滾動(dòng)軸承密封裝置的嵌件、密封裝置、萬(wàn)向節(jié)和軸承襯套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于滾動(dòng)軸承的密封裝置的嵌件、具有該嵌件的密封裝置、具有密封裝置的軸承襯套和具有軸承襯套的萬(wàn)向節(jié)。
【背景技術(shù)】
[0002]密封裝置可以在許多軸承裝置或滾動(dòng)軸承中使用。大多數(shù)情況下借助密封裝置密封殼體和構(gòu)件之間的縫隙，所述構(gòu)件可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在殼體中。出于不同的原因，例如為了穩(wěn)定或加固密封裝置或也可以為了將密封裝置固定在殼體上，密封裝置可以包括嵌件或支承環(huán)或類(lèi)似結(jié)構(gòu)。
[0003]具有嵌件的密封裝置例如可以用在用于關(guān)節(jié)(可能是萬(wàn)向節(jié)或十字接頭)的軸承襯套中。為了保證萬(wàn)向節(jié)或軸承襯套的持久的功能性，需要對(duì)由設(shè)計(jì)導(dǎo)致的、分別在軸承襯套和其中轉(zhuǎn)動(dòng)支承的軸頸之間存在的縫隙進(jìn)行密封。在此使用的密封裝置應(yīng)該阻止儲(chǔ)存在軸承襯套內(nèi)的潤(rùn)滑劑流出并且另一方面杜絕或至少減少污染物從環(huán)境侵入軸承襯套的內(nèi)部。
[0004]圖2示出了具有用于萬(wàn)向節(jié)的軸承襯套3的傳統(tǒng)嵌件2的傳統(tǒng)密封裝置1的橫截面的示意圖。其中沒(méi)有示出整個(gè)萬(wàn)向節(jié)、而是僅示出區(qū)域4，萬(wàn)向節(jié)的未示出的軸頸設(shè)置在該區(qū)域中，其可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在軸承襯套3中。在用于軸頸的區(qū)域4和軸承襯套3之間設(shè)置多個(gè)圓柱形滾動(dòng)體，其中可以看到滾動(dòng)體5。
[0005]密封裝置1具有外部密封環(huán)6和內(nèi)部密封環(huán)7，它們沿軸向相鄰地布置。內(nèi)部密封環(huán)7具有密封體8和嵌件2，該嵌件部分地設(shè)置在密封體8的內(nèi)部。內(nèi)部密封環(huán)7沿軸向相間隔地設(shè)置在在軸承襯套3的內(nèi)圓周上的滾動(dòng)體5旁邊，并且在此抗扭地和密封地與軸承襯套3相連。嵌件2的從內(nèi)部密封環(huán)7的密封體8突出的部段嵌入軸承襯套3的內(nèi)圓周的凹部中。由此內(nèi)部密封環(huán)7防軸向位移地被鎖定。這尤其由于碟簧9的作用是需要的，該碟簧沿軸向設(shè)置在內(nèi)部密封環(huán)7和滾動(dòng)體5之間。碟簧9將滾動(dòng)體5軸向?qū)χ玫貕涸谖词境龅膿醣P(pán)上，該擋盤(pán)貼靠在同樣未示出的軸承襯套底板上，并且碟簧9在此支承在內(nèi)部密封環(huán)7上。因?yàn)闈L動(dòng)體5通過(guò)這種方式被夾緊，因此軸承襯套3以及密封裝置1和滾動(dòng)體5作為一個(gè)單元被操作，并且作為單元被推套在未示出的軸頸上。該碟簧9是單獨(dú)的構(gòu)件，其在密封裝置1裝配時(shí)作為單獨(dú)零件被裝配。
[0006]總之在軸承襯套3與滾動(dòng)體5、套筒自身、內(nèi)部和外部密封環(huán)7和8以及碟簧9的預(yù)裝配中需要提供和裝配大量的單獨(dú)零件。由此裝配以及制備不同單獨(dú)構(gòu)件有時(shí)候是比較耗費(fèi)和麻煩的。所述關(guān)于單獨(dú)零件的裝配、存儲(chǔ)和準(zhǔn)備的耗費(fèi)增大當(dāng)然也會(huì)在用于其它軸承的密封方案中出現(xiàn)，例如當(dāng)密封裝置設(shè)置在滾動(dòng)軸承的外圈上時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]因此本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，尤其在簡(jiǎn)單裝配方面改善用于密封滾動(dòng)軸承的技術(shù)方案。
[0008]該技術(shù)問(wèn)題通過(guò)一種用于滾動(dòng)軸承的具有嵌件的密封裝置得以解決，其中，嵌件具有設(shè)計(jì)用于沿軸向預(yù)緊滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體的預(yù)緊結(jié)構(gòu)，該預(yù)緊結(jié)構(gòu)與嵌件一體式地構(gòu)成；所述密封裝置還具有至少一個(gè)密封體，其設(shè)計(jì)用于封閉殼體和可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體中的構(gòu)件之間的縫隙，所述密封裝置至少部分地嵌入所述縫隙中；
[0009]其中，嵌件具有至少一個(gè)從密封體突出的部段，該部段用作保持結(jié)構(gòu)；
[0010]其中，該保持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用于將嵌件和/或密封裝置固定在殼體上。
[0011]在按照本發(fā)明的用于滾動(dòng)軸承的具有嵌件的密封裝置中，該嵌件的設(shè)計(jì)用于沿軸向預(yù)緊滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體的預(yù)緊結(jié)構(gòu)與嵌件一體式地構(gòu)成。通過(guò)預(yù)緊結(jié)構(gòu)不是單獨(dú)構(gòu)件，可以在一些實(shí)施例中降低單獨(dú)零件的數(shù)量。因此必要時(shí)降低裝配步驟的數(shù)量或者簡(jiǎn)化裝配。
[0012]在一些實(shí)施例中，預(yù)緊結(jié)構(gòu)包含碟簧。因此可以實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)系統(tǒng)相似或甚至相同地預(yù)緊，在傳統(tǒng)系統(tǒng)中在嵌件和滾動(dòng)體之間嵌入可拆卸的碟簧。
[0013]作為補(bǔ)充或備選，嵌件包括保持結(jié)構(gòu)，保持結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用于將嵌件和/或密封裝置固定在殼體上。在一些實(shí)施例中嵌件因此也實(shí)現(xiàn)了固定和/或保持功能并且密封裝置至少沿軸向并且甚至可能沿周向被固定。
[0014]作為補(bǔ)充或備選，嵌件至少部分地構(gòu)造為穩(wěn)定部段，用于穩(wěn)定密封裝置。因此在一些實(shí)施例中可以必要時(shí)改善密封裝置的密封特性，因?yàn)槊芊庋b置的變形至少在一些區(qū)域中通過(guò)穩(wěn)定部段被限制。
[0015]本發(fā)明的實(shí)施例還涉及一種用于滾動(dòng)軸承的、具有按照至少一個(gè)實(shí)施例描述的嵌件的密封裝置。所述密封裝置包括密封體，其設(shè)計(jì)用于密封殼體和可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在殼體中的構(gòu)件之間的縫隙。由于密封裝置不必與單獨(dú)的碟簧或預(yù)緊結(jié)構(gòu)一起裝配，而是將預(yù)緊結(jié)構(gòu)固定在嵌件上，則密封裝置在一些實(shí)施例中可以更簡(jiǎn)便地裝配并且以更少的單獨(dú)零件數(shù)量被裝配。
[0016]作為補(bǔ)充，嵌件包括至少一個(gè)沿軸向朝向滾動(dòng)體從密封體伸出的臂，該臂構(gòu)成預(yù)緊結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中，預(yù)緊結(jié)構(gòu)因此可以以簡(jiǎn)單的方式方法制造。預(yù)緊結(jié)構(gòu)還可以包含其它構(gòu)件，例如設(shè)置在密封體內(nèi)部的部段的一部分和/或密封體的部分本身。
[0017]作為補(bǔ)充，嵌件在一些實(shí)施例中具有至少另一個(gè)從密封體伸出的部段，該部段用作保持結(jié)構(gòu)。該保持結(jié)構(gòu)延伸超出密封體的軸向延伸，通過(guò)該保持結(jié)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)密封裝置在殼體上簡(jiǎn)單和/或改良的固定，必要時(shí)甚至無(wú)需使密封體變形。
[0018]作為補(bǔ)充或備選，在一些實(shí)施例中預(yù)緊結(jié)構(gòu)的沿軸向定向的端面至少部分地貼靠在設(shè)置在嵌件的徑向內(nèi)側(cè)的密封體的沿軸向定向端面上。因此可以使得預(yù)緊結(jié)構(gòu)有助于密封裝置或密封體的加強(qiáng)和/或穩(wěn)定。
[0019]作為補(bǔ)充或備選，密封體與預(yù)緊結(jié)構(gòu)形狀配合地相連。因此在一些實(shí)施例中嵌件連同預(yù)緊結(jié)構(gòu)和密封體可以作為一個(gè)構(gòu)件被裝配。
[0020]本發(fā)明的實(shí)施例還涉及具有軸承襯套的萬(wàn)向節(jié)或具有按照至少一個(gè)實(shí)施例所述的密封裝置的軸承襯套，其中密封裝置至少部分地嵌入軸承襯套中。在一些實(shí)施例中因此在萬(wàn)向節(jié)或軸承襯套中的單獨(dú)零件的數(shù)量被降低。由此還可以降低裝配耗費(fèi)。
[0021 ] 在前述描述中、附圖中公開(kāi)的實(shí)施例以及它們的單獨(dú)的特征都可以單獨(dú)地也可以任意組合地實(shí)現(xiàn)實(shí)施例的多種變型。
【附圖說(shuō)明】
[0022]下面借助附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。附圖中:
[0023]圖1示出軸承襯套上的具有按照一種實(shí)施例的嵌件的密封裝置的截面視圖的示意圖。
[0024]圖2示出軸承襯套上傳統(tǒng)的密封裝置的已述的截面視圖的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]在附圖的以下說(shuō)明中，僅示出一些示范性的實(shí)施例，相同的或功能相同的部件標(biāo)以相同的附圖標(biāo)記。此外可以為部件和對(duì)象使用概括的附圖標(biāo)記，它們多次在實(shí)施例或附圖中出現(xiàn)，但是鑒于一個(gè)或多個(gè)特征被共同地描述。以相同的或概括的附圖標(biāo)記描述的部件或?qū)ο罂梢栽谄鋫€(gè)別特征、多個(gè)特征或全部特征方面，例如在它們的尺寸上相同地實(shí)施，但是必要時(shí)也可以不同地實(shí)施，只要不通過(guò)說(shuō)明書(shū)明確或暗示地得出其它內(nèi)容。
[0026]圖1示出軸承襯套13上具有按照一種實(shí)施例的嵌件12的密封裝置11的截面視圖的示意圖。用于滾動(dòng)軸承的密封裝置11的嵌件12包括預(yù)緊結(jié)構(gòu)19，其設(shè)計(jì)用于沿軸向m預(yù)緊滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體15。預(yù)緊結(jié)構(gòu)19與嵌件12 —體式地構(gòu)成。
[0027]該軸向m在此是與滾動(dòng)軸承的旋轉(zhuǎn)軸線平行的方向，密封裝置11或嵌件12設(shè)置在滾動(dòng)軸承中。按照滾動(dòng)軸承的軸承構(gòu)造形式或形狀，預(yù)緊結(jié)構(gòu)19在滾動(dòng)體15上施加的力或力作用方向平行于軸向定向，或者也可以在兩個(gè)方向與軸向圍成0°至15°的角度。
[0028]在圖1的實(shí)施例中，預(yù)緊結(jié)構(gòu)19是碟簧。在另一些未示出的實(shí)施例中，該預(yù)緊結(jié)構(gòu)可以是或包含任意構(gòu)件，其設(shè)計(jì)用于沿軸向預(yù)緊滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體，其例如是由彈性體構(gòu)成的彈性元件、彈簧、盤(pán)簧、彎曲彈簧、螺旋彈簧、膜片彈簧、片簧、彈性體彈簧和/或類(lèi)似元件。
[0029]在圖1的實(shí)施例中，滾動(dòng)體15是用于萬(wàn)向節(jié)中的軸承襯套13的滾針。在另一些未示出的實(shí)施例中，也可以設(shè)置所有可能的其它滾動(dòng)體，它們實(shí)現(xiàn)了構(gòu)件相對(duì)殼體可移動(dòng)的支承，滾動(dòng)體例如是圓柱滾子、圓錐滾子、滾珠、桶裝滾子和/或類(lèi)似的。在傳統(tǒng)的萬(wàn)向節(jié)軸承中，在主密封裝置或密封裝置和滾動(dòng)體組(如圖2所述)之間大多使用碟簧，用于沿軸向預(yù)緊滾動(dòng)體或作為滾動(dòng)體使用的滾針組。為此碟簧大多數(shù)作為單獨(dú)構(gòu)件使用。在圖1的實(shí)施例的嵌件12中，相對(duì)地碟簧或預(yù)緊結(jié)構(gòu)19的功能被集成到嵌件12中，嵌件12也可以被稱為密封裝置11的插入結(jié)構(gòu)。因此在裝配時(shí)可以節(jié)省構(gòu)件成本和裝配成本，構(gòu)件自身以及裝配工序。
[0030]在圖1中未示出整個(gè)萬(wàn)向節(jié)，而是僅示出用于萬(wàn)向節(jié)的未示出的軸頸的區(qū)域14，該軸頸可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承在軸承襯套13中并且為此從軸承襯套13的第一軸向端部20引入軸承襯套13的內(nèi)部。在用于軸頸的區(qū)域14和軸承襯套13之間除了圖1可見(jiàn)的滾動(dòng)體還設(shè)置多個(gè)圓柱形滾動(dòng)體，它們沿周向相互間隔。滾動(dòng)體15可以在某些情況下通過(guò)潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑。軸頸和滾動(dòng)體15分別沿軸向相對(duì)軸承襯套13的底板上的未示出的擋盤(pán)被抵靠，該底部位于相對(duì)軸承襯套13的與第一軸向端部20對(duì)置的端部上。在第一軸向端部20的區(qū)域中，(當(dāng)軸頸被裝配后)在軸頸和軸承襯套13之間存在環(huán)形縫隙，其通過(guò)密封裝置11封閉。
[0031]密封裝置11具有外部密封環(huán)16和包含嵌件12的內(nèi)部密封環(huán)17。兩個(gè)密封環(huán)16和17沿軸向相鄰地布置。在此外部密封環(huán)16在軸承襯套13的第一軸向端部20的區(qū)域中設(shè)置在軸承襯套13的外部。具有嵌件12和預(yù)緊結(jié)構(gòu)19的內(nèi)部密封環(huán)17設(shè)置在軸承襯套13的內(nèi)部，并直接鄰靠滾動(dòng)體15。
[0032]內(nèi)部密封環(huán)17除了具有預(yù)緊結(jié)構(gòu)19的嵌件12 (其也被稱為支承環(huán))之外還具有密封體18，其具有徑向向外貼靠嵌件的