隔板裝置、環(huán)形滾柱軸承以及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于環(huán)形滾柱軸承中滾動元件的隔板裝置W及包括運(yùn)樣隔板裝置的 環(huán)形滾柱軸承。本發(fā)明還設(shè)及制造包括運(yùn)樣隔板裝置的環(huán)形裝置的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)形滾柱軸承，例如CARB"'環(huán)形滾柱軸承，典型地用于它們相對于環(huán)形滾柱軸 承的外環(huán)和內(nèi)環(huán)允許軸向和角位移二者的能力。運(yùn)使得內(nèi)環(huán)和外環(huán)滾道的彎曲結(jié)構(gòu)適合于 與滾動元件的彎曲形狀一致，例如如歐洲專利No. EP 0175858所描述。因此，環(huán)形滾柱軸承 結(jié)合自對準(zhǔn)能力與軸向位移能力。
[0003] 為了保持且支撐滾動元件在環(huán)形滾柱軸承中，已經(jīng)知曉提供保持架W在環(huán)形滾柱 軸承的切線方向上彼此分開相鄰的滾動元件，運(yùn)限制了滾動元件相對于彼此的運(yùn)動且防止 滾動元件之間的滾柱對滾柱的接觸。
[0004] 國際公開號WO 2012/0044222公開了一種用于環(huán)形滾柱軸承中滾動元件的隔板 裝置。該隔板裝置包括第一和第二滾動接觸表面，該第一和第二滾動接觸表面具有適合于 與環(huán)形滾動元件的各凸起接觸表面一致的凹入形狀，并且包括彈性變形從而可適合環(huán)形軸 承裝配的至少一個軸向端部。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽0化]本發(fā)明的目標(biāo)是為環(huán)形滾柱軸承中的滾動元件提供一種改進(jìn)的隔板裝置，環(huán)形滾 柱軸承例如為CA艮B-k環(huán)形滾柱軸承，具有內(nèi)環(huán)和外環(huán)，其中環(huán)形滾柱軸承允許在內(nèi)環(huán)和 外環(huán)之間軸向位移和角位移，該隔板裝置能有效地分隔滾動元件。
[0006] 該目標(biāo)通過隔板裝置實(shí)現(xiàn)，該隔板裝置包括第一滾動元件接觸表面和在第一滾動 元件接觸表面的相對側(cè)上的第二滾動元件接觸表面，該第一和第二滾動接觸表面設(shè)置為在 隔板裝置處于使用中時(shí)，即在隔板安裝在環(huán)形準(zhǔn)主軸承中時(shí)在環(huán)形滾柱軸承的切線方向上 分隔兩個相鄰的滾動元件。第一和第二滾動元件接觸表面的每一個具有凹入形狀，適合于 與滾動元件的各凸起接觸表面一致。隔板裝置包括端部構(gòu)件，具有從第一和第二滾動接觸 表面向外延伸的突起，并且設(shè)置為在隔板裝置處于使用中時(shí)至少部分地延伸在兩個相鄰滾 動元件的端部之上，并且因此限制滾動元件的軸向運(yùn)動。
[0007] 本發(fā)明基于運(yùn)樣的見解，環(huán)形滾柱軸承的外環(huán)滾道的形狀在幾何形狀上防止?jié)L柱 過度傾斜，即滾動元件的旋轉(zhuǎn)軸線關(guān)于垂直于滾道的軸線的旋轉(zhuǎn)。由于環(huán)形滾柱軸承中幾 何地防止傾斜，環(huán)形滾柱軸承中的隔板裝置的尺寸不需要W強(qiáng)度作為優(yōu)先考慮。此外，通 過在環(huán)形滾柱軸承中提供用于滾動元件的隔板裝置，使其適合于與滾動元件的滾動表面一 致，滾動元件的數(shù)量W及因此負(fù)載支承能力可在環(huán)形滾柱軸承中得到加強(qiáng)，而同時(shí)能改善 和有效裝配。換言之，隔板裝置的優(yōu)點(diǎn)在于，它允許裝配數(shù)量增加的滾動元件，運(yùn)典型地對 中間設(shè)置的隔板裝置留下很少的可用空間。因此，在包括根據(jù)本發(fā)明的隔板裝置的環(huán)形滾 柱軸承中，通過增加滾子的數(shù)量可提高軸承的承載能力。例如，可提供與全補(bǔ)償環(huán)形滾柱軸 承基本上相同的承載能力，但是沒有滾子對滾子的接觸。
[0008] 在環(huán)形滾柱軸承的運(yùn)行期間，隔板裝置支撐且分隔滾動元件，并且因此避免相鄰 滾動元件之間滾子對滾子的磨損，并且隔板裝置和滾動元件之間的接觸允許構(gòu)成潤滑油 膜。構(gòu)成的油膜在隔板裝置的滾動元件接觸表面和滾動元件的相關(guān)滾動表面之間的界面上 由有效的非零速度產(chǎn)生。換言之，隔板裝置和滾動元件之間的油段上的有效速度與滾子對 滾子接觸的情況不相反和相等。因此，隔板裝置適合于軸承中滾動元件數(shù)的增加，運(yùn)增加或 最大化了負(fù)載支承特性，而同時(shí)由于構(gòu)成油膜而提供有效和耐久的運(yùn)行。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，隔板裝置可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧稀２恍枰仨毎◤椥钥?變性材料，而是可取代地包括非彈性變形材料。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，隔板裝置包括至少一個凹陷。運(yùn)樣的凹陷減小了隔板裝置 的材料和重量，并且可提供通道W引導(dǎo)或保持潤滑油到達(dá)需要的地方。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，隔板裝置包括開口，在隔板裝置處于使用中時(shí)，該開口在環(huán) 形滾柱軸承的切線方向上從第一滾動元件接觸表面延伸到第二滾動元件接觸表面，并且該 開口位于隔板裝置的中屯、，其中第一和第二滾動元件接觸表面之間的切線距離是最小的。 運(yùn)樣，隔板裝置在切線方向上最薄和最容易破碎的部分可有利地避免，因此改善了隔板裝 置的耐久性和穩(wěn)定性。開口允許滾動元件設(shè)置為彼此間具有最小的切線距離，其中滾動元 件的接觸表面的部分將在運(yùn)行期間延伸進(jìn)入開口中。因此可W提供在滾動元件的切線最寬 部分接觸表面之間的基本上零切線距離。該切線距離至少可W顯著減小。作為選擇，凹陷 可提供在隔板裝置的滾動元件接觸表面的一個或二者中。
[0012] 本發(fā)明還設(shè)及包括根據(jù)前述權(quán)利要求任何一項(xiàng)的至少一個隔板裝置的環(huán)形滾柱 軸承。該環(huán)形滾柱軸承可為密封的環(huán)形滾柱軸承。環(huán)形滾柱軸承可用在汽車、風(fēng)能、航海、 金屬制造應(yīng)用和任何其它機(jī)械應(yīng)用中。例如，環(huán)形滾柱軸承可用在造紙機(jī)械、連鑄、風(fēng)機(jī)和 鼓風(fēng)機(jī)、破碎機(jī)和磨床、工業(yè)傳送、輸送機(jī)W及液壓電動機(jī)和累中。
[0013] 本發(fā)明還設(shè)及至少將最后滾動元件或最后隔板裝置插入環(huán)形滾柱軸承中的方法， 該環(huán)形滾柱軸承具有內(nèi)環(huán)、外環(huán)、滾動元件和根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的任何一個插入在相鄰滾 動元件之間的多個隔板裝置，其中環(huán)形滾柱軸承允許在內(nèi)環(huán)和外環(huán)之間軸向位移和角位 移。也就是，隔板裝置包括在相對側(cè)面上設(shè)置的第一和第二滾動元件接觸表面，該第一和第 二滾動接觸表面設(shè)置為在環(huán)形滾柱軸承的切線方向上分隔相鄰的滾動元件，并且其中第一 和第二滾動元件接觸表面的每一個具有凹入形狀，適合于與滾動元件的各凸起接觸表面一 致。隔板裝置還包括端部構(gòu)件，具有從第一和第二滾動接觸表面向外延伸的突起且設(shè)置為 在隔板裝置在使用中時(shí)至少部分地延伸在兩個相鄰滾動元件的端部之上。該方法包括相對 于外環(huán)傾斜環(huán)形滾柱軸承的內(nèi)環(huán)的步驟，因此滾動元件之間的距離得到增加，并且在兩個 隔板裝置之間插入滾動元件，或者在兩個滾動元件之間插入隔板裝置。
[0014] 運(yùn)樣的方法適合于環(huán)形滾柱軸承的裝配，從而根據(jù)本發(fā)明的隔板裝置可插入兩個 緊密設(shè)置的滾動元件之間受限的可用空間中。運(yùn)樣的方法的優(yōu)點(diǎn)還在于，它減輕了與制造 期間所發(fā)生的損壞相關(guān)的針對裝配和生產(chǎn)的擔(dān)憂。也就是說，隔板裝置可在不損壞軸承環(huán) 和滾動元件的情況下安裝在環(huán)形滾柱軸承中。
【附圖說明】
[0015] 在下文，本發(fā)明將借助于非限定性示例參考附圖進(jìn)行說明，其中：
[0016] 圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形滾柱軸承的透視圖，
[0017] 圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的隔板裝置，
[0018] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的隔板裝置，
[0019] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的隔板裝置，其從上面提供在環(huán)形滾柱軸承的滾動 元件之間，W及
[0020] 圖5-7示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法的步驟。
[0021] 應(yīng)注意，附圖尚未按比例，并且一定特征的尺寸為了清晰已經(jīng)被夸大。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 圖1示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形滾柱軸承10。環(huán)形滾柱軸承包括內(nèi)環(huán)12和外環(huán) 14,其中環(huán)形滾柱軸承10允許在內(nèi)環(huán)12和外環(huán)14之間軸向位移和角位移。多個滾動元件 16設(shè)置在內(nèi)環(huán)滾道和外環(huán)滾道之間。
[0023] 現(xiàn)有技術(shù)的環(huán)形滾柱軸承10包括多個隔板裝置18,其包括彈性可變形材料，插設(shè) 在相鄰的滾動元件16a，1化之間，W便保持環(huán)形滾柱軸承的滾動元件在彼此適當(dāng)?shù)南鄬ξ?置且防止?jié)L動元件16之間滾子對滾子的接觸。
[0024] 圖2示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的隔板裝置18的幾個示例。每個隔板裝置18包括第一 滾動元件接觸表面20和和在第一滾動元件接觸表面的相對側(cè)上的第二滾動元件接觸表面 22。第一滾動元件接觸表面20和第二滾動接觸表面22設(shè)置為在隔板裝置18處于使用中 時(shí)在環(huán)形滾柱軸承10的切線方向上分隔兩個相鄰的滾動元件16a，16b。第一滾動元件接觸 表面20和第二滾動接觸表面22的每一個具有凹入形狀24,適合于與滾動元件16的各凸起 接觸表面一致。
[00巧]隔板裝置18可包括開口 26,其從第一滾動元件接觸表面20延伸到第二滾動元件 接觸表面22,并且開口 26位于隔板裝置18的中屯、。
[00%] 隔板裝置18可另外或選擇性地包括位于隔板裝置18的任何部分的至少一個凹陷 28。例如，隔板裝置的滾動元件接觸表面20, 22可提供有多個連續(xù)和/不連續(xù)的凹陷W適 合于潤滑和局部的油膜建立。
[0027] 圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的隔板裝置18。應(yīng)注意，根據(jù)本發(fā)明的隔板裝置18可為任 何適當(dāng)?shù)男螤?，包括圖2所示的所有形狀，并且可具有適合于油膜建立的任何紋理。根據(jù)本 發(fā)明的隔板裝置18與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的隔板裝置的差別在于，它包括端部構(gòu)件30,其具有從 第一滾動接觸表面20和第二滾動接觸表面22向外延伸的突起，并且設(shè)置為在隔板元件處 于使用中時(shí)至少部分地延伸在兩個相鄰的滾動元件16a，16b的端部之上，如圖4所示。根 據(jù)本發(fā)明的隔板裝置18與根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的隔板裝置的區(qū)別還在于，它不是必須有彈性可 變性材料制造 W適合于其在環(huán)形滾柱軸承10中的安裝，運(yùn)是因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的隔板裝置 18可采用根據(jù)本發(fā)明的方法安裝在環(huán)形滾柱軸承10中。
[0028] 就是說，根據(jù)本發(fā)明的隔板裝置18可包括任何適當(dāng)?shù)牟牧?。例如，隔板裝置18可 包括下面的任何一個：
[0029] 沖壓鋼片保持架，由連續(xù)熱壓的根據(jù)值I腳EN10111:1998的低碳鋼片或根據(jù) EN10088-1:1995 的不誘鋼 XSCrNi 18-10 制造。
[0030] 機(jī)加工鋼保持架，由根據(jù)ENlO 025:1990+A: 1993的S355GT(St 52)類型的非合金 結(jié)構(gòu)鋼制造。機(jī)加工鋼保持架的表面可處理為改善滑動和耐磨損特性。
[0031] 黃銅片保持架，包括符合EN1652:1997的黃銅。
[0032] 機(jī)加工黃銅保持架，由