorrichtung getragen wird, nicht gedreht.
  • Die Nabe 3a wird durch Koppeln und Befestigen eines Nabenkörpers 5a und eines Innenrings 6a gebildet und ist an einer Innerdurchmesserseite des Außenrings 2a koaxial zu dem Außenring 2a angeordnet. Von diesen ist der Nabenkörper 5a beispielsweise aus einer Eisenlegierung wie z. B. einem Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt hergestellt, und eine Härtungs-Wärmebehandlung (z. B. eine Hochfrequenz-Abschreckbehandlung) wird auf einer äußeren Umfangsfläche davon durchgeführt.
  • Innerhalb der äußeren Umfangsfläche des Nabenkörpers 5a, ist ein Abschnitt, der sich in axialer Richtung von einer Öffnung eines axial äußeren Ende des Außenring 2a nach außen erstreckt, mit einem Drehseitenflansch 10a versehen, zum Stützen und Fixieren eines Rades oder eines Scheibenrotors. Ein inneres Ende (ein Basisende) des Drehseitenflansches 10a in einer radialen Richtung ist als dickwandiger Abschnitt 34 eingestellt, dessen Dickendimension (Wanddicke) in Bezug auf die axiale Richtung breit ist, und ein Abschnitt von einem mittleren Abschnitt zu einem äußeren Ende (der Spitze) des Drehseitenflansches 10a wird als dünnwandiger Abschnitt 35 eingestellt, dessen Dickendimension in Bezug auf die axiale Richtung kleiner ist als die des dickwandigen Abschnitts 34.
  • Dadurch wird in Verbindung mit dem Drehen oder dergleichen, die Festigkeit und Steifigkeit für ein Moment (ein Drehmoment) sicher gestellt, dass auf den Drehseitenflansch 10a vom Rad aufgebracht wird. Der dickwandige Abschnitt 34 und der dünnwandige Abschnitt 35 setzen sich durch einen Stufenabschnitt 36 an einem Innendurchmesserseitenabschnitt einer axial nach innen gerichteten Oberfläche des Drehseitenflansches 10a fort.
  • Innerhalb der äußeren Umfangsfläche des Nabenkörpers 5a ist ein Abschnitt, der der Außenringlaufbahn 7c des inneren Umfangsabschnittes des Außenrings 2a gegenüberliegt, mit einer Innenringlaufbahn 8c versehen, dessen Querschnittsform einer partiellen Bogenform entspricht. An einem axial mittleren Abschnitt der äußeren Umfangsfläche des Nabenkörper 5a, sind ein axial außenliegender Abschnitt von der Innenringlaufbahn 8c und eine axial nach innen gerichtete Oberfläche des dickwandigen Abschnittes 34 durch eine konkave Oberfläche 37 fortgesetzt, deren Querschnittsform einer partiellen Bogenform entspricht. Ferner ist ein Stufenabschnitt 38 mit einem kleinen Durchmesser an einem axial inneren Ende der äußeren Umfangsfläche des Nabenkörpers 5a vorgesehen.
  • Im Fall dieses Beispiels, wie in 2 gezeigt, wird das Endbearbeiten mittels einer geformten Schleifscheibe 27a auf der Außenumfangsfläche des Nabenkörpers 5a durchgeführt, welche die obige Konfiguration aufweist. Um genau zu sein, wird in einem Zustand, in dem ein Magnetspannfutter (nicht gezeigt) an einer axial nach außen gerichteten Oberfläche des Drehseitenflansches 10 durch eine magnetische Anziehungskraft gekoppelt ist, der Nabenkörper 5a durch Drehen des Magnetspannfutters gedreht. Die äußere Umfangsfläche des axial mittleren Abschnitt des Nabenkörpers 5a ist drehbar durch Spitzen von zwei Schuhe (nicht dargestellt) unterstützt, und der Nabenkörper 5a in radialer Richtung positioniert. In diesem Zustand wird ein Außenumfangsbereich der Schleifscheibe 27a gegen die Außenumfangsfläche des Nabenkörper 5a gedrückt, und es werden Schleifarbeiten auf dem axial innen liegenden Abschnitt des dickwandigen Abschnitts 34, der konkaven Oberfläche 37, und in einem Bereich von der Innenringlaufbahn 8c zu Stufenabschnitt 38 mit dem kleinen Durchmesser, die auf dem Nabenkörper 5a vorgesehen sind zu der selben Zeit durchgeführt.
  • Selbst in dem Fall dieses Beispiels ist, wenn die Fertigbearbeitung durchgeführt wird, eine zentrale Achse des Nabenkörpers 5a und eine sich drehenden Mittelachse des Magnetspannfutter der Exzentrizität unterworfen und es wird eine Zentripetalkraft, die zwischen den beiden Schuhe 26 ausgerichtet ist, auf den Nabenkörper 5a ausgeübt. Aufgrund der Fertigbearbeitung folgen, wie oben beschrieben, Formen und Abmessungen der Abschnitte des Nabenkörpers 5a einer Form der äußeren Umfangsfläche der Schleifscheibe 27a, und sind streng reguliert. Jedoch sind selbst in dem Fall dieses Beispiels, eine Höhe (eine Mittenhöhe) von der Mittelachse des Nabenkörpers 5a und eine Höhe (eine Mittenhöhe) von einer Mittelachse der Schleifscheibe 27a, aufgrund eines Einflusses des Abriebs der Spitzen der beide Schuhe, verursacht durch die die Exzentrizität und die Zentripetalkraft, leicht inkonsistent, und eine Position einer Schleiffläche (ein Schleifpunkt) der Schleifscheibe 27a für den inneren Bereich des Drehseitenflansches 10 in axialer Richtung variiert. Als Ergebnis werden, wie es in 4 in einer übertriebenen Weise gezeigt ist, Schleifstreifen 31a in einer logarithmischen Spiralform (eine gleichwinkligen Spiralform oder einer Wirbelform), in welcher Furchen 29a und Rippen 30a in Bezug auf die Axialrichtung abwechselnd in einer radialen Richtung gebildet sind, auf der axialen Fläche des dickwandigen Abschnitts 34 des Drehseitenflansches 10a ausgebildet. Da die Schleifstreifen 31a die logarithmische Spiralform aufweisen, ist eine Teilung P zwischen dem Paar Rippen 30a und 30a (dem Paar von Furchen 29a und 29a), die in einer radialen Richtung zueinander benachbart sind, zu einer radial äußeren Seite der axial innen liegenden Oberfläche des dickwandigen Abschnitts 34 erhöht.
  • Der Innenring 6a, welche die Nabe 3a aufbaut ist zusammen mit dem Nabenkörper 5a, zum Beispiel aus Stahl mit hohem Kohlenstoff und Chrom Gehalt, wie SUJ2 gebildet, und ist mit ungefähr ringförmiger Form gebildet, und ist einer Wärmebehandlung, wie Eintauchabschrecken unterzogen. Die innerreihige Innenringlaufbahn 8d, die eine Querschnittsform mit einer partiellen Bogenform aufweist, ist an der Außenumfangsfläche des Innenring 6a gebildet. Dieser Innenring 6a ist extern durch Preßpassung mit dem Stufenabschnitt 38 mit dem kleinen Durchmesser verbunden und fixiert, der an der Außenumfangsfläche des axial innenliegenden Endes des Nabenkörper 5a vorgesehen ist. Eine axial nach innen gerichtete Stirnfläche des Innenrings 6a ist durch einen Quetschabschnitt 39 nach unten gedrückt, der durch plastisches Verformen des axial innen liegende Endes des Nabenkörper 5a nach außen gebildet ist. Anstelle der Struktur, bei der der Quetschabschnitt 39 an dem axial inneren Ende des Nabenkörper 5a gebildet ist, kann eine Struktur in der eine Mutter axial an das nach innen gerichteter Ende des Nabenkörper 5a eingeschraubt werden kann, adaptiert werden.
  • Die Wälzkörper 4a und 4a sind rollbar an einem Abschnitt zwischen der Außenringlaufbahn 7c, und der Innenringlaufbahn 8c, und an einem Abschnitt zwischen der Außenringlaufbahn 7d, und der Innenringlaufbahn 8d, in einem Zustand angeordnet, in dem die Wälzkörper 4a und 4a durch jeweilige Käfige 40a und 40b gehalten werden. Ein Back-to-Back-Typ-Kontaktwinkel und eine geeignete Vorspannung sind, verursacht durch den Quetschabschnitt 39, auf die Wälzkörpern 4a und 4a gegeben. In dem gezeigten Beispiel sind Kugeln als Wälzkörper 4a und 4a verwendet. Jedoch können, im Fall, dass die Wälzlagereinheit für die Lagerung eines Rades für ein Fahrzeug mit erhöhtem Gewicht verwendet wird, konisch Rollen anstelle der Kugeln verwendet werden.
  • Öffnungen von beiden axialen Enden eines Innenraums (ein Wälzelement Einbauraum) 14a, welcher zwischen der innere Umfangsfläche des Außenring 2a und die äußeren Umfangsfläche der Nabe 3a existiert, sind von der Abdeckung 32 und der Dichtungsvorrichtung 16a blockiert. Da die Abdeckung 32 die Öffnung des axial innenliegenden Endes des Innenraums 14a blockiert, ist die gesamte Abdeckung 32 als eine mit Boden versehene zylindrische Form ausgebildet. Die Abdeckung 32 ist mit einem Passrohrabschnitt 41 mit einer zylindrischen Form und einem flachen Bodenabschnitt 42 versehen, der von einem axial innen liegenden Ende des Passrohrabschnitt 41 radial nach innen gebogen ist. Der Passrohrabschnitt 41 davon ist innen in das axial innenliegenden Ende des äußeren Rings 2a eingesetzt und fixiert, um die Öffnung des axial innenliegenden Endes des Innenraums 14a zu blockieren.
  • Die Dichtungsvorrichtung 16a blockiert die Öffnung des axial außenliegenden Endes des Innenraums (von einem Außenraum isoliert), und ist mit einem Dichtungsring 19a versehen, wie es in 3 gezeigt ist. Der Dichtungsring 19a ist aus einem Metalleinsatz 20a und ein Dichtungsmaterial 21a hergestellt. Der Metalleinsatz 20a davon wird durch Druckarbeit wie Stempeln, Biegen usw. einer Metallplatte, wie einer Stahlplatte hergestellt, wodurch einen etwa U-förmige Querschnitt ausgebildet wird und als Ganzes ein Ringform ausgebildet wird. Der Metalleinsatz 20a ist mit einer außendurchmesserseitigem zylindrischen Abschnitt 43, einen kreisförmigen Ringabschnitt 44 versehen, der nach innen von einem Rande eines axial äußeren Ende des außendurchmesserseitigem zylindrischen Abschnitt gebogen ist, und einem innendurchmesserseitigem konischen Rohrabschnitt 45, der von einer radial inneren Kante des radial inneren Endes des kreisförmigen Ringabschnitts 44 in Richtung einer axial innen liegenden Seite geneigt ist. Der außendurchmesserseitige zylindrische Abschnitt 43 davon ist intern durch Presspassung an der Innenumfangsfläche des axial äußeren Endes des Außenring 2a angebracht.
  • Das Dichtungsmaterial 21a ist aus einem elastischen Material wie einem elastomeren Gummi, ist gekoppelt und fixiert um eine axial außenliegende Oberfläche des Metalleinsatzes 20a abzudecken (eine axial außenliegenden Oberfläche des kreisförmigen Ringabschnitt 44 und einen inneren Umfangsbereich innendurchmesserseitigem konischen Rohrabschnitt 45), und ist mit drei Dichtungslippen 22a, 23a und 24a vom Kontakt-Typ versehen. Unter den drei Dichtungslippen 22a bis 24a, weist die axiale Dichtlippe (die axiale Lippe) 22a, die eine Seitenlippe genannt wird und die in einem Zustand vorgesehen ist, in dem die axiale Lippe axial nach außen hervorsteht, eine Spitzenkante auf, die verschiebbar in Kontakt steht, mit einem gesamten Umfang des axial innen liegenden Abschnittes des dickwandigen Abschnitts 34 der Drehseitenflansch 10a, die in axialer Richtung nach innen gerichtet ist. Die beiden radialen Dichtlippen (die radialen Lippen) 23a und 24a, die in einem Zustand vorgesehen sind, in dem die radialen Lippen radial nach innen hervorstehen, haben Spitzenkanten, die verschiebbar mit dem gesamtem Umfang der konkaven Oberfläche 37 der Außenumfangsfläche des axial mittleren Abschnitt des Nabenkörpers 5a in Kontakt sind. Dadurch wird die Öffnung des axial außenliegenden Endes des Innenraums 14a blockiert. Aus diesem Grunde entsprechen in dem Fall dieses Beispiels, die axial innen liegende Fläche des dickwandigen Abschnitts 34 und die konkave Fläche 37 verschiebbaren Kontaktoberflächen in den Ansprüchen. Der axial innen liegende Abschnitt des dickwandigen Abschnitts 34 entspricht einer axial gleitfähigen Kontaktoberfläche, wie sie in den Ansprüchen beschrieben ist. Der axial innen liegende Bereich des dickwandigen Abschnitts 34 ist in makroskopischer Weise auf einer virtuellen Ebene senkrecht zur Mittelachse des Nabenkörpers 5a angeordnet, aber ist so angeordnet, dass wie oben beschrieben, die bezüglich der axialen Richtung Rillen 29a und Stege 30a in Bezug in radialer Richtung in mikroskopischer Weise miteinander alternieren (einen gewellten Abschnitt aufweist).
  • In dem gezeigten Beispiel ist, von der axialen Dichtungslippe 22a und den zwei radialen Dichtungslippen 23a und 24a, die radiale Dichtungslippe 23a axial außenliegenden angeordnet, ist allmählich in Richtung zu einem Außenraum (die dem Innenraum 14a gegenüberliegende Seite) geneigt von einer außendurchmesserseitigen Endkante als Basis Endkante derselben in Richtung einer innendurchmesserseitigen Endkante als Spitzenkante davon. Dadurch wird aufgrund der axialen Dichtungslippe 22a und der radialen Dichtungslippen 23a, eine Funktion, die das Eindringen von Fremdmaterialien verhindert, verbessert. Im Gegensatz dazu ist, von den zwei radialen Dichtungslippen 23a und 24a, die Dichtungslippe 24a axial nach innen gerichtet und allmählich geneigt in Richtung zu einer axial mittleren Seite des Innenraums 14a von einer außendurchmesserseitigen Endkante davon, welche Basisendkante ist, zu einer innendurchmesserseitigen Endkante davon, welche die Spitzenkante davon ist. Dadurch wird aufgrund der radialen Dichtungslippe 24a, eine Funktion des Verhinderns des Auslaufens von Schmierfett verbessert.
  • Insbesondere ist in dem Fall dieses Beispiels, um Siegelbarkeit, zu sichern, welche durch die axiale Dichtungslippe 22a verursacht ist, deren Spitzenkante gleitend in Berührung steht mit dem Schleifstreifen 31a mit der logarithmischen spiralförmigen Form, wie oben beschrieben, und um die Erzeugung eines anormalen Geräuschen zu hemmen würde die folgende Konfiguration an der Kantenspitze der axialen Dichtlippe 22a adaptiert.
  • Das heißt, in dem Fall dieses Beispiels, wie es in 4 gezeigt ist, wird die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a (die Kante des axial außen liegenden Endes derselben und die Kante des radial inneren Endes derselben) indem sie in Berührung mit der axial innen liegenden Fläche des dickwandigen Abschnitts 34 kommt, deformiert und wird zu einer kreisringförmigen ebenen Fläche 46 (deren Querschnittsform makroskopisch eine lineare Form ist), die in etwa parallel zu einer virtuellen Ebene senkrecht zur Mittelachse der Nabe 3a steht. In 4 ist ein mikroskopischer Zustand gezeigt, in dem die flache Oberfläche 46 in dem sie in Berührung mit der axial innen liegenden Fläche des dickwandigen Abschnitts 34 kommt elastisch verformt ist (ein Zustand, in dem die flache Oberfläche 46 elastisch durch die Stege 30a vertieft ist). Typischerweise wird die flache Oberfläche 46 der axialen Dichtlippe 22a, die eine Abdichtung für die Schlamm-Aufschlämmung ist, typischerweise so ausgelegt, dass ein Außenflächenkontaktdruck in radialer Richtung vergrößert ist. Aus diesem Grund sind, um exakt zu sein, elastische Vertiefungen der flachen Oberfläche 46 die durch die Rippen 30a verursacht werden radial außen groß, welche Differenz in 4 jedoch nicht gezeigt ist (das Selbe gilt auch für 5, 9 und 10).
  • Im Fall von diesem Beispiel ist eine radiale Kontaktbreitenabmessung W der ebenen Oberfläche 46 auf eine Größe reguliert, die zwei Teilungen der Rippen 30a und 30a (oder der Furchen 29a und 29a), welche radial zueinander benachbart sind, entspricht, an einer radialen Position, in der die Spitzenkante (die flache Oberfläche 46) der axialen Dichtlippe 22a gleitend mit der axial innen liegenden Fläche des dickwandigen Teil 34 in Berührung ist (W = P1 + P2).
  • Im Fall dieses Beispiels, wird bei der Endbearbeitung, ein Höhenunterschied zwischen der Mittelachse des Nabenkörpers 5a und der Mittelachse der Schleifscheibe 27a erhalten (gemessen), und der Abstand (die Teilung) P zwischen den Rippen 30a und 30a, die radial benachbart zueinander sind, wird mit Hilfe von obigen Formeln (1) und (2), aus einem Radius a eines gleitfähigen Kontaktpunktes (eine Radius einer Seite mit großem Durchmesser einer Berührungsbreite (eine Radiusabmessung von einer Kante einer Seitenendes mit großem Durchmesser)) der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe 22a erhalten. Die radiale Kontaktbreitenabmessung W der ebenen Fläche 46 wird auf der Grundlage eines Wertes dieser Teilung P gesetzt. Im Fall einer Dichtung für Öl, kann, da ein Spitzenwert der Druck auf die Kontaktfläche typischerweise nicht gegeben ist (ein Unterschied in Abhängigkeit von der radialen Position ist nicht vorgesehen), die ebene Fläche 46 vorher für die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a vorgesehen sein.
  • Gemäß der Wälzlagereinheit 1a mit einer Dichtungsvorrichtung nach diesem Beispiel mit der obigen Konfiguration kann die Abdichtbarkeit ausreichend sichergestellt werden, und die Erzeugung des anormalen Geräusches, das Dichtungsgeräusch genannt wird, kann gehemmt werden.
  • Das heißt, im Fall von diesem Beispiel wird die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a als die ebene Oberfläche 46 gesetzt, die durch eine elastische Verformung erzeugt wird, die radiale Kontaktbreitenabmessung W der ebenen Oberfläche 46 ist auf die Größe des von zwei Teilungen der Rippen 30a und 30a eingestellt, an der radialen Position, an der die flache Oberfläche 46 (die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a) gleitend in Berührung mit der axial innen liegenden Fläche des dickwandigen Abschnittes 34 kommt. Dadurch wird in dem Fall, dieses Beispiels, die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a über zwei (maximal drei) Rippen 30a und 30a gelegt (gespannt) werden, ohne tief in die Furchen 29, welche die Schleifstreifen 31 bilden einzudringen. Aus diesem Grunde kann, selbst wenn die Nabe 3a gedreht wird, die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a wirksam vor einem hin- und her bewegen, in der radialen Richtung des Schleifstreifens 31a verhindert werden. Daher kann der Zustand die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22a und die axial innen liegende Fläche des dickwandigen Abschnittes 34 gleitend miteinander in Kontakt ist, stabil gemacht werden, und die Abdichtbarkeit kann hinreichend gesichert werden. Es kann verhindert werden, dass die axiale Dichtungslippe 22a in Schwingungen versetzt wird, und die Erzeugung des anormalen Geräusches, das Dichtungsgeräusch genannt wird, kann verhindert werden.
  • [Zweites Ausführungsbeispiel]
  • Ein zweites Beispiel der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird mit Bezug auf 5 beschrieben.
  • Dieses Beispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass eine radiale Kontaktbreitenabmessung W einer Spitzenkante einer axialen Dichtlippe 22b breiter ist, als in dem Fall des ersten Beispiels des Ausführungsbeispiels. Das heißt, im Fall von diesem Beispiel ist die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe 22b als ebene Oberfläche 46a festgelegt die durch eine elastische Verformung erzeugt wird, und die radiale Kontaktbreitenabmessung W der ebenen Oberfläche 46a ist auf eine Größe, drei mit Teilungen von Rippen 30a (oder Furchen 29a), die radial benachbart zueinander sind eingestellt, an einer radialen Position, an der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe 22b gleitend mit einer axial nach innen gerichteten Oberfläche eines dickwandigen Abschnitts 34 in Kontakt ist (W = P1 + P2 + P3).
  • Dadurch wird in dem Fall, dieses Beispiels, die Spitzenkante der axialen Dichtlippe 22b über drei (maximal vier) Rippen 30a und 30a gelegt (gespannt) werden. Aus diesem Grunde kann es für die flache Oberfläche 46a schwierig sein, in die Innenseiten der Furchen 29a einzudringen, die Schleifstreifen 31 konstituieren. Daher kann die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe 22b effektiver eine Vibration verhindern, die radial erzeugt wird, und die Erzeugung eines anormalen Geräusches kann verhindern werden. Die Anzahl der gleitfähigen Kontakt Abschnitte zwischen der flachen Oberfläche 46a und den Stege 30a kann erhöht werden, und Siegelbarkeit kann verbessert werden.
  • Wenn die radiale Kontaktbreitenabmessung W der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe 22b übermäßig erhöht ist, tritt ein Problem in Bezug auf einen Anstieg des Dichtungsdrehmoments auf. Aus diesem Grund wird bei einer Endbearbeitung an einer Außenumfangsfläche eines Nabenkörpers 5a eine Höhendifferenz (eine Einsatzhöhendifferenz) zwischen einer Mittelachse des Nabenkörpers 5a und einer Mittelachse einer Schleifscheibe unterdrückt um klein zu sein (z. B. auf etwa 0,03 mm), und eine Teilung des Schleifstreifens 31a, der in der axial inneren Oberfläche des dickwandigen Abschnittes 34 ausgebildet ist, wird vorzugsweise verringert.
  • Andere Konfigurationen und Operationen und Effekte sind ähnlich dem Fall des ersten Beispiels der Ausführungsform.
  • Wenn die Dichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung ausgeführt wird, sind die Arten und die Anzahl der Dichtungslippen, die für den Dichtungsring vorgesehen sind, nicht auf die Struktur jedes Beispiels der vorgenannten Ausführungsform beschränkt. Es kann mindestens eine axiale Dichtlippe vorgesehen sein. Die Anzahl der axialen Dichtlippen ist nicht auf eine begrenzt und kann zwei oder mehr sein. In diesem Fall werden die radialen Kontaktbreitenabmessungen der Spitzenkanten der Vielzahl von axialen Dichtlippen auf der Grundlage der Teilung zwischen den Rippen an den radialen Positionen eingestellt, an denen die jeweiligen Spitzenkanten gleitend in Kontakt sind. Aus diesem Grund können die radialen Kontaktabmessungen der Spitzenkanten der radial nach innen angeordneten axialen Dichtlippen kleiner sein als diejenigen der Spitzenkanten der axial außen angeordneten Dichtungslippen. Wenn die vorliegende Erfindung ausgeführt wird, kann ein Radius der Kontaktbreite auf einer Durchmesserseite eines kleinen Durchmessers (eine Radiusabmessung einer Kante einer Seite des kleinen Durchmessers) als der gleitende Kontaktpunktradius a der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe in der obigen Formel (1) verwendet werden.
  • Die axial verschiebbare Kontaktfläche, die mit der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe gleitend in Berührung kommt, ist nicht auf die axial innere Oberfläche des rotierbaren Seitenflansches beschränkt, der die Nabe der Wälzlagereinheit bildet. Beispielsweise ist die Oberfläche betroffen, die mit dem Streifen der logarithmischen Spiralform versehen ist, auf der axial gesehen die Furchen und die Rippen abwechselnd in der radialen Richtung angeordnet sind, beispielsweise eine axiale Seitenfläche der Dichtungsnut, die in der Umfangsfläche des axialen Endes des Laufringes (der Außenring oder der Innenring), der das Wälzlager bildet gebildet ist.
  • Wie in jedem Beispiel der Ausführungsform beschrieben, ist die Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung nicht auf den Radstützzweck zum drehbaren Lagern des Rades beschränkt und kann auch auf eine andere Wälzlagereinheit angewandt werden. Auch wenn die Wälzlagereinheit mit einer Dichtungseinrichtung auf die radtragende Wälzlagereinheit angewandt ist, ist sie nicht auf eine Wälzlagereinheit für ein angetriebenes Rad beschränkt und kann auch auf die Wälzlagereinheit für das angetriebene Rad wie in 6 dargestellt angewandt werden.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-261598 A [0002]

Claims (2)

  1. Dichtungsvorrichtung zum Blockieren eines Innenraums von einem Außenraum, welcher Innenraum zwischen einem Paar von Elementen existiert, die sich relativ zueinander drehen, mit: einem Dichtungsring, der von einem der beiden Elemente getragen wird und mindestens eine Dichtungslippe aufweist, die aus einem elastischen Material hergestellt ist; und einer verschieblichen Kontaktfläche, die direkt oder indirekt an dem anderen des Paares von Elementen vorgesehen ist und mit einer Spitzenkante der Dichtungslippe in Kontakt kommt, wobei: der Dichtungsring mit einer axialen Dichtungslippe versehen ist, vom der eine Spitzenkante derselben gleitend in Kontakt kommt mit einem gesamten Umfang einer axial verschieblichen Kontaktfläche der verschieblichen Kontaktfläche, welche in axialer Richtung ausgerichtet ist; die axial verschiebliche Kontaktfläche mit einem Streifen einer logarithmischen Spiralform versehen ist, in der eine axiale Richtung betreffende Furchen und Rippen, abwechselnd in einer radialen Richtung angeordnet sind; und eine radiale Kontaktbreitenabmessung der Spitzenkante der axialen Dichtungslippe eine Größe von zwei oder mehr Teilungen der in radialer Richtung benachbarten Rippen, welche den Streifen bilden, aufweist, an einer radialen Position, an der die Spitzenkante der axialen Dichtungslippe gleitend in Kontakt mit der axial verschieblichen Kontaktfläche ist.
  2. Wälzlagereinheit mit einer Dichtungsvorrichtung, umfassend: einen Außenring, der Außenringlaufbahnen auf einer inneren Umfangsfläche aufweist und der im Gebrauch nicht gedreht wird; eine Nabe, die Innenringlaufbahnen an Abschnitten aufweist, die den Außenringlaufbahnen auf einer äußeren Umfangsfläche davon zugewandt sind, und die in dem gleichen Zentrum wie der Außenring angeordnet ist und im Gebrauch gedreht wird; eine Mehrzahl von Wälzelementen, die zwischen den Außenringlaufbahnen und den Innenringlaufbahnen rollbar vorgesehen sind; einen Drehseitenflansch, der an einem Abschnitt vorgesehen ist, der zu einer Seite in einer axialen Richtung relativ zu einer Öffnung eines Endes des Außenrings in der axialen Richtung innerhalb der äußeren Umfangsoberfläche der Nabe vorsteht; und eine Dichtungsvorrichtung, die eine Öffnung eines Endes eines Innenraums blockiert, die zwischen der inneren Umfangsoberfläche des Außenrings und der äußeren Umfangsfläche der Nabe in der axialen Richtung vorhanden ist, wobei: die Dichtungsvorrichtung die Dichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 ist; die Dichtungsvorrichtung einen Dichtungsring aufweist, der von dem einen Ende des Außenrings in der axialen Richtung getragen wird; und wobei eine Spitzenkante einer axialen Dichtungslippe, die den Dichtungsring bildet, gleitend in Kontakt mit einem gesamten Umfang der anderen Seite des Drehseitenflansches ist, der eine axial verschiebbare Kontaktfläche in der axialen Richtung bildet.
DE202017101822.9U 2016-03-29 2017-03-29 Dichtungsvorrichtung und Wälzlagereinheit mit demselben Active DE202017101822U1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016066222A JP6583093B2 (ja) 2016-03-29 2016-03-29 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット
JP2016-066222 2016-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE202017101822U1 true DE202017101822U1 (de) 2017-05-10

Family

ID=58773894

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE202017101822.9U Active DE202017101822U1 (de) 2016-03-29 2017-03-29 Dichtungsvorrichtung und Wälzlagereinheit mit demselben

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP6583093B2 (de)
CN (1) CN206754176U (de)
DE (1) DE202017101822U1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109469728A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 Nok株式会社 防尘罩
DE102018126181A1 (de) * 2018-10-22 2020-04-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Bearbeitung eines Lagerrings und zur Herstellung eines Wälzlagers

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3075103B1 (fr) * 2017-12-20 2019-11-22 Aktiebolaget Skf Dispositif de butee de suspension et jambe de force equipee d’un tel dispositif
JP7051443B2 (ja) * 2018-01-09 2022-04-11 Nok株式会社 密封装置
WO2019163557A1 (ja) 2018-02-22 2019-08-29 Nok株式会社 密封装置
US20200340588A1 (en) * 2018-08-23 2020-10-29 Nok Corporation Sealing device and method for making slinger
DE102019112061A1 (de) * 2019-05-09 2020-11-12 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Bearbeitung eines Lagerrings und zur Herstellung eines Wälzlagers
WO2020261740A1 (ja) * 2019-06-26 2020-12-30 Nok株式会社 密封装置
CN114412926A (zh) * 2022-01-26 2022-04-29 山东朝阳轴承有限公司 一种轴承密封结构

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261598A (ja) 2010-08-24 2010-11-18 Nsk Ltd 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4527440B2 (ja) * 2004-05-13 2010-08-18 Ntn株式会社 車輪用軸受装置及びその製造方法
JP2007187217A (ja) * 2006-01-12 2007-07-26 Ntn Corp 車輪用軸受装置
JP6293444B2 (ja) * 2013-09-20 2018-03-14 Ntn株式会社 転がり軸受の密封装置

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261598A (ja) 2010-08-24 2010-11-18 Nsk Ltd 密封装置及び密封装置付転がり軸受ユニット

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109469728A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 Nok株式会社 防尘罩
US11149784B2 (en) 2017-09-08 2021-10-19 Nok Corporation Dust cover
DE102018126181A1 (de) * 2018-10-22 2020-04-23 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Bearbeitung eines Lagerrings und zur Herstellung eines Wälzlagers
WO2020083422A1 (de) * 2018-10-22 2020-04-30 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur bearbeitung eines lagerrings und zur herstellung eines wälzlagers
CN112703080A (zh) * 2018-10-22 2021-04-23 舍弗勒技术股份两合公司 用于加工轴承环和制造滚动轴承的方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6583093B2 (ja) 2019-10-02
JP2017180599A (ja) 2017-10-05
CN206754176U (zh) 2017-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE202017101822U1 (de) Dichtungsvorrichtung und Wälzlagereinheit mit demselben
DE102017110414A1 (de) Radlagervorrichtung
DE102011003704A1 (de) Labyrinthdichtung eines Radiallagers mit Radialflansch
DE112007002695T5 (de) Radlagervorrichtung für ein Fahrzeug
DE102017107005B3 (de) Abgedichtetes Wälzlager
DE112008000271B4 (de) Kugellagerkäfig
DE102017207815A1 (de) Schwenklager mit Dichtungsanordnung
DE102017100122A1 (de) Radlagervorrichtung
DE102016105762A1 (de) Verfahren zur herstellung einer radlagervorrichtung
DE102017100027A1 (de) Lagervorrichtung für Räder
DE112007000320B4 (de) Lagervorrichtung für ein Fahrzeugrad
DE102017218011A1 (de) Radlageranordnung für ein Fahrzeugrad
DE202020100769U1 (de) Nabenlager
DE3909557A1 (de) Waelzlagerung
DE202010016129U1 (de) Dichtung und Wälzlager, das eine solche Dichtung aufweist
DE102015225678A1 (de) Zweireihiges Pendelrollenlager, Herstellungsverfahren und Windturbinenlageranordnung
DE102019200398A1 (de) Selbst-ausrichtendes Rollenlager
DE112020000263B4 (de) Fahrzeugradlager
DE112021005705T5 (de) Wälzlager
DE102008035357A1 (de) Wälzgelagerte Drehverbindung
WO2012076486A1 (de) Wälzlager mit deckscheibe aus kunststoff
DE102020210446A1 (de) Verfahren zum Herstellen eines Innenrings für ein Nabeneinheit-Lager
DE19609663A1 (de) Radialwälzlager
DE202018102280U1 (de) Lager einer Nabeneinheit
DE102014208232A1 (de) Lagerring für ein Lager sowie Lager mit dem Lagerring

Legal Events

Date Code Title Description
R207 Utility model specification
R150 Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years
R151 Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years