本發(fā)明涉及滾動軸承領(lǐng)域，尤其是包括外圈、內(nèi)圈、布置于所述兩個圈之間的至少一列滾動構(gòu)件(例如滾動體)的滾動軸承。

更具體地，本發(fā)明涉及此類滾動軸承，其具有大的直徑，尤其是那些使用在風(fēng)電動力裝置或者隧道鉆孔機(jī)械中的軸承，例如隧道鉆機(jī)或者挖掘機(jī)。

背景技術(shù)：

此類滾動軸承通常包括兩個圈(內(nèi)圈和外圈)，為了同時經(jīng)受住軸向力和徑向力，在所述兩個圈的軸承滾道之間布置了至少一列斜接觸滾動體(oblique contact roller)。此類軸承還可以經(jīng)受住高的傾覆力矩(overturning moment)。此類軸承具有大直徑，同時經(jīng)受較大的徑向和軸向載荷，通常被稱作回轉(zhuǎn)支承軸承(slewing bearing)。

專利申請WO2012/126529A1描述了一種回轉(zhuǎn)支承軸承，包括布置在內(nèi)圈和外圈之間的兩列斜接觸滾動體。為了實(shí)現(xiàn)與每列滾動體的端面的接觸，在每個所述圈上具有兩個引導(dǎo)面。

此類軸承在運(yùn)行中，滾動體可能發(fā)生相對于內(nèi)圈和外圈的關(guān)聯(lián)的軸承滾道的傾斜(inclination)或者傾擺(tilting)。這導(dǎo)致所述滾動體與兩個所述圈之間摩擦力矩的增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于消除這些缺陷。

更具體地，本發(fā)明的目的在于提供一種滾動軸承，其容易生產(chǎn)，具有經(jīng)濟(jì)性，在運(yùn)行中具有被限制的摩擦力矩。

根據(jù)一個實(shí)施例，所述滾動軸承包括內(nèi)圈、外圈、布置在兩個所述圈的軸承滾道之間的至少一列斜接觸滾動體。每個所述圈包括與所述滾動體端面接觸的引導(dǎo)面。所述列的每個滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線與所述圈的每個引導(dǎo)面的交點(diǎn)位于與所述引導(dǎo)面的內(nèi)側(cè)邊緣和外側(cè)邊緣等距處。

每個滾動體的端面與所述內(nèi)圈的引導(dǎo)面的接觸區(qū)域可以是以圓盤(disc)的形式，所述圓盤以所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線為中心。每個滾動體的端面與所述內(nèi)圈的引導(dǎo)面的接觸區(qū)域可以是以環(huán)(hoop)的形式，所述環(huán)以所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線為中心。

優(yōu)選地，所述滾動體的所述端面為平面。

按照一個實(shí)施例，所述滾動體的所述端面的直徑小于所述內(nèi)圈和外圈的所述引導(dǎo)面的長度。所述引導(dǎo)面的長度可以小于所述內(nèi)圈和外圈的軸承滾道的長度。

優(yōu)選地，所述圈的引導(dǎo)面與所述滾動體的端面之間的差距(gap)與所述滾動體的長度之間的比率在5％到6％之間。

按照一個實(shí)施例，所述引導(dǎo)面直接成形在所述內(nèi)圈和外圈上。所述軸承可以包括至少兩列滾動體。

附圖說明

通過學(xué)習(xí)作為示例方式的實(shí)施例的詳細(xì)說明將會更好的理解本發(fā)明，所述實(shí)施例不作為限制，并通過附圖進(jìn)行解釋，在附圖中：

圖1是按照一個實(shí)施例的滾動軸承的軸向截面圖；

圖2是圖1的細(xì)節(jié)視圖；以及

圖3是按照圖2軸線III-III的局部截面圖。

具體實(shí)施方式

在圖1中，所述滾動軸承作為一個整體標(biāo)示為10，尤其可以適用于風(fēng)電機(jī)或者隧道鉆孔機(jī)械中。所述軸承10具有軸線12，包括內(nèi)圈14、外圈16和布置在兩個所述圈之間的兩列斜接觸滾動體18、20。為了保持每列滾動體的規(guī)則的圓周間距，所述軸承10還包括分別設(shè)置在兩兩連續(xù)滾動體18、20之間的插入件(未展示)。

所述滾動體18、20是彼此相同的。所述滾動體沿構(gòu)成旋轉(zhuǎn)軸線的所述軸線18a、20a延伸。每個所述滾動體18、20包括外部滾動表面18b、20b和兩個對設(shè)的端面18c和18d、20c和20d，所述端面18c、18d以及20c、20d在軸向上(考慮所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a)限定出所述軸承的外表面。所述滾動體18、20的端面是平面。

在圖示的實(shí)施例中，所述滾動體的滾動表面18a、20a為圓柱形的。作為一種選擇，所述滾動表面可以具有球面形或者對數(shù)曲線形的輪廓。對于每一列，所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a匯聚在軸線12上的一點(diǎn)。

所述內(nèi)圈14和所述外圈16同軸心，沿著所述軸承的旋轉(zhuǎn)軸線12軸向地延伸。所述內(nèi)圈14和所述外圈16為實(shí)心的(solid)?！皩?shí)心圈”意思是該圈具有始于鍛造和/或輥壓毛坯、棒料或者管料，通過切削(車削、磨削)機(jī)加工得到的形式。

在圖示的實(shí)施例中，所述內(nèi)圈14形為單體構(gòu)件。所述內(nèi)圈14包括孔14a，該孔14a設(shè)計為安裝在機(jī)器(未描述出來)的框體或者結(jié)構(gòu)上。所述內(nèi)圈14還包括具臺階形的外部表面14b，在所述外部表面14b上成形第一和第二環(huán)形內(nèi)軸承滾道22、24。所述軸承滾道22、24相對于穿越所述軸承列18、20之間的貫軸徑向平面(a transverse radial plane)彼此對稱。每個軸承滾道22、24為環(huán)形冠狀(annular crown)。每個軸承滾道22、24從圓柱形外部表面14b朝向內(nèi)部傾斜地延伸。每個軸承滾道22、24在縱截面內(nèi)具有直線形輪廓，該輪廓與每個所述滾動體18、20的承載表面18b、20b呈直線形接觸。

所述內(nèi)圈14還包括成形在所述外部表面14b上的環(huán)形的引導(dǎo)面26、28，所述引導(dǎo)面26、28設(shè)計為在軸向上支撐所述滾動體的所述端面18c、20c，所述軸向是就旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a而言的。所述引導(dǎo)面26、28相對于經(jīng)過所述軸承列18、20之間的貫軸徑向平面彼此對稱。每個引導(dǎo)面26、28為在圓周方向上是連續(xù)的環(huán)形冠狀。每個引導(dǎo)面26、28在縱向截面內(nèi)具有直線形的輪廓。每個引導(dǎo)面26、28為截頭錐狀(frusto-conical)，垂直于相關(guān)的軸承滾道22、24，同時連接至所述軸承滾道的小直徑邊緣處，在本實(shí)施例中通過凹溝的方式連接。每個引導(dǎo)面26、28傾斜地延伸，且連接至所述內(nèi)圈的外部表面14b。所述引導(dǎo)面26、28關(guān)于所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a徑向地延伸。每個引導(dǎo)面26、28和相關(guān)聯(lián)的軸承滾道22、24界定出向內(nèi)地徑向定位的“V”形的通道。

在圖示的實(shí)施例中，所述外圈16為整體成形。所述外圈16包括臺階狀的孔16a，在所述孔16a內(nèi)成形了環(huán)形外軸承滾道36、38。所述軸承滾道36、38關(guān)于經(jīng)過所述軸承列18、20之間的貫軸的徑向平面對稱。每個軸承滾道36、38為環(huán)形冠狀的。每個軸承滾道36、38從所述外圈16的所述孔16a朝內(nèi)部傾斜地延伸。每個軸承滾道36、38在直線的截面內(nèi)具有直線狀的輪廓，所述輪廓與每個所述滾動體18、20的承載表面18b、20b線性接觸。所述內(nèi)圈的所述軸承滾道22、24和所述外圈的所述軸承滾道36、38是關(guān)于所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a彼此各自對設(shè)的、平行的和對稱的。所有的滾動體的承載表面18b、20b與軸承滾道22、24和36、38接觸。

所述外圈16還包括成形在所述孔16a內(nèi)的環(huán)形引導(dǎo)面40、42，所述環(huán)形引導(dǎo)面40、42設(shè)計為軸向地(考慮到所述旋轉(zhuǎn)軸18a、20a)支承所述滾動體的端面18d、20d。所述引導(dǎo)面40、42關(guān)于經(jīng)過所述軸承列18、20之間的貫軸的徑向平面彼此對稱。每個所述引導(dǎo)面40、42為在圓周方向上是連續(xù)的環(huán)形冠狀。每個所述引導(dǎo)面40、42在直線截面內(nèi)具有直線狀的輪廓。每個引導(dǎo)面40、42為截頭錐狀(frusto-conical)，垂直于相應(yīng)的軸承滾道36、38。每個引導(dǎo)面40、42從所述孔16a朝向外部傾斜延伸，并與相關(guān)軸承滾道36、38的大直徑邊緣相連，在本實(shí)施例中通過凹溝的方式連接。每個引導(dǎo)面40、42關(guān)于所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a、20a徑向地延伸。每個引導(dǎo)面40、42和相關(guān)聯(lián)的軸承滾道36、38限定出向內(nèi)地徑向定位的“V”形的通道。所述外引導(dǎo)面40、42和所述內(nèi)引導(dǎo)面26、28是彼此各自對設(shè)的、平行的和同軸的。

所述內(nèi)圈的所述軸承滾道22和引導(dǎo)面26與所述外圈的軸承滾道36和引導(dǎo)面40一起限定出第一環(huán)形空間，在所述第一環(huán)形空間內(nèi)布置了所述滾動體列18。每個滾動體18安裝為與軸承滾道22、36直接接觸，并保持所述引導(dǎo)面26、40旁邊的位置處。

如在圖2中更清楚地展示的，形成為每個滾動體的端面18c、18d的支撐面的每個引導(dǎo)面26、40由內(nèi)側(cè)橫邊緣26a、40a，和外側(cè)橫邊緣26b、40b界定。這些橫邊緣為環(huán)形的。

每個滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a與所述內(nèi)圈引導(dǎo)面26的相交點(diǎn)P18a,26位于與所述引導(dǎo)面26的橫邊緣26a和26b等距的位置處。如在圖中展示的，在所述軸承10的軸向截面平面上，內(nèi)側(cè)橫邊緣26a與所述相交點(diǎn)P18a,26之間的徑向距離(考慮到所述軸線18a的)d1與外側(cè)橫邊緣26b與所述相交點(diǎn)P18a,26之間的徑向距離相等。前述兩個距離之和等于所述引導(dǎo)面26的長度。類似地，每個滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a與所述外圈的引導(dǎo)面40之間的相交點(diǎn)P18a,26處于與所述引導(dǎo)面26的橫邊緣40a和40b等距的位置處。

從而，每個滾動體的各個端面18c、18d與各個引導(dǎo)面26、40的接觸區(qū)域的中心位于所述引導(dǎo)面上且位于每個滾動體的所述旋轉(zhuǎn)軸線18a上。可能發(fā)生的滾動體18相對于所述軸承滾道22、36的傾擺得到了限制。

每個滾動體的端面18c與所述內(nèi)圈的引導(dǎo)面26的接觸區(qū)域?yàn)閳A盤形式，所述圓盤中心位于所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a上。每個滾動體的端面18d與所述外圈的引導(dǎo)面40的接觸區(qū)域?yàn)榄h(huán)的形式，所述環(huán)中心位于所述滾動體的旋轉(zhuǎn)軸線18a上。如圖3中更清楚地展示的，該環(huán)形接觸區(qū)域位于所述端面18d連接所述承載表面18b的邊緣(ridge)處。

為了限制由所述內(nèi)外圈的所述面26、40引導(dǎo)所述滾動體18而產(chǎn)生的摩擦力矩，這些所述引導(dǎo)面與所述滾動體的端面18c、18d之間的差距與所述滾動體的長度之間的比率在5％到6％之間。出于該目的，所述滾動體的所述端面18c、18d的直徑小于所述內(nèi)外圈的引導(dǎo)面26、40的長度。

所述軸承滾道24和所述內(nèi)圈的引導(dǎo)面28與所述軸承滾道38和所述外圈的引導(dǎo)面42一起界定出第二環(huán)形空間，在所述第二環(huán)形空間內(nèi)布置有成列的軸承20。所述軸承20與軸承滾道24、38直接接觸，并被保持所述引導(dǎo)面28、42旁邊。所述滾動體20相對于所述軸承滾道24、38和所述內(nèi)外圈引導(dǎo)面28、42的布置與上面描述滾動體18的列的布置相同。

在圖示的實(shí)施例中，所述軸承10包括以“O”形方式排列的兩列斜接觸滾動體18、20。作為一種選擇，所述滾動體可以以“X”形方式排列。本發(fā)明已經(jīng)基于具有排列于所述內(nèi)圈和外圈之間的兩列滾動體的滾動軸承進(jìn)行了闡釋。作為一種改型，具有單列或者三列或者三列以上的滾動體是可能的。