專利名稱:滾動軸承、尤其是具有迷宮式密封裝置的徑向滾針軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的特征的滾動軸承,且尤其有利的是將本發(fā)明用于在機動車中將雙質(zhì)量飛輪的次級質(zhì)量支承于初級質(zhì)量上的徑向滾針軸承。
背景技術(shù):
眾所周知,雙質(zhì)量飛輪設(shè)置在機動車的內(nèi)燃機和變速器之間并且用于提高行駛舒適性。這種雙質(zhì)量飛輪主要包括與內(nèi)燃機的曲軸直接連接的盤形的初級質(zhì)量和與該初級質(zhì)量共軸設(shè)置的盤形的次級質(zhì)量,次級質(zhì)量通過離合器與變速器的輸入軸連接。兩個質(zhì)量在此通過多個設(shè)置在其之間的減震裝置彼此耦合,并且可逆著這些減震裝置的作用通過設(shè)置在初級質(zhì)量上的軸承法蘭上的減小摩擦的支承裝置相對旋轉(zhuǎn)。在機動車運行時,通過內(nèi)燃機旋轉(zhuǎn)的曲軸主動驅(qū)動初級質(zhì)量,而在其側(cè)驅(qū)動變速器輸入軸的次級質(zhì)量則通過減震元件帶動,借助這些減震元件可減弱因運動的質(zhì)量的不平衡而產(chǎn)生于傳動系中的不均勻性以及由活塞運動引起的內(nèi)燃機的旋轉(zhuǎn)不規(guī)則性。用于在雙質(zhì)量飛輪的次級質(zhì)量和初級質(zhì)量之間進行支承的除了滑動軸承、圓柱滾子軸承和球軸承外,徑向滾針軸承在此也被證實是特別適合的,其例如由JP 07-279 952 A 或DE 1 944 576 U公開。這種徑向滾針軸承主要包括一個薄壁的具有軸向上在兩側(cè)向內(nèi)定向的徑向擋邊的外部滾針套筒、多個在滾針套筒的內(nèi)周面上和待支承的軸的外周面上滾動的軸承滾針以及一個在圓周方向上以均勻的間距導(dǎo)引軸承滾針的滾針保持架,其中,在滾針保持架旁至少一側(cè),附加的一個止推盤置入滾針套筒中,該止推盤設(shè)置為與一個徑向擋邊或與置入滾針套筒中的另一止推盤一起用于限定滾針保持架的軸向運動性。此外,為了密封滾針軸承,在至少一個止推盤與另一徑向擋邊之間設(shè)置一個密封元件,其構(gòu)造為金屬加固的或簡單的由彈性體制成的唇式密封環(huán),并且其密封唇滑磨地貼靠在待支承的軸的周面上。但是在這種徑向滾針軸承中,其密封裝置就其唇式密封件的密封唇和軸之間的滑磨接觸來說,被證實是不利的,因為這種滑磨接觸通常會引起大的摩擦,由此導(dǎo)致唇式密封件的磨損增大且因此縮短了滾針軸承的使用壽命。此外,DE 1 869 210 U中公開了一種避免這種在密封裝置和軸之間不利的滑磨接觸用來密封徑向滾針軸承的可能性。在此,該文獻中所公開的徑向滾針軸承與前述滾針軸承的區(qū)別主要在于該徑向滾針軸承在滾針保持架旁兩側(cè)設(shè)有在成型輪廓中彎折的止推盤并且軸承滾針并非在軸的周面上、而是在附加的內(nèi)環(huán)的側(cè)面上滾動。兩個止推盤在此同時構(gòu)成兩個在滾針軸承兩側(cè)密封的迷宮式密封裝置的組成部分,所述兩個迷宮式密封裝置另外還由滾針套筒的徑向擋邊以及由兩個附加的、分別在止推盤和徑向擋邊之間固定在滾針軸承的內(nèi)環(huán)上的金屬密封環(huán)構(gòu)成。滾針軸承的止推盤和徑向擋邊在此在內(nèi)徑側(cè)分別與內(nèi)環(huán)具有間隙并且在其內(nèi)環(huán)面上與金屬密封環(huán)具有間隙,金屬密封環(huán)在其側(cè)在外徑側(cè)分別與止推盤具有間隙,使得滾針軸承在兩側(cè)通過具有多次彎折的密封間隙的、無接觸的迷宮式密封裝置得以密封。
但這樣構(gòu)造的迷宮式密封裝置的缺點在于當(dāng)所述密封裝置用于無內(nèi)環(huán)的滾針軸承時,例如其用于雙質(zhì)量飛輪的推力軸承時,所述密封裝置不能作為結(jié)構(gòu)單元整合到軸承中,而只能在軸承安裝時被補充到軸上,因此安裝成本相對高。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)解決方案中的缺點,本發(fā)明的目的因此就在于設(shè)計一種滾動軸承,尤其是徑向滾針軸承,其至少在一側(cè)設(shè)有低成本且安裝簡單的以及避免了與待支承的軸形成滑磨接觸的密封裝置。按照本發(fā)明,該目的在根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的滾動軸承中以下述方式得以實現(xiàn)至少一個密封元件構(gòu)造為迷宮式密封裝置,其可由兩個單個的、彼此相嵌的且具有互補的成型橫截面的密封環(huán)組合而成。按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的優(yōu)選設(shè)計和擴展方案在從屬權(quán)利要求中給出。依此,根據(jù)權(quán)利要求2,在按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承中規(guī)定所述密封元件的兩個密封環(huán)由耐熱塑料制成并且分別具有大致C形的成型橫截面,且一個密封環(huán)具有比另一密封環(huán)更小的外徑。在滾動軸承用于雙質(zhì)量飛輪中的推力軸承時,由于滾針套筒直接靠近換擋離合器和由其散發(fā)出的熱輻射而需要為密封環(huán)使用耐熱塑料,以避免密封環(huán)過早磨損。此外,需要構(gòu)造具有不同外徑的密封環(huán),以便使其能夠彼此相嵌從而形成迷宮式密封裝置。根據(jù)權(quán)利要求3,按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的另一特征是所述直徑較大的密封環(huán)以其外成型翼緣的外周面通過壓連接固定在滾針套筒的內(nèi)周面上并且以其成型接片貼靠在滾針套筒的徑向擋邊上。通過在滾針套筒的內(nèi)周面上的壓連接,直徑較大的密封環(huán)因此構(gòu)成迷宮式密封裝置的固定部件,而其在滾針套筒的徑向擋邊上的貼靠確保了整個迷宮式密封裝置不可軸向移動地設(shè)置在滾針套筒中。根據(jù)權(quán)利要求4,按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的特征還在于所述直徑較小的密封環(huán)在其內(nèi)成型翼緣的內(nèi)周面上具有兩個環(huán)繞的環(huán)凸,用于將該密封環(huán)定位在待支承的軸的周面上,且該密封環(huán)以其成型接片平行于止推盤地設(shè)置。因此,直徑較小的密封環(huán)在待支承的軸的周面上的定位固定使得該密封環(huán)構(gòu)成迷宮式密封裝置的隨同旋轉(zhuǎn)的部件,而其成型接片平行于且不直接貼靠于止推盤的布置結(jié)構(gòu)用于在該密封環(huán)和止推盤之間構(gòu)成附加的一個密封間隙,并且同時為待支承的軸的輕微的軸向運動提供了補償可能性。根據(jù)權(quán)利要求5,這樣實現(xiàn)迷宮式密封裝置的密封環(huán)的彼此相嵌的布置,即,基于所述密封環(huán)互補的C形的成型橫截面,所述直徑較小的密封環(huán)的外成型翼緣設(shè)置在直徑較大的密封環(huán)的成型翼緣之間,且直徑較大的密封環(huán)的內(nèi)成型翼緣設(shè)置在直徑較小的密封環(huán)的成型翼緣之間。由此,在兩個密封環(huán)的各個成型翼緣之間形成多次彎折的密封間隙,借助其可實現(xiàn)高的密封作用。此外,根據(jù)權(quán)利要求6,按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的一種適宜的擴展方案在于 所述直徑較小的密封環(huán)在其成型翼緣的各個朝向直徑較大的密封環(huán)的環(huán)面上具有多個均勻地在圓周分布的定距突頭,用于在密封環(huán)之間形成均勻的密封間隙。這些定距突頭作為扁圓頂頭形的點狀隆凸構(gòu)造在直徑較小的密封環(huán)上,且確保在作用于滾動軸承的軸向力下密封環(huán)不能彼此移動到使密封間隙封閉的程度,而總是留有相當(dāng)于定距突頭高度的密封間
4隙。在此證明特別有利的是,在直徑較小的密封環(huán)的外成型翼緣的外環(huán)面上設(shè)置一排環(huán)繞的定距突頭,其與直徑較大的密封環(huán)的外成型翼緣的內(nèi)環(huán)面作用連接,并且在直徑較小的密封環(huán)的內(nèi)成型翼緣的環(huán)形端面上設(shè)置另一排定距突頭,其與直徑較大的密封環(huán)的成型接片的徑向向內(nèi)定向的延長部的內(nèi)環(huán)形端面作用連接。作為設(shè)置在直徑較小的密封環(huán)上的替換方案,定距突頭當(dāng)然也可設(shè)置在直徑較大的密封環(huán)的成型翼緣的各個朝向直徑較小的密封環(huán)的環(huán)面上。最后,通過權(quán)利要求7還提出了按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的一種有利的設(shè)計 所述直徑較小的密封環(huán)附加地在其成型接片的外環(huán)面上構(gòu)造有另外的均勻地在圓周分布的定距突頭,用于在該密封環(huán)和止推盤之間形成另一密封間隙。這些同樣作為扁圓頂頭形的點狀隆凸構(gòu)造在直徑較小的密封環(huán)的成型接片上的定距突頭設(shè)置為,在軸向力作用到滾動軸承上時,用以使直徑較小的密封環(huán)不能向止推盤移動到使得止推盤和該密封環(huán)之間的附加的密封間隙封閉的程度,由此,在任何情況下,在此也總是留有相當(dāng)于定距突頭高度的密封間隙。因此,按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承相對于現(xiàn)有技術(shù)中的滾動軸承具有如下優(yōu)點 其設(shè)有可低成本制造的迷宮式密封裝置,該迷宮式密封裝置一方面避免了與待支承的軸的滑磨接觸,另一方面也可作為完成安裝的結(jié)構(gòu)單元整合到軸承中,以及可以在軸承安裝時簡單地進行操作。此外,這種迷宮式密封裝置還提供了這樣的可能性可以在U形剖面形狀的板材環(huán)體內(nèi)作為預(yù)裝的單密封系統(tǒng)(Singledichtsystem)用于其它適合的應(yīng)用場合中。
接下來借助附圖來詳述按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的一種優(yōu)選的實施方式。附圖示出圖1為按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承的橫截面放大圖;圖2為圖1中按照本發(fā)明構(gòu)造的滾動軸承在細部X處的放大圖。
具體實施例方式圖1清楚地示出一種適合用于在機動車中將雙質(zhì)量飛輪的次級質(zhì)量支承于初級質(zhì)量上的徑向滾針軸承1,該徑向滾針軸承主要包括一個薄壁的、具有軸向上在兩側(cè)向內(nèi)定向的徑向擋邊3、4的外部滾針套筒2和多個在滾針套筒2的內(nèi)周面5上和未示出的軸的外周面上滾動的軸承滾針6以及一個在圓周方向上以均勻的間距導(dǎo)引軸承滾針6的滾針保持架7。從圖1還可看出在滾針保持架7旁一側(cè),附加的一個止推盤8置入滾針套筒2中, 該止推盤設(shè)置為,與滾針套筒2的一個徑向擋邊3 —起用于限定滾針保持架7的軸向運動性,并且在止推盤8與另一徑向擋邊4之間設(shè)置用于在一側(cè)密封徑向滾針軸承1的密封元件9。此外從圖1可以看出密封元件9構(gòu)造為迷宮式密封裝置,按照本發(fā)明,該迷宮式密封裝置可由兩個單個的彼此相嵌的、具有互補的成型橫截面的密封環(huán)10、11組合而成。 此外,通過圖2中的放大圖清楚的是,密封元件9的由耐熱塑料制成的密封環(huán)10、11分別具有大致C形的成型橫截面,且密封環(huán)10具有比另一密封環(huán)11更小的外徑。直徑較大的密封環(huán)11在此這樣設(shè)置在滾針套筒2中,使得該密封環(huán)可以其外成型翼緣13的外周面12通過壓連接固定在滾針套筒2的內(nèi)周面5上,并且以其成型接片14貼靠在滾針套筒2的徑向擋邊4上。相反,直徑較小的密封環(huán)10以其成型接片20平行于止推盤8地設(shè)置,并且在其內(nèi)成型翼緣17的內(nèi)周面16上具有兩個環(huán)繞的環(huán)凸18、19,借助它們,該密封環(huán)可定位在未示出的軸的周面上。同樣如圖2所示,這樣實現(xiàn)密封元件9的密封環(huán)10、11的彼此相嵌的布置,即,基于密封環(huán)的C形的成型橫截面,直徑較小的密封環(huán)10的外成型翼緣21設(shè)置在直徑較大的密封環(huán)11的成型翼緣13、15之間,且直徑較大的密封環(huán)11的內(nèi)成型翼緣15設(shè)置在直徑較小的密封環(huán)10的成型翼緣17、21之間。為了確保在該布置結(jié)構(gòu)中在兩個密封環(huán)10、11之間形成的密封間隙沈隨時都能有最低高度,直徑較小的密封環(huán)10在其成型翼緣17、21的各個朝向直徑較大的密封環(huán)11 的環(huán)面22、23上具有多個定距突頭對、25,可以清楚地看到,這些定距突頭構(gòu)造為均勻地在圓周分布的扁圓頂頭形的點狀隆凸。第一排環(huán)繞的定距突頭M在此設(shè)置在直徑較小的密封環(huán)10的外成型翼緣21的外環(huán)面22上,并且與直徑較大的密封環(huán)11的外成型翼緣13的未詳細描繪的內(nèi)環(huán)面作用連接,而第二排定距突頭25設(shè)置在直徑較小的密封環(huán)10的內(nèi)成型翼緣17的環(huán)面23上,并且與直徑較大的密封環(huán)11的成型接片14的徑向向內(nèi)定向的延長部的同樣未詳細描繪的內(nèi)環(huán)形端面作用連接。此外,在直徑較小的密封環(huán)10的成型接片 20的外環(huán)面27上設(shè)置第三排均勻地在圓周分布的定距突頭觀,借助這些定距突頭在該密封環(huán)和止推盤8之間形成另一密封間隙四。由此,在兩個密封環(huán)10、11的各個成型翼緣17、 21和13、15之間,以及在密封環(huán)10和止推盤8之間,形成了多次彎折的密封間隙沈、29,借其可實現(xiàn)高效的密封作用。附圖標(biāo)記列表1 徑向滾針軸承2 滾針套筒3 2上的徑向擋邊4 2上的徑向擋邊5 2的內(nèi)周面6 軸承滾針7 滾針保持架8 止推盤9 密封元件10 直徑較小的密封環(huán)11 直徑較大的密封環(huán)12 13的外周面13 11的外成型翼緣14 11的成型接片15 11的內(nèi)成型翼緣16 17的內(nèi)周面17 10的內(nèi)成型翼緣18 16上的環(huán)凸CN 102549279 A
1916上的環(huán)凸2010的成型接片2110的外成型翼緣2221上的環(huán)面2317上的環(huán)面2422上的定距突頭2523上的定距突頭2610和11之間的密封間隙2720上的環(huán)面2827上的定距突頭2910和8之間的密封間隙
權(quán)利要求
1.滾動軸承,尤其是徑向滾針軸承(1),其主要包括一個薄壁的外部滾針套筒O),該滾針套筒具有軸向上在兩側(cè)向內(nèi)定向的徑向擋邊(3、4);多個在滾針套筒(2)的內(nèi)周面(5) 上和待支承的軸的外周面上滾動的軸承滾針(6)以及一個在圓周方向上以均勻的間距導(dǎo)引軸承滾針(6)的滾針保持架(7),其中,在滾針保持架(7)旁至少一側(cè),有附加的一個止推盤(8)置入滾針套筒O)中,該止推盤設(shè)置為與一個徑向擋邊C3)或與置入滾針套筒O) 中的另一止推盤一起用于限定滾針保持架(7)的軸向運動性,并且至少在所述一個止推盤 (8)與另一徑向擋邊(4)之間設(shè)置一個用于密封所述徑向滾針軸承(1)的密封元件(9),其特征在于,所述至少一個密封元件(9)構(gòu)造為迷宮式密封裝置,該迷宮式密封裝置能由兩個單個的、彼此相嵌的且具有互補的成型橫截面的密封環(huán)(10、11)組合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的滾動軸承,其特征在于,所述密封元件(9)的兩個密封環(huán)(10、11) 由耐熱塑料制成并且分別具有大致C形的成型橫截面,且其中一個密封環(huán)(10)具有比另一密封環(huán)(11)更小的外徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的滾動軸承,其特征在于,所述直徑較大的密封環(huán)(11)以其外成型翼緣(1 的外周面(1 通過壓連接固定在滾針套筒O)的內(nèi)周面( 上并且以其成型接片(14)貼靠在滾針套筒(2)的徑向擋邊⑷上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的滾動軸承,其特征在于,所述直徑較小的密封環(huán)(10)在其內(nèi)成型翼緣(17)的內(nèi)周面(16)上具有兩個環(huán)繞的環(huán)凸(18、19),用于將該密封環(huán)定位在待支承的軸的周面上,且該密封環(huán)以其成型接片00)平行于止推盤(8)設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的滾動軸承,其特征在于,所述直徑較小的密封環(huán)(10)的外成型翼緣設(shè)置在所述直徑較大的密封環(huán)(11)的成型翼緣(13、1幻之間,且所述直徑較大的密封環(huán)(11)的內(nèi)成型翼緣(15)設(shè)置在所述直徑較小的密封環(huán)(10)的成型翼緣(17、21) 之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的滾動軸承,其特征在于,所述直徑較小的密封環(huán)(10)在其成型翼緣(17、21)的各個朝向所述直徑較大的密封環(huán)(11)的環(huán)面(22、2;3)上具有多個均勻地在圓周分布的定距突頭04、25),用于在密封環(huán)(10、11)之間形成均勻的密封間隙06)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的滾動軸承,其特征在于,所述直徑較小的密封環(huán)(10)附加地在其成型接片00)的外環(huán)面(XT)上構(gòu)造有另外的均勻地在圓周分布的定距突頭(觀),用于在該密封環(huán)和止推盤(8)之間形成另一密封間隙09)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種構(gòu)造為徑向滾針軸承(1)的滾動軸承,其主要包括一個薄壁的、具有軸向上在兩側(cè)向內(nèi)定向的徑向擋邊(3、4)的外滾針套筒(2),多個在滾針套筒(2)的內(nèi)周面(5)上和待支承的軸的外周面上滾動的軸承滾針(6)以及一個在圓周方向上以均勻的間距導(dǎo)引軸承滾針(6)的滾針保持架(7)。在此在滾針保持架(7)旁至少一側(cè),有附加的一個止推盤(8)置入滾針套筒(2)中,該止推盤設(shè)置為與一個徑向擋邊(3)或與置入滾針套筒(2)中的另一止推盤一起用于限定滾針保持架(7)的軸向運動性,并且至少在所述一個止推盤(8)與另一徑向擋邊(4)之間設(shè)置用于密封徑向滾針軸承(1)的密封元件(9)。按照本發(fā)明,至少一個密封元件(9)構(gòu)造為迷宮式密封裝置,其可由兩個單個的彼此相嵌的且具有互補的成型橫截面的密封環(huán)(10、11)組合而成。
文檔編號F16C19/46GK102549279SQ201080044604
公開日2012年7月4日 申請日期2010年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月5日
發(fā)明者D·堯爾尼希, N·梅滕, T·貝克 申請人:謝夫勒科技股份兩合公司