[发明专利]具有套环的轴承衬套

说明书

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的轴承衬套。

轴承衬套使用于轴、例如驱动轴的径向的以及可转动的支承。为此，常规的轴承衬套具有在纵方向上延伸的、管形的衬套。为了轴可以在纵方向上插入到轴承衬套中，衬套的至少一个纵向端部敞开地构成。

从现有技术已知，第一径向轴承布置在衬套内部，该第一径向轴承稍后与轴处于接触中。特别是滑动轴承、球轴承、滚动轴承和滚针轴承适合作为径向轴承。在轴和衬套之间大多构造有环形间隙。

在这里，成问题的是，通过这样的轴承衬套对轴的支承受到不同的外部影响。因此，热经常从轴承壳体通过轴承衬套引入径向轴承中。这导致热形变，该热形变引起轴承摩擦的提高，由此经常降低装置的效率。轴承座在壳体中的制造公差也可能通过轴承衬套导致径向轴承上的机械力作用，从而该径向轴承变形。附加地，轴承壳体和/或轴的振动和固有频率导致径向轴承的不均匀负载。这导致轴承衬套、径向轴承和轴的动态变形。后果是提高的轴承摩擦和低效率。此外，壳体的扭曲和/或轴的弯曲引起摩擦现象的增加。各种轴承摩擦伴随着提高的轴承磨损，从而轴承衬套和/或轴的使用寿命短以及维修成本高。

因此，本发明以克服现有技术的缺点和改进轴承衬套的任务为基础，所述轴承衬套在支承轴时具有持久地小的摩擦、可在大的温度范围内使用、耐用并且少维修以及具有小的制造成本和维修成本。针对轴承衬套的多个使用地点，也力求简单的结构类型。

根据本发明，这通过权利要求1的特征来解决。由从属权利要求获知有利的拓展方案。

本发明涉及一种用于支承一轴的轴承衬套，其具有管形的衬套，该衬套在纵方向上延伸，并且在所述衬套的内部布置第一径向轴承，其中，在衬套内部以及以在纵方向上与第一径向轴承隔开间距的方式布置第二径向轴承，并且，衬套在径向上布置在套环之内，其中，在衬套和套环之间构造环形间隙并且套环在纵方向上与两个径向轴承隔开间距地与衬套连接。

在这样的根据本发明的轴承衬套上有利的是，所述轴承衬套能够通过套环固定在轴承座上或者中。因此，轴承座的制造公差作用到套环上。衬套不变形。此外，衬套仅仅间接地通过套环与轴承座热耦合。由此，来自壳体的温度影响仅造成衬套进而径向轴承的小的热学方面的尺寸变化。此外，衬套通过套环在轴承座中/上的间接支承允许轴承衬套的弹性变形，所述弹性的变形抑制振动、尤其谐振和碰撞在轴承座和衬套之间传递。如果例如轴振动，则衬套可以在套环之内与轴相应地随着运动。在此，衬套尤其可以进行相对于套环的纵轴线的角度改变，从而径向轴承始终可轻微运动(leichtlaeufig)。在所述连接的过渡部上应设置角半径(Kehlradien)，以避免由于应力尖引起的可能的疲劳断裂。此外，静态有利的是，衬套和套环之间的连接区域比衬套的其余部分和/或套环的其余部分具有更大的壁厚度。

所有这些导致轴的具有较小摩擦的支承，由此轴承衬套是耐用并且少维修的。此外，用于轴的支承的制造成本便宜，因为虽然套环可附加地制造，但是轴承座的配合不必为此那么精准。

本发明的拓展方案设置，套环在纵方向上在两个径向轴承之间与衬套连接。这具有优点：衬套和套环之间的力传导均匀分布地进行。此外，两个径向轴承可以吸收基本上同样大的力。在这里，衬套在没有转矩的情况下在最大程度上保持在轴线位置中，由此轴承摩擦和磨损小。

特别优选本发明的一种拓展方案，在该拓展方案中，衬套和套环之间的连接在纵方向上最大10％偏心地、优选最大百分之5偏离中心并且特别优选在中心处地布置在两个径向轴承之间。由此，由套环作用到衬套上的力仅仅作为非常小的转矩作用到衬套上。因此，轴承摩擦和磨损最小。

一种优选的方式支持这样平衡的力流，其中，环形间隙在纵方向上单侧敞开地构造。然后，套环的从与衬套的连接指离的第一端部构造为自由边，所述侧边在径向上限界环形间隙。固定在敞开的端部或者说自由边上，衬套保持小的自由度以实施补偿运动。在此，两个径向轴承的支承力和套环的支承力尤其通过所述连接作用到衬套上。通过在径向轴承之间将所述连接基本上布置在中间处，衬套在轴线位置中平衡。在振动或碰撞时，衬套的轴线位置和套环的轴线位置在最大程度上平行地移动。此外，在轴弯曲振动时，衬套可以绕径向轴承之间的中点顶多仅微不足道地摆动。在这里，尽管如此，套环可以无相对转动和/或轴向固定地与衬套连接，这是成本便宜、耐用并且少维修的。