制作保持架的方法，保持架及滾動軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及制作滾動軸承(40)的保持架(1)的方法，此方法包括以下步驟：(10)：提供細(xì)長的金屬件(1)，其包括第一遠(yuǎn)端部和第二遠(yuǎn)端部(12,13)，此金屬件是環(huán)形的，(20)：隨后連接金屬件(1)的第一遠(yuǎn)端部和第二遠(yuǎn)端部(12,13)使其形成一閉合環(huán)(1)，(30)：在此環(huán)(1)的至少一個軸向側(cè)而上形成多個開口(14)，開口(14)用于容納至少一個滾動軸承(40)的滾動元件(43)，并且其中開口(14)的形成通過在環(huán)(1)軸向側(cè)面上鉆孔實現(xiàn)。另外，本發(fā)明涉及保持架(1)和滾動軸承(40)。
【專利說明】制作保持架的方法，保持架及滾動軸承

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及軸承領(lǐng)域，如滾子軸承和球軸承。
[0002] 根據(jù)第一方面，本發(fā)明涉及制作用于滾動軸承的保持架的方法。
[0003] 根據(jù)第二方面，本發(fā)明涉及保持架。
[0004] 根據(jù)第三方面，本發(fā)明涉及滾動軸承。

【背景技術(shù)】
[0005] 保持架或保持器公知的是用于在滾動軸承中保持和維持滾動元件，諸如滾珠或滾 柱。滾動軸承的保持架有不同的制作方法。特別是對于在直徑上超過500mm的較大軸承來 說，通常制作保持架的一個方法是由環(huán)形材料開始，然后通過機(jī)加工形成用于滾動元件的 凹部。初始的環(huán)形材料通常由離心鑄造，冷軋或熱軋制造或者甚至是由鑄造環(huán)制造。此方 法操作復(fù)雜，價格昂貴。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于，提出了一種方法和保持架設(shè)計，其克服了現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的 問題或者提出一種針對現(xiàn)有技術(shù)的可選的解決方案。更明確的是，本發(fā)明的目的在于提供 一種方便的方法來制作保持架，其更具成本效益。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的第一方面，所述目的是通過制作用于滾動軸承的保持架的方法實現(xiàn) 的，其中此方法包括的步驟有：_提供細(xì)長的金屬件，其包括第一和第二遠(yuǎn)端部，其中此金 屬件是環(huán)形的；-隨后連接金屬件的第一和第二遠(yuǎn)端部從而使其形成閉合環(huán)；-在此環(huán)的 至少一個軸向側(cè)面上形成多個開口，其中所述開口用于容納滾動軸承中的至少一個滾動元 件，并且其中所述開口的形成是通過鉆孔實現(xiàn)的。在一實施例中，鉆孔是在所述環(huán)的軸向側(cè) 面進(jìn)行的。
[0008] 采用此方法制作滾動軸承的保持架具有成本效益。該方法尤其對于外直徑大于或 等于500_的大的滾動軸承來說是有利的。根據(jù)該方法，可能的是例如首先從直的細(xì)長金 屬件開始，然后將其形成為環(huán)形的。因此，可能的是在連接步驟之前，從細(xì)長金屬件切割一 適合的長度，然后再將其彎曲為環(huán)形。在一實施例中，細(xì)長的金屬件由金屬片制成。
[0009] 在本方法的一實施例中，基本上環(huán)形的金屬件由螺旋形金屬件切割而成。從具有 特定直徑的螺旋形金屬件開始，然后將其切割成環(huán)形元件是制作環(huán)形元件的具有成本效益 的方法。因此，如果在開始于直的細(xì)長金屬件的情況下，就不再需要進(jìn)行彎曲操作。
[0010] 在本發(fā)明的實施例中，開口在閉合環(huán)的兩個軸向側(cè)面上通過鉆孔形成。
[0011] 在本發(fā)明的實施例中，閉合環(huán)的徑向橫截面的形狀可為矩形、曲線形或V字形。當(dāng) 然閉合環(huán)的徑向橫截面也可以是其它可能的形狀。對于雙列球形滾子軸承的保持架來說，V 字形輪廓將是優(yōu)選的。此輪廓將會基本上匹配軸承內(nèi)環(huán)的兩個滾道。取決于軸承的類型， 本領(lǐng)域技術(shù)人員將會選擇匹配所述環(huán)的橫截面輪廓的任何類型。
[0012] 在本發(fā)明的一實施例中，在鉆孔步驟之后的閉合環(huán)包括圍繞其圓周分布的多個軸 向延伸的桿，并且其中至少一個桿被壓制成這樣一種形狀，該形狀使得該至少一個桿在所 述桿的軸向中部要薄于所述桿的外軸向端部。當(dāng)保持架保持多個球形滾子時，所述桿將會 在其外端部主要接觸滾子元件。因此，在桿的中部不需要具有厚的部分。因此，保持架在重 量上是較輕的。另外，所需材料更少意味著由于材料成本低而使保持架更為便宜。在一實 施例中，所述環(huán)的徑向橫截面的輪廓使得在鉆孔后所述桿將會具有比在其外軸向端部更薄 的中部的形狀。
[0013] 在本發(fā)明的一實施例中，連接是通過以下其中之一實現(xiàn)的：點焊、連續(xù)焊、激光焊 或電弧對接焊。
[0014] 在本發(fā)明的一實施例中，在鉆孔步驟后進(jìn)行后續(xù)加工步驟。例如，可以針對所述保 持架的拐角和其它區(qū)域執(zhí)行平滑圓整（smoother!)的加工步驟。
[0015] 根據(jù)本發(fā)明的第二方面，所述目的是通過根據(jù)本發(fā)明的第一方面的方法所制作的 保持架實現(xiàn)的。本發(fā)明第一方面的所有實施例均適用于本發(fā)明第二方面的所有實施例，反 之亦然。
[0016] 在本發(fā)明的實施例中，保持架的閉合環(huán)徑向厚度可為：5mm、10mm、20mm、30mm、 40mm、50mm 或 60mm。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的第三方面，所述目的是通過滾動軸承實現(xiàn)的，所述滾動軸承包括內(nèi) 環(huán)、外環(huán)、設(shè)置在內(nèi)外環(huán)之間的多個滾動元件，其中所述滾動軸承還包括根據(jù)本發(fā)明第二方 面的保持架。本發(fā)明第三方面的所有實施例均適用于本發(fā)明第一和第二方面的所有實施 例，反之亦然。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 通過閱讀以下非限制性實例，并參考附圖，進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0019] 圖1是根據(jù)本發(fā)明所述的方法的方框圖。
[0020] 圖2是根據(jù)本發(fā)明所述方法的不同階段的示意圖。
[0021] 圖3是根據(jù)本發(fā)明所述的保持架的示意圖。
[0022] 圖4是根據(jù)本發(fā)明所述的滾動軸承的示意圖。
[0023] 注意：附圖非按比例制圖，并且為簡要起見夸大了特定特征的尺寸。

【具體實施方式】
[0024] 圖1是根據(jù)本發(fā)明所述的方法實施例的方框圖。在第一步驟10,提供細(xì)長金屬件 1，其包括第一遠(yuǎn)端部12和第二遠(yuǎn)端部13,其中該金屬件1基本上為環(huán)形。在第二步驟20 : 將金屬件1的第一遠(yuǎn)端部12和第二遠(yuǎn)端部13連接在一起從而形成閉合環(huán)1。例如，通過采 用點焊實現(xiàn)這一連接。在第三步驟30 :在閉合環(huán)1的至少一個軸向側(cè)面上形成在閉合環(huán)1 中的多個開口 14,其中開口 14用于容納滾動軸承40的至少一個滾動元件43,并且其中開 口 14的形成是通過在環(huán)1的至少一個軸向側(cè)面上鉆孔實現(xiàn)的。
[0025] 圖2示出根據(jù)本發(fā)明的所述方法的實施例的不同階段。在位于左側(cè)的第一階段 100中不出細(xì)長金屬件1，其包括第一遠(yuǎn)端部12和第二遠(yuǎn)端部13。在此圖中，該金屬件基本 上是直的。當(dāng)然，該金屬件1也可為其它形狀，例如，其可彎曲為曲線或形成為圓形的。之 后，該金屬件1被彎曲為基本上圓形的并且在緊接著的連接步驟中將第一遠(yuǎn)端部12和第二 遠(yuǎn)端部13連接在一起，從而形成閉合環(huán)1 (如圖2中第二階段200所示）。這種連接例如可 采用點焊實現(xiàn)，對于連接兩個端部12, 13來說，點焊是一種具有成本效益的方法。在圖2中 金屬件1在所示方法的第二階段中示出為閉合環(huán)。另外，在第一階段1〇〇中，示出金屬件1 沿A-A平面的徑向剖面圖。在本實施例中，剖面為矩形。但是，該剖面還可為其它形狀，如V 形輪廓，這對于雙列球形滾子軸承來說是特別有利的。在第三階段300示出已完成的保持 架。閉合環(huán)1進(jìn)一步被加工為在其兩個軸向側(cè)面上形成多個開口 14的結(jié)構(gòu)。另外，還示出 多個桿15,當(dāng)鉆孔并且增加開口 14時產(chǎn)生這些桿15。桿15沿其軸向延伸可具有相似的厚 度。在另一實施例中，桿15沿其軸向延伸具有不同的厚度。優(yōu)選地，桿15在其軸向延伸的 中部是更薄的。例如在球形滾子軸承中，當(dāng)滾子43是桶形時，這是特別有利的。另外，在圖 2中示出在第三階段300的已完成的保持架在保持架1的兩個軸向側(cè)面上包括桿15和開口 14。該保持架還可以被設(shè)計成僅在保持架1的一個軸向側(cè)面上包括桿15和開口 14。在一 實施例中，具有位于各保持架的相對軸向側(cè)面上的桿15和開口 14的兩個保持架在它們沒 有設(shè)置桿15和開口 14的對應(yīng)的軸向側(cè)被連接在一起。這將產(chǎn)生在圖2中在階段300中所 示的保持架，不同的是該保持架1是由在保持架1的兩個軸向側(cè)帶有桿15和開口 14的兩 個閉合環(huán)制成。兩個閉合環(huán)可采用焊接技術(shù)連接，如點焊。在另一實施例中，兩個閉合環(huán)通 過螺釘和/或螺母連接在一起。
[0026] 圖3示出根據(jù)本發(fā)明的保持架1的一示例性實施例。更明確地是，該圖示出保持 架1的橫截面圖。此橫截面是一平面的剖面，其中保持架1的軸向中心線處于該平面中。在 該圖中可見的保持架1具有V字形橫截面。保持架例如由一個或兩個閉合環(huán)組成。該V字 形使得在保持架1的兩個軸向側(cè)上的桿14具有相對于彼此的特定角度。此角度例如可以 與滾動軸承的環(huán)上的兩個滾道之間的相對角度匹配，正如圖4所示的那樣。
[0027] 圖4示出根據(jù)本發(fā)明的滾動軸承40的示例性實施例。軸承40包括內(nèi)環(huán)41、外環(huán) 42和分布于內(nèi)環(huán)41和外環(huán)42之間的兩排滾動元件43。根據(jù)本發(fā)明的保持架1保持著滾 動元件。保持架1的橫截面為V字形，正如在上述實施例中所描述的那樣。由此可見，當(dāng)軸 承40運行時，V字形輪廓與滾動元件在其上滾動的內(nèi)環(huán)41上的兩個滾道的相對角度匹配。 在本實例中，軸承40是球形滾子軸承。此保持架1的制造成本比已知的保持架要低。尤其 是對于外直徑大于或等于500mm的較大軸承的保持架來說，正是由于該保持架1，成本節(jié)約 是很大的。對于這些大軸承,保持架的徑向橫截面的厚度將大于20mm。在一實施例中，對于 這種軸承（外直徑大于500mm)的保持架1來說，其徑向橫截面的厚度將超過30mm。在一實 施例中，對于這種軸承（外直徑大于500mm)的保持架1來說，其徑向橫截面的厚度將超過 40mm。在一實施例中，對于這種軸承（外直徑大于500mm)的保持架1來說，其徑向橫截面 的厚度將超過50mm。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于制作滾動軸承（40)的保持架的方法，此方法包括以下步驟： -(10):提供細(xì)長的金屬件（1)，其包括第一遠(yuǎn)端部和第二遠(yuǎn)端部（12, 13)，此金屬件 (1)基本上是環(huán)形的， -(20):連接金屬件（1)的第一遠(yuǎn)端部和第二遠(yuǎn)端部（12, 13)使其形成閉合環(huán)（1)， -(30):在此環(huán)（1)的至少一個軸向側(cè)面上形成多個開口（14)，其中該開口（14)用于 容納滾動軸承（40)的至少一個滾動元件（43)，以及 其中通過鉆孔形成所述開口（14)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在環(huán)⑴的軸向側(cè)面進(jìn)行鉆孔。
3. 根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的方法，其中細(xì)長的金屬件（1)在連接步驟之前被彎 曲成環(huán)形。
4. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中基本上環(huán)形的金屬件（1)由螺旋形金 屬件切割形成。
5. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中多個開口（14)形成在閉合環(huán)（1)的兩 個軸向側(cè)面上，并且是通過鉆孔形成的。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中閉合環(huán)（1)的徑向橫截面是以下形 狀：矩形、曲線形或V字形。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中在鉆孔步驟后的閉合環(huán)（1)包括圍繞 其圓周的多個軸向延伸桿（15)，以及 至少其中一個桿（15)被壓制成這樣一種形狀，該形狀使得該至少其中一個桿（15)在 所述桿（15)的軸向中部要薄于所述桿（15)的外軸向端部。
8. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中連接通過以下其中之一實現(xiàn)： 點焊、 連續(xù)焊、 激光焊，或 電弧對接焊。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法，其中在鉆孔步驟后進(jìn)行后續(xù)加工步驟。
10. -種根據(jù)前述權(quán)利要求其中之一所述的方法所制作的保持架。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的保持架（1)，其中閉合環(huán)（1)的徑向厚度尺寸可為5mm、 10mm、20mm、30mm、40mm、50mm 或 60mm〇
12. -種滾動軸承（40)，其包括內(nèi)環(huán)（41)、外環(huán)（42)、分布在內(nèi)外環(huán)（41、42)之間的滾 動元件（43)，其中所述滾動軸承（40)還包括根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的用于保持滾動元 件（43)的保持架（1)。
【文檔編號】F16C33/42GK104094003SQ201380007133
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2013年2月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月14日
【發(fā)明者】S.桑伯格, C.貝利, S.奈克 申請人:Skf公司