[發(fā)明專利]徑向滾動(dòng)軸承，尤其是單列球面滾柱軸承

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200780015013.4
• 申請(qǐng)日: 2007-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN101432536A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 海因里希·霍夫曼;霍斯特·多普靈;雷納·艾德洛特;格奧爾格·戈佩爾特
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 謝夫勒兩合公司
• 主分類號(hào): F16C19/26
• 分類號(hào): F16C19/26;F16C33/36;F16C43/06
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 孫志湧;樊衛(wèi)民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1前序部分特征所述的適合較高軸向載荷的徑向滾動(dòng)軸承，其特別具有優(yōu)點(diǎn)地可實(shí)現(xiàn)于例如作為固定軸承用在汽車變速器主動(dòng)軸和從動(dòng)軸上的單列球面滾珠軸承。

背景技術(shù)

作為可以承受較高軸向力的徑向滾動(dòng)軸承而言，實(shí)踐中首當(dāng)其沖使用的是單列凹槽球軸承，因?yàn)槠渚哂芯鶆蚯逸^高的徑向和軸向承載能力、較低的磨損以及所有軸承種類中最高的轉(zhuǎn)速極限。這種凹槽球軸承通常由外軸承環(huán)和內(nèi)軸承環(huán)以及設(shè)在這些軸承環(huán)之間的多個(gè)滾動(dòng)體組成。其中，在外軸承環(huán)的內(nèi)側(cè)面和內(nèi)軸承環(huán)的外側(cè)面中分別成型有槽形的、分別由兩個(gè)軸向的邊緣界定的滾動(dòng)軌道，軸承滾子在該滾動(dòng)軌道中通過(guò)軸承保持架以均勻的間隔互相引導(dǎo)。其中，軸承滾子到凹槽球軸承的裝入大多情況下通過(guò)在DE?168?499中所公開的偏心安裝法進(jìn)行，在該方法中，兩個(gè)軸承環(huán)被彼此偏心地設(shè)置，由此形成的、軸承環(huán)之間的自由空間被填入軸承滾子。然后內(nèi)軸承環(huán)在充分利用這兩個(gè)軸承環(huán)彈性的情況下被裝入到與外軸承環(huán)同心的位置中，從而軸承滾子接下來(lái)可以均勻地分布在軸承環(huán)的滾動(dòng)軌道中并安裝軸承保持架。

實(shí)踐證明，這種凹槽球軸承由于可安裝滾子的數(shù)量較少而尤其在軸承的徑向承載能力方面有所局限，其中，滾子的數(shù)量與內(nèi)外軸承環(huán)的尺寸以及滾子直徑有關(guān)。因此曾經(jīng)公開過(guò)大量方案，例如按照DE151483所述在外軸承環(huán)和內(nèi)軸承環(huán)的滾動(dòng)軌道的對(duì)立邊緣中設(shè)置不封閉的加入口，或者類似構(gòu)成的、按照DE?24?07?477?A1所述的可封閉的加入口，利用其理應(yīng)實(shí)現(xiàn)滾子數(shù)量的提高以及凹槽球軸承徑向承載能力的提高，不過(guò)這些方案由于具有很多缺點(diǎn)而在實(shí)際中未能實(shí)施。

另外在DE?311?317中首度公開了另一種提高徑向滾動(dòng)軸承上滾動(dòng)體數(shù)量的方案，該方案通過(guò)DE?43?34?195?A1再度得到改進(jìn)。對(duì)于這些作為單列凹槽球軸承構(gòu)成的徑向滾動(dòng)軸承而言，滾動(dòng)體不再是由球體、而是由所謂的球面滾子形成，其設(shè)有兩個(gè)由基本球形堆成截得并彼此平行設(shè)置的側(cè)面。這種球面滾子在其側(cè)面之間的寬度小于軸承環(huán)中滾動(dòng)軌道的沿徑向?qū)α⒌妮S向邊緣之間的間距，從而可以按照如下的徑向安裝法將球面滾子填入軸承，即，球面滾子能夠沿軸向通過(guò)內(nèi)環(huán)和外環(huán)導(dǎo)入到軸承中。當(dāng)球面滾子的中點(diǎn)隨后處在滾動(dòng)軌道軸線的高度上時(shí)，球面滾子一次垂直并一次水平地轉(zhuǎn)過(guò)90°，從而球面滾子能夠利用其滾動(dòng)面在軸承環(huán)的滾動(dòng)軌道滾動(dòng)。

盡管存在這樣一種可能性，即，將這些獨(dú)特構(gòu)造的球面滾子沿軸向裝入軸承中并從而使得徑向滾動(dòng)軸承被大量滾動(dòng)體近似完全充滿而能夠針對(duì)較高徑向載荷使用，但是，這種球面滾柱軸承在軸承軸向承載能力方面卻有所損失。這實(shí)際上可以解釋為，為了能夠讓滾動(dòng)體在其工作位置中旋轉(zhuǎn)而不會(huì)在整個(gè)軸承中形成過(guò)高的徑向間隙，球面滾子由于其沿軸向?qū)胼S承的可導(dǎo)入性而只能在其側(cè)面之間具有較小的寬度，并且軸承環(huán)中的球面滾子滾動(dòng)軌道只能較為平坦地構(gòu)成。然而較為平坦的球面滾子滾動(dòng)軌道會(huì)造成用于使得球面滾子在其滾動(dòng)軌道中軸向翻滾的間隙較小，從而使得這樣的球面滾珠軸承的尤其軸向承載能力較小，從而這樣的球面滾柱軸承對(duì)于在較高工作壓力角下的可變徑向承載而言是不合適的。

發(fā)明內(nèi)容

從現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn)出發(fā)，本發(fā)明的目的在于，設(shè)計(jì)一種徑向滾動(dòng)軸承、尤其是單列球面滾柱軸承，其除了較高的徑向承載能力以外對(duì)于在軸承縱軸兩側(cè)較高工作壓力角度下的可變軸向載荷而言也是合適的。

按照本發(fā)明，對(duì)于按照權(quán)利要求1前序部分所述的徑向滾動(dòng)軸承而言，該目的通過(guò)下述內(nèi)容得以解決，即，一方面使得這兩個(gè)軸承環(huán)中的滾動(dòng)軌道都具有提高的深度和寬度，另一方面讓球面滾子在其側(cè)面之間具有與20°的工作壓力角匹配的寬度。

按照本發(fā)明構(gòu)成的徑向滾動(dòng)軸承的優(yōu)選實(shí)施例和改型在從屬權(quán)利要求中給出。

然后根據(jù)權(quán)利要求2和3所述對(duì)按照本發(fā)明構(gòu)成的徑向滾動(dòng)軸承做出了如下設(shè)置，即，外軸承環(huán)的內(nèi)側(cè)面中和內(nèi)軸承環(huán)的外側(cè)面中的滾動(dòng)軌道的深度為球面滾子的基本球形直徑的近似20％，而軸承環(huán)中滾動(dòng)軌道的寬度則為球面滾子的基本球形直徑的近似80％。其中，設(shè)置具有這種尺寸的滾動(dòng)軌道甚至略微超過(guò)了傳統(tǒng)的凹槽球軸承的滾動(dòng)軌道尺寸，并且能夠保證，與徑向軸承間隙相關(guān)，球面滾子即使在可達(dá)25°的工作壓力角下也能具有較高的相對(duì)于其滾動(dòng)軌道的貼附度，并且軸承因此即使在混合的軸向和徑向載荷下也能維持充分的徑向和軸向承載能力。