专利名称:将轴承组装在轴上的方法
技术领域:
本发明涉及将轴承组装在轴上的方法。
背景技术:
DE 44 15 100 Al公开了一种组装方法,该方法是把尤其是 带有齿部的基体(即齿轮)组装在活塞机器(特别是熟知的内燃机) 的一体制成的、多重折弯的曲轴上,其中曲轴在经与主轴颈相连的两 个之一的曲柄臂上具有与轴颈边缘固定连接的容纳部,用来组装与曲 柄臂抗扭相连的基体。为此,具有一个缺口 (从属于容纳部)的基体 借助断裂分离被分为至少两个轴承壳体,然后这两个轴承壳体部件在 邻近主轴颈的容纳部的范围内结合成一个包围着它的基体,相互固定 相连。最后,这个一体的基体借助容纳部居中地与曲柄臂抗扭地相连。 用例如焊接的方法连接轴承壳体部件。EP 1 034 868 Bl公开了一种形成断裂点/区的方法,用来把 零件从碳素钢中断裂分离出来,其中为了形成准确的断裂点,借助激 光能量(激光光束、电子射线)来生成断裂点,并至少逐步地沿着零 件的断裂平面的一侧,通过熔解、蒸发和/或鼓风,从由连接片彼此分 离的、漏斗形的、盲孔状的凹陷中产生表面,并通过剪切相邻的、漏 斗形的凹陷达到邻近表面的连接片前端,其通过固有淬火总是具有脆 硬似玻璃的横截面,用来构成坚硬的裂缝,为断裂分离作起始裂缝, 其中该零件由C < 0.5%的碳素钢构成,该零件至少在断裂点的区域内 首先要对表面进行硬化,然后借助激光对断裂体的漏斗形凹陷进行钻 孔。该零件可指具有控制装置的阀门控制器中控制阀门的活塞器的控 制环,用可调节的推进摆动臂来可控地改变阀门的开启周期,其中各 个通过压力润滑的控制环通过它的外滑动面设置在断裂分离的轴承 (连杆、推进摆动臂)上,其中当润滑油的压力径向向外作用在控制 环部件上时,它们在组装后沿断裂面至少部分地彼此通过例如焊接或粘合的方式固定相连。WO 01/33114 Al公开了另一种组装方法,其中,具有活塞销 的连杆与活塞相连,该活塞具有活塞销孔眼,用来容纳活塞销,组装 时,首先把活塞销插入此孔眼中,然后与连杆焊在一起。W0 01/50029 Al公开了一种相应的组装方法,其中,用相反
的操作步骤,连杆轴承由弯曲的金属构成,连杆轴承在绕着轴承件翻 转后焊接在连杆上。
发明内容
因此,本发明的目的是,提供一种将轴承组装在轴上的改进 方法,在本发明的方法中,轴承的轴承壳体部件通过断裂分离而成,并 组接在轴上。此目的通过本发明的实施例得以实现。根据本发明的将轴承组装在轴上的组装方法,尤其是将连杆 轴承组装在活塞机器(特别是内燃机)的一体制成的曲轴上,其中, 所述轴承具有轴承半罩和包围着该轴承半罩的轴承壳体,所述轴承还 具有轴的孔径,所述组装方法包含以下步骤
- 通过断裂分离,把轴承壳体分成至少两个轴承壳体部件;
- 将轴承半罩放入轴承壳体部件中;
- 将两个轴承壳体部件组合成一个包围着轴的轴承;
- 通过焊接把两个轴承壳体部件连接起来并且焊接只在限定的外 部区域中进行。由于轴承壳体部件的焊接只在限定的外部区域中进行,所以 根据本发明,可避免意外地将轴承与轴焊接在一起,或者可避免意外 地把轴承罩与轴承壳体或轴焊接在一起。按本发明制成的轴承,其特征在于具有很高的配合精度,因 为这两个轴承壳体部件在焊接之前,可在它们的断裂分离面上相互定 位。此外,它还具有高张力,因为焊缝可设计得至少达到轴承壳体的 基本强度。此外,该轴承比用螺钉连接的轴承要轻得多。除了精度提高外,在对零件后处理的费用方面、轴承壳体的 零件数量方面、成本方面、可靠性方面或者说使用寿命方面,该方法都具有优势。此外,这样组装的轴承/轴结构可减轻重量。尤其有意义的是,轴承壳体部件在焊接时相互挤压,从而确 保轴承尽可能无间隙地配合在轴上。对于焊接方法,可考虑各种焊接方法。特别是应用电阻焊接 法、超声波焊接法或冷压焊接法尤为合适。另外,可在焊接之前,在轴承罩之间和/或轴与半个壳体之 间加上绝缘材料,以避免有害的焊接(见上文)。加上的绝缘材料优选 低熔点的,在焊接后可通过加热无残留地被去除。本发明的有益效果是,所述方法适合用来制造支承在轴上或 轴支承的机械零件,例如内燃机的连杆的连杆轴承。因此可直接在电 机的曲轴上制成非常轻便的连杆。另一示例性的机械零件是曲轴轴承, 用来支承内燃机的曲轴。如果曲轴载体设置在电机上,则是尤其合适 的,因为主要的能量会直接从曲轴传递到曲轴载体上,而不会从焊缝 传递到轴承壳体部件上。
借助附图,从对实施例的以下描述中得出了本发明的其它细 节、特征和优点,其中图1为连杆的平面示意图;图2为图1的连杆在大型连杆轴承侧的截面侧示图。 附图标记列表
1、 连杆
2、 连杆轴承
3、 孔径
4、 轴承壳体
4A, 4B、轴承壳体部件
5、 轴承半罩
6、 外部区域
7、 材料突起
8、 沟槽
9、 断裂分离面10、焊缝 F、力
具体实施例方式在附图中示出了机动车的内燃机的连杆1。为了组装大型的 连杆轴承2,使用本发明的所述组装方法。图中为了更好地显示,相应 的轴未示出,但它理论上可以穿过缺口或孔径3。轴承即大型的连杆轴承2具有两个轴承半罩5和包围着它们 的轴承壳体4。轴承壳体4通过断裂分离沿断裂分离面9分成两个轴承 壳体部件4A和4B。为了使断裂分离更容易实现,在断裂分离面9的范 围内、轴承壳体4上成型有沟槽8。从而可产生精确限定的断裂分离面 9。断裂分离后,两个轴承半罩5放入轴承壳体部件4A和4B中。 然后,两个轴承壳体部件4A和4B组合成一个包围着轴或孔径3的轴 承。接着,这两个轴承壳体部件4A和4B通过焊接彼此固定相连。焊 接是在沟槽8中进行的,优选采用激光光束法或电子束法。为了提高 强度可规定,用额外的焊接材料和/或焊料填在沟槽中,或只应用可加 上焊缝10的焊接方法。轴承壳体部件4A和4B在焊接时只在限定的外部区域6中相 连,此区域由箭头标出,这里主要是指沟槽8的区域。同时,轴承壳体部件4A和4B在焊接时利用力F相互挤压。 该力通过相应的箭头标出。该力一方面传导在待焊接的外部区域上, 另一方面与连杆的纵向方向齐平地传导在两个连杆轴承上。外部区域6—方面定义为轴承壳体部件4A和4B的外部区域,
另一方面通过相应的材料突起7限定,该材料突起在待焊接的外部区域 6中"加厚"或加大了环状的轴承壳体部件4A和4B。因此,尽管在较大 的区域中实施了可靠的焊接,但仍可避免意外地把轴承半罩5和/或轴 焊接在一起。
权利要求
1.一种将轴承组装在轴上的方法,尤其是将连杆轴承组装在活塞机器的一体制成的曲轴上的方法,其中所述轴承具有轴承半罩(5)和包围着该轴承半罩的轴承壳体(4),所述轴承还具有用于轴的孔径(3),组装方法包含以下步骤通过断裂分离,把轴承壳体(4)分成至少两个轴承壳体部件(4A、4B);将轴承半罩(5)放入轴承壳体部件(4A、4B)中;将两个轴承壳体部件(4A、4B)组合成一个包围着轴的轴承;通过焊接把两个轴承壳体部件(4A、4B)连接起来;其中轴承壳体部件(4A、4B)的焊接只在限定的外部区域中进行。
2. 根据权利要求1所述的组装方法,其特征在于,轴承壳体部件 (4A、 4B)在焊接时相互挤压。
3. 根据权利要求1或2所述的组装方法,其特征在于,使用电阻 焊接法、超声波焊接法或冷压焊接法来实现焊接。
4. 根据权利要求3所述的组装方法,其特征在于,在焊接之前, 在轴承罩(5)禾P/或轴与轴承壳体部件(4A、 4B)之间加上绝缘材料。
5. 根据权利要求4所述的组装方法,其特征在于,所述绝缘材料 是低熔点的,在焊接后可通过加热被去除。
6. 根据权利要求5所述的组装方法,其特征在于,轴承壳体(4) 在轴承壳体部件(4A、 4B)的断裂分离面(9)的范围内具有至少一个 沟槽(8),两个轴承壳体部件(4A、 4B)沿着所述沟槽(8)焊接在一 起0
7. —种将轴承组装在轴上的方法,尤其是将连杆轴承组装在活塞机器的一体制成的曲轴上的方法,其中所述轴承具有轴承半罩(5)和 包围着该轴承半罩的轴承壳体(4),所述轴承还具有用于轴的孔径(3),组装方法包括以下步骤通过断裂分离,把轴承壳体(4)分成至少两个轴承壳体部件(4A、4B);将轴承半罩(5)放入轴承壳体部件(4A、 4B)中; 将两个轴承壳体部件(4A、 4B)组合成一个包围着轴的轴承; 通过焊接把两个轴承壳体部件(4A、 4B)连接起来; 其中轴承壳体部件(4A、 4B)的焊接只在限定的外部区域中进行, 轴承壳体部件(4A、 4B)在焊接时相互挤压;和在焊接之前,在轴承 半罩(5)和/或轴与轴承壳体部件(4A、 4B)之间加上绝缘材料,所 述绝缘材料是低熔点的,在焊接后可通过加热被去除。
8. 机械元件,用按上述权利要求之任一项所述的方法制成。
9. 根据权利要求8所述的机械元件,其特征在于,所述机械元件 是指活塞机器的连杆,特别是指内燃机的连杆(1)。
10. 根据权利要求9所述的机械元件,其特征在于,机械元件是 指活塞机器的曲轴轴承。
全文摘要
本发明涉及一种将轴承组装在轴上的组装方法,尤其是将连杆轴承组装在活塞机器(特别是内燃机)的一体制成的曲轴上,其中所述轴承具有轴承半罩和包围着该轴承半罩的轴承壳体,所述轴承还具有用于轴的孔径,该组装方法包含以下步骤通过断裂分离,把轴承壳体分成至少两个轴承壳体部件;将轴承半罩放入轴承壳体部件中;将两个轴承壳体部件组合成一个包围着轴的轴承;通过焊接把两个轴承壳体部件连接起来;其中轴承壳体部件的焊接只在限定的外部区域中进行。
文档编号B23P13/00GK101618495SQ200910145469
公开日2010年1月6日 申请日期2009年6月5日 优先权日2008年6月30日
发明者F·威尔 申请人:福特环球技术公司