本发明涉及一种用于自行车的脚踏组合轴承。 这种类型的脚踏组合轴承要安装在基本上为套筒时的、构成自行车车架的一部分的脚踏轴承壳套中。为此，脚踏组合轴承一般来说都要预先装配，使得脚踏轴承预先就已经支承在轴套形的轴承外环中并在轴承外环的端部装上轴套接头。这样预先装配起来的脚踏组合轴承从一侧装入到脚踏轴承壳套中，其中预先安装上的轴套接头的轴套段可以压入或旋入脚踏轴承壳套中。然后，将第二个轴套接头装到脚踏轴承壳套的另一侧上并且同样是压入或旋入脚踏轴承壳套的相配的端部中。
现有技术中地这种脚踏组合轴承的主要问题在于，一方面它们需要与不同长度的脚踏轴承壳套相匹配，另一方面滚动轴承环需要进行有效地和持久地密封，以防止进入污物，水或类似物。
在一个已知的这种脚踏组合轴承中，各个轴承接头的轴向轴套段直接地过渡到端部凸缘中，在端部凸缘的内周面上构成一个包围着脚踏轴承轴的轴套段（参见SKF有限公司，旋进接头方案系列结构，自行车脚踏组合轴承表1，1990年1月24日）。在该公知的脚踏组合轴承中，轴套接头以公知的方式尽可能深地推入或旋入脚踏轴承壳套中，直到其外凸缘段顶靠到脚踏轴承壳套上，同时其内凸缘段直接地支承在轴承外环上。为此的技术前提是轴承外环的长度要与脚踏轴承壳套的长度完全相同。因此当脚踏轴承壳套的长度不同时，应用这种组合轴承就总是必须使轴承外环的长度与脚踏轴承壳套的长度相匹配。这意味着，对于不同长度的脚踏轴承壳套必须库存不同的轴承外环，这会使得仓库管理费用增大，或者必须以耗费大的方式通过合适的机器相应于各种脚踏轴承长度对由昂贵的硬材料构成的轴承外环进行再加工。公知的脚踏组合轴承的另一个缺陷是轴承密封所选择的结构，它只由在内凸缘段和脚踏轴承轴之间的间隙构成。已经表明，虽然由于轴套段的增长而具有长的结构间隙，使得这种结构对阻止粗大的污物也许是有效的，但是细小的尘粒和水总是能进入，从而损坏轴承。对用得越来越多的、在粗糙地面条件中或恶劣地况下使用的山地自行车（Mountain-Bikes）尤其是这样。
本发明的任务是，提供一种开头所述种类的脚踏组合轴承，它通过简单的结构措施实现了就相对现有技术来说与各种不同脚踏轴承壳套长度的更加简单的配合，同时改善了密封。
从轴套段到内凸缘段的过渡部分是由一个径向向内凸出的环形台肩构成，其端面构成一个止挡台肩，用于直接地（或通过填密垫圈或附加垫圈的中间连接而间接地）支承在轴承外环上。为了使脚踏组合轴承与不同长度的脚踏轴承壳套相匹配，或者预先贮备具有不同轴向环形台肩长度的轴套接头，或者从现有的最小的脚踏轴承壳套长度出发发，将环形台肩按照最大的壳套长度加工。与轴承外环不同，由于轴套接头不必是耐磨部件，因此它们可以用简单的价廉的材料（例如合成材料）制造，从而库存各种不同的轴套接头以及再加工都是没有问题的了。
同时，环形台肩的柱形内表面和脚踏轴承轴一起围成一个容纳环形密封件的环形空间，容纳的环形密封件最好是一种可滑动的密封件。由于与公知的方案不同，内凸缘段在其内周面上没有向内凸出的轴套段，所以环形空间能自由地容纳对脚踏轴承轴进行密封的环形密封件。已经表明，通过内凸缘段相对于脚踏轴承轴构成的间隙密封件以及所述的环形密封件的密封效果比公知的方案要好得多。其中，相对公知的方案来说，间隙密封件只需有很小的长度就足以能阻止粗大污物的进入;而环形密封件此外则构成阻止尘粒和水的有效密封。
在本发明的另一个结构中，在轴承外环的两个端部区域还分别在相配的滚动轴承环外侧轴向上增设了一个唇形密封件。这一方面提供了阻止从外面进入有害物质的另一层密封;另一方面它还允许对轴承外环加入持续润滑的油脂，唇形密封件可以阻止该油脂跑到外部去。
为了进一步改善轴承的密封，在本发明的另一结构中还规定，脚踏轴承轴在轴套接头的每个端部凸缘区域进行精加工，内凸缘段以窄公差包围住脚踏轴承轴。
通过采取所有上述措施，实现了一种即使在恶劣的地况或粗糙地面上使用也能在整个寿命期间进行有效润滑的脚踏组合轴承。
环形密封件例如可以是干式的毡垫圈或者油浸的或石墨化的毡垫圈，它设置在脚踏轴承轴上。油浸的或石墨化的毡垫圈相对于干式毡垫圈具有更好的滑动性和耐磨性。
在本发明的其它结构中，环形密封件还可以是具有一个或多个径向向内指向的唇的橡胶类型的环，这种类型的环同样也能完全适应于在整个密封方案中所承担的任务，即阻止细小尘粒和水的进入。
设置在外环中的唇形密封件最好是可滑动的唇形密封件（即所谓的RS-密封件（径向密封件））。由串接在前面的外侧间隙密封件和环形密封在很大程度上保护了该唇形密封件不受污物和水的侵损，因此唇形密封件基本上不承受磨损。在本发明的另一个结构中，装在外环中的唇形密封件也可以是例如窄公差的间隙密封件（L密封件）。
前面已述的那样，要求每个轴套接头的环形台肩的轴向长度是可以改变的，以使它们例如按照已述的方式与具有各种不同长度的脚踏轴承壳套相匹配。存在的另一个可能性是通过填密垫圈补偿或平衡环形台肩的轴向长度。填密垫圈是具有各种尺寸和公差的市场上普通的零部件，因此采用填密垫圈来改变环形台肩的轴向长度是一种特别价廉的技术方案。在采用填密垫圈时，根据本发明，可以附加地规定，这些垫圈应具有以窄公差包围住脚踏轴承轴的中心孔，它们由此构成另一个间隙密封件，从而辅助地改善了轴承的密封。
本发明的这种结构还提供了这样的可能性，即对脚踏轴承壳套可能存在的、不能影响脚踏组合轴承制造者的尺寸偏差进行补偿;为此目的，本发明规定，在轴套接头的环形台肩的端面和相配的轴承外环端面之间可以设置一个圆盘弹簧环，通过它可以无间隙地抵消或补偿可能存在的脚踏轴承壳套的尺寸偏差。
为了相同的目的还采用这样一种措施，即轴承外环的端部部分切割状地向外收缩。在装配轴套接头时，由硬材料制成的轴承外环的切割状的端部部分可以或深或浅地切入一般由软材料构成的环形台肩的端面中，从而由此方式可以补偿脚踏轴承壳套长度的微小尺寸偏差。
在本文开头部分中描述了一种具有一根从脚踏轴承壳套两端伸出的轴的脚踏组合轴承，其中轴是用两个基本上相同的轴承结构支承和密封的。可以注意到，这种类型的轴承结构也可以用于从轴承壳套一端伸出的轴，下面将会根据一个实施例对此进行说明。
从下面的描述和附图中可以得出其它的细节，优点和特征，涉及文中以及未描述的细节部分的公开问题可对此进行参考。下面对附图中所示的实施例作较详细的描述。
图1一个安装在脚踏轴承壳套中的脚踏组合轴承的纵剖图，其中在垂直中线的两侧示出了不同的结构形式;
图2相应于图1的一个视图，其中示出了脚踏组合轴承与其它脚踏轴承壳套长度相配的可能性以及在脚踏轴承壳套中轴向偏移的可能性;
图3大约相应于图1的一种结构图，其中在垂直中线的两侧示出了不同的结构形式;
图4一个从轴承壳套中伸出的轴端的单独轴承结构图。
图1中所示的脚踏组合轴承包括一个轴套形的轴承外环2，一根脚踏轴承轴8经装在该轴承外环2端部区域中的滚动轴承环排列4，6支承在该轴承外环2中。在轴承外环2的端部区域上装有轴套接头10，12，它们可以按已知的方式压装在套筒形的脚踏轴承壳套14中或者通过螺纹旋入其中。
轴套接头10，12的结构基本上是相同的;在必要的情况，它们的区别仅在于止挡台肩的轴向长度，止挡台肩支承在轴承外环2的各端面上，后面对台肩还要作较详细的说明。
下面详细地说明一下轴套接头10。轴套接头10有一个轴向轴套段10a，它可以基本上无间隙地顶靠在轴承外环2上，一个端部凸缘，该端部凸缘包括一个外凸缘段10b和一个内凸缘段10c。外凸缘段10b在安装后的状态下顶靠在对应的脚踏轴承壳套14的端面上。内凸缘段10c沿径向向内延伸到脚踏轴承轴8并包围住该轴8。
从轴套段10a到内凸缘段10c的过渡部分由一个向内凸出的环形台肩10d构成，它的端面10e提供了在轴承外环2上进行支承的止挡台肩或支承台肩，它的柱形内表面10f形成环形空间16的径向外边界。环形空间16中安装一个环形密封件18。
在图1中的中心线右侧所示的轴承结构有一个三级密封结构。为此，脚踏轴承轴8至少在端部凸缘区域或内凸缘段10c部位上进行精加工，例如精磨加工。由此可以使内凸缘段10c以窄公差包围住脚踏轴承轴8，这样在该位置处构成一个极其有效的间隙密封。这就基本上保证了较大的污物不会进入轴内。
环形密封件16（在本实施例中它为毡垫密封圈）最好可滑动地装在脚踏轴承轴2上，由此防止细小尘粒以及水或类似物的进入。为了改善环形密封件16的密封效果和滑动性能，它可以是油浸的或石墨化的。
在轴承外环2的端部区域中，沿相配的滚动轴承环4的外侧轴向上装有一个唇形密封件20。在本例中，该密封件20的结构为不滑动的轴承密封件，它以窄公差包围住脚踏轴承轴8。该密封件一方面对滚动轴承环4附加地对外密封，另一方面在必要时防止设置在轴承外环中的持续润滑剂（例如油脂）出去。
在图1中的中线左侧所示的轴承结构基本上与先前所述的轴承结构相似。但其中在环形台肩12d内侧径向上没有示出环形密封件。该环形密封件有时可以取消，例如当这种脚踏轴承是装在一辆在不是很恶劣的环境中（例如大厅、车间中）使用的自行车时。
此外，唇形密封件22是一个设有两个唇部的滑动的唇形密封件，该密封件至少可以部分地起到一个可能不安装的环形密封件的功能
图2示出了按照图1的一种结构，在该图的上部分中说明了脚踏组合轴承如何可以与一个改变了的脚踏轴承壳套长度相配。例如，当脚踏轴承壳套14的两侧相对于所示的原始长度缩短了数量a，那么将环形台肩12d也缩短这个数量a，以使脚踏组合轴承与较短的脚踏轴承壳套长度相配，这样就足够的。按照这种方法就不需要改变脚踏组合轴承中的主要的、制造工艺上昂贵的部件，尤其是轴承外环2。与此相对应，轴套接头10，12最好由价值不太高的材料（例如合成材料，铸铝或类似材料）制造。存在这样的可能性，即，针对不同的脚踏轴承壳套长度可以贮备与之对应相配的轴套接头10，12，或者通过切削加工相应地缩短相配的环形台肩10d，12d。
在图2的下部分中将说明脚踏组合轴承有可能沿轴向移位，以便例如使设置在脚踏轴承轴8上的前齿环22对准后齿环。例如当图2中的脚踏轴承轴向右移动数量b，只要将右轴套接头10的环形台肩10d缩短相同的数量b并用一个其环形台肩12d的长度长出数量b的轴套接头置换轴套接头12就行了。
也可以不用加长了数量b的环形台肩12d，而用一个填密垫圈置于轴套接头和轴承外环之间来代替之。
图3的中线左侧示出了一个实施例，其中，在轴套接头12和轴承外环2之间装有一个填密垫圈24，它起到了延长环形台肩12d的作用。由图3可见，填密垫圈24具有这样的结构，即，它是以窄公差包围着脚踏轴承轴8，从而它构成了一个附加的间隙密封件，进一步提高了轴承的总的密封效果。
除了填密垫圈24外，还可以设置弹簧垫圈部件，例如环形弹簧垫圈或螺旋弹簧，借助于该部件可以无间隙地抵消或补偿轴承外环2的可能存在的尺寸误差。
图3中线右侧还示出了另一种结构。轴承外环2的右端段2a以切割的方式向外收缩。在压入或旋入轴套接头10时，轴承外环2固此可以在一定的程度上（或深或浅）切入环形台肩10d的端面中，由此同样可以在一定的程度上抵消或补偿轴承外环2（或轴套接头10）的尺寸误差。
图4示出了基本上为图1中线右侧所示类型的轴承结构。这种结构用于轴30从一侧抽出轴承套32的情况。滚动轴承环34一方面直接在一个加工在轴30中的运行面36上运动，另一方面在轴承外环38中运动。轴承外环38由轴套接头40在轴承壳套32中定位。该轴承接头40有一个轴向的轴套段40a和一个具有一外凸缘段40b和一内凸缘段40c的端部凸缘。在装配后的轴承结构中，外凸缘段40b顶在轴承壳套32上。内凸缘段40c以窄公差包围住轴30;轴30至少在与内凸缘段40c公共作用的部位是精加工的，最好是精磨加工，由此在两者之间产生窄的间隙密封。
轴向的轴套接头40a和内凸缘段40c之间的过渡部分由一个向内凸出的环形台肩40d构成，其端面40e位于轴承外环38上，其柱形内表面40f和轴30一起构成一个容纳环形密封件44的环形空间42。在所示的实施例中，环形密封件44为多唇的橡胶密封件，它取代了图1中所示的毡垫圈密封件18。
在轴承外环38的对着轴端的端部区段中装有一个唇形密封件46，它在所示的情况下为不滑动的密封件。
图4中所示的轴承结构有一个用于滚动轴承34的三级密封结构，其中在轴承30和内凸缘段40e之间形成的间隙密封主要阻止较粗大的污物，接在其后的环形密封件44基本上完全阻止了尘粒和水的渗入，从而第三个唇形密封件46实际上只起到一个附加的保险的功能;由于该密封件46不再与污物和水接触，因此它具有极长的寿命。