專利名稱:圓錐滾子型車輪用軸承裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及輪轂組件式的圓錐滾子型車輪用軸承裝置,本發(fā)明特別是涉及車輛重量較大的大型卡車、貨車或普通汽車所采用的圓錐滾子型車輪用軸承裝置。
背景技術:
在過去,車輪用軸承裝置采用圖3所示的圓錐滾子型且為輪轂組件式(第3代)的組件。在該軸承裝置中,多排圓錐滾子24介于外方部件21和內方部件22之間,內方部件22由輪轂輪23和單排內圈25構成。在輪轂輪23和內圈25上形成各排滾動面22a。該輪轂輪23形成與滾動面22a連接、與圓錐滾子24的較大直徑端接觸的較大擋邊22b。在滾動面22a和較大擋邊22b的連接部,形成研磨盲孔時孔底直徑小的部分22c。
另外,在單排圓錐滾子軸承中,包括有單將外圈側的較大擋邊分體的實例的US4136916號說明書所公開的類型。
在上述過去的軸承裝置用于車輛重量較大的大型卡車的場合,在作用扭矩負載時,在輪轂輪23的較大擋邊22b的研磨盲孔時孔底直徑小的部分22c,產生過大的拉伸應力。由此,容易產生研磨盲孔時孔底直徑小的部分22c的周邊部分的疲勞,耐久性難以提高。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種輪轂輪的輪轂法蘭側的擋邊部附近的應力集中被減緩、耐久性優(yōu)良的圓錐滾子型車輪用軸承裝置。
本發(fā)明的第1項的圓錐滾子型車輪用軸承裝置包括外方部件,該外方部件在內周具有滾動面,該滾動面呈較小直徑側相互鄰接的多排圓錐狀;具有與該滾動面面對的多排圓錐狀的滾動面的內方部件;介于這些內方部件和外方部件的滾動面之間的多排圓錐滾子。上述內方部件包括在外側的端部附近的外周具有輪轂法蘭的輪轂輪;與該輪轂輪的內側的端部外周嵌合的單排內圈。在該輪轂輪和單排內圈上形成構成上述多排滾動面的各排滾動面。在上述單排內圈的內側端具有較大擋邊。該結構的軸承裝置的特征在于在上述輪轂輪的外周中的與輪轂法蘭鄰接的部位,嵌合與外側排的圓錐滾子的較大直徑端接觸的擋圈。
如果采用該方案,由于輪轂輪中的與輪轂法蘭側的滾動面鄰接而設置的擋邊由獨立于輪轂輪的擋圈構成,與輪轂輪的外周嵌合,故減緩在輪轂輪的滾動面和擋邊面的邊界部附近因圓錐滾子的負荷產生的應力集中。由此,形成即使在用于車輪重量較大的車型的情況下,仍難以產生上述邊界部附近的疲勞、耐久性優(yōu)良的軸承裝置。
在本發(fā)明中,也可在上述輪轂輪的輪轂法蘭的更內側的外周上設置圓筒狀的擋圈嵌合面,并且設置從該擋圈嵌合面延伸到輪轂法蘭側面的圓弧狀剖面部,上述擋圈包括與上述擋圈嵌合面嵌合的圓筒面狀內周面部;與上述輪轂法蘭側面接觸的端面;非接觸內周面部,該非接觸內周面部從上述端面延伸到上述圓筒面狀內周面部,不與上述輪轂輪的圓弧狀剖面部接觸。
在該方案的場合,由于從輪轂輪的擋圈嵌合面延伸到輪轂法蘭的側面的部分構成半徑較大的圓弧狀剖面部,故可更進一步地減緩從圓錐滾子通過擋圈作用于該部分上的應力集中。
在本發(fā)明中,也可這樣形成,即,上述擋圈的外周面呈輪轂法蘭側為直徑較大的帶臺階部的圓筒面狀,在該外周面的較小直徑面部分上與滑動接觸安裝于外方部件的內周面上的密封件,或者設置與該密封件滑動接觸的密封件接觸環(huán)。
在該方案的場合,在設置單獨件的擋圈的同時,以良好的空間效率設置外方部件和內方部件之間的外側的密封件。由此,可形成按照確定的軸承尺寸設置足夠大的擋圈,能形成耐久性優(yōu)良的結構,還可確保密封性。
本發(fā)明的另一圓錐滾子型車輪用軸承裝置的特征在于輪轂輪不具有與外側排的圓錐滾子的較大直徑端接觸的擋邊,而在外方部件上設置與外側排的圓錐滾子的較大直徑端接觸的擋邊。在該軸承裝置為前提的方案,即,下述的方案是與本發(fā)明的第1圓錐滾子型車輪用軸承裝置相同的,在方案中,包括外方部件,該外方部件在內周具有滾動面,該滾動面呈較小直徑側相互鄰接的多排圓錐狀;具有與該滾動面面對的多排圓錐狀的滾動面的內方部件;介于這些內方部件和外方部件的滾動面之間的多排圓錐滾子,上述內方部件包括在外側的端部附近的外周具有輪轂法蘭的輪轂輪;與該輪轂輪的內側的端部外周嵌合的單排內圈,在該輪轂輪和單排內圈上形成構成上述多排滾動面的各排滾動面,在上述單排內圈的內側端具有較大擋邊。
在該方案的場合,由于輪轂輪不具有與外側的滾動面連續(xù)的擋邊,故輪轂輪的外周面呈從外側的滾動面平滑地延伸到輪轂法蘭側的形狀,減緩應力集中。由此,形成沒有因應力集中而造成的疲勞增加等情況、耐久性優(yōu)良的車輪用軸承裝置。雖然形成為外方部件帶有擋邊,但是,由于是固定側的軌道圈,故難以產生滾動面和擋邊面的邊界部附近的應力集中的問題。
圖1為本發(fā)明的第1實施例的圓錐滾子型車輪用軸承裝置的剖視圖;圖2為本發(fā)明的另一實施例的圓錐滾子型車輪用軸承裝置的剖視圖;圖3為已有實例的剖視圖。
具體實施例方式
下面根據(jù)圖1對本發(fā)明的第1實施例進行描述。該圓錐滾子型車輪用軸承裝置為輪轂組件型,并且為多排圓錐滾子軸承式。該車輪用軸承裝置包括外方部件1,在該外方部件1的內周具有較小直徑側相互鄰接的多排圓錐狀的滾動面1a;內方部件2,在該內方部件2的外周具有與上述滾動面1a面對的多排的圓錐狀的滾動面2a;多排圓錐滾子4,該多排圓錐滾子4介設于該內外部件2、1的滾動面2a、1a之間。該圓錐滾子4每排都由保持架7保持。在外方部件1的兩端部內周面,安裝將內外部件2、1之間密封的密封件8。內方部件2包括輪轂輪3,在該輪轂輪3的外側端部附近的外周具有輪轂法蘭10;單排內圈5,該單排內圈5與該輪轂輪3的內側的端部外周嵌合,在該輪轂輪3和單排內圈5上形成上述各排的滾動面2a。在輪轂輪3的外周中的與輪轂法蘭10鄰接的部位,嵌合有與外側排的圓錐滾子4的較大直徑端接觸的擋圈6。在輪轂法蘭10上,通過穿過設置于該圓周方向的多個部位的各孔螺栓(圖中未示出)安裝罩胎輪。在該車輪用軸承裝置用于驅動輪支承的場合,在輪轂輪3上連接等速萬向聯(lián)軸節(jié)(圖中未示出)的一端,比如,連接聯(lián)軸節(jié)外圈,該等速萬向聯(lián)軸節(jié)的另一端,比如聯(lián)軸節(jié)內圈與驅動軸連接。
在輪轂輪3的內側的端部外周形成內圈嵌合面3c,在該內圈嵌合面3c上,嵌合有上述單排內圈5。該單排內圈5在內側端,具有較大擋邊5a,在該較大擋邊5a的側面,接觸有內排的圓錐滾子4的較大直徑端。在較大擋邊5a的外周面設置有安裝于外方部件1的內周面的密封件8所滑動接觸的密封接觸環(huán)9。該密封件8也可直接與單排內圈5的較大凸部5a的外周面滑動接觸。內圈嵌合面3c中的更內側的端部形成按壓單排內圈5的幅面的凸緣狀的壓緊部3d,通過該壓緊部3d,將單排內圈5沿軸向緊固。
在輪轂輪3的相對輪轂法蘭10的內側的外周,形成圓筒面狀的擋圈嵌合面3a。形成從該擋圈嵌合面3a延伸到輪轂法蘭10的側面的圓弧狀剖面部3b。擋圈6與該擋圈嵌合面3a嵌合。擋圈6包括與輪轂輪3的擋圈嵌合面3a嵌合的圓筒面狀內周面部6a;與上述輪轂法蘭10側面接觸的端面6b;非接觸內周面部6c,該非接觸內周面部6c從該端部6b延伸到上述圓筒面狀內周面部6a,不與輪轂輪3的圓弧狀剖面部3b接觸。擋圈6的外周面呈輪轂法蘭10側的直徑變大的帶臺階部的圓筒面狀。在該外周面的較小直徑部分6d,設置有安裝于外方部件1的內周面上的密封件8所滑動接觸的密封接觸環(huán)9。該密封件8也可與擋圈外周面的較小直徑部分6d直接滑動接觸。
如果采用該方案,由于輪轂輪3中的與輪轂法蘭10一側的滾動面2a鄰接而設置的擋邊由獨立于輪轂輪3的擋圈6構成,與輪轂輪3的外周嵌合,故減緩在輪轂輪3的滾動面2a和擋邊面的邊界部附近同圓錐滾子4的接觸產生的應力集中。由此,形成即使在用于車輪重量較大的車型的情況下,仍難以產生上述邊界部附近的疲勞、成為耐久性優(yōu)良的軸承裝置。
另外,在輪轂輪3的外周面上,設置半徑較大的圓弧狀剖面部3b,該圓弧狀剖面部3b從擋圈嵌合面3a延伸到輪轂法蘭10的側面,上述擋圈6具有不與上述圓弧狀剖面部3b接觸的非接觸內周面部6c,由此,更進一步地減緩從外側排的圓錐滾子4通過擋圈6而作用于該部分上的負載的應力集中。
此外,由于擋圈6的外周面呈帶臺階部的圓筒面狀,在該外周面的較小直徑面部分6d,滑動接觸有安裝于外方部件1上的密封件8,故可在設置單獨件的擋圈6的同時,以良好的空間效率設置外方部件1和內方部件2之間的外側的密封件8。由此,可形成按照已確定的軸承尺寸,設置具有充分尺寸的擋圈6的結構,耐久性優(yōu)良并且還可確保密封性。
圖2表示本發(fā)明的另一實施例。在本實施例中,針對圖1所示的圓錐滾子型車輪用軸承裝置,省略與輪轂輪3嵌合的擋圈6,在外方部件1的內周,設置與外側排的圓錐滾子4的較大直徑端接觸的擋邊11。從輪轂輪3的外周的外側排的滾動面2a延伸到輪轂法蘭10的側面的部分形成平滑的圓弧狀剖面部3bb。安裝于外方部件1的外側端部內周面的密封件8與輪轂輪3的圓弧狀剖面部3bb滑動接觸。其它的結構與第1實施例的場合相同。
在該方案的場合,由于外側排的圓錐滾子4的較大直徑端可與設在外方部件1上的擋邊11接觸,故減緩外側排的圓錐滾子4對輪轂輪3造成的應力集中,輪轂輪3的疲勞難以產生,耐久性提高。還由于從輪轂輪3的外周的外側排的滾動面2a延伸到輪轂法蘭10的側面的部分構成平滑的圓弧狀剖面部3bb,故可進一步減緩從該外側排的圓錐滾子4施加于該部分上的應力集中。此外,在外方部件1上設置擋邊11,但是,由于外方部件1位于固定側,故沒有應力集中的問題。
權利要求
1.一種圓錐滾子型車輪用軸承裝置,該圓錐滾子型車輪用軸承裝置包括外方部件,該外方部件在內周具有滾動面,該滾動面呈較小直徑側相互鄰接的多排圓錐狀;具有與該滾動面面對的多排圓錐狀的滾動面的內方部件;介于這些內方部件和外方部件的滾動面之間的多排圓錐滾子,其特征在于上述內方部件包括在外側的端部附近的外周具有輪轂法蘭的輪轂輪;與該輪轂輪的內側的端部外周嵌合的單排內圈,在該輪轂輪和單排內圈上,形成構成上述多排滾動面的各排滾動面,在上述單排內圈的內側端具有較大擋邊,在上述輪轂輪的外周中的與輪轂法蘭鄰接的部位,嵌合與外側排的圓錐滾子的較大直徑端接觸的擋圈。
2.根據(jù)權利要求1所述的圓錐滾子型車輪用軸承裝置,其特征在于在上述輪轂輪的輪轂法蘭的內側的外周,設置有圓筒狀的擋圈嵌合面,并且設置從該擋圈嵌合面延伸到輪轂法蘭的側面的圓弧狀剖面部,上述擋圈包括與上述擋圈嵌合面嵌合的圓筒面狀內周面部;與上述輪轂法蘭的側面接觸的端面;非接觸內周面部,該非接觸內周面部從上述端面延伸到上述圓筒面狀內周面部,不與上述輪轂輪的上述圓弧狀剖面部接觸。
3.根據(jù)權利要求2所述的圓錐滾子型車輪用軸承裝置,其特征在于上述擋圈的外周面呈輪轂法蘭側為直徑較大的帶臺階部的圓筒面狀,在該外周面的較小直徑面部分上與滑動接觸安裝于外方部件的內周面上的密封件,或者設置該密封件滑動接觸的密封件接觸環(huán)。
4.根據(jù)權利要求1所述的圓錐滾子型車輪用軸承裝置,其特征在于代替上述擋圈在外方部件上設置與外側排的圓錐滾子的較大直徑端接觸的擋邊。
全文摘要
本發(fā)明提供一種輪轂輪的輪轂法蘭側的擋邊部附近的應力集中被減緩,耐久性優(yōu)良的圓錐滾子型車輪用軸承裝置。該圓錐滾子型車輪用軸承裝置包括在內周具有多排滾動面(1a)的外方部件(1);具有多排滾動面(2a)的內方部件(2);多排圓錐滾子(4)。內方部件(2)包括在外側的端部附近的外周具有輪轂法蘭(10)的輪轂輪(3)與和該輪轂輪(3)的內側的端部外周嵌合的單排內圈(5)。在該輪轂輪(3)和單排內圈(5)上形成上述各排的滾動面(2a)。與外側排的圓錐滾子(4)的較大直徑端接觸的擋邊作為獨立于輪轂輪(3)的擋圈(6),嵌合于與輪轂輪(3)的外周上的輪轂法蘭(10)鄰接的部位。
文檔編號B60B35/18GK1787925SQ20048001271
公開日2006年6月14日 申請日期2004年5月10日 優(yōu)先權日2003年5月15日
發(fā)明者小森和雄, 芋生明俊 申請人:Ntn株式會社