[发明专利]径向滚动轴承、特别是单列的深沟滚动轴承或角接触滚动轴承

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分特征的径向滚动轴承，并且它特别有利地构成为单列的深沟滚动轴承或角接触滚动轴承。

背景技术

在滚动轴承技术领域内通常已知，单列的深沟滚动轴承为刚性的不可拆卸的径向滚动轴承的传统形式，其具有在半径上稍大于滚珠半径的深的凹槽并且主要特征在于，其径向的以及轴向的承载能力是相同大小的且其由于其较小的摩擦具有所有轴承类型的最大的转速限制。而单列的角接触球轴承具有可拆卸的或不可拆卸的其它的径向滚珠轴承形式，因为其滚道如此设置，使得所出现的力以规定的压力角倾斜于一个滚道的径向平面传递至其它滚道。由于其压力角，角接触球轴承然而比深沟球轴承更加适合于接受较大的轴向力，其中径向力仅仅可以通过单列的角接触球轴承传递，当它同时轴向受载时。这种单列的深沟球轴承和角接触球轴承长久以来是已知的并且基本上包括一个外轴承圈和一个内轴承圈以及多个在各轴承圈之间设置的滚珠作为滚动体。在此通过一个或两个凸肩限定的滚珠滚道可以分别加工到外轴承圈的内侧和内轴承圈的外侧中，滚珠以其滚动面在所述滚道内滚动并且通过轴承保持架以均匀的间距引导。

在这样的深沟球轴承或角接触球轴承中，滚道半径相对于滚珠半径的必要时不同的构造然而证明是不利的，由此滚珠仅仅与其在内轴承圈内的滚道处于点接触并且因此在压力角轴线的区域内导致对滚道的较高的表面压力，这导致滚道的提高的磨损。附加地通过在正常密切时搭接滚道的凸肩边缘的、然而在密切消除之后贴靠凸肩边缘的滚珠，在这个凸肩边缘的区域内出现高的边缘应力，由此滚珠滚道的磨损进一步提高并且由此这样的深沟球轴承或角接触球轴承的使用寿命显著降低。

通过DE 43 34 195 A1已知一种避免内轴承圈的滚道在滚动体的压力角轴线的区域内的高表面压力。在该文献中公开的构成为单列的深沟球轴承或角接触球轴承的径向滚动轴承中，滚动体然而不是通过滚珠而是或者部分地或者完全地通过所谓的滚珠盘构成，其构成有从一个滚珠基本形状对称地削平的且彼此平行设置的侧向面。这种滚珠盘在其各侧向面之间的宽度在此构成为小于外轴承圈的内侧和内轴承圈的外侧之间的间距，从而在填充轴承时滚珠盘可以在轴承轴向上穿过内圈和外圈之间的间距导入轴承内并且转动到滚道内。因为滚珠盘与传统的滚珠不同，具有恒定的旋转轴线，所以滚珠盘的滚动面与其在轴承圈内的滚道构成有相同的半径，从而滚珠盘与滚道处于线性接触。通过这种线性接触替代在单列的深沟球轴承或角接触球轴承中出现的不利的点接触，在滚珠盘和滚道之间实现了具有较低的压力水平的、均匀的表面压力。

在运行中且在负载下然而表明，在这种类型的具有滚珠盘作为滚动体的深沟滚动轴承或角接触滚动轴承中，通过轴承圈内的滚道比滚珠盘更宽地构成，滚珠盘以其邻接平坦的侧向面的边缘部分在内轴承圈内的滚道的外边缘区域上导致高的边缘应力，这如前所述导致这种滚道的提高的磨损并且因此降低这样的深沟滚动轴承或角接触滚动轴承的使用寿命。

发明内容

从已知的现有技术的方案的上述缺点出发，本发明的目的在于，构造一种径向滚动轴承、特别是具有滚珠盘作为滚动体的单列的深沟滚动轴承或角接触滚动轴承，由此有效地避免在压力角轴线的区域内出现对滚道的高的表面压力以及在内轴承圈的滚道的外边缘区域上出现的高的边缘应力，并且因此提高深沟滚动轴承或角接触滚动轴承的使用寿命。

根据本发明上述目的在根据权利要求1的前序部分的径向滚动轴承如此实现，至少在内轴承圈内的滚道分别在其外边缘区域处和/或滚珠盘的滚动面分别在其与侧向面相邻的边缘部分处过渡到一个对数下降的轮廓。

因此本发明基于这样的认识，即通过在出现边缘应力的区域内对数下降的轮廓可能的是，有效地避免边缘应力并且同时保持对于均匀较低的表面压力而言有利的滚珠盘与其滚道的线性接触。在此可以有利的是，选择性地或者在内轴承圈内的滚道的外边缘区域上，或者在滚珠盘的滚动面的与侧向面相邻的边缘部分上，或者不仅在滚道的边缘区域上而且在滚珠盘的滚动面上，构成对数的轮廓。

按照本发明构成的单列的径向滚动轴承的优选的构造和有利的改进在各从属权利要求中描述。

根据权利要求2在根据本发明构成的径向滚动轴承中规定，构成有对数下降的轮廓的内轴承圈的滚道的外边缘区域和/或滚珠盘的滚动面的边缘部分的面积份额分别大约为内轴承圈的滚道或一个滚珠盘的滚动面的面积的10％至40％。由此滚珠盘的滚动面和内轴承圈的滚道面的构成有相同半径的部分在60％至90％之间，由此确保滚珠盘和滚道之间的百分百的密切和线形接触。