專利名稱：軸向承載軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按主權(quán)利要求的前序部分所述的軸承。
對于既受徑向載荷，又受軸向載荷的軸承，通常使用圓錐滾柱軸承或徑向止推滾珠軸承。在承受大載荷的傳動中，出現(xiàn)如下問題，即必須考慮在溫度波動情況下不斷變化的軸向間隙，特別是在兩端支撐的傳動軸的情況下。此外還有，當(dāng)載荷變化時的極大的軸向推力和在斜齒嚙合情況下的隨載荷變化的位移。在上述圓錐滾柱軸承的情況下，僅能對一種運轉(zhuǎn)情況進行合理調(diào)整，而對所有其它與此相偏離的運轉(zhuǎn)條件—冷運轉(zhuǎn)、過熱、載荷變化、軸彎曲等—必須接受折衷的調(diào)整。
這也適用于按DE 11 71 273的傳動中，其部件的熱膨脹用圓錐滾柱軸承的預(yù)過盈來抵消。
在按DE 709 768的軸承中，軸向和徑向載荷被分配到一個圓柱滾柱軸承和一個圓錐滾柱止推軸承上。較剛性的止推軸承須由一個軸向彈動的墊圈使之柔化，以便在上述影響下能避免軸承的破壞。然而，這里在變化的運轉(zhuǎn)條件下，預(yù)過盈也變化。在大的軸向載荷下，總軸的間隙是不能避免的。
本發(fā)明的任務(wù)是創(chuàng)造一種開頭提到的那種軸承，它在一切運轉(zhuǎn)條件下都沒有軸向間隙。
這一任務(wù)通過裝有鼓形滾柱和相應(yīng)的滑動面的止推軸承解決。
鼓形滾柱最好以其軸成徑向排列，并可稍微徑向移動。軸承本身在最大熱膨脹等不利條件下沒有予過盈。
在靜止?fàn)顟B(tài)，上面和下面排列的滾柱，由于其重量，在重力作用下移到軸承圈的逐漸縮窄的滑動面之間，并以此使軸向間隙為零。在運轉(zhuǎn)中，滾柱的離心力占優(yōu)勢，它使?jié)L柱都沿徑向向外移動，產(chǎn)生同樣的在逐漸縮窄的滑動面之間間隙補償效應(yīng)。
因此，按本發(fā)明的軸承在一切運轉(zhuǎn)條件下都無間隙，并特別適用于承受大載荷的傳動。
下面以圖上表示的例子對這些特征和其他特征給以說明。
這個唯一的圖表示有一個圓柱滾柱軸承和一個具有鼓形滾針的止推軸承的縱剖面。
圖上表示的傳動裝置的軸1兩端各裝有一對分別承受軸向力和徑向力的滾柱軸承2和4。圖上只表示了這兩個軸承對中之一。徑向力由一個圓柱滾柱軸承2支撐，它有一個無邊緣的內(nèi)圈3，因而軸1可在軸向自由定位。
軸向力由一個裝有鼓形滾針5的滾柱止推軸承4支撐。滾針細長，且有很大的曲率半徑，長度約為其中間處最大直徑的4倍。其軸7是徑向排列的。兩個軸承圈6帶有相應(yīng)的彎曲的滑動面輪廓8。與徑向排列的對稱的滾針5相應(yīng)、滑動面輪廓8的曲率半徑10的中點9位于其中心11在軸承中軸上的一個圓上。兩個滾柱軸承2和4如圖所示，固定在一個殼體12中。
當(dāng)運轉(zhuǎn)情況由于溫度、載荷等的影響發(fā)生變化、并且比如說引起軸端1在軸承座12中向箭頭方向13稍微移動時，止推軸承4的軸承圈6的間距將增大。
在軸的靜止?fàn)顟B(tài)下，圖中所示的上滾針和下滾針5由于重力而向下移動。此時由于鼓形形狀，較粗的中間部分進到軸承圈6的逐漸縮窄的滑動面輪廓8之間，并補償軸向間隙。
在運轉(zhuǎn)中離心力占優(yōu)勢，圖中所示的兩個滾針5沿徑向向外移動，達到同樣的結(jié)果。
由于在運轉(zhuǎn)中不斷的滾動運動，盡管很小的、部分的鼓形角，在滾針5和滑動面8上也沒有附著摩擦效應(yīng)。由此，在一切運轉(zhuǎn)情況下都可保證為避免軸向間隙的不間斷的匹配和再調(diào)整。
因為在圖中沒有表示的軸的另一端也有一個滾柱止推軸承4，但是在另一方向上作用，故間隙補償在兩個方向上均有效。
這一發(fā)明的以上述及并說明的在傳動中的應(yīng)用，僅是作為例子例舉的。按發(fā)明的特征，同樣可應(yīng)用于軋輥、滾子、發(fā)動機、主軸、輸送機，簡而言之同樣可用于一切應(yīng)自動補償由運轉(zhuǎn)、老化或磨損決定的軸向間隙的地方。
權(quán)利要求
1.帶有至少一對安裝在軸上、分別承受軸向力和徑向力的滾動軸承的軸向承載軸承，其特征為止推軸承(4)帶有鼓形滾柱(5)和相應(yīng)的滑動面(8)。
2.按照權(quán)利要求1所述的軸承，其特征為滾柱做成長度至少是最大直徑2倍的鼓形滾針(5)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的軸承，其特征為用以加工供滾柱或滾針(5)滑動的滑動面(8)的曲率半徑(10)的中點(9)位于其中心(11)在軸承的中軸上的一個圓上。
4.按照上述權(quán)利要求之一的軸承，其特征為滾柱(5)可徑向自由移動。
全文摘要
軸承裝有一個徑向軸承2和一個純軸向作用的滾柱軸承4,止推軸承4的滾柱5做成針形和鼓形。軸承圈6加工成相應(yīng)的形狀。當(dāng)在軸承中形成間隙時,滾柱5有時由于重力,有時由于離心力而徑向移動,并使軸向間隙消除。
文檔編號F16C19/54GK1172915SQ9711399
公開日1998年2月11日 申請日期1997年6月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月28日
發(fā)明者伯恩哈德·鮑爾, 布爾卡德·布赫海姆, 托馬斯·海爾弗里希, 克里斯蒂安·克諾赫, 洛塔爾·邁德爾, 阿爾諾·施圖本勞赫, 于爾根·托伊雷爾 申請人:Skf有限公司