液力滑動(dòng)軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種液力滑動(dòng)軸承，其具有軸承套(1)，所述軸承套的內(nèi)表面構(gòu)成用于旋轉(zhuǎn)的軸或類似部件的支承面(2)；其中為了形成具有花鍵孔的軸承，所述支承面具有多個(gè)沿軸承套的周向相繼布置的面狀弧形段(14,15,16)，所述面狀弧形段以其內(nèi)圓周分別構(gòu)成具有半徑R的圓弧，所述面狀弧形段的相應(yīng)圓弧的圓心(18)相對(duì)于軸承套的圓心(19)分別以偏心距d位移；并且所述軸承套具有兩個(gè)軸承套半部，所述軸承套半部分別在支承面的180°上延伸并且在接合平面(8)內(nèi)在接合部(7)接合。本發(fā)明的特征在于，至少一個(gè)面狀弧形段沿著錯(cuò)位平面(17)相對(duì)于軸承套的圓心以錯(cuò)移量e錯(cuò)移，其中，錯(cuò)位平面沿軸承套的周向與接合平面成角度。
【專利說(shuō)明】液力滑動(dòng)軸承
[0001 ]本發(fā)明涉及一種液力滑動(dòng)軸承，其被實(shí)施為所謂的帶有花鍵孔(mehrkei Ibohrung)的軸承，具體來(lái)說(shuō)涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的液力滑動(dòng)軸承。
[0002]這種類型的液力滑動(dòng)軸承通常被實(shí)施為帶有花鍵孔的徑向軸承，然而也可以被實(shí)施為帶有花鍵孔的徑向軸向軸承，所述液力滑動(dòng)軸承具有支承面的多個(gè)沿軸承套的周向依次前后布置的面狀弧形段，所述面狀弧形段與待支承的軸、待支承的軸頸或類似部件的在橫截面中外圓形表面一起構(gòu)成一個(gè)或多個(gè)漸小的縫隙，以便在不負(fù)載或低負(fù)載的狀態(tài)下構(gòu)成潤(rùn)滑間隙中的支撐壓力，所述支撐壓力使軸對(duì)中。帶有花鍵孔的徑向軸承也可以例如是所謂的橢圓間隙軸承(ZitronenspielIager)，也即帶有雙楔孔的軸承，其中，軸承面具有兩個(gè)面狀弧形段，所述面狀弧形段的內(nèi)圓周分別構(gòu)成帶有半徑R的圓弧，其中，每個(gè)圓弧的圓心相對(duì)于軸承套的圓心分別位移一個(gè)偏心距(也即所謂的制造偏心距)。所述位移在此是反向的，例如在穿過(guò)軸承套的圓心的垂直平面內(nèi)，從而使兩個(gè)圓弧以雙倍的偏心距相向移動(dòng)。由此可以在軸的外部表面與軸承套的內(nèi)部支承面之間得到軸承間隙，所述軸承間隙從錯(cuò)移處的平面開始沿周向朝與該平面垂直的平面逐漸地?cái)U(kuò)展。
[0003]在此還提到一種軸承的成型化或壓型(ProfiIierung)，其中，所述成型化或壓型被定義為所提到的面狀弧形段的半徑R與軸的外徑之間的差除以所述軸的外徑。如果不使用軸的外徑，也可以將包圍在支承面中的圓的半徑用作基準(zhǔn)半徑。
[0004]通常的橢圓形間隙軸承具有嚴(yán)重的各向異性的劇烈的動(dòng)力學(xué)特性的弊端，也就是說(shuō)，橢圓形間隙軸承盡管沿主負(fù)載方向具有較高剛性和較高的軸承阻尼，然而沿其他方向具有明顯降低的軸承鋼性和阻尼。
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種具有花鍵孔的構(gòu)造的液力滑動(dòng)軸承，所述液力滑動(dòng)軸承的各向異性的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)不那么嚴(yán)重地構(gòu)成，并且具有更好的相對(duì)軸承阻尼，也就是說(shuō)，相對(duì)于具有相對(duì)于剛性更好的阻尼。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)具有權(quán)利要求1的技術(shù)特征的液力滑動(dòng)軸承解決。在從屬權(quán)利要求中給出了本發(fā)明的有利的且特別符合目的的設(shè)計(jì)方式。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承被設(shè)計(jì)為錯(cuò)位的花鍵孔軸承。相應(yīng)地，圓弧狀的面狀弧形段不僅以其基于相應(yīng)圓弧的半徑R的圓心相對(duì)于被軸承套的縱軸線穿過(guò)的軸承套的圓心位移，這例如在為橢圓形間隙軸承的情況中是有利的，而且至少一個(gè)面狀弧形段還沿錯(cuò)位平面以錯(cuò)移量e相對(duì)于軸承套的圓心位移，從而使至少兩個(gè)面狀弧形段相互間或者第一面狀弧形段相對(duì)于一組其他面狀弧形段或第一組面狀弧形段相對(duì)于第二組面狀弧形段沿著錯(cuò)位平面位移。
[0008]由此可以例如實(shí)現(xiàn)比在通常的橢圓形間隙軸承中明顯更低的成型化，并且改進(jìn)相對(duì)的軸承阻尼。與此同時(shí)，降低了各向異性的動(dòng)力學(xué)特性。
[0009]具體來(lái)說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承具有帶有內(nèi)表面的軸承套，所述內(nèi)表面構(gòu)成用于運(yùn)轉(zhuǎn)軸或類似部件的支承面。如果取代旋轉(zhuǎn)軸，也可以為了構(gòu)成軸承間隙而將帶有通常圓柱形的外表面的其他部件安裝在軸承套中，例如將旋轉(zhuǎn)構(gòu)造的軸頸安裝在軸承套中。
[0010]為了構(gòu)成帶有所謂的花鍵孔的軸承，所述支承面設(shè)有多個(gè)沿軸承套的周向依次先后布置的面狀弧形段。所述面狀弧形段在通過(guò)軸承套的縱軸線剖開示出的橫截面中在軸承套的內(nèi)表面上分別構(gòu)成具有半徑R的圓弧，所述圓弧的圓心相對(duì)于軸承套的圓心分別以偏心距d位移。形象地說(shuō)，可以設(shè)想構(gòu)成這樣的支承面，S卩，從由具有半徑R的圓切割出扇形區(qū)并且除去扇形區(qū)，以及將保留下的弧形段相向移動(dòng)，直至所述弧形段在其端部以角度偏差、不連續(xù)或彎角的形式接觸，并且定位在具有更小直徑的圓上。該圓就是開頭所述的具有基準(zhǔn)半徑的內(nèi)接圓。如果不利用在通過(guò)軸承套的縱軸線剖開示出的橫截面中的圓弧進(jìn)行描述，也可以將面狀弧形段稱為圓柱區(qū)段。
[0011]根據(jù)本發(fā)明，軸承套具有兩個(gè)軸承套半部，所述軸承套半部分別一件式或多件式地構(gòu)成，并且所述軸承套半部分別在支承面的180°上延伸并且在接合部相接合，所述接合部在接合平面內(nèi)部延伸。
[0012]根據(jù)本發(fā)明，現(xiàn)在至少一個(gè)面狀弧形段額外地沿錯(cuò)位平面以錯(cuò)移量e相對(duì)于軸承套的圓心錯(cuò)移，其中，錯(cuò)位平面沿軸承套的周向與接合平面成角度。
[0013]優(yōu)選地，在軸承套中開設(shè)多個(gè)油孔，所述油孔至少部分或完全沿徑向延伸并且在軸承套的外周面與支承面之間建立輸油連接。例如在支承面的相互對(duì)置的側(cè)面上分別設(shè)有油孔，所述油孔沿周向相互對(duì)置，其中，這兩個(gè)油孔在接合平面中沿接合部延伸。
[0014]有利的是，一個(gè)、多個(gè)或所有油孔都具有在支承面中的入口(Miindung)，所述入口被開設(shè)在支承面中的潤(rùn)滑凹槽包圍。例如，所述油孔或每個(gè)油孔沿支承面的周向分別通向包圍該入口的潤(rùn)滑凹槽的中心。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，這些或每個(gè)錯(cuò)位平面定位在油孔的潤(rùn)滑凹槽外部，所述油孔沿接合部延伸。
[0016]本發(fā)明的一種實(shí)施方式規(guī)定，在支承面的圓周上恰好依次布置三個(gè)油孔。這并不排除在整個(gè)圓周角上相鄰設(shè)置一個(gè)以上的油孔。
[0017]例如，支承面具有帶有180°的圓周角的(第一)面狀弧形段。該面狀弧形段的兩個(gè)周向端部則可以例如位于錯(cuò)位平面中。有利的是，此外，第二面狀弧形段還具有110°至140°、尤其130°或120°的圓周角，并且第三面狀弧形段具有40°至70°、尤其50°或60°的圓周角。第二和第三圓周角則能夠共同沿錯(cuò)位平面相對(duì)于第一面狀弧形段位移。
[0018]錯(cuò)位平面可以是唯一設(shè)置的錯(cuò)位平面。沿周向在接合部與錯(cuò)位平面之間的角度可以例如為20°至60°。
[0019]各個(gè)圓弧的圓心與軸承套的圓心之間的偏心距d例如垂直于接合平面，如稍后還要在附圖描述中闡述。
[0020]在支承面上可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)沿周向延伸的油槽，沿軸承套的軸向觀察，所述油槽尤其僅在支承面的寬度的一部分上延伸，其中，油槽的寬度尤其小于潤(rùn)滑凹槽的寬度。[0021 ] 一種實(shí)施方式規(guī)定，通過(guò)至少一個(gè)這種油槽構(gòu)成所謂的壓力屏障(Druckdamm)，也即在支承面上沿軸承套徑向的凸起，在軸旋轉(zhuǎn)時(shí)油朝所述凸起流動(dòng)。
[0022]以下結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行示例性的描述。
[0023]在附圖中:
[0024]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承的示例性的斜向俯視圖；
[0025]圖2示出圖1中的軸承的支承面的示意性部分剖視圖；
[0026]圖3示出圖1和圖2中的軸承的支承面的面狀弧形段的示意圖；
[0027]圖4示出面狀弧形段相對(duì)于軸承套的中點(diǎn)錯(cuò)移的明顯夸張示出的示意圖；
[0028]圖5示出另一種按不同的區(qū)段劃分方式劃分的根據(jù)本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承的實(shí)施例。
[0029]在圖1中示出了按照本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承的一個(gè)實(shí)施例，其具有軸承套I，軸承套的內(nèi)圓周構(gòu)成支承面2以及軸承套具有一個(gè)在此基本上為圓柱形的外周面3，該外周面具有開設(shè)的用于給軸承間隙5供應(yīng)潤(rùn)滑油和冷卻油的環(huán)形通道4，其設(shè)計(jì)在所述支承面2與在此簡(jiǎn)略表示的軸6的外周面之間，該軸6由液力滑動(dòng)軸承支承。
[0030]軸承套I在圖示的實(shí)施例中由兩個(gè)軸承套半部1.1,1.2組成，它們分別沿支承面2或外周面3的180°延伸以及在接合部7處拼接在一起，接合部7在接合平面8內(nèi)延伸。這兩個(gè)軸承套半部1.1,1.2例如通過(guò)螺栓連接9相互用螺栓固定。
[0031]沿軸承套I的徑向加工三個(gè)油孔10，其建立所述外周面3與支承面2之間的導(dǎo)油連接。每個(gè)油孔10在支承面內(nèi)的入口被一個(gè)潤(rùn)滑凹槽11環(huán)繞，該潤(rùn)滑凹槽11作為凹穴開設(shè)在所述支承面2中。在所述環(huán)形通道4內(nèi)的油孔10通到所述外周面3上。
[0032]在圖2中示出了支承面2的內(nèi)部俯視圖。除了在圖1中也能看到的潤(rùn)滑凹槽11和油孔10之外，還能看到開設(shè)到支承面內(nèi)的油槽12，其沿圓周方向在一部分寬度(相當(dāng)于軸承的軸向方向)上延伸。這些油槽12相互之間可以具有不同的寬度和/或相對(duì)于潤(rùn)滑凹槽11具有不同的寬度。然而這不是必需的。油槽12可以分別從第一潤(rùn)滑凹槽11 一直延伸到第二潤(rùn)滑凹槽11，但是這同樣也不是必需的。油孔10尤其可以具有不同的直徑，例如定位在接合部7內(nèi)部的油孔10具有比其余的尤其通到具有相對(duì)最大軸向?qū)挾鹊挠涂?0更大的直徑。在該潤(rùn)滑凹槽11與在圓周方向上沿軸6的旋轉(zhuǎn)方向后續(xù)的潤(rùn)滑凹槽11之間尤其設(shè)置相對(duì)最寬的油槽12，如在圖2中示范性地示出的那樣。
[0033]如同從圖3中結(jié)合圖2所看到的那樣，相對(duì)最寬的油槽12例如沿軸6的旋轉(zhuǎn)方向觀察(在圖3中用箭頭13表示)定位在最小面狀弧形段的起點(diǎn)前或起點(diǎn)處，該最小面狀弧形段在本實(shí)施例中被稱為第三面狀弧形段16。如圖3所示的那樣，該第三面狀弧形段16例如具有50°的圓周角。沿軸6的旋轉(zhuǎn)方向在第三面狀弧形段13之后是第一面狀弧形段14和第二面狀弧形段15(在圖1中示出)，第一面狀弧形段14在所示出的實(shí)施例中沿180°的圓周角延伸，以及第二面狀弧形段15在所示出的實(shí)施例中沿130°的圓周角延伸。
[0034]在此所示出的實(shí)施例中在支承面2上的第一軸承套半部1.1由第一面狀弧形段14構(gòu)成。而第二軸承套半部1.2的支承面2由第二面狀弧形段15和第三面狀弧形段16構(gòu)成。
[0035]在所示出的實(shí)施例中可以看到，借助圖4還要詳細(xì)闡述的錯(cuò)位平面17相對(duì)于接合平面8成角度地定位，尤其相對(duì)于接合平面8傾斜10°或20°到60°。
[0036]在圖3中示出的在運(yùn)行中承受較少負(fù)荷的第一軸承套半部1.1成型化或壓型程度比第二軸承套半部1.2小，這意味著，面狀弧形段半徑(由該面狀弧形段構(gòu)成的圓弧的半徑)明顯大于基準(zhǔn)半徑，該基準(zhǔn)半徑例如由軸6的半徑或者理論上配合到支承面2上的圓環(huán)的半徑確定。例如承受較少負(fù)荷的軸承套半部成型化或壓型程度比承受較高負(fù)荷的軸承套半部高三至五倍。
[0037]在圖4中再次示出了接合部7和接合平面8以及兩個(gè)在接合平面內(nèi)未按比例表示的潤(rùn)滑凹槽11。另外，畫出了面狀弧形段或者由它在內(nèi)側(cè)面構(gòu)成的圓弧的半徑R。一個(gè)面狀弧形段或者所述面狀弧形段15、16的半徑用仏表示，另一個(gè)面狀弧形段的半徑用他表示。各面狀弧形段(兩個(gè)軸承套半部1.1、1.2，參見圖3)的用18標(biāo)注的圓心相對(duì)于軸承套I的圓心19以及進(jìn)而也相對(duì)于接合平面8錯(cuò)移一個(gè)偏心距d。同樣地，面狀弧形段16的圓弧的每個(gè)圓心18或全部都由第二和第三面狀弧形段15、16構(gòu)成，以便相對(duì)于軸承套I的圓心19錯(cuò)移一個(gè)錯(cuò)移量e，確切地說(shuō)是在錯(cuò)位平面17內(nèi)。相應(yīng)于半徑R^R2,面狀弧形段15、16的錯(cuò)移量用ei表示以及面狀弧形段14的錯(cuò)移量用e2表示。同樣地，第二和第三面狀弧形段15、16的偏心距用CU標(biāo)注以及第一面狀弧形段14的偏心距用d2標(biāo)注。
[0038]在圖5中簡(jiǎn)略地示出了按照本發(fā)明的液力滑動(dòng)軸承的另一個(gè)不同實(shí)施例。在該實(shí)施例中同樣設(shè)有三個(gè)沿軸承套I的周向相繼設(shè)置的、以其內(nèi)圓周面分別構(gòu)成一個(gè)圓弧的面狀弧形段14、15、16，其中與前面實(shí)施例不同，兩個(gè)面狀弧形段14、15分別沿140°的圓周延伸以及剩余的面狀弧形段16沿80°的圓周延伸。尤其是，沿140°延伸的面狀弧形段14、15比沿80°延伸的面狀弧形段16成型化或壓型程度小。因此可以實(shí)現(xiàn)，沿較大圓周延伸的面狀弧形段14、15具有比余下的面狀弧形段16更大的承載力，然而余下的面狀弧形段16特別有助于軸承的穩(wěn)定性。所述軸承尤其適用于所有的工作點(diǎn)，因此不需要更換軸承?？蛇x擇地，有利地將油孔和冷卻孔設(shè)在沿140°延伸的面狀弧形段14、15中，當(dāng)然作為補(bǔ)充或替代方式也可以設(shè)置在余下的面狀弧形段16中。
[0039]在所示出的實(shí)施例中畫出了兩個(gè)主載荷方向，它們相對(duì)于垂線成角度地錯(cuò)開20°排布。但是也可能采用不同的主載荷方向。所述軸承尤其均勻地適用于兩個(gè)旋轉(zhuǎn)方向以及例如可以規(guī)定用作端齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的軸承，在此情況下能夠驅(qū)動(dòng)相互嚙合的小齒輪和葉輪。
[0040]接合部在所示出的實(shí)施例中沒有詳細(xì)表示。
[0041]此處在圖中所示的液力滑動(dòng)軸承的材料或其他根據(jù)本發(fā)明實(shí)施的滑動(dòng)軸承的材料尤其可以考慮使用CuCrlZr。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種液力滑動(dòng)軸承，其具有 1.1軸承套(I)，所述軸承套的內(nèi)表面構(gòu)成用于旋轉(zhuǎn)的軸(6)或類似部件的支承面(2);其中 1.2為了形成具有花鍵孔的軸承，所述支承面(2)具有多個(gè)沿軸承套(I)的周向相繼布置的面狀弧形段(14、15、16)，所述面狀弧形段以其內(nèi)圓周分別構(gòu)成具有半徑R的圓弧，所述面狀弧形段的相應(yīng)圓弧的圓心(18)相對(duì)于軸承套(I)的圓心(19)分別以偏心距d位移;并且 1.3所述軸承套(I)具有兩個(gè)軸承套半部(1.1、1.2)，所述軸承套半部分別在支承面(2)的180°上延伸并且在接合平面(8)內(nèi)在接合部(7)接合； 其特征在于， 1.4至少一個(gè)面狀弧形段(14、15、16)沿著錯(cuò)位平面(17)相對(duì)于軸承套(I)的圓心(19)以錯(cuò)移量e錯(cuò)移，其中，錯(cuò)位平面(17)沿軸承套(I)的周向與接合平面(8)成角度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，在軸承套(I)上開設(shè)多個(gè)油孔(10)，所述油孔至少部分或完全沿徑向延伸并且在軸承套(I)的外周面(3)與支承面(2)之間建立輸油連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液力滑動(dòng)軸承，其特征在于，在支承面(2)的相互對(duì)置的側(cè)面上分別設(shè)置油孔(10)，該油孔在接合平面(8)中沿接合部(7)延伸。4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，一個(gè)、多個(gè)或所有油孔(10)具有通入支承面(2)的入口，所述入口被開設(shè)在支承面(2)中的潤(rùn)滑凹槽(11)包圍。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，這些或每個(gè)錯(cuò)位平面(17)均在沿接合部(7)延伸的油孔(10)的潤(rùn)滑凹槽(11)之外延伸。6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，這些或每個(gè)油孔(10)沿支承面(2)的周向分別定位在包圍該油孔的潤(rùn)滑凹槽(11)的中心。7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，在支承面(2)的圓周上恰好設(shè)置三個(gè)油孔(10)。8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，一個(gè)面狀弧形段(14)具有180°的圓周角。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，第二面狀弧形段(15)具有110°至140°、尤其130°或120°的圓周角，并且第三面狀弧形段(16)具有40°至70°、尤其50°或60°的圓周角。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，僅設(shè)置一個(gè)錯(cuò)位平面(17)，并且具有180°圓周角的面狀弧形段(14)沿該錯(cuò)位平面相對(duì)于所有其他面狀弧形段(15、16)共同地或者當(dāng)僅設(shè)置兩個(gè)面狀弧形段時(shí)相對(duì)于第二面狀弧形段以錯(cuò)移量e、尤其2e錯(cuò)移。11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，沿周向在接合平面(8)與錯(cuò)位平面(17)之間的角度為10°至60°。12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)所述的液力滑動(dòng)軸承(I)，其特征在于，偏心距d垂直于接合平面(8)。
【文檔編號(hào)】F16C33/06GK105917128SQ201580004073
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2015年1月13日
【發(fā)明人】J.奧爾索斯, U.肯普特, A.富克斯
【申請(qǐng)人】福伊特專利有限公司