車頭碗組軸承的制作方法
【專利摘要】一種車頭碗組軸承，包括：同軸套設的內圈、外圈以及位于內圈和外圈之間的多個滾動體；軸承在軸向方向上具有第一端和第二端；外圈包括外圈主體以及與外圈主體的第一端連接并沿徑向向內凸出的第一環(huán)形凸緣；內圈包括內圈主體以及與所述內圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣；第一環(huán)形凸緣與內圈主體在徑向方向相對并且卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在軸向方向上相對；第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對并且卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對。在外圈和內圈的不同端部分別設置環(huán)形凸緣，并匹配環(huán)形橡膠密封圈來實現(xiàn)密封，結構緊湊且成本較低。
【專利說明】車頭碗組軸承
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及自行車領域，具體涉及一種車頭碗組軸承。
【背景技術】
[0002]如圖1所示，自行車的前叉管30和把手架管40連接到自行車架的頭管20上，使用時前叉管30隨把手架管40相對于頭管20轉動。
[0003]如圖2所示，前叉管30穿設于頭管20中并貫穿頭管20，把手架管40套設于前叉管30向上伸出頭管20的部分上，車頭碗組50壓設于前叉管30的外壁和頭管20的內壁之間并連接前叉管30和把手架管40使其同步轉動。車頭碗組50具有兩組，分別位于頭管20的頂端和底端。車頭碗組50中包括車頭碗組軸承60。自行車在轉向時，前叉管30相對于頭管20轉動，此時，車頭碗組軸承60為前叉管30和頭管20的相對轉動提供滾動摩擦。
[0004]如圖3-4所示，車頭碗組軸承60包括同軸套設的外圈61和內圈62，以及卡設于內圈62和外圈61之間的多個滾動體65以及用于保持多個滾動體65的保持架64 ;外圈61在軸向兩端的內壁上分別形成有一個與外圈61同軸的環(huán)形槽66,每個環(huán)形槽66中卡設有一個與環(huán)形槽同軸的密封圈63。密封圈63包括具有矩形截面的環(huán)形鋼片和包覆于環(huán)形鋼片表面的橡膠層，在形成密封圈63時，需要利用特定的模具通過注塑工藝在鋼片表面形成橡月父層。
[0005]裝配時，內圈62壓設于前叉管30的外壁，頭管20的內壁壓設于外圈61，使得前叉管30可以相對于頭管20轉動，并在外圈61和內圈62之間填充潤滑油用以潤滑。
[0006]現(xiàn)有技術中上述車頭碗組軸承存在兩個問題，一是密封圈63結構復雜，占據一定空間并且成本較高；二是在拆裝過程中，由于密封圈63在徑向方向的尺寸遠遠大于其在軸向方向上的尺寸，并且環(huán)形鋼片在軸向方向的剛度非常小，因此密封圈63極易被拉伸變形而影響密封效果，甚至發(fā)生損壞導致密封圈63無法使用。
實用新型內容
[0007]本實用新型解決的問題是現(xiàn)有技術車頭碗組軸承密封結構復雜，密封圈在拆裝時容易發(fā)生變形或損壞。
[0008]為解決上述問題，本實用新型提供一種車頭碗組軸承，包括:內圈、同軸套設于所述內圈外的外圈，以及位于所述內圈和外圈之間的多個滾動體；
[0009]所述軸承在軸向方向上具有第一端和相對于所述第一端的第二端；
[0010]所述外圈包括沿軸向延伸的外圈主體，以及與所述外圈主體的第一端連接并沿徑向向內凸出的第一環(huán)形凸緣；
[0011]所述內圈包括沿軸向延伸的內圈主體，以及與所述內圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣；
[0012]所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在徑向方向相對并且在所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在軸向方向上相對；
[0013]所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對并且在所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對。
[0014]可選的，在軸向方向上相對的所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈。
[0015]可選的，所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體相對的兩個面中至少一個面上凹設有用以卡設所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0016]可選的，在軸向方向上相對的所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈。
[0017]可選的，所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體相對的兩個面中至少一個設有用于卡設所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0018]可選的，第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向上相對，所述外圈主體在與所述第二環(huán)形凸緣相對的內壁上凹設有用于卡設所述環(huán)形密封橡膠圈的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽在靠近滾動體一側具有沿徑向向內延伸的側壁。
[0019]可選的，第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在徑向方向上相對，所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體相對的兩個面中至少一個設有用于卡設所述環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
[0020]可選的，所述環(huán)形橡膠密封圈的橫截面為圓形。
[0021]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的技術方案具有以下優(yōu)點:
[0022]車頭碗組軸承的密封采用一種新型的密封方式:在外圈和內圈的不同端部分別設置環(huán)形凸緣，并匹配環(huán)形橡膠密封圈來實現(xiàn)密封，軸承的密封結構緊湊，且相比于現(xiàn)有技術中的密封圈，環(huán)形橡膠密封圈的成本較低；
[0023]進一步地，環(huán)形橡膠密封圈具有較好的彈性，并具有圓形的橫截面使其在軸向方向的撓性較好，拆裝時不易發(fā)生變形或損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是現(xiàn)有技術自行車的結構示意圖；
[0025]圖2是現(xiàn)有技術車頭碗組軸承的軸向剖面示意圖；
[0026]圖3是現(xiàn)有技術車頭碗組軸承的立體分解示意圖；
[0027]圖4是現(xiàn)有技術車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0028]圖5是本實用新型實施例車頭碗組軸承的立體分解示意圖；
[0029]圖6是本實用新型第一實施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0030]圖7是本實用新型第二實施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖；
[0031]圖8是本實用新型第三實施例車頭碗組軸承的局部橫截面示意圖。
【具體實施方式】
[0032]為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細的說明。
[0033]第一實施例[0034]本實施例提供一種車頭碗組軸承，如圖5和圖6所示，包括:內圈120、同軸套設于所述內圈120外的外圈110，以及位于所述內圈120和外圈110之間的多個滾動體130。
[0035]繼續(xù)參照圖5、圖6所示，所述軸承在軸向方向上具有第一端A和相對于所述第一端A的第二端B ；
[0036]所述外圈110包括沿軸向延伸的外圈主體112，以及與所述外圈主體112的第一端A連接并沿徑向向內凸出的第一環(huán)形凸緣111 ；
[0037]所述內圈120包括沿軸向延伸的內圈主體122，以及與所述內圈主體122的第二端B連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣121。
[0038]其中，第一環(huán)形凸緣111與第二環(huán)形凸緣121均與外圈主體112和內圈主體122同軸。
[0039]本實施例中的“徑向向內凸出”或“徑向向外凸出”，指的是沿徑向方向水平向內凸出或向外凸出，即垂直于軸承軸線方向向內凸出或向外凸出。
[0040]所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122在軸向方向上相對，相對的第一環(huán)形凸緣111與內圈主體122之間形成第一間隙161 ；
[0041]所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體111在徑向方向上相對，相對的第二環(huán)形凸緣與外圈主體111之間形成第二間隙162 ；
[0042]在徑向方向上相對的所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體111之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈140。
[0043]車頭碗組軸承裝配至自行車上時，第一間隙161基本處于水平方向，并且第一間隙161的開口緊貼前叉管的外壁，因此該開口基本為前叉管的外壁所封閉；第二間隙162基本處于豎直方向，第二間隙162的開口為環(huán)形橡膠密封圈140所封閉。
[0044]在本實施例中，參照圖5并結合圖6，所述環(huán)形橡膠密封圈140的橫截面基本為圓形，并且，所述環(huán)形橡膠密封圈140通過同軸地形成于所述第二環(huán)形凸緣121上的環(huán)形凹槽150以及形成于所述外圈主體112上的環(huán)形槽151卡設。其中，所述環(huán)形凹槽150的橫截面與所述環(huán)形橡膠密封圈140的橫截面相匹配，所述環(huán)形槽151在靠近滾動體一側具有沿徑向向內延伸的側壁152,所述側壁152形成一阻擋面,用于環(huán)形橡膠密封圈140在軸向方向的限位。
[0045]安裝環(huán)形橡膠密封圈140時，環(huán)形橡膠密封圈140在外力作用下發(fā)生彈性變形而被卡入第二間隙162，當移動到環(huán)形凹槽150的位置時，環(huán)形橡膠密封圈140在徑向卡入環(huán)形凹槽150中，即環(huán)形凹槽150用于環(huán)形橡膠密封圈140在卡設時的定位。
[0046]不同于現(xiàn)有技術中采用的鋼片材質的密封圈，本實施例中采用具有良好彈性性能的環(huán)形橡膠密封圈140，在進行裝配或拆卸過程中，密封圈不容易發(fā)生變形或損壞；并且，由于環(huán)形橡膠密封圈的橫截面基本為圓形，其與外圈110和內圈120之間的接觸面為環(huán)形面，在裝配時相比現(xiàn)有矩形截面的密封圈更容易被壓入第二間隙162中，同樣的在拆卸時也更容易被拉出第二間隙162，不需要施加很大的力就可以實現(xiàn)拆裝。
[0047]參照圖5-6，本實施例中，所述外圈110內壁上形成有第一滾道113，所述內圈120外壁形成有相對于所述第一滾道113的第二滾道123 ;所述第一滾道113在所述外圈110的內壁上徑向向外凸出，所述第二滾道123在所述內圈120的外壁上徑向向內凸出；其中，所述多個滾動體130卡設于所述第一滾道113和所述第二滾道123之間，并可在第一滾道113和第二滾道123中滾動。
[0048]繼續(xù)參照圖5-6，本實施例中的車頭碗組軸承還包括位于外圈110和內圈120之間的環(huán)形保持架131，所述環(huán)形保持架131的周面上形成有多個通孔132 ;所述多個滾動體130分別卡設于每個所述通孔132中，通過環(huán)形保持架131來限制多個滾動體130的位置。
[0049]綜上，在本實施例中，當外圈110與內圈120之間充滿潤滑油時，由于第一間隙161的開口被前叉管封閉，形成密封，第二間隙162的開口被環(huán)形橡膠密封圈140填充封閉，密封結構簡單。
[0050]需要注意的是，在本實施例的變形例中，如果為了獲得更好的密封效果，可以在軸向方向上相對的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122之間也卡設環(huán)形橡膠密封圈140。此時，環(huán)形凹槽150也可以形成于內圈主體122上與環(huán)形橡膠密封圈140相對的位置上，或者第一環(huán)形凸緣111上與環(huán)形橡膠密封圈140相對的位置上，或者同時形成于第一環(huán)形凸緣111和內圈主體122上與環(huán)形橡膠密封圈140相對的位置上。
[0051]另外，在本實施例的變形例中，還可以設置成:所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122在徑向方向上相對，相對的第一環(huán)形凸緣111與內圈主體122之間形成第一間隙161 ；
[0052]所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體112在軸向方向上相對，相對的第二環(huán)形凸緣與外圈主 體112之間形成第二間隙162 ；
[0053]在徑向方向上相對的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈140。
[0054]第二實施例
[0055]本實施例與第一實施例的區(qū)別在于，本實施例中，參照圖7所示，第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112在軸向方向上相對。
[0056]在本實施例中，軸向相對的第一環(huán)形凸緣111與內圈主體122之間的第一間隙161、以及軸向相對的第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的第二間隙162的開口都在水平方向，并在第一間隙161和第二間隙162均卡設環(huán)形橡膠密封圈140。在所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122相對的兩個面上凹設有用以卡設所述環(huán)形橡膠密封圈140的環(huán)形凹槽150，并且在所述第二環(huán)形凸緣121與所述外圈主體112相對的兩個面上也凹設有用于卡設所述環(huán)形橡膠密封圈140的環(huán)形凹槽150。
[0057]在本實施例的變形例中，還可以設置成任一個環(huán)形橡膠密封圈140通過單獨設置于外圈110或內圈120相對位置上的環(huán)形凹槽150卡設。
[0058]在本實施例的變形例中，還可以根據密封性要求選擇在第一間隙161和第二間隙162中擇—^設環(huán)形橡膠密封圈140。
[0059]第三實施例
[0060]本實施例與第一實施例的區(qū)別在于，本實施例中，參照圖8所示，第一環(huán)形凸緣111與內圈主體122在徑向方向上相對，并且相對的所述第一環(huán)形凸緣111與所述內圈主體122之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈140，其中環(huán)形橡膠密封圈140的卡設方式與第二實施例相同。
[0061]第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的密封方式與第一實施例相同。
[0062]在本實施例中，徑向相對的第一環(huán)形凸緣111與內圈主體122之間的第一間隙161、以及徑向相對的第二環(huán)形凸緣121與外圈主體112之間的第二間隙162的開口都在豎直方向，因此通過分別設置環(huán)形密封橡膠圈140來實現(xiàn)第一間隙161和第二間隙162的密封。
[0063]雖然本實用新型披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。
【權利要求】
1.一種車頭碗組軸承，包括:內圈、同軸套設于所述內圈外的外圈，以及位于所述內圈和外圈之間的多個滾動體； 所述軸承在軸向方向上具有第一端和相對于所述第一端的第二端； 其特征在于， 所述外圈包括沿軸向延伸的外圈主體，以及與所述外圈主體的第一端連接并沿徑向向內凸出的第一環(huán)形凸緣； 所述內圈包括沿軸向延伸的內圈主體，以及與所述內圈主體的第二端連接并沿徑向向外凸出的第二環(huán)形凸緣； 所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在徑向方向相對并且在所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在軸向方向上相對； 所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向相對并且在所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈，或者所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在軸向方向上相對。
2.如權利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，在軸向方向上相對的所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈。
3.如權利要求2所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體相對的兩個面中至少一個面上設有用以卡設環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
4.如權利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，在軸向方向上相對的所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體之間卡設有環(huán)形橡膠密封圈。
5.如權利要求4所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體相對的兩個面中至少一個設有用于卡設環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
6.如權利要求1所述的車頭碗組軸承，其特征在于，第二環(huán)形凸緣與所述外圈主體在徑向方向上相對，所述外圈主體在與所述第二環(huán)形凸緣相對的內壁上凹設有用于卡設環(huán)形密封橡膠圈的環(huán)形槽，所述環(huán)形槽在靠近滾動體一側具有沿徑向向內延伸的側壁。
7.如權利要求6所述的車頭碗組軸承，其特征在于，第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體在徑向方向上相對，所述第一環(huán)形凸緣與所述內圈主體相對的兩個面中至少一個設有用于卡設環(huán)形橡膠密封圈的環(huán)形凹槽。
8.如權利要求1-7任一項所述的車頭碗組軸承，其特征在于，所述環(huán)形橡膠密封圈的橫截面為圓形。
【文檔編號】F16C33/78GK203822859SQ201420092307
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權日:2014年2月28日
【發(fā)明者】宋鵬 申請人:舍弗勒技術有限兩合公司