专利名称:轴承组件的制作方法
技术领域:
本发明涉及一种轴承组件,该轴承组件用于特别是纺纱机的牵伸单元用的固定辊,该轴承组件包括安装第一轴承和第二轴承的壳型中间件(middle-piece),所述第一轴承和所述第二轴承用于安装用于所述固定辊的心轴。
背景技术:
在公知的用于固定辊(例如用于纺纱机的牵伸单元的压力辊)的轴承组件中,被构造成具有装配辊罩的筒形壳的、轴向组装的固定辊被安装座靠在穿过所谓的中间件的心轴上,该心轴通过布置在该中间件中的滚动接触轴承而被可转动地安装。
设置在中间件中部、用于将该中间件固定地紧固到牵伸单元上的鞍形部位具有限定宽度和9.5mm的预定外径,以用于将固定辊安装在全球兼容的环锭纺纱机上的承载件(load carrier)中。该尺寸决定了中间件中的孔的最大容许直径,因此,在考虑到为装配轴承滚珠而使心轴可能在中间件内倾斜时,该尺寸还决定了心轴的最大容许直径以及轴承滚珠的最大容许直径。这就是为什么需要心轴相对较细,并且滚珠必须相对较小以能够将滚珠装配在圈中的原因。轴承组件的额定载荷且因此其使用寿命基本上由滚珠和心轴直径决定。
在公知的轴承组件中,外圈压配于在中间件的内周中加工出的凹槽中。将滚珠和保持架安装在中间件这样的一侧上很简单,即滚珠在该侧在轴承外圈中的圈中和在心轴中加工出的凹槽中滚动,然而安装相对的轴承组件很困难。这就有必要必须使心轴相对于中间件倾斜到可一个一个地将属于相对轴承组件的列的滚珠装入的程度。为了使心轴能够相对于中间件充分地倾斜,在心轴和该中间件中的孔之间需要充分大的环形间隙。在公知的轴承组件中,通过在中间件中钻出的孔来润滑这两个轴承。通常有这样的情况,即,润滑脂通过心轴和中间件之间的环形间隙获得接近两个轴承的不均匀通路,从而导致轴承过早磨损。轴承直径很小同样对轴承组件的寿命有负面影响。
发明内容
本发明基于这样的目的,即构造一种用于固定辊的轴承组件,从而使得不需要为了组装轴承而使心轴相对于中间件倾斜,或者仅需要非常轻微的倾斜。
所述目的实现在于,现在将第一轴承和第二轴承的轴承外圈布置在中间件的外周处。该结构现在使得能够采用较大的滚动元件(例如,滚珠)用于固定辊的轴承组件中的轴承,因而显著增大了所述轴承组件的额定载荷,从而使轴承组件具有显著延长的使用寿命。
此外,与现有技术相比,根据本发明的轴承组件的结构现在使得所述固定辊心轴在所述中间件处的组装大大简化、方便,并可自动化进行。
在本发明的另一方面中,规定将所述第一轴承构造成承受径向力和轴向力,而将所述第二轴承构造成承受径向力,从而形成所述固定辊心轴的无偏固定/浮动轴承组件。
在本发明的又一方面中,规定将所述第一轴承构造成承受径向力和轴向力的球轴承,而将第二轴承构造成承受径向力的滚针轴承。这实现了在所述轴承组件的所述滚针轴承区域中的额定载荷的进一步增大,因而进一步增加了根据本发明的所述组件的使用寿命。
在本发明的再一方面中,所述固定辊均包括钻有用于润滑所述轴承的横向孔(crosswise)的辊体,所示横向孔由座靠在所述辊体上的各辊罩封闭和密封。这所获得的优点在于,润滑脂可靠地到达所述轴承组件并且不会从所述润滑孔滴落。所述辊罩在正常操作中磨损,因此需要不时更换。因此,在更换罩时完成轴承的润滑。
所述目的还通过第二成果实现,所述第二成果在于,所述第一轴承和所述第二轴承的外圈被一体构造在所述中间件的内周中(权利要求6),这里本发明人还发现没有必要使两个轴承具有相同的额定载荷。
正是这种结构使得现在能够由厚壁管形成所述中间件,该厚壁管例如由滚珠轴承钢制成并优选至少在端部处感应淬火。这种管的坯料可以以低成本在市场上获得。
在如刚才所述成果的另一方面中,所述固定辊的轴承组件的一个轴承被构造成用于高载荷的滚针轴承。
参照附图从从属权利要求和示例性实施例的如下描述可看出本发明的其它特征和优点,在这些附图中图1表示从现有技术中公知的、用于所示组装的固定辊的轴承组件;图2表示在组装期间相对于图1所示的现有技术的轴承组件中的中间件倾斜的心轴;图3表示根据本发明的轴承组件的示例性实施例,且该轴承的外圈被构造成轴承肩部;图4表示根据本发明的轴承组件的又一示例性实施例,该轴承组件包括固定轴承和浮动轴承;图5表示按照第二成果的、根据本发明的轴承组件的示例性实施例(权利要求6等);图6表示按照第二成果的、根据本发明的轴承组件的又一示例性实施例(权利要求6等)。
具体实施例方式
现在参照图1和图2,示出了从现有技术中公知的用于固定辊10的轴承组件,图1示出了带有固定中间件1的轴承组件,该中间件1包括轴承外圈2a和2b,轴承外圈2a和2b在该中间件1的端部中布置在于中间件1的内周中加工的凹槽内。在心轴3中加工出心轴槽3a和3b,该心轴槽3a和3b形成轴承A和B的内圈,该内圈装有滚珠列4a和4b以及保持架。安装有辊罩6的辊体5a和5b压在心轴3的伸出超过轴承A和B的端部上的适当位置处。在中间件1中部的鞍形部位14的区域中钻有润滑孔15,通过该润滑孔对轴承A和B进行润滑。
现在参照图2,在关于从现有技术公知的轴承组件在图1所示的状态之前的组装阶段中,示出了在组件中左手侧轴承A已装有滚珠4a但右手侧轴承B还没有滚珠的状态下的中间件1和相对于中间件1倾斜的心轴3。为了组装滚珠4b,使心轴3偏心倾斜。将待示出的滚珠4b装在轴承外圈2b和心轴槽3b之间,滚珠4b在待轴向安装的保持架内相对于彼此均匀地分布并装配定位。
在中间件1的鞍形部位14的区域中,该鞍形部位14具有在全球范围内通常为9.5mm的直径D,用于环锭纺纱机用的牵伸单元。该尺寸相应地规定了中间件中的孔的最大可能直径,因而考虑到心轴的上述倾斜,该尺寸还规定了心轴的最大可能直径以及滚珠的最大可能直径并因此规定了固定辊轴承组件的额定载荷。因此,这就是如现有技术公知的轴承组件中的心轴3需要相对较细,并且滚珠4a和4b相应地相对较小以能够将滚珠4b装配在如上所述的轴承外圈2b和心轴槽3b之间的原因。
现在参照图3,示出了根据本发明的、用于固定辊的轴承组件的示例实施例,其中安装在心轴23上的固定辊210被构造成与从图1所知的固定辊10基本相同,这样也适用于以下关于图4和图5的描述。轴承外圈22a和22b作为轴承2A和2B的肩部而轴向压配在中间件21上,所述轴承的肩部均在外部定位,肩部半径的切线在所有情况下都形成相应外圈在中间件21上的压配合。在如图3所示的、根据本发明的示例性实施例中显而易见的是滚动接触的轴承滚珠24a和24b,它们明显较大,位于比现有技术实施例中的槽宽的心轴槽23a和23b中。
现在参照图4,示出了根据本发明轴承组件的又一实施例,仅指出与图3所示的轴承组件的结构的主要区别。在该轴承组件左手侧上显示的是表示为径向-轴向球轴承的轴承3A,该球轴承具有压配到中间件31的外周上的轴承外圈32a。轴承3B与该轴承3A相对安装,该轴承3B包括压配到中间件31的外周上并用作浮动轴承外圈的轴承外圈32b。与图3中所示的结构类似,在心轴33中加工有作为轴承3A和3B的内圈的心轴槽33a和33b。安装辊罩36的辊体35a和35b压配在心轴33的伸出超过轴承3A和3B的端部上。
现在参照图5,示出了形成本发明基础的目的的、根据本发明第二成果的示例性实施例,该实施例包括左手侧上的轴向-径向球轴承4A和右手侧上的径向滚针轴承4B。因而,仅在心轴43的左手侧上设有用于滚珠45a的心轴槽43a,所述滚珠45a在一体地构造在中间件43内周中的轴承外圈42a中滚动。
现在参照图6,示出了形成本发明基础的目的的、根据本发明第二成果的示例性实施例,该实施例为用于固定辊510的轴承组件,该轴承组件包括左手侧上的轴向-径向球轴承5A和右手侧上的相同类型的轴向-径向球轴承5B。因此,心轴53的特点在于左手侧上的、用于滚珠55a的心轴槽53a以及右手侧上的、用于滚珠55b的心轴槽53b,滚珠55b在一体地构造在中间件51内周中的轴承外圈52b中滚动。为了示出所述情况,放大示出了在图6右手侧上的轴承5B的区域中的轴承的轴向间隙。相比之下,尽管在图3所示的轴承组件中几乎没有显示出轴承的任何轴向间隙,然而在该情况下,也需要设置大于0(在实际应用中为大约0.1mm)的足够的轴向间隙,以避免卡住。为组装滚珠55b,需要使心轴53从纵向中心线略微倾斜,于是通过轴向安装的保持架将滚珠55b装在轴承外圈52b和心轴槽53b之间,所述滚珠相对于彼此均匀分布和定位。
在如图3、图4、图5和图6所示的、根据本发明轴承组件的四个实施例的辊体中钻有横向孔29、39、49和59,用于润滑轴承,每个钻孔分别由辊罩26、36、46和56覆盖。这些罩在操作中磨损,因而需要不时更换,在更换时给轴承上润滑脂。
权利要求
1.一种轴承组件,该轴承组件用于特别是纺纱机的牵伸单元用的固定辊(210;310),该轴承组件包括安装第一轴承(2A;3A)和第二轴承(2B;3B)的壳型中间件(21;31),所述第一轴承(2A;3A)和所述第二轴承(2B;3B)安装用于所述固定辊(210;310)的心轴(23;33);该轴承组件的特征在于所述第一轴承(2A;3A)和所述第二轴承(2B;3B)的轴承外圈(22a,22b;32a,32b)布置在所述中间件(21;31)的外周处。
2.根据权利要求1所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承被构造成承受径向力和轴向力,所述第二轴承被构造成承受径向力。
3.根据权利要求2所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承被构造成球轴承,所述第二轴承被构造成滚针轴承。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的轴承组件,其特征在于,所述固定辊(210;310)均包括辊体(25a,25b;35a,35b)以及辊罩(26;36),所述辊体(25a,25b;35a,35b)钻有用于润滑所述轴承(2A,2B;3A,3B)的横向孔(29;39),所述横向孔由所述辊罩(26;36)封闭。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承和所述第二轴承为相同类型,适用于承受轴向力和径向力或者仅承受径向力,从而在操作时所述轴承承受轴向力和径向力或仅承受径向力。
6.一种轴承组件,该轴承组件用于特别是纺纱机的牵伸单元用的固定辊(410),该轴承组件包括安装第一轴承(4A)和第二轴承(4B)的壳型中间件,所述第一轴承(4A)和所述第二轴承(4B)用于安装用于所述固定辊(410)的心轴(43);该轴承组件的特征在于所述第一轴承(4A)和所述第二轴承(4B)的轴承外圈(42a,42b)被一体地构造在所述中间件(41)的内周中。
7.根据权利要求6所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承(4A)被构造成承受径向力和轴向力,所述第二轴承(4B)被构造成承受径向力。
8.根据权利要求6所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承(4A)被构造成球轴承,所述第二轴承(4B)被构造成滚针轴承。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的轴承组件,其特征在于,所述固定辊(410)均包括辊体(45a,45b)以及辊罩(46),所述辊体(45a,45b)钻有用于润滑所述轴承(4A,4B)的横向孔(49),所述横向孔(49)由所述辊罩(46)封闭。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的轴承组件,其特征在于,所述第一轴承和所述第二轴承为相同类型,适用于承受轴向力和径向力或者仅承受径向力,从而在操作时所述轴承承受轴向力和径向力或仅承受径向力。
全文摘要
本发明提供了一种轴承组件,该轴承组件用于特别是纺纱机的牵伸单元用的固定辊(210;310),该轴承组件包括安装第一轴承(2A;3A)和第二轴承(2B;3B)的壳型中间件(21;31),所述第一轴承(2A;3A)和所述第二轴承(2B;3B)安装用于所述固定辊(210;310)的心轴(23;33);该轴承组件的特征在于所述第一轴承(2A;3A)和所述第二轴承(2B;3B)的轴承外圈(22a,22b;32a,32b)布置在所述中间件(21;31)的外周处。
文档编号D01H5/00GK1940154SQ20061015995
公开日2007年4月4日 申请日期2006年9月28日 优先权日2005年9月28日
发明者汉斯·沙赫勒克尔 申请人:汉斯·沙赫勒克尔