[發明專利]用于軸向鎖定機械零件的方法和裝置

有效

• 申請號: 201010237171.8
• 申請日: 2010-07-21
• 公開（公告）號: CN101963178A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 漢斯-于爾根·萊斯岡;馬賽厄斯·索伊伯林
• 申請（專利權）人: SKF公司
• 主分類號: F16B19/00
• 分類號: F16B19/00;F16C35/063;F03D11/04
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 侯宇

技術領域

本發明涉及用于軸向鎖定機械零件的一種方法和一種裝置。此外，本發明還涉及一種帶有機械零件和這種裝置的結構。

背景技術

一種例如布置在軸上或穿孔內的機械零件，其軸向位置和/或軸向預緊可按不同的方式被鎖定以預防不允許的強烈變化。例如可以沿軸向在機械零件旁邊布置一個止擋裝置，該止擋裝置以一個止擋面沿軸向止擋在機械零件上，從而防止了機械零件沿軸向的位置變化。如果此外由一個力將所述止擋面沿軸向壓緊到機械零件上并阻止了機械零件的偏移，那么就可以產生機械零件的軸向預緊。

對于大小在幾厘米范圍內的小型機械零件，通常在自動化裝配的范圍內使用標準構件實現軸向鎖定。然而對于非常大型的機械零件，尤其是裝配環境的絕對容差可以具有很大的值，以致為形成具有確定的性能的軸向鎖定可能需要特別的校準或調整。

在這種情況下例如已知的是，通過在軸肩和夾緊環之間的軸向張緊將大型軸承固定到軸上。為了抵消容差，將一個特別調整過的墊圈沿軸向布置在大型軸承和夾緊環之間。然而單獨制造墊圈或從一系列墊圈中挑選出合適的墊圈均需要額外的花費。這種方法例如可以在裝配風能設備轉子軸的軸承時使用，該軸承朝一個軸向面方向止擋在一個軸肩上，并朝另一個軸向面方向通過夾緊環鎖定，該夾緊環沿軸向止擋在另一個軸肩上或止擋在軸的軸向端面上并與該軸螺栓連接。即使這種方法帶來了實用的效果，但仍會因為其較大的耗費而存在對其它解決方案的需求。

原則上也可以用一個高的徑向套疊將夾緊環壓緊到軸上，并將該夾緊環沿軸向移動直至到達其指定位置。這例如可以通過一個液壓螺母實施，用該液壓螺母可以既獲得所需的力又達到所需的精確度。例如在歐洲專利文獻EP?0?878?271?A2中公開了一種用于將環形零件裝配到一個軸上以及將環形零件從一個軸上拆卸的液壓螺母。該液壓螺母具有一個環狀的活塞，該活塞布置在一個環狀的槽中并與該槽形成一個壓力腔。為了沿軸向移動所述環形零件，該壓力腔被液壓液體填充并從而使活塞被向外擠壓。

然而這種在沒有螺栓連接時為了可靠的固定所必需的高的徑向套疊導致可能產生較大的力，使得在這種方法中存在軸和夾緊環受損的風險。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，以有效的方式實現機械零件的可靠的以及盡可能準確定義的軸向固定裝置。

該技術問題通過一種方法、一種夾緊裝置以及一種帶有機械零件和用于軸向鎖定該機械零件的夾緊裝置的結構解決。

在按本發明所述的用于軸向鎖定機械零件的方法中，借助一種加壓的液體將軸向止擋面沿軸向壓緊到機械零件上，并由此將該機械零件固定在一個期望的軸向位置和/或形成機械零件的期望的軸向預緊。所述軸向止擋面通過液體的固化被固定，從而保持了機械零件的設定的位置和/或機械零件的預緊。

本發明的優點在于，以較少的耗費實現了對機械零件的可靠的軸向固定。另一個優點是，軸向固定的性能可以被精準地設定。例如可以通過液體的壓力高低來準確設定期望的機械零件的軸向預緊。

尤其可以用按本發明的方法將機械零件沿軸向固定在軸上或固定在穿孔中。所述機械零件例如可以是軸承的一個環，尤其是滾動軸承的環。

為了抵消尺寸容差可將軸向止擋面沿軸向移動。這樣做的優點是，在存在不可忽略的尺寸容差時也可以不用額外耗費地使用按本發明的方法。尤其在這種情況下也不需要麻煩的校準以及單獨選擇或制造構件。同樣也很少需要了解或求得已存在的尺寸偏差。

所述軸向止擋面可以借助夾緊裝置的可沿軸向移動的活塞被壓緊到機械零件上。尤其是該軸向止擋面可以是活塞的一個組成部分。

所述液體可以被輸送到夾緊裝置的一個由活塞封閉的空腔內。因此活塞可被液體擠壓出空腔。以此方式，按本發明的方法可以用相對簡單的手段以可靠的方式實現機械轉化。

所述夾緊裝置可沿軸向被固定。由此可以確保液體中的壓力僅轉化為活塞的運動，并可確保一個期待的壓緊力可以通過活塞作用在所述機械零件上。為了防止夾緊裝置不被期待的移動，優選在液體輸送到空腔之前完成該夾緊裝置的軸向固定。尤其是該夾緊裝置可以沿軸向固定在軸上或在一個相對于穿孔固定布置的部件上。軸向固定例如可以借助固定螺釘或借助夾緊裝置的內螺紋或外螺紋實現。

所述液體例如可以通過一種化學反應固化。

此外，本發明涉及一種用于軸向鎖定機械零件的夾緊裝置。按本發明的夾緊裝置具有一個活塞和一個軸向止擋面，該軸向止擋面借助活塞可沿軸向移動并沿軸向止擋在所述機械零件上。所述活塞通過一種固化的液體固定。