專利名稱：全天候低摩擦心軸裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種全天候的低摩擦心軸裝置，它用于結(jié)合在要求有高穩(wěn)定性和低摩擦損失的轉(zhuǎn)動系統(tǒng)中，尤其是在污泥、塵土、水或其它液體經(jīng)常會濺到心軸裝置上的條件下工作的轉(zhuǎn)動系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
這樣的心軸裝置例如可以用于個人興趣物品、玩具、測量儀器，以及例如用于釣魚卷軸，以可靠和平滑的工作方式并在噪音方面具有有益效果的方式支撐線軸。
例如在SE-C2-518489中公開了這樣一種心軸裝置。這種已知的心軸裝置涉及一種具有低摩擦性能的精確心軸裝置，它包括一個管狀外殼，最好由鋁制成，外表面帶有電鍍涂層并包圍一個軸，一個安裝在該軸上的第一定位滾動軸承，一個帶法蘭的固定鎖緊墊片，與第一滾動軸承的內(nèi)座圈環(huán)貼合以將其沿軸向抵靠在軸肩上，一個在殼中的與軸具有松配合的第二滾動軸承，一個安裝到該軸上的第二鎖緊墊片，一個設(shè)置在第二鎖緊墊片和該第二軸承的內(nèi)座圈環(huán)之間的朝外的彈性件，一個在殼內(nèi)的向內(nèi)伸出的軸肩，第二滾動軸承的外座圈環(huán)朝內(nèi)的一側(cè)貼合抵靠在該軸肩上，第二軸承受到來自彈性件的作用，在彈性件和殼內(nèi)向內(nèi)的第一軸肩之間偏移，鎖緊墊片在殼的每一個軸向側(cè)限定一個密封槽，第一和第二滾動軸承在它們向外的一側(cè)上設(shè)置有一個一體的迷宮式密封。
在該專利中公開的心軸裝置的主要目的是提供一種具有很好運(yùn)行性能的精確心軸裝置，盡管形成的該心軸裝置制造昂貴，只能用于對低摩擦性能有很高要求的應(yīng)用，還是實(shí)現(xiàn)了該目的。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是提供一種具有高質(zhì)量性能的全天候的低摩擦心軸裝置，但是制造成本基本比較低，該目的通過所附權(quán)利要求1中限定的特征給出的一種心軸裝置來實(shí)現(xiàn)。


下面結(jié)合附圖所示出的非限制性實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1是本發(fā)明的一個心軸裝置的局部剖開的側(cè)視圖。
圖2是對應(yīng)圖1的側(cè)視圖，示出圖1的心軸裝置用在一個釣魚卷軸中，以剖面和簡化方式示出。
圖3示出將本發(fā)明的兩個心軸裝置用于一個測風(fēng)儀，一部分外殼被去掉。
圖4是圖3中的測風(fēng)儀的一部分的放大比例的示意圖，部分的儀器外殼和心軸裝置殼體被去掉。
圖5是本發(fā)明的心軸裝置的半個殼體的立體圖。
圖6是圖5中所示半個殼體的放大比例的平面圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是一個局部剖開的側(cè)視圖，示出本發(fā)明的一種全天候的低摩擦心軸裝置100。該裝置包含有一個細(xì)長的軸1，該軸具有一個設(shè)置在軸端部之間的較大直徑的中間段2，并具有將中間段2和該軸的其余部分連接起來的環(huán)形斜端面2a、2b。
提供一個軸承殼3來封閉軸1的一部分，因此也就封閉了中間段2和環(huán)形斜端面2a、2b。
所示的軸承殼3由相同的兩半制成，圖中只示出其中的一個。軸承殼作成半圓形管殼狀，具有以實(shí)際上水密封的方式將兩個這樣的軸承半殼對中、連接和鎖緊的裝置4、5。結(jié)合圖5將進(jìn)一步示出和描述該裝置的設(shè)計(jì)。
由于軸承殼3的兩部分設(shè)計(jì)，這就有可能使軸承殼本身具有與軸1的中間段2的環(huán)形斜端面2a、2b緊密連接和與中間段2的軸向外側(cè)的軸表面緊密連接的軸向端部6、7。該軸承半殼還設(shè)有用來接受一個定位軸承8和一個非定位軸承9的軸承座，這些軸承在軸的中間段2上軸向分開安裝。通過一個彈性件10，在該實(shí)施例中表示為設(shè)置在該軸中間段2周圍并在兩個軸承8、9的內(nèi)座圈環(huán)之間動作的一個彈簧，非定位軸承9在軸向上與定位軸承8分開。
當(dāng)組裝該心軸裝置100時(shí)，首先，放置一個第一半殼，使其開口朝上，然后將帶有設(shè)置在中間段2上的軸承8、9和彈簧10的軸1降到第一半殼中，確認(rèn)軸承8、9放置在它們各自的軸承座上。雖然在軸1和軸承半殼的內(nèi)壁之間很窄的縫將形成一個迷宮，這在大多數(shù)情況下將形成一個給出充分密封效果的迷宮密封，但是，也可以在軸周圍放置未示出的密封環(huán)或者類似的東西。
當(dāng)該軸放置在第一軸承半殼3上之后，然后放上第二半殼(未示出)，使得相配的半殼連接裝置4、5相互配合。用連接件11或者膠將兩個半殼相互固定抵靠。由于正在討論的心軸裝置一般用于不太大的負(fù)荷，并且多數(shù)時(shí)候安裝在一個封閉和鎖定心軸半體的殼中，這種連接件最好是如圖示的一個彈性O(shè)形環(huán)零件11，放置在形成在軸承半殼的外殼表面的一個槽12中。
這樣設(shè)計(jì)的心軸裝置100可以被制造，并作為一個封裝在軸承殼3中的密封閉合裝置送到最終用戶。
如圖2所示，該心軸裝置100可以用在一個以剖面示出的釣魚卷軸20中，并且很容易理解，該心軸裝置100可以從圖示的左手側(cè)沿軸向插入到卷軸20的內(nèi)部，它借助連接件11(將半殼保持在一體的O形環(huán))可以移動到正確位置，該連接件安放到一個在卷軸20內(nèi)部的周向溝槽21中。心軸裝置100軸向固定在該卷軸內(nèi)的一個軸肩20a和O形環(huán)11之間的卷軸20中某個位置。一個蓋和一個鎖緊環(huán)23設(shè)置在卷軸20相對的軸向端部。
圖3用立體圖簡要示出本發(fā)明心軸裝置100的另一個應(yīng)用，其中兩個心軸裝置100用于一個具有管狀殼體的測風(fēng)儀30，由于風(fēng)對一個風(fēng)葉31的作用，使測風(fēng)儀殼體30轉(zhuǎn)動，通過與其中一個心軸裝置100相連接的一個位置傳感器指示風(fēng)向。另一個心軸裝置100與一個風(fēng)推進(jìn)器32相連接，通過一個連接到第二心軸裝置上的速度傳感元件指示當(dāng)前風(fēng)速。
圖4以一個剖視平面圖示出采用本發(fā)明心軸裝置的這種測風(fēng)儀的上面部分，其中采用了與圖1中所示基本相同設(shè)計(jì)的一個心軸裝置。與更早說明的實(shí)施例相比，主要的不同在于，在一個軸端部的軸承殼3上具有一個外圓周突起3a，它適于裝到測風(fēng)儀殼體30的中央輪轂結(jié)構(gòu)34上一個相應(yīng)的凹槽33中，因此使其沿軸向卡在該凹槽和該O形環(huán)之間。從軸承殼3伸出來的軸1設(shè)置成與一個設(shè)置在測風(fēng)儀殼體30中的風(fēng)向指示器35配合，以建立表示風(fēng)向的指示。一個未進(jìn)一步示出的傳感器設(shè)置在儀器殼體中，以產(chǎn)生表示風(fēng)速的電信號。這種電信號可以轉(zhuǎn)移或者傳送到外部處理和/或記錄設(shè)備上。
圖5是用立體圖示出圖4中所示的軸承半殼3，即在靠近一個軸端部處設(shè)有一個外圓周突起3a。除了該附加的突起，主體上管殼狀的軸承半殼3與圖1和圖2中所示出的相似，與該圖有關(guān)的描述對沒有這種外部突起的實(shí)施例同樣有效。
殼體3的殼狀壁在一個軸端位置具有一段13，以較小直徑的壁部分14、15為邊界，因而形成一個定位軸承8的座13(見圖1)。在本實(shí)施例中，可以清楚地看出，軸承半殼3的一個縱向側(cè)面邊緣具有一個槽4，而相對的側(cè)面邊緣具有一個相應(yīng)的突出脊5，槽4和脊5用作連接軸承半殼3的相配的部件4、5，以確使兩個半殼對中并防止污泥、塵土或者濕氣通過。
圖6以一個平面視圖示出圖1中所示的軸承半殼3，盡管與圖5中所示的半殼相比，唯一的不同在于在本實(shí)施例中半殼3沒有外圓周突起。
可以看出，槽4和脊5沿著有些曲折的殼體側(cè)面邊緣輪廓，因而從直線方向偏移，因此，可以確使軸承殼3的兩個部分在組裝時(shí)放置在非常準(zhǔn)確的相互位置上?；パa(bǔ)的槽4和脊5的形式將在兩半殼體之間形成穩(wěn)固的密封連接，基本消除了污泥、塵土或者濕氣泄漏進(jìn)入心軸裝置100的危險(xiǎn)。
圖6示出由殼壁的相應(yīng)的壁部分14和15所限定的定位軸承8(圖1)的軸承座13，在相對的另一軸端，非定位軸承9(圖1)將與軸承殼的一個相應(yīng)的壁部分16配合，因此在彈性件10(圖1)所施加的彈力的作用下被推向該壁部分。
顯然，軸承殼的外殼表面的實(shí)用設(shè)計(jì)將適合于心軸裝置的設(shè)計(jì)目的。在所示和描述的實(shí)施例中，心軸裝置100的不同實(shí)施例基本是相同的，但是顯然心軸裝置的外形可以改變，以適應(yīng)不同的用途。
軸承半殼3最好由適當(dāng)?shù)乃苄圆牧现圃?，雖然也可以采用其它的適當(dāng)技術(shù)，但是最好采用注模的方法。
雖然本發(fā)明的不同應(yīng)用是通過深槽球軸承來表示的，顯然可以使用其它類型的軸承。本發(fā)明不限于所示和所描述的實(shí)施例，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)可以進(jìn)行修改和變更。
雖然用于連接軸承半殼的裝置被表示和描述成一個槽和舌脊的連接，也可以用銷釘和相應(yīng)的孔來形成軸承半殼的對中和鎖緊，盡管這種方案可能會使全天候的性能有所降低。
權(quán)利要求
1.一種全天候低摩擦心軸裝置(100)，它以組合的方式包括一個細(xì)長的軸(1，2)，一個管狀殼(3)，包圍該軸并具有一個比軸(1，2)的直徑大的內(nèi)徑，在該殼的內(nèi)部，一個安裝在該軸上的定位滾動軸承(8)和一個設(shè)置在殼(3)內(nèi)部的軸上的非定位滾動軸承(9)，第一和第二軸承(8，9)沿軸分開，其特征在于，軸承殼由相同的兩半(3)制成，每一個都形成一個半管狀殼形部件，具有在縱向上尺寸變化的半徑，其端部(14，16)和軸(1)緊密相鄰，并且每一個都設(shè)置有適于將兩個軸承半殼以對中和基本不受天氣影響的方式相互連接的裝置(4，5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，定位軸承(8)定位在殼(3)內(nèi)的一個軸承座(13)上，軸承座形成在殼(3)內(nèi)部的兩個相關(guān)的壁部分(14，15)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，非定位軸承(9)布置成抵靠在軸承殼(3)內(nèi)與定位軸承的軸承座(13)相對的另一個相關(guān)的壁部分(16)上，一個彈性件(10)用于使非定位軸承(9)抵靠所述另一個相關(guān)的壁部分(16)進(jìn)行偏置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，軸承殼相同的兩半(3)中的每一個都具有縱向側(cè)面邊緣，其中一個設(shè)有一個沿著軸承半殼的輪廓延伸的槽(4)，而相對的縱向側(cè)面邊緣具有一個沿著軸承半殼的輪廓延伸的突起的脊(5)，所述槽(4)和脊(5)互補(bǔ)，并且形成裝置(4，5)，適于當(dāng)軸承半殼被放置以封閉軸(1，2)和軸承(8，9)時(shí)，以緊密接合的方式將兩個軸承半殼相互連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，處在組裝狀態(tài)的心軸裝置(100)的兩個軸承半殼(3)由至少一個彈性連接件(11)保持在一起，彈性連接件置于軸承半殼(3)的外殼表面上的一個相應(yīng)槽(12)中。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，兩個軸承半殼(3)是注模塑料材料部件。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的全天候心軸裝置(100)，其特征在于，該軸(1)具有一個直徑比軸(1)的其它部分稍大的中間段(2)，具有兩個相互分開的環(huán)形斜端面(2a，2b)，所述端面與軸承殼(3)的相關(guān)端部(14，16)相鄰定位，與外部的軸表面形成迷宮形密封結(jié)構(gòu)。
8.一種釣魚卷軸(20)，其特征在于，它包括上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的一個心軸裝置(100)，通過一個接納在心軸裝置(100)外部和釣魚卷軸(20)內(nèi)部的槽(12，21)中的彈性鎖緊件(11)，該心軸裝置(100)置于釣魚卷軸的內(nèi)部。
9.一種測風(fēng)儀(30)，其特征在于，它包括至少一個上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的心軸裝置(100)，該心軸裝置布置成與傳感器裝置和/或一個建立風(fēng)向和/或風(fēng)速的風(fēng)向指示器(35)相配合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種全天候低摩擦心軸裝置(100)，它以組合的方式包括一個細(xì)長軸(1，2)，一個管狀殼(3)，包圍軸并具有一個比軸(1，2)的直徑更大的內(nèi)徑，一個在殼內(nèi)部安裝在軸上的定位滾動軸承(8)，和一個設(shè)置在殼(3)內(nèi)部的軸上的非定位滾動軸承(9)，第一和第二軸承(8，9)沿軸分開，軸承殼由相同的兩半(3)制成，其中每一個都形成半管狀殼形部件，具有在縱向上尺寸變化的半徑，其端部(14，16)和軸(1)緊密相鄰，并且每一個都設(shè)有適于將兩個軸承半殼以不受天氣影響的方式相互連接的裝置(4，5)。本發(fā)明還包括安裝有這種全天候心軸裝置(100)的一個釣魚卷軸和一個測風(fēng)儀。
文檔編號G01P13/02GK1644945SQ200510004350
公開日2005年7月27日 申請日期2005年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月20日
發(fā)明者F·厄斯特林, P·拉韋納 申請人:Skf公司