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用于支承微型賽車的軸的單元的制作方法

文檔序號:3869087閱讀:156來源:國知局
專利名稱:用于支承微型賽車的軸的單元的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及一種用于支承微型賽車的軸的單元。特別地,本發(fā)明涉及
被稱為"Y單元"并通常包括下述特征的支承單元
-由環(huán)形體限定的可調節(jié)支承體,所述環(huán)形體設置有具有調節(jié)軸線的 凹座,以及在橫交于調節(jié)軸線自身的平面內形成的徑向縫。
-滾珠軸承,具有橫交于所述調節(jié)軸線的旋轉軸線并包括外圈,該外 圈設置有凸形外表面,并被安裝在所述凹座內且能夠圍繞調節(jié)軸線進行調 節(jié);以及
-上緊元件,該上緊元件包括穿過所述徑向縫設置的切向螺釘并被設 計成將支承體上緊所述軸承上,以便將所述軸承自身阻滯在工作位置。
背景技術
如果插入所述支承體的軸承能允許圍繞調節(jié)軸線的適當初始不對齊, 上述類型的Y單元能夠補償對準的可能初始誤差,并有利地用于支承微型 賽車的,并還考慮到用Y單元自身能獲得的系統(tǒng)的簡化性和經濟性。
在這種應用中, 一旦所述軸承已被設定在其自身的工作位置,其中所 述軸承的旋轉軸對準所述軸的旋轉軸,不管上緊力的大小如何,這些軸自 身經受的劇烈和驟然應力會引起所述軸承在支承體內的可能的不對齊,然 而,所述軸承自身不可能自動返回到其合適的工作位置。
所述不對齊影響整個軸以及相應車輪將力矩傳送到地面的能力,即換 句話說,所述不對齊導致微型賽車性能的損失,而該性能通過再次將所述 軸承設到其工作位置而予以補救。后 一操作僅能在所述微型賽車保持靜止 時進行,而在任何情況下,還冒著將所述支承體過分地壓到軸承上的風 險,會對所述整個Y單元的最佳運行產生不利結果。
一般地,在軸承領域,上緊元件是已知的,為了增加所述軸承和對應 支承體之間的咬合能力,其具有制成在或是軸承外圈的外表面上或是制成 在凹座的內表面上的一個或多個各種形狀的凹部,以利用較軟部分的金屬材料,通常為支承體的的金屬材料,在繼支承體上緊到軸承上之后經受變 形的趨向。
所述凹部的實施例的重要例子例如從歐洲專利申請No. EP 1 347 189 中已知,其描述了用于軸承的改進的座,其能增加兩個部件之間的上緊, 并賦予所述兩個部件之一以不均勻性且使另 一部件使用較軟的材料制作。
特別地,在歐洲專利申請No. EP 1 347 189中,描述了軸承外圈的外 表面是如何具有多個軸向不均勻性,其在上緊期間切入到支承體的較軟內 表面,因此增加了所述軸承和所述支承體之間的夾緊,避免了采用非常嚴 格的公差和采用輔助件的需要。
在歐洲專利申請No. EP 1 347 189中,很明顯,軸向不規(guī)則性,即制
成平行于所述軸承的旋轉軸線的那些具有增加在將軸承安裝到座體中時的 千涉以及防止所述外圈和所述座繞軸承自身的旋轉軸線相對旋轉的主要功
臺匕 r匕。
然而,在用于微型賽車的軸的Y單元的外圈設置有相同的軸向不規(guī)則 性的情況下,在任何情況下它將不能有效地應對上述應力,并因此不能防 止所述軸承從其自身工作位置產生不對齊。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種Y單元或用于支承微型賽車的軸的單元,其 不但保持了 Y單元容易安裝和低成本的特性,還能以簡單且經濟上有利的 方式解決以上描述的缺點。
根據本發(fā)明提供了 一種用于支承微型賽車的軸的單元,包括 -由環(huán)形體限定的可調節(jié)支承體,該環(huán)形體具有可變的周長、設置有
位于環(huán)形體內的凹座并具有調節(jié)軸線;
-滾動軸承,該滾動軸承具有橫交于所述調節(jié)軸線的旋轉軸線并包括 外圈,該外圈由凸形外表面限定,滾動軸承安裝在所述凹座內,且可繞調 節(jié)軸線進行調節(jié);以及
-上緊裝置,用于通過減小所述周長將所述支承體上緊在所述軸承上 并將所述軸承自身阻滯在工作位置,
其特征在于,所述上緊裝置包括至少兩個銳利邊緣,所述銳利邊緣圍 繞所述旋轉軸線延伸并位于所述外表面上,并由具有能夠切入所述凹座的較軟材料的硬度的材料制成,防止在所述工作位置上所述軸承圍繞調節(jié)軸 線的任何旋轉;每個銳利邊緣設置有相應的切口槽用于允許凹座的材料的 冷塑性變形。


現在將參考示出了實施例的非限制性實例的附圖描述本發(fā)明,其中 圖1以側視立面示了根據本發(fā)明構建的用于支承微型賽車(go-kart)
的軸的優(yōu)選實施例;
圖2、 3和4分別是沿圖1中線I-I 、 II-II和III-III的圖1所示單元的
剖面^L圖;以及
圖3是以放大比例示出圖l的細節(jié),為了簡潔起見去除了一些部件。
具體實施例方式
參考圖1,數字1表示用于支承微型賽車的軸的單元。
單元1包括可調節(jié)支承體11,可調節(jié)支承體11例如由鎂合金或鈦合 金或者陽極化鋁制成,并由環(huán)形體12限定,該環(huán)形體12具有可變周長并 設置有內部凹座13且具有調節(jié)軸線A。
特別地,環(huán)形體12被設計成固定到微型賽車的架上,并具有徑向縫 14以及螺釘15,該螺釘15設置成穿過環(huán)形體12并橫跨縫14用于減小縫 14自身的間隙。凹座13是母線平行于軸線A的柱面座,并還圍繞橫交于 軸線A自身的旋轉軸線B延伸。
另外,如在圖2中更清楚地示出的,環(huán)形體12具有兩個切口 16,該 兩個切口形成在彼此徑向相對的位置并具有與座13的底部相切的相應外 部徑向輪廓17。
單元1還包括滾動軸承20,即在此情況下為滾珠軸承,其圍繞軸線A 以可調節(jié)的方式設置在座13內,并且其旋轉軸線對應于軸線B。軸承2由 軸承鋼制成,或在任何情況下,由硬度大于支承體11的材料硬度的材料 制成,并包括外圏21,該外圈21由凸形外表面22限定并被安裝在凹座 13內以使其自身的初始安裝位置能繞軸線A進行調節(jié),即,使得當單元1 安裝到相應的軸上時,軸承20的軸線B和所述軸自身的旋轉軸線之間的 任何可能的不對齊能夠沒有任何問題地被消除。
6最后,單元1包括上緊系統(tǒng)30,用于通過減小支承體11自身周長并
將軸承20自身擋持在其中軸承20的軸線B對準微型賽車的軸的旋轉軸線 的工作位置,而將所述支承體11上緊在軸承20上。
系統(tǒng)30包括螺釘15和兩個槽31,該螺釘15的旋轉減小縫14的間 隙;如圖5中所清楚地示出的,兩個槽31在相對于穿過軸線B并橫交于 軸線A的軸承20的對稱平面對稱的位置處貫穿表面22形成。
每個槽31沿著整個外表面22圍繞軸線B連續(xù)延伸,并在表面22自 身上形成兩個銳利邊緣32、 33,在兩個銳利邊緣中,銳利邊緣32相對于 銳利邊緣33在軸向方向更靠內并比銳利邊緣33括出更大的角度。每個槽 31的銳利邊緣32、 33相對于另一槽31的銳利邊緣32、 33鏡像地定向, 并在朝向外側的徑向上由所述表面22限定,而在軸向上由橫交于軸線A 的相應表面32'和33'限定,表面32'和33'與相應槽31的相應底面31'以圓 弧連接。
表面32'和33'與相應的表面31'限定出相應于銳利邊緣32和33的相應 多的切槽,表面32'設定成軸向面對軸承20的外側,并與表面22為對應銳 利邊緣32限定出基本等于90。的開度角,而表面33'設定成軸向面對軸承 20的內側,并與表面22為對應銳利邊緣33限定出小于卯。的開度角。
如上所述,支承體11由硬度低于軸承2的外圈21的材料硬度的材料 制成,因此,當通過作用于螺釘15使支承體11上緊在軸承20上時,銳 利邊緣32、 33被逐漸地驅動擠入座13,使得座13的材料由于局部地產生 于銳利邊緣32、 33自身處的接觸壓力而經受塑性變形,導致材料自身在 槽31內即在相應切槽內的冷流。
銳利邊緣32、 33被驅使擠入座13以及槽31被部分填充的作用使得 軸承20的外表面22相對于凹座13確鑿地固定,因此根據變形的大小和 形態(tài),防止了軸承20相對于支承體11的任何相對旋轉。
為了進一步增加支承體11和軸承20之間的咬合,系統(tǒng)30還可包括 兩個另外的切口 35,所述切口從軸岸義20自身的相應對置側表面20'開始形 成,每個切口 35都另外限定出銳利邊緣36,該銳利邊緣36與相應銳利邊 緣32定向在同一側。
特別的,每個切口 35在表面22內軸向延伸,軸向深度基本等于槽31 的寬度;并具有徑向深度,該徑向深度也基本等于槽31自身的徑向深度。另外,每個銳利邊緣36在朝向外側的徑向上由表面22限定,并在軸 向上由橫交于軸線A的相應表面36'限定,該表面36'與相應切口 35的相 應底面35'以圓弧連接,而底面35'又與相應表面20'以圓弧連接。表面36' 與對應的表面35'為每個銳利邊緣36限定出同樣多的切口槽,并與表面22 為相應的銳利邊緣36限定出剛好大于90°的開度角。
在使用中, 一旦已經利用兩個切口 16將軸承20插入到凹座13內, 就可以將單元1和軸承20安裝在微型賽車的對應軸上,而不用為將軸承 20的軸線A與軸自身的旋轉軸線對齊而擔心。
一旦微型賽車的一般設置的一些操作已經完成,就可以使用力矩扳手 作用于螺釘15而將支承體11上緊到軸承20上。當上緊力增大時,支承 體11即凹座13的較軟材料,由于在銳利邊緣32、 33和36自身處局部產 生的接觸壓力,將逐漸被所述銳利邊緣32、 33和36切入,同時引起材料 流入所述槽中以及切口 35中,即,流入銳利邊緣32、 33和36自身的上 述切口槽中。
所述材料流動將顯著增加軸承20相對于支承體11的旋轉阻力,直到 軸承20圍繞軸線B,即圍繞調節(jié)軸線的任何可能的旋轉被完全阻止。
,.換句話說,直到完全上緊,上述單元1象迄今為止用于軸承的軸的任 何Y單元一樣運作,而一旦支承體11的上緊已經發(fā)生,單元1的運作就 如同在其內安裝有外圓柱軸承,即,其能執(zhí)行圍繞軸線B的任何旋轉。因 此,除了已知類型的Y單元的經濟性優(yōu)點之外,在安裝和使用的實踐中, 上述上緊系統(tǒng)30還增加的優(yōu)點是,提供了一種作為高成本軸承特征的可 靠和堅固的安裝。
要強調地是,為了阻滯軸承圍繞調節(jié)軸線A的相對旋轉,銳利邊緣 32、 33和36的同時存在不是嚴格必需的,就根據技術要求而言,甚至僅 只制出所述銳利邊緣36就可以了 ,而使介于它們之間的表面22的部分保 持原封不動。銳利邊緣36的軸向外部位置和切口 35的存在,即,銳利邊 緣36于軸承20外側自由外露的可能性,使得銳利邊緣36之于凹座13的 作用比銳利邊緣32、 33的作用更加有效,使得在一些應場合僅設置銳利 邊緣36比設置銳利邊緣32、 33自身更優(yōu)選。然而,已經指出,僅存在銳 利邊緣32、 33在任何情況下也能有效地將軸承20擋持在座13中。
因此,要理解到,本發(fā)明不限于在此描述和圖示的實施例,其僅只是用于支承^t型賽車的軸的單元的實施例的 一 個例子,就部件的形狀和配 置、結構和安裝的細節(jié)而言可做進一步修改。
權利要求
1.一種用于支承微型賽車的軸的單元(1),包括-由環(huán)形體(12)限定的可調節(jié)支承體(11),該環(huán)形體(12)具有可變的周長、設置有位于環(huán)形體(12)內的凹座(13)并具有調節(jié)軸線(A);-滾動軸承(20),該滾動軸承(20)具有橫交于所述調節(jié)軸線(A)的旋轉軸線(B)并包括外圈(21),該外圈(21)由凸形外表面(22)限定,滾動軸承安裝在所述凹座(13)內,且可繞調節(jié)軸線(A)進行調節(jié);以及-上緊裝置(30),用于通過減小所述周長將所述支承體(11)上緊在所述軸承(20)上并將所述軸承(20)自身阻滯在工作位置,其特征在于,所述上緊裝置(30)包括至少兩個銳利邊緣(32,33,36),所述銳利邊緣圍繞所述旋轉軸線(B)延伸并位于所述外表面(22)上,并由具有能夠切入所述凹座(13)的較軟材料的硬度的材料制成,從而防止在所述工作位置上所述軸承(20)圍繞調節(jié)軸線(A)的任何旋轉;每個銳利邊緣(32,33,36)設置有相應的切口槽(31,35)用于允許凹座(13)的材料的冷塑性變形。
2. 如權利要求1所述的支承單元,其特征在于,所述兩個銳利邊緣(32, 33, 36)相對于通過所述調節(jié)軸線(A)的軸承(20)的對稱平面對稱設置。
3. 如權利要求2所述的支承單元,其特征在于,所述上緊裝置(30)包括另外的相應銳利邊緣(33, 32 ),這些銳利邊緣(33, 2)設置成面對每個所述銳利邊緣(32, 33 ),用于在與相應的所述銳利邊緣(32, 33 )相對的方向上作用于所述凹座(13)。
4. 如權利要求3所述的支承單元,其特征在于,每個另外的銳利邊緣(33, 32 )設置有相應的另外切口槽(31)以允許凹座(13)的材料的冷塑性變形。
5. 如權利要求4所述的支承單元,其特征在于,所述切口槽和所述相應的另外切口槽由始自所述軸承(20)的外表面(22)的給定深度的環(huán)形槽(31 )形成。
6. 如權利要求l、 2或5所述的支承單元,其特征在于,所述上緊裝 置(30)包括在軸向外部位置于所述外表面(22)上形成并圍繞所述調節(jié) 軸線(A)的兩個切口 (35),以及兩個銳利邊緣(36),每個銳利邊緣由 對應的切口 (35)限定;每個銳利邊緣(36)設計成使所述凹座(13)的 較軟材料變形。
7. 如前述權利要求中的任一項的支承單元,其特征在于,所述環(huán)形 體(12)具有徑向縫(14),所述上緊單元(30)包括螺釘(15),該螺釘(15)沿橫交于所述徑向縫(14 )的方向設置,用以通過減小徑向縫 (14)自身的間隙將所述支承體(11)上緊在軸承(20)上。
全文摘要
一種用于支承微型賽車的車軸的單元(1),設置有具有可變周長的環(huán)形體(12)以及滾動軸承(20),該滾動軸承(20)設置在環(huán)形體(12)自身內并能圍繞橫交于軸承(20)自身的旋轉軸(B)的調節(jié)軸(B)擺動;上緊系統(tǒng)(30)設置為用于將所述支承體(11)上緊到所述軸承(20)上以及用于將所述軸承(20)自身阻擋在工作位置,并由至少兩個銳利邊緣(32)(33)(36)形成,這些銳利邊緣(32)(33)(36)相對于軸承(20)固定并設置在所述旋轉軸(B)周圍以切入到所述凹座(13)的較軟材料中,防止在所述工作位置所述軸承(20)圍繞調節(jié)軸(A)的任何旋轉。
文檔編號B60B27/00GK101516641SQ200780035518
公開日2009年8月26日 申請日期2007年9月17日 優(yōu)先權日2006年9月26日
發(fā)明者保羅·安多爾菲, 法比奧·法爾賽蒂 申請人:Skf公司
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