CN104822964A - 套筒轴承 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于容纳在外部套筒中的套筒轴承，其具有沿轴向延伸的内部件(2)，具有包围内部件(2)的由弹性材料构成的支承体(12)，具有至少两个用于容纳减振材料的腔室(16)和具有在周向上包围支承体的保持架(4)。借助本发明给出一种具有更高使用寿命的套筒轴承。其特征在于，保持架(4)由至少两个保持架部件(6)构成，它们沿径向的间距是可变的，并且在保持架部件(6)之间设置的接头区域(22)被密封。

Description

套筒轴承

本发明涉及一种用于容纳外部套筒的套筒轴承。这种套筒轴承已知用于尤其通过栓或轴减振地支承构件。

本发明尤其涉及一种具有权利要求1的前序部分的特征的套筒轴承。这种套筒轴承由DE 10 2006 052 251 A1已知。由该文献已知的套筒轴承具有由弹性材料构成的支承体，其内部容纳沿套筒轴承的轴向延伸的内部件。在该内部件中容纳待弹性支承的机器零件(尤其是行走机构或行走机组)的固定元件。已知的套筒轴承是液压套筒并且相应地具有至少两个用于容纳减振材料的腔室以及与两个腔室连通的通道，液压的减振材料可以流过该通道。在此，在套筒轴承内部的液压减振是通过液压液从一个腔室到另一个腔室的迁移进行的。所述通道可以是套筒轴承的一部分。所述通道然而可以同样优良地全部地或部分地通过外部套筒构成，套筒轴承被置入外部套筒中。

此外在这种现有技术中提供包围支承体的保持架。该保持架用于稳定套筒轴承并且尤其用于相对容纳套筒轴承的外部套筒支承支承体。

通常借助一定程度的压缩将套筒轴承安装到外部套筒中。通过这种压缩可以影响所述套筒轴承的刚度和使用寿命。在由现有技术已知的套筒轴承中，套筒轴承压入外部套筒中会导致弹性材料的张紧。为了达到尽可能高的使用寿命，弹性物不应该承受拉力。因此有时需要在轴承中注入压应力，以至于从一开始在套筒轴承中就设有一定的应力储备。然而过高的压力也会作用在保持架上并且使其变形，这是不期望的。保持架的变形尤其导致保持架丧失了它的圆度。由此会出现保持架和容纳保持架的套筒之间的不密封性。这种压缩在此通常通过保持架测得。因此不能对套筒轴承的减振特性进行与方向有关的校准。

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种具有更高使用寿命的前述形式的套筒轴承。

为了借助本发明解决所述技术问题这样改进前述套筒轴承，使得保持架由至少两个保持架部件构成，它们的间距可以沿径向改变，并且在保持架部件之间设置的接头区域被密封。

如在现有技术中那样，在按照本发明的套筒轴承中的保持架也基本上沿周向包围支承体。其中，保持架通常在对置的侧面上构成用于支承内部件的支承面。该支承面通常沿轴向连续地在保持架上成型，也就是在两个通常平面对置的、相互平行延伸的面上成型。位于上述两个对置的平行延伸的面之间的区域通常用于构成腔室。其中腔室通常具有对置的窗口，所述窗口在轴向上被环段形的臂限定，所述臂由一个或多个保持架部件构成。通过这种环段形的臂可以在套筒轴承上构成在套筒轴承的轴向端部上沿周向环绕的密封装置，从而使所述臂为包容腔室而被嵌入轴承孔或轴承套筒中。

按照本发明的套筒轴承具有的特殊性在于，保持架至少由两个保持架部件构成，它们的径向间距是可变的。相应的，构成保持架的保持架部件的间距在它们装入套筒或轴承孔中时可以被改变，并且因此套筒轴承被校准，而构成保持架的材料不会承受过度的应力。因此套筒轴承的刚性可以被调节。套筒轴承的使用寿命因此被提高，因为构成保持架的材料在安装情况下没有受到明显的内应力或者变形。通过分件式的保持架可以使弹性体承受更大程度的压应力，因此使弹性体即使在支承结构内部发生极端变形的情况下承受不那么强地可能的拉应力。相应地在安装状态中具有更高的使用生命。在此在整个周向上包围支承体的构件被理解为保持架，其由比构成支承体的材料更坚硬的材料制成。支承体优选由弹性体构成。铝、钢和/或塑料是用于保持架和内部件的优选材料。

在按照本发明的套筒轴承中，保持架部件在其接头区域中相互密封，因此用于轴承减振的包含在套筒轴承中的液压液不会从接头区域流出。

所述密封在此可以以不同方式实现。因此按照本发明一种优选的扩展设计推荐，保持架部件通过构成支承体的材料相互连接，而通过这种材料也可以保持彼此间的相对运动。弹性材料通常是弹性体，其由于其弹性性质允许保持架部件的一定程度的相互运动。在这种构造中，保持架通过构成支承体的弹性材料组合成一个单元。单独的保持架部件通常不允许分开操作。

在一种备选的结构设计中，其中保持架部件直到安装之前完全可以作为单独的元件被操作，则保持架部件的至少一个设置在接头区域中的接靠面设有密封装置。在安装状态中和在套筒轴承校准之后，该密封装置实现了轴承件在其接头区域中的液密性的密封，因此液压液不会流出。所述密封装置在此由构成支承体的弹性材料构成，也就是尤其由弹性体构成。

在一种备选的结构设计中，接头区域也可以通过覆盖腔室的腔室罩盖密封。通常每个腔室沿轴向被腔室罩盖遮盖和限定。在一种优选的结构设计中，该腔室罩盖构成密封装置。在此指出，按照本发明的保持架部件的密封装置至少必须被这样构成，使得在安装状态中没有减振材料从腔室流出。因此在本发明中对于接头区域的密封而言，所述密封的意义尤其代表相对于腔室的密封。只要确保在安装状态中相对包含减振材料的腔室的密封，则接头区域的其他部分完全可以没有密封地实现。

在前述扩展设计中，腔室罩盖通常在接头区域中设计为被开有狭缝的。所述狭缝在此从接头区域沿径向向内延伸至内部件。但是该狭缝通常通过这种方式仅尽可能小地在腔室罩盖中成型，也就是在套筒轴承安装之后、亦即校准之后，腔室罩盖的首先限定狭缝的面密封地、相互对置或相互重叠地安置。所述密封也可以通过连接限定狭缝的边缘进行、例如通过粘接进行。

最后按照本发明一种备选的结构设计，设置至少一个从外周向包围保持架的密封环。该密封环通常在整个周向上包围由保持架部件构成的保持架并且向外密封接头区域。密封环可以作为单独的构件被安装，并且与保持架形状配合地和/或摩擦接合地和/或材料接合地相连。这种连接可以直接地在保持架上或间接地在覆盖保持架的覆层上进行。在形状配合的连接中，所述密封环通常设置在槽中，并且设置在保持架的两个径向环绕的环形凸缘之间。

按照本发明另一种优选的结构设计，支承体在轴承壳内、也就是优选在前述基底中在径向上被支承，并且在保持架部件的接头区域中相对壳形的保持架部件留空。在此两个保持架部件的接头区域通常位于并穿过轴承壳的两个相互对置的用于支承体的支承面中间。这种构造允许保持架部件在可预见的施力情况下被装入外部套筒时发生相互挤压。随着压应力的提高，沿压力方向的刚性、也就是对垂直于支承面的载荷的支承被提高，与此相对地沿切向的刚性、也就是在与压力方向垂直的方向上的刚性保持不变。压力方向以及推力方向在此位于与内部件的纵轴线垂直相交的平面中。其对应地指的是套筒轴承的横截平面。

按照本发明另一种体优选的结构设计，保持架部件在对置的轴向端部上和在两个相互对置的腔室的高度上构成环段形的臂，它们密封地配合作用。所述密封在此这样进行，使得腔室在接头区域中、也就是在环段形的臂的自由端上被密封。

本发明的其他细节和优点由以下结合附图对实施例的说明得出。在附图中：

图1示出实施例的立体俯视图；

图2示出实施例的俯视图；

图3示出安装之前的备选实施例的横截面图；

图4示出按照图3所示的实施例在安装状态中的视图；

图5示出第三实施例的接头区域的俯视图。

按照图1的立体图示出套筒轴承的所示实施例的主要零件。套筒轴承具有标以附图标记2的内部件。在此，其指的是具有孔的金属构件。内部件2在整个周向上被标以附图标记4的保持架包围。保持架4由两个相同成型的罩壳6构成。罩壳6在其标以附图标记8的基底中分别构成平的支承面10。在支承面10上硫化胶合弹性材料，所述弹性材料构成基本上在平的支承面10和内部件2的外部面之间延伸的支承体12。在平的支承面10和内部件2的与支承面平行延伸的外部面之间分别设置隔板14，并且将隔板硫化胶合在弹性材料上。

在保持架4的外周面上在对置的圆周部段上分别成型腔室16。每个腔室16在其每个轴向端部上沿轴向通过各两个环绕的密封环18限定。密封环18在腔室16的和套筒轴承的外侧上构成密封。环绕的密封环18在任意情况中在腔室16的区域中成型在环段形的臂20上，所述臂分别在轴承壳6上构成，并且所述臂在罩壳6的接头区域22中相互密封地贴靠。在图1和图2所示的实施例中，这种密封通过弹性材料进行，所述弹性材料也可以构成支承体12并且在任意情况中在其周向面上覆盖罩壳6。相应的在图1和2所示的实施例中，罩壳6接合成一个单元。设置在接头区域22中的材料是弹性的，使得罩壳6能够沿径向相对移动，用于改变罩壳的间距。在这种间距改变中，支承体12的应力状态改变，并且套筒轴承被校准。这种校准不会导致保持架4明显的变形，因为罩壳6基本上保持了其原始形状并且仅弹性材料在接头区域22中弹性变形，尤其从接头区域22中挤出。在接头区域22中相互对置的并且通过环段形的臂20在端侧成型的接靠面24相应地以可变的间距相互布置，用于校准套筒轴承。

图3和4示出备选的实施例。相对之前说明的实施例的同样的元件标以相同的附图标记。

图3和4显示了在图1上部标以附图标记26的腔室16的腔室罩盖的横截面，其由构成支承体12的弹性材料成型。腔室罩盖26在接头区域中具有狭缝28。所述狭缝28设置在相互对置的接靠面24的延长结构中。由硬质材料(金属或硬质塑料)构成的罩壳6的接靠面24没有包覆弹性材料。

此外如图3所示，罩壳6的在外周上的覆层、也就是密封环18一直触及狭缝28。

用于图3所示的实施例的安装状态在图4中示出。该实施例示出在安装进外管30中之后和校准之后的按照图3的套筒轴承。两个罩壳6已经沿径向相互运动，因此接靠面24此时直接地相互贴靠。狭缝28相应地被压合，由此进行相对腔室16的密封。在保持架4的外周面上，密封环18被设计为在周向上封闭，并且贴靠在外管30的内周面上。相应地腔室16在腔室罩盖26的区域中并且在外周面上相对外管30密封。

图5示出另一种实施例的局部，并且仅阐释用于该实施例的在接头区域22中的密封。这种实施例实现了相互对置的罩壳6的相对较大的径向可移动性。所述罩壳在其内侧上覆盖弹性材料，所述弹性材料在环段形臂20的相互对置的接靠面24之间构成向外弯拱的U形褶皱32。该褶皱32仅在内周面上与环段形臂20相连。褶皱在臂20之间显露出来，并且相应地允许罩壳6沿径向的相对较大的可移动性，而不会丧失沿周向的密封。

附图标记清单

2   内部件

4   保持架

6   罩壳

8   基底

10  平的支承面

12  支承体

14  隔板

16  腔室

18  密封环

20  环段形的臂

22  接头区域

24  接靠面

26  腔室罩盖

28  狭缝

30  外管

32  褶皱

Claims (7)

1.一种用于容纳在外部套筒中的套筒轴承，所述套筒轴承具有沿轴向延伸的内部件(2)，包围该内部件(2)的由弹性材料构成的支承体(12)以及在周向上包围该支承体(12)的保持架(4)，并且具有至少两个用于容纳减振材料的腔室(16)，其特征在于，保持架(4)由至少两个保持架部件(6)构成，所述保持架部件的间距沿径向是可变的，并且在所述保持架部件(6)之间设置的接头区域(22)被密封。

2.按照权利要求1所述的套筒轴承，其特征在于，所述保持架部件(6)通过构成支承体(12)的材料可相对移动并且相互连接。

3.按照权利要求1或2所述的套筒轴承，其特征在于，所述保持架部件(6)的设置在接头区域(22)中的接靠面(24)的至少一个配备密封装置。

4.按照权利要求1或2所述的套筒轴承，其特征在于，覆盖腔室(16)的位于端侧的腔室罩盖(26)密封所述接头区域(22)。

5.按照权利要求4所述的套筒轴承，其特征在于，腔室罩盖(26)设计为在接头区域(22)中开有狭缝。

6.按照前述权利要求之一所述的套筒轴承，其特征在于至少一个在周向上包围保持架(4)的密封环(18)。

7.按照前述权利要求之一所述的套筒轴承，其特征在于，保持架部件(6)在对置的轴向端部上和在两个相互对置的腔室(16)的高度上具有环段形的臂(20)，所述臂密封地配合作用。