其保持器带有存放润滑脂用空隙的滚子轴承 发明的技术领域
本发明涉及一种滚子轴承，更具体地说，这种滚子轴承有多个环向排布的滚子，并且每一个滚子均由一个保持器可旋转地支承。
背景技术
一般来说，一个滚子轴承包括多个环向排布的滚子和一个带有多个支承孔的保持器，这些支承孔适合于可旋转地支承滚子。典型的保持器有一个外座圈和/或一个内座圈。润滑这种滚子轴承可采用在保持器上用润滑脂的方法，或者在保持器上形成一条凹槽作为存放润滑脂的容器的方法，或者是滴油、溅油的方法。
但是在滚子更小些的滚子轴承中，尤其是滚针轴承中，由于保持器的厚度更薄，保持器的相邻支承孔之间的距离更窄，在保持器的相邻支承孔之间形成一条作为存放润滑脂的容器地凹槽是困难的。特别是在外径更小的滚针轴承中，由于保持器的相邻支承孔之间的距离十分狭窄，在保持器的相邻支承孔之间形成一条作为存放润滑脂的容器的凹槽是很困难的。
因此用以往的技术制造的滚子轴承，尤其是那些有更小的滚子和更小的滚子外径的滚子轴承，是得不到充分润滑的。
本发明就是为了解决这些问题而设计的，它的目标是提供一种具有充分润滑作用的滚子轴承，即使是对由更小的滚子组成的轴承或者是滚子外径更小的轴承，它也可以保证轴承的充分润滑。
【发明内容】
本发明的一个滚子轴承包括：N个环向排布且相互平行的滚子和一个适合于可旋转地支承滚子的保持器。每个滚子有第一和第二端部，两者沿轴向相互隔开一定距离。保持器包括一个第一保持器部件和一个第二保持器部件。第一保持器部件通常为圆柱状，有N个第一凹口，适合于可旋转地支承每一个滚子的第一端部。第二保持器部件通常为圆柱状，与第一保持器轴向隔开地对面对放置，有N个第二凹口，适合于可旋转地支承每一个滚子的第二端部。第一和第二保持器部件之间，在对面对放置的第一、第二凹口和环向相邻且对面对放置的第一、第二凹口之间，设有许多空隙，用以形成存放润滑脂的空间。
根据本发明，由于保持器由第一和第二保持器部件隔开地对面对放置形成，并且在这些部件的环向相邻的凹口之间形成了可存放润滑脂的空隙，所以即使是在滚子直径更小、保持器厚度更薄，或者外径更小、相邻支承孔间距更窄的滚针轴承中，存放润滑脂的空间也可以得到保证，因而可以起到足够的润滑作用。
在这种情况下，由于存放润滑脂的容器不是在保持器的表面上向下凹陷形成、而是形成在第一和第二保持器之间没有其他部件存在的空隙里的，润滑脂就可以直接地作用于内外座圈和每个滚子之间的滚动接触面上。这样，滚动接触面就可以得到充分的、有保证的润滑。
当第一个第二保持器部件分离制作时，在它们之间就提供了N个空隙。在这种情况下，由于形成了与滚子个数相同的存放润滑脂的容器，则每个滚子都可以保证有足够量的润滑脂的来润滑。还有，既然在第一和第二保持器部件上接受每个滚子的不是一个细长的开孔而是一个凹口，那么在喷射模铸每个保持器时，就可以通过轴向可动的铸模来成形。因此在成形机的一个铸模单元中，可以将一个多型铸模散开在同一个平面上，从而降低了铸模费用和制造成本。
相反地，用以前的技术制造的保持器有多个接受滚针的开孔，制造时就要在内圆周一侧放置一个内模，在外圆周一侧放置多个外模，并要求在法向截开以组成一个铸模，每个外模在法向是可动的。这样一来，铸模的结构就变得复杂，而且成形机的一个单元中只可以放置一个铸模，以保证外模移开时有足够的空间，因而增加了铸模费用和制造成本。
当第一和第二保持器部件空隙处的n(＜N)个接合部分互相连接，且在第一和第二保持器部件之间形成了(n-N)个空隙，则第一和第二保持器部件可以通过接合处成形在一起，因而方便了滚子轴承的装配。第一、第二保持器部件与接合处最好通过超声波或类似的方法来焊接或者熔化，也可以通过注塑来整体成形。
当再设有一个圆筒状的外座圈时，它的两端分别由第一和第二保持器部件支承，外座圈位于相邻滚子间形成的每个空隙的外周面一侧，由此防止润滑脂由于离心力的作用而飞出。而且外座圈可以使第一和第二保持器部件之间沿轴向保持一定距离。第一、第二保持器部件与外座圈可以成为一个整体，这样就方便了滚子轴承的装配。
可以在第一和第二保持器部件上成形一个与外座圈内圆周面接触的横截面渐收的边缘部分。设有了这样的一个边缘部分后，就可以防止存放在第一和第二保持器部件之间的空隙里的润滑脂从外座圈的内圆周面通过外座圈两端与第一、第二保持器部件之间的空隙漏出。
可以在第一和第二保持器部件与外座圈接触的部分成形一条油槽。尤其是在轴固定而外座圈可旋转的应用例中，这样做可以防止保持器部件和外座圈之间由于旋转速度的不同而引起的磨损。
附图的简要说明
为了更完全地理解本发明，有必要参考一些实施例。这些实施例已在附图中更加详细地表示出来，并在后面通过发明实例来描述。这些图不是按比例绘制的，这些图中：
图1为根据本发明的一个实施例绘制的一个滚针轴承的横截面图，所示横截面为图2中沿I-I线剖开所得的截面。
图2为图1中沿II-II线剖开所得的纵截面图。
图3为本发明的一个滚针轴承的侧视图，图示的是从图1中线III-III剖开所见内容。
图4为根据本发明的另一个实施例绘制的一个滚针轴承一部分的侧视图。
图5为采用图1所示滚针轴承的一个竖筒滑枕导轨的截面图。
【具体实施方式】
现在来看图，图1和图2所示的是依照本发明第一个实施例设计的一个滚针轴承。图1是图2中沿I-I线剖开所见的一个横截面图，图2是图1中沿II-II线剖开所见的一个纵截面图。
如图1和图2所示，一个滚针轴承1包括多个针状的滚子10、一个第一保持器部件2和一个第二保持器部件3。滚子10沿一圆周排布且相互平行。第一和第二保持器部件2、3通常为圆柱形，两者轴向隔开地对面对地布置。
图3为滚针轴承一部分的侧视图。第一保持器部件2有多个第一凹口20，每一个凹口都可旋转地支承滚子10的一个端部10a。类似地，第二保持器部件3有多个第二凹口30，其每一个凹口都可旋转地支承滚子10的另一个端部10b。这些凹口20、30是对面对布置的。
在相邻的滚子10之间，有一个空隙4，它形成了一个存放润滑脂的部分。也就是说，第一保持器部件2的相邻的凹口20之间形成了凸起22，类似地，第二保持器部件3的相邻的凹口30之间形成了凸起32。轴向对面对布置的这些凸起22和32之间就形成了空隙4。空隙4的个数与凹口20、30中任一个的个数相同。
回到图1和图2，第一和第二保持器部件2、3之间放置了一个圆柱状的外座圈5。第一和第二保持器部件2、3分别由夹持件2a和3a组成，夹持件2a和3a分别支承外座圈5的端部50、51。夹持件2a、3a上有边缘部份24、34，它们每一个的横截面是逐收，以与外座圈5的内圆周面5a相接触。外圆周面5b或是外座圈5的圆周面都是直筒式的，亦即圆周面5b的母线是直线。
第一和第二保持器部件2、3分别有位于中心的孔2b、3b，轴6插入到这些孔中。在第一保持器部件2上，一个侧面开有一条油槽26，一个端面2c开有一条油槽28。类似地，在第二保持器3部件上，一个侧面开有一条油槽36，一个端面3c开有一条油槽38。
此外，在第一和第二保持器部件2、3旁边分别有侧壁15、16。这些侧壁15、16约束了第一和第二保持器部件2、3的轴向移动，由此来防止滚针轴承的轴6滑出。
如上所述，由于保持器由对面对放置的第一和第二保持器部件2、3组成，且在相邻的滚子10之间形成了许多可存放润滑脂的空隙4，尤其是在滚针轴承的保持器更薄、或者相邻滚针的间距十分狭窄以及外直径更小一些的情况时，润滑脂的存储处都可以得到保证。这样一来，就可以起到足够的润滑作用。
由于存储润滑脂的地方不是再保持器的表面，而是在没有其它部件存在的保持器部件2、3之间的空隙4里，则可以有更多的润滑脂直接作用到轴6和每个滚子10之间的滚动接触面上。因此可以更充分和更有保证地润滑滚动接触面。
而且，由于第一和第二保持器部件2、3之间有与滚子10个数相同的空隙4或称润滑脂容器，轴承里就保存有足够量的润滑脂，以用来润滑每个滚子10。
在运作时，放置在空隙4外的外座圈5可以防止在每个空隙4中的润滑脂在离心力的作用下飞溅出空隙4。而且通过外座圈5第一和第二保持器部件2、3成为一体，这样也方便了滚针轴承的装配。另外，由于外座圈5的表面是直筒状的，加工过程也变得更方便。
第一和第二保持器部件2、3的边缘部份24、34防止了空隙4里的润滑脂从第一和第二保持器部件2、3的夹持件2a、3a与外座圈5的内圆周面5a之间的缝隙向滚针轴承外的渗漏。
在这种情况下，第一和第二保持器部件2、3中是由凹口20、30而不是开孔来接受滚子10。这样，在喷射模铸每个保持器部件2、3时，可以使用轴向可动的铸模。因而在成形机的一个铸模单元中，可以将一个多型腔铸模散置在同一个平面上，从而降低了造价。
相反，用以前的技术制造的保持器有多个用来接受滚针全长的开孔，制造时就要在内圆周一侧放置一个内模，在外圆周一侧放置多个外模，比要求在法向截开，以由它们组合成一个铸模，每个外模在法向是可动的。这样一来，铸模的结构变得复杂，而且成形机的一个单元只可以放置一个铸模，以保证外模的移开时有足够的空间，因而增加了制造成本。
特别是在轴6固定、外座圈5可旋转的应用实例中，保持器部件2、3侧面上的油槽26、36可以防止由于保持器部件2、3与外座圈5之间由于旋转速度不同而引起的保持器部件2、3侧面的磨损。类似地，保持器部件2、3端面2c、3c上的油槽28、38可以防止端面2c、3c的磨损。
在上述的实施例中，第一和第二保持器部件2、3是完全分离的，并互相隔开地布置，但本发明的应用并不局限于这个实施例。本发明也适用于另一个实施例，如图4所示。
在图4中，相同的索引号表示与图3中相同或相应的部分。如图4所示，第一保持器部件2与第二保持器部件3部分地相连。也就是说，在第一和第二保持器部件2、3之间，空隙4和连接相应凸起22、32的接合处7共同存在。
当滚子10的数量为N，接合处7的个数为n(n小于N)，则空隙4的个数为(N-n)。第一和第二保持器部件2、3可以通过接合处7互相连成一体，因而方便了滚针轴承的装配。
接合处7的形成最好通过用超声波或者类似的方法，将第一保持器部件2的连接部分29溶化或者焊接至相应的第二保持器部件3的连接部分39上。这些连接部分同样也可以通过注塑一体成形。
下面，图5所示的是采用本发明的滚针轴承的一个竖筒滑枕导轨。如图5所示，滑枕导轨100包括一个轴向可伸长的实心圆柱状滑枕8以及一个中空圆筒状的竖筒9。竖筒9支托住滑枕8，并可沿轴向相对滑枕8滑动。
竖筒9由许多环形的部件90组成，它们沿轴向叠起，相互之间通过一些人们熟知的方法(如螺栓连接)装配。在相邻环形部件90的接触面上有许多凹槽，凹槽围绕滑枕8布置。相邻的环形部件90的凹槽90a对面对放置形成一个空间，上述的滚针轴承1就安置在其中。图5中的滚针轴承是简化表示的。
每一根滚针轴承轴6都可沿与滑枕8的轴线垂直的方向延伸，并由环形部件90支托。外座圈5的外圆周面5b与滑枕8的外圆周面8a接触。这样，通过外座圈5绕轴6的旋转以及其在滑枕8的外圆周面8a上的轴向滚动，竖筒9就可沿轴向相对于滑枕8移动。
在这样的竖筒滑枕导轨的一个应用中，滚针轴承外座圈5的圆柱面5b的母线可以是凹曲线。当滑枕8的外圆周面8a是由比外座圈5的圆柱面5b的曲率半径小的外凸曲面形成时，外座圈5的圆柱面与滑枕8的外圆周面8a之间的接触面积增大了，接触面上的表面压力就可以减小，因而提高了竖筒滑枕导轨的耐磨性。反过来，当外座圈5的圆柱面5b的母线是凸曲线，而滑枕8的外圆周面8a是由比外座圈5的圆柱面5b的曲率半径大的内凹曲面形成，外座圈5的圆柱面与滑枕8的外圆周面8a之间的接触面积增大了，接触面上的表面压力就可以减小，因而提高了竖筒滑枕导轨的耐磨性。
那些熟悉本发明相关技术的人们可以应用本发明的原理来作修改变型以及设计出其它的实施例，而不离开本发明的思想和主要特征，尤其是在研究了前面所述的内容的基础之上。本文所述的实施例和例子在各个方面均仅作为举例说明，而并不限定本发明。因此，本发明的范围更准确地是通过所附的权利要求书、而不是前面的描述来限定的。由此，虽然本发明是参照特殊的实施例和例子来描述的，但是在构造、顺序、材料以及类似方面的修改对于那些熟悉这些技术的人们来说是显而易见的，这些修改变型也都在本发明的范围之内。