具有轴承保持架的滚动轴承装置和装配它的方法.pdf

本发明涉及一种滚动轴承装置(10)，具有-内滚动面(12)和外滚动面(14)；-相对滚动面轴向固定的调整对应止挡(35)；和-轴承保持架(20)，用于导引所述滚动轴承装置(10)的滚动体(15)，所述轴承保持架(20)能够被安置在所述内滚动面(12)和外滚动面(14)之间的装配位置中和相对于所述装配位置相反定向且轴向错移的偏差位置中，并且所述轴承保持架(20)具有调整轴向止挡(30)，所述调整轴向止挡(30)在所述偏差位置中与调整对应止挡(35)形状接合地共同作用。

权利要求书
1.  一种滚动轴承装置(10)，具有
-内滚动面(12)和外滚动面(14)；
-相对滚动面轴向固定的调整对应止挡(35)；和
-轴承保持架(20)，用于导引所述滚动轴承装置(10)的滚动体(15)，所述轴承保持架(20)能够被安置在所述内滚动面(12)和外滚动面(14)之间的装配位置中和相对于所述装配位置相反定向且轴向错移的偏差位置中，并且所述轴承保持架(20)具有调整轴向止挡(30)，所述调整轴向止挡(30)在所述偏差位置中与调整对应止挡(35)形状接合地共同作用，而在所述装配位置中不与所述调整对应止挡(35)形状接合地共同作用。

2.  根据权利要求1所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述轴承保持架(20)具有第一固定轴向止挡(40)，所述第一固定轴向止挡(40)在所述装配位置中与相对滚动面轴向固定的第一固定对应止挡(45)形状接合地共同作用。

3.  根据权利要求2所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述轴承保持架(20)具有与所述第一固定轴向止挡(40)相对置的第二固定轴向止挡，所述第二固定轴向止挡在所述装配位置中与相对滚动面轴向固定的第二固定对应止挡形状接合地共同作用。

4.  根据权利要求2或3所述的滚动轴承装置(10)，其中，在所述装配位置和/或所述偏差位置中，所述调整轴向止挡(30)和所述调整对应止挡(35)布置在所述滚动轴承装置(10)的第二径向区域(RB2)中，并且至少一个固定轴向止挡(40)和至少一个固定对应止挡(45)布置在与所述第二径向区域不同的第一径向区域(RB1)中。

5.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述轴承保持架(20)在所述偏差位置中在一侧从滚动面限定件(17)的端侧突伸出，并且在所述装配位置中未在一侧从所述滚动面限定件(17)的端侧突伸出。

6.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述调整轴向止挡(30)由所述轴承保持架(20)的至少一个轴向肋条(25.1)和/或至少一个径向条(24.1)的端侧构成。

7.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述轴承保持架(20)在所述第一径向区域(RB1)中沿第二轴向(A2)比沿第一轴向(A1) 延伸超出所述滚动体(15)更远。

8.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述轴承保持架(20)在所述第二径向区域(RB2)中沿至少一个轴向(A1、A2)超过所述滚动体(15)向外延伸，其中，所述滚动轴承装置(10)尤其具有分别配有m个滚动体(15)和o＝m-1个轴向肋条(25)的n列滚动体，并且其中，尤其数量为2＜p≤o的轴向肋条(25)在所述第二径向区域(RB2)中沿至少一个轴向(A1、A2)超出所述滚动体(15)向外延伸。

9.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述第一径向区域(RB1)通过所述轴承保持架(20)的周向壁(21)的径向延伸段确定。

10.  根据上述权利要求中任一项所述的滚动轴承装置(10)，其中，所述第二径向区域(RB2)通过用于固持所述滚动体(15)的至少一个径向条(24)和/或至少一个轴向肋条(25)的尤其自所述周向壁(21)开始的径向延伸段确定。

11.  一种具有至少一个如上述权利要求之一所述的滚动轴承装置(10)的机动车变速器。

12.  一种用于装配如上述权利要求之一所述的滚动轴承装置(10)的方法，其中，
-将带有滚动体(15)的轴承保持架(20)推套到所述内滚动面(12)和外滚动面(14)中的一个上，直至所述轴承保持架(20)与对应止挡(35、45)相接触，
-将所述内滚动面(12)和外滚动面(14)中的另一个滑套在所述滚动体(15)上，直至与该滚动面(12、14)固定连接的构件与轴向止挡(30、40)相接触，并且
-确定作为一方的所述轴承保持架(20)和作为另一方的所述一个和/或另一个轴承配件(11、13)彼此间的相对轴向位置(V)。

13.  根据权利要求12所述的方法，其中，将已确定的相对轴向位置(V)与预设的相对轴向位置进行比较。

14.  根据权利要求13所述的方法，其中，当所述已确定的相对轴向位置(V)与所述预设的相对轴向位置的一致性达到足够的预定程度时，才放手进行装配工序中的后续步骤。

15.  根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，当所述已确定的相对轴向位置(V)与所述预设的相对轴向位置的一致性未达到足够的预定程度时，拆卸所述滚动轴承装置(10)。

说明书具有轴承保持架的滚动轴承装置和装配它的方法
技术领域
本发明涉及一种具有轴承保持架的滚动轴承装置，所述轴承保持架具有调整轴向止挡。此外，本发明还涉及一种具有这种滚动轴承装置的机动车变速器以及用于装配这种滚动轴承装置的方法。
背景技术
尤其在将轴支承在机动车变速器中时，根据企业内部实际操作，在特定应用情况下，径向滚动轴承的滚动体相对于轴承的径向内滚动面和外滚动面的中间面错移。在此，根据企业内部实际操作，滚动轴承装置使用不对称的轴承保持架。
迄今，不对称轴承保持架的装配需要较高的耗费，用于检查装配的正确性。
发明内容
本发明的实施方式所要解决的技术问题在于，提供一种改进的滚动轴承装置以及一种改进的用于装配这种滚动轴承装置的方法。
所述技术问题通过一种按照本发明的滚动轴承装置、一种按照本发明的机动车变速器和一种按照本发明的用于装配这种滚动轴承装置的方法得以解决。
根据本发明的一个方面，滚动轴承装置具有内滚动面和外滚动面、至少一个相对滚动面轴向固定的调整对应止挡和轴承保持架，用于尤其轴向导引所述滚动轴承装置的滚动体。
所述轴承保持架能够被安置在所述内滚动面和外滚动面之间的装配位置中和相对于所述装配位置相反定向且轴向错移的偏差位置中，并且所述轴承保持架具有调整轴向止挡，所述调整轴向止挡在所述偏差位置中与调整对应止挡形状接合地共同作用。
在一种实施方式中，通过这种方式使轴承保持架仅在偏差位置中通过调 整轴向止挡和与之形状接合地共同作用的调节对应止挡发生轴向错移，同时在所期望的或正确的装配位置中，调整轴向止挡和调节对应止挡没有形状接合的共同作用，并且由此轴承保持架不发生轴向错移。
在一种实施方式中，处于偏差位置上的轴承保持架被轴向固定在由调整轴向止挡预先确定的轴向位置上，在其他位置、尤其是在装配位置中无法或不能固定该轴向位置。
由此在一中实施方式中，在轴承保持架的装配状态下可以确保，滚动轴承装置中的轴承保持架在其偏差位置中、尤其形状接合地迫使其具有与装配位置不同的另一轴向位置。
这种实施方式能够尤其以更低的费用、人力成本、出错率和/或更高的可靠性检测处于错误安装位置的轴承保持架。由此可以在一种实施方式中避免继续安装和/或使用带有安装在偏差位置上的轴承保持架的滚动轴承装置。
根据一种实施方式，滚动轴承装置是指单列、双列或多列球轴承、圆柱滚子轴承或滚针轴承，其尤其可被设计为主要用于传递径向力的径向轴承。
在一种实施方式中，尤其这种滚动轴承装置具有内滚动面和外滚动面，其中，滚动体可以在每个所述滚动面上滚动。
在一种实施方式中，内滚动面被设计为内轴承环的径向外侧的周向面，和/或外滚动面被设计为外轴承环的径向内侧的周向面。在该实施方式中，内轴承环围绕内轴承配件布置、尤其压在内轴承配件上，和/或外轴承环在外轴承配件、尤其外轴承配件的间隙中。
在另一种实施方式中，内滚动面被设计为内轴承配件的、尤其轴的径向外侧的周向面，和/或径向外滚动面被设计为径向内侧的周向面、尤其外轴承配件的、尤其壳体、例如变速器壳体的间隙或孔的限定壁。
根据一种实施方式，轴承保持架是指一种沿周向均匀分布有多个间隙的装置，滚动体可导引或被导引地可布置或被布置在所述间隙中，尤其在每个间隙中导引和布置一个滚动体。由此可以在一种实施方式中确保滚动体之间、尤其是沿轴向或周向的预定的间距。
在一种实施方式中这样设计轴承保持架，使得在滚动轴承装置中的所述轴承保持架可装配或被装配在尤其正确的装配位置上或在尤其不正确的偏差位置上。在一种实施方式中，所述轴承保持架在装配时在装配位置中被安置在与偏差位置中不同的另一个轴向位置。
在一种实施方式中，轴承保持架具有调整轴向止挡，所述调整轴向止挡在预定的位置中、尤其至少在偏差位置中具有与调节对应止挡的径向位置相对应的径向位置。
根据一种实施方式，所述轴承保持架具有第一固定轴向止挡，所述第一固定轴向止挡在所述装配位置中与相对滚动面轴向固定的第一固定对应止挡形状接合地共同作用。在此为简洁起见，尤其将相对内滚动面和/或外滚动面的轴向固定称为相对滚动面轴向固定。
由此，在一种实施方式中可以使处于装配位置中的轴承保持架沿第一轴向固定在被第一固定轴向止挡预先确定的轴向位置上，在一种改进方式中，在其他位置、尤其在偏差位置中无法固定在该轴向位置上。
在一种实施方式中，固定轴向止挡在预定位置、尤其在装配位置中具有与固定对应止挡的径向位置相应的径向位置。
根据一种实施方式，所述轴承保持架还具有与所述第一固定轴向止挡、尤其相对于轴承保持架的轴向侧相对置的第二固定轴向止挡，所述第二固定轴向止挡在所述装配位置中与相对滚动面轴向固定的第二固定对应止挡形状接合地共同作用。
由此在一种实施方式中，处于装配位置的轴承保持架沿第二轴向固定在由第二固定轴向止挡预先确定的相对于构件的轴向位置上，所述构件可在另外的、尤其稍后的装配步骤中安装在滚动轴承装置上。
根据一种实施方式，在装配位置和/或偏差位置中，所述调整轴向止挡和所述调整对应止挡布置在所述滚动轴承装置的第二径向区域中。至少一个、尤其两个固定轴向止挡和至少一个、尤其两个固定对应止挡布置在与之、即所述第二径向区域不同的第一径向区域中。
由此在一种实施方式中，可以根据轴承保持架的结构不同而在偏差位置或装配位置中，要么使调整轴向止挡和调整对应止挡形状接合地共同作用，要么使一个或多个固定轴向止挡与一个或多个固定对应止挡形状接合地共同作用。
根据一种实施方式，所述轴承保持架仅在尤其由调整轴向止挡确定的或者由另一个从装配装置偏移的轴向位置定义的偏差位置中在一侧从滚动面限定件的端侧突伸出
由此在一种实施方式中，实现了轴承保持架在装配位置上简单、迅速、 成本低廉、符合人体工程学作业、低出错和/或可靠的装配。
根据一种实施方式，所述调整轴向止挡由所述轴承保持架的一个或多个轴向肋条和/或一个或多个径向条的端侧构成。
由此在一种实施方式中，可以实现调整轴向止挡简单、成本低廉和/或外观醒目的设计。在一种实施方式中，调整轴向止挡外观醒目的设计易于检测出安装位置。
在一种实施方式中，轴向肋条可以是指轴承保持架的区域、尤其与轴承保持架的周向壁、尤其内周向壁或外周向壁一体式和/或集成式设计的、尤其条状的区域，所述区域设置在周向壁的径向内部和/或径向外部，并且尤其被设计用于沿周向使至少一个、尤其两个滚动体相间隔。
在一种实施方式中，径向条可以是指轴承保持架的区域、尤其与轴承保持架的周向壁和/或轴向肋条一体式和/或集成式设计的、尤其条状的区域，所述区域设置在周向壁的径向内部或径向外部，并且尤其被设计用于沿周向使至少一个、尤其两个滚动体相间隔和/或用于固定至少一个轴向肋条。
在一种实施方式中，滚动轴承装置的元件的端侧可以是指构成所述元件的轴向接头的面。
根据一种实施方式，所述轴承保持架在所述第一径向区域中沿第二轴向比沿第一轴向延伸超出所述滚动体更远。
由此在一种实施方式中，实现了对轴承保持架的装配位置简单、迅速、成本低廉、符合人体工程学作业、低出错和/或可靠的控制。
根据一种实施方式，所述轴承保持架在所述第二径向区域中沿至少一个轴向从滚动体上、尤其超过布置在与该轴向相对应的轴向侧上的滚动体的最大延伸段向外延伸
由此在一种实施方式中，调整轴向止挡可以布置在第二径向区域中。附加或可选地，由此在一种实施方式中实现了对轴承保持架的装配位置简单、迅速、成本低廉、符合人体工程学作业、低出错和/或可靠的控制。
在此在一种实施方式中，滚动轴承装置尤其具有分别配有m个、尤其多个或大量滚动体和o＝m-1个轴向肋条和/或径向条的n列、尤其一或两列，其中，数量为p、尤其2＜p≤o的轴向肋条和/或径向条在第二径向区域中沿至少一个轴向超过滚动体向外延伸。
根据一种实施方式，第一径向区域通过轴承保持架的周向壁的径向延伸 段确定。
由此根据一种实施方式，实现了固定对应止挡的简单和/或低出错的结构设计。
根据一种实施方式，第二径向区域通过用于固持滚动体的至少一个径向条和/或至少一个轴向肋条的尤其自周向壁开始的径向延伸段确定。
由此在一种实施方式中，实现了对调整对应止挡的简单和/或低出错的结构设计。
根据本发明的一个方面，提供了一种具有至少一个根据前述方面或其实施方式的滚动轴承装置的机动车变速器。
对上述滚动轴承装置的方面和改进方案所公开的技术特征也同样适用于以下所述方法的方面和改进方案。相反，对以下所述方法的方面和改进方案所公开的技术特征也同样适用于以上滚动轴承装置的方面和改进方案。
根据本发明的一个方面，规定了用于装配根据上述方面、尤其实施方式的滚动轴承装置的方法，其中，将带有滚动体(15)的轴承保持架(20)推套到所述内滚动面(12)和外滚动面(14)中的一个上，直至所述轴承保持架尤其利用其调整轴向止挡或固定轴向止挡与对应止挡、尤其调整对应止挡或固定对应止挡相接触。
内滚动面和外滚动面中的另一个在滚动体上滑套，直至与该滚动面尤其固定连接的对应止挡、尤其止动环与轴向止挡、尤其固定轴向止挡相接触。
确定作为一方的轴承保持架和作为另一方的一个和/或另一个轴承配件彼此确定相对轴向位置。
由此在一种实施方式中，能够尤其以较低的费用、人力成本、出错率和/或较高的可靠性检测轴承保持架在偏差位置上的安装。
根据一种实施方式，将由此被确定的相对轴向位置与预设的相对轴向位置进行比较。根据一种实施方式，在此得出轴向错移。
由此在一种实施方式中，避免了对具有安装在偏差位置上的轴承保持架的滚动轴承装置的继续装配和/或使用。
根据一种实施方式，当已确定的相对轴向位置与所述预设的相对轴向位置的一致性达到足够的预定程度时、尤其当完全没有预设的轴向错移时确定为装配位置并且必要时进行装配工序中的后续步骤。
由此在一种实施方式中，实现了对滚动轴承装置简单、迅速、成本低廉、 符合人体工程学作业、低出错和/或可靠的装配。
根据一种实施方式，当已确定的相对轴向位置与预设的相对轴向位置的一致性未达到足够的预定程度时、尤其当过大地超过预设轴向错移时，尤其再次拆卸所述滚动轴承装置。
由此在一种实施方式中，实现了对滚动轴承装置低出错、可靠和/或降低损失费用的装配。
附图说明
由以下对其他实施方式的说明给出了本发明的其他有利的改进方式。为此，局部示意性地在附图中：
图1示出根据本发明的实施方式的轴承保持架的径向剖面图；
图2a示出沿图1的剖切面A-A剖切所得的轴承保持架的展开图；
图2b示出沿图1的剖切面B-B剖切所得的轴承保持架的局部剖面图；以及
图3a-b在剖面图中示出处于装配位置(图3a)和偏差位置(图3b)上的根据本发明的实施方式的滚动轴承装置。
具体实施方式
图1示出根据本发明的实施方式的滚动轴承装置10的轴承保持架20相对于轴承轴线L的径向面的剖视图。在图1中，滚动轴承装置10的滚动面12和14如同滚动体15一样仅用虚线示意示出。
轴承保持架20具有径向外侧的周向壁21。多个径向条24从周向壁21开始沿径向向内延伸，其中，径向条24的数量比滚动体15的数量少一个，所述滚动体布置在两个滚动体列中的一个上。所述滚动体15在该实施方式中被设计为圆柱滚子。
在径向条24上，在两个滚动体列之间布置有滚动体列分隔壁23，第一滚动体列的滚动体15.1和第二滚动体列的滚动体15.2(见图2a)沿着分别指向另一滚动体列的轴向方向固定在所述滚动体列分隔壁上。
此外，在每个径向条24上还布置有轴向肋条25。每个滚动体15通过右侧和左侧轴向肋条25、配合相应的间隙22在周向壁21内沿周向与另一滚动体15相间隔。
在图1所示的实施方式中，轴承保持架20与其周向壁21、径向条24、滚动体列分隔壁23和轴向肋条25一体式且集成地构造。
在不同的实施方式中，轴承保持架的材料具有金属材料(尤其是钢材)、陶瓷材料、塑料材料和/或带有至少两个上述材料和/或其他材料的混合材料。
轴承保持架20在其轴向延伸段的整个区域内被布置在滚动轴承装置10的内滚动面12与外滚动面14之间的径向区域中。
在图2a中示出图1的轴承保持架20沿剖切面A-A的展开图。在轴承保持架20的第一轴向侧A1(图2a左侧)上，周向壁21具有超过滚动体15.1的轴向延伸段突伸出的轴向延伸段X1，该轴向延伸段X1小于或者短于在轴承保持架20的第二轴向侧A2上的周向壁21超过滚动体15.2的轴向延伸段突伸出的轴向延伸段X2。
在该实施方式中，周向壁21在第二轴向侧A2上的端侧被设计为固定轴向止挡40，所述固定轴向止挡40在轴承保持架20的尤其正确的装配位置上与图2未示出的固定对应止挡45形状接合地共同作用(参照图3a)。
在所示实施方式中，如此设计各个第二轴向肋条25.1，从而使该轴向肋条具有超过滚动体15.1的轴向延伸段突伸出的轴向延伸段X3，然而在该实施方式中，所述轴向延伸段X3小于周向壁21的轴向延伸段X1。在未示出的变形方式中，所述轴向延伸段X3可以被设计得等于或大于轴向延伸段X1。
轴向肋条25.1的指向第一轴向侧A1的端侧构成调整轴向止挡30，所述调整轴向止挡30在轴承保持架20尤其不正确的偏差位置上与图2未示出的调整对应止挡35形状接合地共同作用(参照图3b)。
轴向肋条25.2沿轴线没有在轴向延伸段X1和/或X2的区域内延伸。
在图2b中示出图1的轴承保持架20沿剖切面B-B所得局部剖视图。从图中可以看出，在所示的实施方式中，调整轴向止挡30除了由轴向肋条25.1之外也由径向条24.1的端侧构成，所述径向条24.1同样具有轴向延伸段X3。
在所示实施方式中，周向壁21(连同在图2b中未示出的固定轴向止挡40)布置在第一径向区域RB1中，同时径向条24.1和轴向肋条25.1(连同调整轴向止挡30)布置在第二径向区域RB2中，所述第二径向区域RB2相对于第一径向区域RB1尤其在没有重叠区域的情况下相互区别。
在图3a中示出处于装配位置上的根据本发明的实施方式的滚动轴承装 置10的剖视图。
在此，在装配时首先将轴承保持架20连同布置在其内的滚动体15自视图右侧开始在设计为轴的带有内滚动面12的内轴承配件11上推动，直至固定轴向止挡40与固定对应止挡45在第一径向区域RB1内相接触。
由此在该实施方式中，轴承保持架20的轴向位置和由此轴承保持架20的端侧在第一轴向侧A1上的轴向位置被确定。
然后在装配时，外轴承配件13利用外滚动面14在滚动体15上滑套，直至外轴承配件与在该实施方式中被设计为例如密封圈的(未示出的)特定止挡相接触。
将外轴承配件13的滚动面限定件17和轴承保持架20的端侧分别在轴承保持架20的第一轴向侧A1上的轴向位置进行比较，得出在装配位置中轴向错移V(见图3a)基本为零。在该实施方式中，装配人员由这种足够小或者低于预设值的轴向错移V可以得知，在此非对称设计的轴承保持架以正确的定向装配。在一种实施方式中，规定使用带有物体识别装置的摄像头，借助所述摄像头可以或者能检测轴向错移V。必要时也可以继续进行装配。
在装配位置上，没有必要将止动环16作为调整对应止挡35布置在第二径向区域RB2的区域中，因为止挡40和45仅在第一径向区域RB1中相互作用。
在图3b中示出处于轴承保持架20的偏差位置上的图3a的滚动轴承装置10。在此情况下，在装配时轴承保持架20通过滚动体15一直在轴11上滑套，直至调整轴向止挡30在第二径向区域RB2中在轴向肋条25.1和径向条24.1的端侧上与止动环16的调整对应止挡35相接触。
然而在将轴承环20固定在该轴向位置上时，在随后组装的外轴承配件13与轴承保持架20在第二轴向侧A2上的端侧之间出现轴向错移V，所述轴向错移不是零且尤其至少是1、2或5mm。
在该实施方式中，装配人员由这种不足够小或者过大或者过高的预先确定的轴向错移V的值可以得知，在此非对称设计的轴承保持架20以不正确的定向(也即偏差位置)被装配。在该实施方式中，规定使用带有物体识别装置的摄像头，借助所述摄像头可以或者能检测轴向错移V。必要时也可以实施对不正确装配的轴承保持架20的拆卸。
在另一实施方式中，还设有对轴向错移V的其他比较、例如轴向错移V 对准内轴承配件11的轴向位置的比较。
虽然在上述说明中示例性地描述了一些实施方式，但是需要指出的是，仍然可以产生大量变化。此外还需指出的是，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术教导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。
附图标记清单
10             滚动轴承装置
11             内轴承配件
12             内滚动面
13             外轴承配件
14             外滚动面
15、15.1、15.2 滚动体
16             止动环
17             滚动面限定件
20             轴承保持架
21             周向壁
22.1、22.2     间隙
23             滚动轴承列分隔壁
24、24.1、24.1 径向条
25、25.1、25.2 轴向肋条
30             调整轴向止挡
35             调整对应止挡
40             止动环(固定轴向止挡)
45             固定对应止挡
A1            第一轴向侧
A2            第二轴向侧
RB1           第一径向区域
RB2           第二径向区域
L             轴承轴线
X             轴向延伸段
V             轴向错移