带有被形状锁合地拦挡的塑料保持架的瓦块式轴承装置的制作方法

本发明涉及一种带有权利要求1前序部分的特征的带有塑料保持架的瓦块式轴承装置。

背景技术：

构造为向心轴承的滚动轴承通常实施为360度轴承，其中，两个轴承配对件沿径向方向相互支撑。然而还公知有所谓的瓦块式轴承。这种瓦块式轴承尤其是构造为摆动轴承，并且其仅在小于360度的角度范围上延伸。

作为最接近的现有技术的公开文献DE 10 2005 034 739 A1例如示出了一种能摆动的杆的支承件，其中，杆经由瓦块式轴承相对于周边结构受支撑。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。

技术实现要素：

本发明所基于的任务是提出一种用于摆动支承的瓦块式轴承装置，其构造为特别有利于最终安装。该任务通过带有权利要求1的特征的瓦块式轴承装置来解决。本发明的优选或有利的实施方式由从属权利要求、随后的描述以及附图得出。

在本发明的范畴中提出了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延伸小于360度、尤其是小于180度的角度范围。

瓦块式轴承装置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。

在本发明的范畴中提出，一方面，在保持架中的滚子向主轴线方向被形状锁合地(formschlüssig)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保持。此外，保持架至少在摆动角度的子区域中被形状锁合地拦挡在轴承子壳上，以防向主轴线方向，尤其是在径向方向上从轴承子壳径向掉落。特别优选的是，保持架在摆动角度的至少30％上，优选在摆动角度的至少60％上并且尤其是在摆动角度的至少90％上被形状锁合地拦挡，以防沿径向方向掉落。由于保持架被形状锁合地拦挡在轴承子壳上，所以保持架和轴承子壳在摆动角度的子区域上形状锁合地沿径向方向彼此连接。

本发明所基于的想法是，瓦块式轴承装置的最终安装还由于以下原因变得困难，即，不仅滚子可能从保持架掉落，而且整个保持架也可能从轴承子壳掉落。通过本发明实现的是，包括保持架和轴承子壳的瓦块式轴承装置构造为预安装结构组件，尤其是自保持的预安装结构组件。在这种情况下，确保了保持架不会沿关于主轴线的径向方向从轴承子壳掉落。优选地，保持架不会从沿摆动角度的任何位置中沿径向方向掉落，这是因为保持架始终沿径向方向被形状锁合地拦挡。但在实践中已证明可能足够的是，保持架仅沿着摆动角度的子区段，优选摆动角度的大部分区段被形状锁合地拦挡，以防沿径向方向掉落。在该实施方式中，掉落的可能性也明显减小。可选补充的是，在该实施方式中，保持架可以在其被形状锁合地拦挡以防掉落的位置中材料锁合地(stoffschlüssig)、例如通过胶脂来拦挡。

除了拦挡以防沿径向方向掉落之外优选还设置的是，瓦块式轴承装置具有端部止挡装置，其中，端部止挡装置被构造用于拦挡以防保持架沿周转方向掉落。尤其是，保持架可以具有端部止挡点，通过其将保持架止挡在例如轴承子壳的压铸部上。在本发明的一个改进方案中优选规定，轴承子壳具有侧挡边，从而也形状锁合地防止保持架沿轴向方向朝两个方向掉落。

结果特别优选的是，保持架在整个摆动角度上以能防脱落的方式布置在滚道承载体中。

此外特别优选的是，滚子以能防脱落的方式，尤其是以自保持的方式布置在保持架中。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子安装结构组件，其中，排除了滚子在安装成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，保持架优选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构造，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、材料锁合地和/或力锁合地(kraftschlüssig)进行。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和对塑料保持架中的滚子沿径向方向进行拦挡，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实现方案中，瓦块式轴承装置具有联接结构，其中，联接结构被构造用于拦挡保持架，以防沿径向方向从轴承子壳掉落，并且同时用于沿相同的径向方向安装塑料保持架。因此，联接结构能够实现塑料保持架沿径向方向的安装，但防止了沿相同的径向方向的掉落。

在本发明的一个可行设计方案中，联接结构具有至少一个、优选一些联接装置，其中，联接装置分别包括保持机构，保持机构固定在轴承子壳上。保持机构尤其是可以材料锁合或形状锁合地紧固在轴承子壳上。特别优选的是，保持机构已经通过改形过程，尤其是冲压，由轴承子壳的一个或该侧挡边成形出。此外，联接装置还分别包括用于保持机构的导轨区段，其中，导轨区段布置在塑料保持架上。导轨区段沿周转方向引导保持机构和进而引导塑料保持架，并且至少在摆动角度的子区域中沿径向方向形状锁合地拦挡保持机构并且进而拦挡塑料保持架。导轨区段可以构造为引导棱边的一部分或由引导通道构造。

在本发明的一个可行改进方案中，联接装置具有安装通道，其中，安装通道通入导轨区段中，并且其中，安装通道被构造用于在安装时沿径向方向引导保持机构。因此，保持机构经由安装通道移动到导轨区段中。在此可以规定，保持机构又可以经由安装通道从联接装置移出。在这种情况下，安装通道或其沿周转方向的宽度限定了用于保持机构的可能的出口，从而对于该宽度来说，至少对于联接装置来说没有产生径向方向上的形状锁合。

在本发明的一个优选设计方案中，联接装置具有拦挡装置，其中，拦挡装置被构造用于将保持机构引入轨道中，然而防止保持机构从轨道移出。拦挡装置尤其是构造为单轨拦挡件或者单向拦挡件。在这种情况下，安装通道或其宽度没有限定出口，从而

优选的是，拦挡装置构造为弹簧装置，弹簧装置例如构造为弹性的拦挡接片，拦挡接片相对于安装通道横向地延伸，并且在安装保持机构时可以弹性形变，随后返回其初始位置和/或形状，并且防止保持机构被拆卸。为此备选地，拦挡装置可以构造为一个或多个接片端部，其在安装保持机构时弹性地弹出，并且在返回到初始位置中之后防止拆卸。

在本发明的一个可行设计方案中，联接结构具有多个，尤其是至少两个或恰好两个分布在轴承子壳的轴向侧上的联接装置，其中，联接装置成对地轴向对置。在一个最小的实现方案中，联接结构因此具有两个联接装置，它们沿周转方向处在相同的轴向位置中。但也可以设置多个这种类型的对。在该设计方案中，联接结构构造为卡口式连接，其中，保持架可以通过简单的按压沿径向方向安装在滚道承载体中。该设计方案能够实现非常容易的安装，但具有以下缺点：针对没有设置拦挡装置的情况，保持架又可以在安装位置中关于周转方向被拆卸。对于设置有拦挡装置的情况，还形状锁合地防止了在安装位置中径向取出保持架。

在本发明的一个备选设计方案中，分布到轴承子壳的轴向侧上的联接装置成对地沿周转方向相对彼此推移，从而在安装时首先必须将保持架在一个轴向侧的联接装置中引入，随后必须沿周转方向推移，从而使另一轴向侧的保持机构与配属的联接装置的安装通道重合，并且随后可以进行安装。该备选设计方案具有以下优点：保持架在整个摆动角度上被形状锁合地关于径向方向拦挡在轴承子壳中。

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。特别有利的是，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以三维视图示出作为本发明的实施例的带有滚道承载体和塑料保持架的瓦块式轴承装置，其带有联接装置；

图2示出用于布置联接装置的第一可行变型方案；

图3示出用于实现联接装置的第一变型方案；

图4示出用于实现联接装置的第二变型方案；

图5以备选设计方案示出图1中的瓦块式轴承装置，其带有附加保持机构。

具体实施方式

图1以示意性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中移行一个摆动行程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板区段的形式构造有呈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，在其中分别布置有滚子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来拦挡。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。为了拦挡以防沿关于主轴线的径向方向掉落，瓦块式轴承装置1具有联接结构11，其在该示例中通过四个联接装置12形成。联接结构11从功能上看构造为使塑料保持架2在摆动行程S和/或摆动角度的大部分上沿径向方向形状锁合地拦挡在轴承子壳3中，以防掉落或被取出。但与此不同，联接结构11也可以按如下方式来构造，即，可以沿相同的径向方向将塑料保持架2尤其是置入塑料保持架2的置入位置中。

联接装置12分别通过保持机构13以及导轨区段14形成。保持机构13牢固地布置在轴承子壳3上，导轨区段14牢固地布置在塑料保持架2上。导轨区段14形成用于保持机构13的强制引导部，从而塑料保持架2可以沿周转方向沿着摆动行程S偏摆，但被形状锁合地拦挡以防沿径向方向掉落。

在该示例中，保持机构13构造为侧挡边6中的冲压部，从而保持机构13沿轴向方向从侧挡边6凸出，并且面对塑料保持架2。导轨区段14构造为引导棱边的上侧，其沿周转方向沿着塑料保持架2延伸。在运行中，保持机构13，尤其是冲压部，在导轨区段14上移行，并且由此沿径向方向被形状锁合地拦挡

为了放入塑料保持架2，联接装置12具有安装通道15，其在该构造方式中构造为沿着导轨区段14的自由区域或间断区域，并且沿径向方向延伸。在安装塑料保持架2时，保持机构13和安装通道15在径向俯视图中重叠地布置，从而保持机构13可以移行穿过安装通道15。于是通过沿周转方向围绕主轴线摆动运动，可以使保持机构13移入导轨区段14的区域中，在该区域中，保持机构13通过导轨区段形状锁合地保持。

图1所示的系统是所谓的假卡口，这是因为在塑料保持架2的安装位置中，所有保持机构13都与配属的安装通道15重合。因此，可以将塑料保持架2放入安装位置中，并且径向按压到轴承子壳3上。通过沿着摆动行程S或围绕摆动角度的摆动运动，所有保持机构13同时移入导轨区段14中，从而实现径向拦挡。因此，在图1的实施例中，塑料保持架2沿着摆动行程S的子区段并且因此在摆动角度的子范围中，尤其是沿着摆动行程S或者摆动角度的大部分被形状锁合地沿径向方向拦挡。

在图2中示出图1的瓦块式轴承装置1的一个修改方案，其中，联接装置12彼此错开地布置在两个侧挡边6上。因此，联接装置12在轴向俯视图下不再重合地对置，而是沿周转方向彼此错开。这种错开具有以下效果：使塑料保持架2必须逐侧(seitenweise)进行安装。因此，在轴向侧上，必须首先将保持机构13与安装通道15重合，并且塑料保持架2在该侧引入。随后必须使塑料保持架2沿着摆动行程S偏摆，直到在对置的轴向侧上的保持机构13又与安装通道15重合，从而可以安装第二侧。这种情况也可以被称为真卡口，这是因为塑料保持架2在沿着摆动行程S的每个位置上以能防脱落的方式沿径向方向被形状锁合地拦挡。

在图3中示出联接装置12的一个备选方案，其既可以使用在根据图1的假卡口中，也可以使用在根据图2的真卡口中。在安装通道15的区域中，导轨区段14连续地构造，但布置在塑料保持架2的窗口区段16的区域中，从而导轨区段能沿轴向方向弹入。尤其是，导轨区段14和窗口区段16共同形成弹簧装置17。在安装时，塑料保持架2抵抗弹簧装置17的阻力地被按压，其中，保持机构13在已安装的状态下在整个摆动行程S上并且因此在整个摆动角度上沿径向方向被形状锁合地拦挡。因此，塑料保持架2也在整个摆动行程S或摆动角度上被形状锁合地拦挡。

在图4中示出弹簧装置17的一个备选设计方案(这次没有轴承壳3)。在该设计方案中，弹簧装置17虽然同样具有窗口区段16，但是导轨区段14在某一部位上是间断的，其中，间断部位沿周转方向的宽度比保持机构13的宽度更狭窄地构造。在该设计方案中，弹簧装置17可以沿径向方向和轴向方向弹出，其中，保持机构13被弹簧装置17穿过卡住(durchschnappen)。在穿过卡住之后，保持机构13以及进而塑料保持架2沿径向方向被形状锁合地拦挡。

替代保持机构13作为冲压部的构造方案还可行是，保持机构13被粘接上，作为塑料喷注上或以其他方式装上。

在图5中示出了另一备选实施方式，其中，导轨区段14沿周转方向连续地构造，并且没有弹簧装置。但在该设计方案中，保持机构13以能置入的方式构造，其中，在第一安装步骤中将塑料保持架2置入轴承子壳3中，并且在第二步骤中将保持机构13通过开口移入侧挡边6中。

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

5 滚道

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 联接结构

12 联接装置

13 保持机构

14 导轨区段

15 安装通道

16 窗口区段

17 弹簧装置

S 摆动行程