[发明专利]插塞组件、包括这种插塞组件的滚动轴承及其机器

说明书

本发明涉及一种用于滚动轴承的插塞组件，该滚动轴承包括至少一个第一环、至少一个第二环和设置在环之间的至少一列滚动元件(14)，其中第一环设置有开口(18)，用于将滚动元件(14)插入滚道之间的空间，或在组装维修时用于将滚动元件(14)取出滚道之间的空间。插塞组件包括插塞(20)，配置为当轴承工作时闭合所述开口(18)，所述插塞(20)具有面向滚动元件(14)的内端面(20a)，以及与内端面(20a)相对的外端面(20b)。建议轴承还包括保护帽(28)，从轴承的腐蚀环境中保护插塞(20)的外端面(20b)。

本申请是申请号为201510887514.8、申请日为2015年9月29日、申请人为斯凯孚公司、发明名称为“插塞组件、包括这种插塞组件的滚动轴承及其机器”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种滚动轴承，特别是涉及水下应用的回转轴承。

背景技术

已知大尺寸的滚动轴承，尤其是角接触滚动轴承，构成为具有大直径的回转轴承，例如用于风力涡轮机应用或建筑机械的应用，设置有开口，用于在组装时或进行维修工作时插入或取出滚动元件。

例如，在文件WO 2012/126529中公开了包括开口和用于闭合该开口的插塞的角接触滚动轴承。

最近一个时期，对于适于水下应用的大尺寸滚动轴承越来越需要，例如，潮汐发电站，石油钻探应用或离岸驻停。由于插塞的内表面构成滚动轴承的滚道的一部分，因此插塞通常由轴承钢制成，当暴露于海水时受到腐蚀。腐蚀是一个问题，因为它使维修时插塞难以移除，并损害插塞的水密性。

由不锈钢制造插塞引起进一步的问题，因为通常是以插塞嵌合到开口的结构完成的滚道的机械加工，变得困难，这将不可能实现滚道的高品质表面特性。另外，滚道上不同材料类型的边界处有风险发生材料的积聚。最后，插塞由耐海水材料制造的价格非常高。

此外，用镍基涂层处理插塞的表面可能起作用，但仅在很少的安装和拆卸循环后，涂层就非常迅速地磨损。

发明内容

因此，本发明的目的是避免如上所述的轴承中的插塞的腐蚀，并且因此，避免由海水泄露导致的水密性的降低和滚动轴承寿命的降低。

本发明从滚动轴承的插塞组件开始，滚动轴承包括至少一个第一环和至少一个第二环。第一环可以为内环而第二环可以是外环，或反之亦然。此外，滚动轴承包括设置在环之间的至少一列滚动元件。滚动元件可以是滚珠、圆锥滚子或圆柱滚子、以及环形滚子。轴承可构成为角接触滚动轴承或构成为另一种轴承，特别是回转轴承。滚动轴承在其环中的一个中具有开口，以插入滚动元件，并出于维修或组装目的将滚动元件取出空间。当轴承工作时，开口由插塞元件的插塞闭合，其中所述插塞具有面向滚动元件，并优选构成滚道一部分的内端面，以及与内端面相对的外端面。

建议，插塞组件还包括保护帽，从轴承的腐蚀环境中保护插塞的外端面。通过由具有高耐腐蚀性的材料构成盖，可以实现插塞的可靠的保护并可以避免腐蚀。插塞的安装和拆卸保持简单，并且不能由于腐蚀而水密性减少。

在一个优选的实施例中，保护帽是由聚醚醚酮(PEEK)制成，其高耐海水腐蚀，在制造方面廉价简单。

还提出，在保护帽和第一环环绕开口的表面之间设置密封环。第一环环绕开口的表面优选为凹进的，使得保护帽可以平齐埋头方式构成。密封垫避免海水从保护帽的边缘横向地泄露。

在本发明的一个优选实施例中，保护帽由不锈钢螺栓固定在第一环环绕开口的表面上。钢螺栓价格便宜，容易紧固和松开并且高耐腐蚀。

优选地，密封环设置在不锈钢螺栓和开口之间，并由不锈钢螺栓所产生的按压力封阻在保护帽和第一环的表面之间。

此外，建议插塞具有大致圆柱形的外表面，设置有至少一个环形槽，用于容纳O形圈，以进一步增加插塞的液密性。