CN106133347B - 带有摩擦锁合连接的瓦块式轴承装置 - Google Patents

Abstract

除了能够实现旋转运动、也就是转动超过360度的滚动轴承之外，还为了摆动运动而使用所谓的瓦块式轴承。本发明的任务是提出一种瓦块式轴承装置，其可以简单地安装。为此，提出了如下瓦块式轴承装置(1)，其带有保持架(2)、多个滚子(4)以及作为用于滚子(4)的滚道承载体的轴承子壳(3)，其中，滚子(4)布置在保持架(2)中，其中，带有滚子(4)的保持架(2)以能关于主轴线沿周转方向摆动的方式布置在轴承子壳(3)上，其中，轴承子壳(3)具有用于轴向引导保持架2的侧挡边(6)，其中，保持架(2)在侧挡边(6)上通过摩擦锁合连接(11)来拦挡，以防向主轴线方向径向掉落。

Description

带有摩擦锁合连接的瓦块式轴承装置

技术领域

本发明涉及一种瓦块式轴承装置。

背景技术

滚动轴承在许多结构形式中具有外圈、内圈以及在其间滚动地布置的滚动体，从而这些圈可以彼此扭转。除了能够实现这种旋转运动、也就是转动超过360度的滚动轴承之外，还为了摆动运动而使用所谓的瓦块式轴承。这种瓦块式轴承通常围绕其摆动轴线在构造为小于360度的角度范围上延伸。

形成最接近的现有技术的公开文献DE 10 2005 034 739 A1公开了能摆动的杆的支承件，其中，杆相对于周边结构通过瓦块式轴承支撑。瓦块式轴承包括外部的和内部的轴承半壳，在它们之间布置有在保持架中的滚子。轴承半壳以能防脱落的方式彼此连接。

发明内容

本发明的任务是提出一种瓦块式轴承装置，其可以简单地安装。

本发明的主题涉及一种瓦块式轴承装置，其尤其是构造为向心轴承装置。瓦块式轴承装置能够实现使两个轴承配对件围绕作为瓦块式轴承装置的主轴线的摆动轴线相对偏摆。瓦块式轴承装置围绕主轴线在小于360度、尤其是小于180度的角度范围上延伸。

瓦块式支承件具有保持架以及多个滚子，其中，滚子布置在保持架中。在本发明的一个优选构造方案中，滚子构造为滚针。滚针在该优选构造方案中具有构造为优选大于4:1，优选大于6:1并且尤其是大于8:1的长度与直径之比。滚子，尤其是滚针在保持架中布置成一列或多列。

瓦块式轴承装置具有轴承子壳，其作为滚道承载体包括用于滚子的滚道。在运行中，滚子在轴承子壳的滚道上滚动，从而填充有滚子的保持架以能围绕主轴线沿周转方向摆动某一摆动角度的方式布置在轴承子壳上。特别优选的是，轴承子壳沿周转方向围绕主轴线在构造为小于360度，尤其是小于180度的角度范围上延伸。

轴承子壳具有侧挡边，其构造用于轴向引导保持架。特别优选的是，轴承子壳构造为金属壳和/或板材壳。轴承子壳尤其是实现为改形件。在该优选设计方案中，侧挡边实现为经改形的金属区段，尤其是改形挡边或翻折挡边。侧挡边优选在垂直于主轴线布置的平面中延伸。在正常运行中，保持架可以沿轴向方向抵靠在侧挡边上，从而保持架由侧挡边引导。

在本发明的范畴中提出，保持架被拦挡以防向主轴线方向径向掉落，具体而言，保持架与侧挡边形成摩擦锁合连接(Reibschlussverbindung)。因此，通过保持架与侧挡边之间的摩擦锁合连接确保了瓦块式轴承装置在安装时不会分解。

在此，本发明的想法是，瓦块式轴承装置在周边结构中的安装也由于如下原因而变得困难，即，由于轴承子壳沿周转方向不是连贯的，所以保持架可能无意地从轴承子壳掉落。这在最终安装的情况下是不利的，这是因为虽然也许可以将轴承子壳固定在周边结构中，但是保持架仅通过轴承配对件才设定在工作位置中。为了进行补救本发明提出，保持架与侧挡边形成摩擦锁合连接，从而保持架由于摩擦锁合而不会掉落。因此，通过摩擦锁合锁合确保了在最终安装的情况下，保持架始终保留在轴承子壳中的安装位置中。以这种方式简化了最终安装并且此外还防止了安装错误。

在本发明的一个优选实现方案中规定，保持架在轴向方向上夹紧在轴承子壳中，尤其是夹紧在侧挡边之间，以便形成摩擦锁合连接。

在本发明的一个优选结构设计方案中，在径向俯视图中，保持架以过盈配合(Presspassung)的方式、尤其是过盈装配的方式布置在轴承子壳中，尤其是布置在侧挡边之间。因此，在保持架与轴承子壳，尤其是轴承子壳的侧挡边之间存在覆盖部。通过过盈配合形成夹紧状态或者说摩擦锁合连接。在初始安装时，带有滚子的保持架可以用简单的方式插入，尤其是压入轴承子壳中，并且在那里通过摩擦锁合连接针对运输和最终安装充分地被拦挡。

在本发明的一个优选实现方案中，保持架具有至少一个摩擦锁合机构，其中，摩擦锁合机构摩擦锁合地(reibschlüssig)支撑在至少一个侧挡边上。特别优选地，保持架在两个轴向侧具有这种摩擦锁合机构。一个或多个摩擦锁合机构沿轴向方向使保持架拓宽，从而在保持架与侧挡边之间实现摩擦锁合连接。

在本发明的一个优选实现方案中，摩擦锁合机构构造为磨损机构，其中规定，摩擦锁合机构在保持架与轴承子壳，尤其是侧挡边之间发生相对运动时磨掉或者以其他方式分离，从而针对尤其是低摩擦的运行释放保持架。因此，带有摩擦锁合机构的保持架置入轴承子壳中，并且为了最终安装将瓦块式轴承装置例如置入周边结构中。在运行中，保持架摩擦锁合地保持在轴承子壳中通常是不利的。出于该原因，摩擦锁合机构在结构和/或材料技术中构造为磨损机构，从而其在轴承子壳与保持架之间发生相对运动时自主地与保持架的基体分离，尤其是磨掉，并且由此发生磨损。因此，摩擦锁合机构在运行中与基体分离，并且保持架可以在没有摩擦锁合连接的情况下在轴承子壳中低摩擦地运动。

在本发明的一个可行设计方案中，摩擦锁合机构由塑料制成。塑料具有以下优点：其在保持架与轴承子壳之间发生相对运动时随着时间被磨损并且因此可以分离。可以规定，摩擦锁合机构固定在侧挡边上。然而，在本发明的一个备选并同时优选的设计方案中，摩擦锁合机构紧固在保持架上，尤其是成形在保持架上。因此，特别优选的是，带有摩擦锁合机构的保持架作为塑料保持架实现。在该设计方案中，摩擦锁合机构可以在构造针对塑料保持架的工具时就已经被考虑到，从而摩擦锁合机构可以无附加成本地成形在保持架上。摩擦锁合机构例如构造为凸块，其沿轴向方向从保持架的侧环区段延伸出去并且以其自由端部贴靠在侧挡边上。

除了通过摩擦锁合连接拦挡以防沿径向方向掉落之外，优选还规定，瓦块式轴承装置具有端部止挡装置，其中，端部止挡装置构造用于形状锁合地(formschlüssig)拦挡，以防保持架沿周转方向掉落。

在本发明的一个优选改进方案中，滚子在保持架中向主轴线方向被形状锁合地拦挡在保持架上。至少在保持架和轴承子壳的已安装的状态中，滚子以能防脱落的方式位于保持架中。由此，通过保持架在轴承子壳上的拦挡实现了保持架以及滚子都不会在运输时或安装时掉落。

在本发明的一个改进方案中，优选的是，滚子能通过保持架以能防脱落的方式，尤其是以自保持的方式布置在保持架中。因此，即使没有轴承子壳，滚子也以能防脱落的方式拦挡在保持架中。特别地，在保持架中的多个滚子在所有方向上，尤其是径向向内、径向向外以及沿轴向在两个方向上形状锁合地通过保持架保持。在该设计方案中，填充有滚子的保持架形成了自保持的子安装结构组件，其中，排除了各个滚子在安装成用于瓦块式轴承装置的预安装结构组件时或者在最终安装中的无意的脱落。

在本发明的一个优选设计方案中，保持架构造为丝网保持架在丝网保持架中，针对每个滚子设置有单个容纳部。因此，保持架具有多个单个容纳部，其中，在单个容纳部中分别布置有唯一的滚子。保持架可以一列式或多列式地构造，以便容纳一列或多列滚子。特别优选的是，滚子在保持架中以满装滚子(也被称为满装滚针)的方式布置。在满装滚子的布置中，滚子沿周转方向围绕主轴线优选彼此紧挨地安放，从而可以沿周转方向布置最大数量的滚子。尤其是，沿周转方向的所有自由间距的总和小于滚子沿周转方向的直径。通过满装滚子的布置，在同时节省结构空间的结构的情况下实现了瓦块式轴承装置的最大可能的径向承载能力。滚子分别具有自身的旋转轴线，其中，旋转轴线的整体限定了滚子的节圆直径。尤其是在节圆直径中，滚子直接彼此相邻地，尤其是以满装滚子的方式布置。

在本发明的一个优选设计方案中，保持架构造为塑料保持架。塑料保持架一方面可以多件式地实现，并且例如具有两个保持架子壳，它们共同形成塑料保持架，其中，在装配塑料保持架时首先分离保持架子半部，置入滚子并且随后将保持架子半部彼此连接，以便以能防脱落的方式保持滚子。保持架子半部的连接可以形状锁合地、材料锁合地(stoffschlüssig)和/或力锁合地(kraftschlüssig)实现。在一个备选设计方案中，塑料保持架也可以一件式或一体式地构造，其中，在塑料保持架中弹性地构造有接片或其他保持机构，用以形成单个容纳部以及用以对塑料保持架中的滚子的沿径向方向的拦挡，从而滚子可以被按压到塑料保持架中，其中，在按压时，接片或保持机构弹性形变。

在本发明的一个优选设计方案中，瓦块式轴承装置构造为摇杆装置，其尤其是带有用于制动或用于液压单元的稳定杆的牵引张紧杆。摇杆装置包括摇杆，其中，摇杆经由填充有滚子的保持架支承。特别优选的是，轴承子壳在周边结构中静止不动地布置，并且摇杆经由填充有滚子的保持架相对于周边结构以能摆动的方式支承。

附图说明

本发明的其他特征、优点和效果由对本发明的优选实施例的描述以及附图得出。其中：

图1以三维视图示出了作为本发明的实施例的瓦块式轴承装置。

具体实施方式

图1以示意性的三维视图示出作为本发明的实施例的瓦块式轴承装置1。瓦块式轴承装置1构造为向心支承件。该向心支承件在小于360度上延伸，并且在本示例中作为瓦块式支承件被限制在围绕瓦块式轴承装置1的主轴线的小于180度的角度范围中。瓦块式轴承装置1尤其是构造为使两个轴承配对件围绕主轴线相对彼此偏摆。

瓦块式轴承装置1具有塑料保持架2以及轴承子壳3。在塑料保持架2中布置有多个构造为滚针的滚子4。填充有滚子的塑料保持架2可以通过如下方式在轴承子壳3中沿周转方向围绕主轴线偏摆某一摆动角度，即，滚子4在轴承子壳3的滚道5上滚动，并且塑料保持架2在轴承子壳3中移行一段摆动行程S。滚道5尤其是形成直的柱体周侧面，其中轴线处在主轴线上。

轴承子壳3在本示例中构造为轴承半壳并且实现为金属构件、尤其是金属改形件。轴承子壳3在轴向侧分别具有侧挡边6，其沿轴向方向引导塑料保持架2并且同时被拦挡以防掉落。在轴承子壳3沿周转方向的自由端部上以搭接片区段的形式构造有径向向内弯曲的端部止挡件8形式的端部止挡装置7，它们沿周转方向在两侧限制摆动行程S并因而限制摆动角度，从而沿周转方向围绕主轴线形状锁合地拦挡塑料保持架2。

塑料保持架2被构造用于以能防脱落的方式保持滚子4。为此，塑料保持架2具有单个容纳部9，在其中分别容纳有滚子4。单个容纳部9在径向方向上向内朝主轴线通过接片卡头10来限制，其在轴向方向上仅在滚子4的部分区段上延伸。即使没有轴承子壳3，塑料保持架2也以能防脱落的方式保持滚子4，其中，在径向外侧上布置有另外的接片卡头或者甚至连贯的接片(未示出)，从而滚子在径向向内的方向上通过接片卡头10形状锁合地拦挡以防掉落，并且在径向向外的方向上通过未示出的接片卡头或接片拦挡以防沿径向向外的方向掉落。接片卡头10具有以下优点：通过接片卡头10的弹性形变可以将滚子4按压并且由此置入塑料保持架2中。在该背景下，还可行的是，塑料保持架2在所示的前侧具有接片，并且在其后侧具有接片卡头，从而塑料保持架2从后侧装配。在一个备选实施方式中，塑料保持架2可以不像所示的那样一件式、尤其是一体式地构造，而是例如由两个子壳组成，其中，内部子壳和外部子壳可以彼此连接。在该实施方式中，滚子4首先被置入其中一个子壳中，并且然后通过安放另一子壳被拦挡。两个子壳可以形状锁合地、力锁合地和/或材料锁合地彼此连接。单个容纳部9在该实施方式中通过两个子壳的相互配合实现。

如所阐述的那样，塑料保持架2在轴承子壳3中就周转方向而言通过端部止挡装置7拦挡，并且在轴向方向上通过侧挡边6形状锁合地拦挡，以防掉落或移出。

为了在径向方向拦挡塑料保持架2以防掉落，塑料保持架2通过摩擦锁合连接拦挡到轴承子壳3中。尤其是将保持架2关于主轴线或摆动轴线在轴向方向上夹紧到轴承子壳3中。为此，在塑料保持架2的轴向的侧面上成形有形式为凸块的摩擦锁合机构11，其中，在塑料保持架2的每一侧上布置有两个凸块11，并且其中，在同样的轴向位置上安置有相应对置的凸块11。凸块11可以与塑料保持架2共同制成，尤其是，凸块11与塑料保持架2一体式地构造。凸块11以过盈配合的方式制成，即，凸块或塑料保持架2沿关于主轴线的轴向方向压到一起。在松弛的状态下，保持架在凸块11的区域中的轴向宽度比在侧挡边6之间的轴向自由空间更大。通过夹紧带有凸块11的塑料保持架2产生摩擦锁合连接，其确保塑料保持架2不会沿径向方向掉落。此外，通过摩擦锁合连接实现了塑料保持架2也不会沿周转方向移动。

如在图1中示出的那样，所使用的过盈配合示出瓦块式轴承装置1的安装状态。在最终安装在周边结构中后，在后续的运行中，通过塑料保持架2沿摆动行程S的摆动实现了凸块11通过摩擦在侧挡边6上刮擦并且因此在运行中解除了摩擦锁合连接。因此，摩擦锁合连接是针对瓦块式轴承装置的运输和/或安装拦挡。摩擦锁合连接在运行中以自解除的方式构造，从而在一定的运行时间后不再存留由于摩擦锁合连接而造成的功能缺点。

附图标记列表

1 瓦块式轴承装置

2 塑料保持架

3 轴承子壳

4 滚子

6 侧挡边

7 端部止挡装置

8 端部止挡件

9 单个容纳部

10 接片卡头

11 凸块

S 摆动行程

Claims (10)

1.瓦块式轴承装置(1)，

带有保持架(2)，

带有多个滚子(4)，其中，所述滚子(4)布置在所述保持架(2)中，

带有作为用于所述滚子(4)的滚道承载体的轴承子壳(3)，其中，带有所述滚子(4)的保持架(2)以能关于主轴线沿周转方向摆动的方式布置在所述轴承子壳(3)上，

其中，所述轴承子壳(3)具有用于轴向引导所述保持架(2)的侧挡边(6)，

其特征在于，所述保持架(2)在所述侧挡边(6)上通过摩擦锁合机构(11)来拦挡，以防向主轴线方向径向掉落。

2.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述保持架(2)在轴向方向上夹紧在所述轴承子壳(3)中。

3.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述保持架(2)以过盈配合的方式布置在所述轴承子壳(3)中。

4.根据前述权利要求中任一项所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述保持架(2)具有至少一个摩擦锁合机构(11)，其中，所述至少一个摩擦锁合机构(11)摩擦锁合地支撑在所述侧挡边(6)中的至少一个侧挡边上。

5.根据权利要求4所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述摩擦锁合机构(11)由塑料制成。

6.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述保持架(2)构造为塑料保持架(2)。

7.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述滚子(4)以能防脱落的方式布置在所述保持架(2)中。

8.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述滚子(4)构造为滚针。

9.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述滚子(4)在所述保持架(2)中保持独立并且以满装滚子的方式布置。

10.根据权利要求1所述的瓦块式轴承装置(1)，其特征在于，所述瓦块式轴承装置(1)构造为摇杆支承件。