專利名稱:楔型軸承組件的制作方法
技術領域:
本發明的技術領域是軸承,具體來說,涉及軸安裝的楔型軸承組件。
背景技術:
一般地公知利用一組螺釘或偏心軸環將軸承組件安裝在軸上,所述螺釘或 偏心軸環將軸承組件的內圈鎖定到軸上。在如此設計中,軸承組件的內圈沿軸 縱向地延伸并容納在機構內,該機構將內圈密封在軸上并將軸承組件鎖定在軸 上。
還公知向軸承組件提供內圈,該內圈具有通過內圈延伸的錐形孔,并松動 地包圍軸。如此軸承組件的設計還包括圓柱形楔或錐形安裝適配套筒,其也放 置在軸上。套筒具有縱向延伸的狹槽,該狹槽允許套筒放置在軸上,但提供壓 縮力或擠壓套筒與軸摩擦地配合。通過相對于套筒軸向地固定并螺紋地嚙合內 圈的鎖定螺母,套筒一般地被曳拉而與軸承組件內圈內的錐形孔配合。螺母圍 繞套筒轉動,曳拉套筒上的內圈而在錐形套筒和錐形孔之間形成楔形配合。該 楔形配合在套筒和內圈之間形成過盈配合,并壓迫套筒與軸鎖定地配合。內圈 和套筒之間以及套筒和軸之間的鎖定配合,由此使內圈相對于軸固定。
結合錐形內圈使用錐形套筒將軸承組件安裝在軸上,其優點在于,該類型 的軸承組件的安裝適應各種軸,這些軸可具有不同于公稱規定圓周的圓周。然 而,這些楔形軸承組件在軸上的安裝很困難,因為內圈趨于隨螺母一起轉動, 而使內圈不相對于套筒軸向地移動,螺母的緊固度不容易確定,這導致螺母不 是過緊就是不夠緊,螺母相對于套筒的軸向固定很困難。因此,需要有一種克 服一個或多個上述問題的軸安裝的楔型軸承組件。
發明內容
本發明提供一種解決所有上述問題的楔型軸承組件。該軸承組件包括包圍軸的開槽圓柱形適配套筒。套筒具有徑向地面向外的錐形表面。內圈環繞所述 適配套筒,并具有配合適配套筒錐形表面的徑向地面向內的表面。
本發明的一目的是提供一種軸安裝的軸承組件,其阻止內圈因套筒摩擦地
配合軸而獨立地轉動。在一實施例中,軸承組件通過提供強制聯鎖(positve locking)鍵來實現該目的,該鎖定鍵可轉動地相對于套筒固定內圈,以阻止內
圈獨立于套筒轉動。
本發明的另一目的是提供一種軸安裝的軸承組件,使用者可用該軸承組件 容易地確定適配套筒何時足夠緊地固定在軸上。在另一實施例中,軸承組件通 過提供目視指示器來實現該目的,所述指示器指示出適配套筒何時足夠緊地固 定在軸上。
從以下描述中將會顯示出本發明上述的和其它的目的和優點。在以下描述 中,可參照作為本說明書一部分的附圖,其中,借助于圖示顯示本發明一優選 的實施例。
圖1是體現本發明的軸安裝的軸承組件的端視圖2是沿圖1中線2-2的剖視圖3是沿圖2中線3-3的詳細剖視圖4是體現本發明的一替代的軸安裝的軸承組件的端視圖5是沿圖4中線5-5的剖視圖6是沿圖5中線6-6的詳細剖視圖7是顯示拆卸孔的圖5的詳細剖視圖;以及
圖8是體現本發明的另一替代的軸安裝的軸承組件的剖視圖。
具體實施例方式
如圖1-3所示,楔型軸承組件10安裝在具有縱向軸線14的軸12上。軸 承組件10包括摩擦地配合軸12的適配套筒16、壓迫適配套筒16抵靠軸12 上的內圈18、以及鎖定螺母組件,鎖定螺母組件包括相對于適配套筒16軸向 地固定并嚙合內圈18的鎖定螺母20。沿第一轉動方向轉動鎖定螺母20,可在
6適配套筒16上曳拉內圈18以將軸承組件10安裝到軸12上。沿相反的第二轉
動方向轉動鎖定螺母20,可將內圈18推離適配套筒16以從軸12上拆卸軸承 組件10。
圓柱形的適配套筒16沿軸12的軸線14延伸在適配套筒的第一端和第二 端22、 24之間,它具有徑向地面向內的表面26和徑向地面向外的表面28。徑 向地面向內的表面26形成嚙合軸12外表面30的均勻圓柱形孔。具有狹槽邊 緣的縱向狹槽(未示出)延伸套筒16的軸向全長。當套筒16未變形(即,不 受內圈18壓縮)時,狹槽邊緣之間形成間隙,其隨著內圈18徑向地壓縮適配 套筒16而變窄。套筒16的尺寸使其在套筒16未變形時可在軸12上滑動,沿 著套筒16設置狹槽可對套筒16提供壓縮,使其以下文中討論的方式與軸12 鎖定地摩擦配合。
套筒16的徑向地面向外的表面28包括與內圈18配合的錐形表面40和與 鎖定螺母20配合的徑向地向外延伸的圓周向鍵42。錐形表面40從套筒16的 第一端22朝向套筒16的相反的第二端24延伸,并在套筒16第一端22附近 呈相對小的第一直徑的截頭錐。錐形表面40的直徑朝向套筒第二端24均勻地 增加。可采用各種錐角,例如,約3°至4°之間。
徑向地向外延伸的圓周向鍵42在靠近適配套筒16的第二端24處從徑向 地面向外的表面28延伸。鍵42可轉動地滑動配合鎖定螺母20,以便相對于適 配套筒16軸向地固定鎖定螺母20,同時,允許鎖定螺母20相對于適配套筒 16轉動。
從徑向地向外延伸的表面28徑向地延伸的強制聯鎖鍵54被接納在形成在 內圈18內的軸向延伸的鍵槽56內。有利地是,接納在軸向延伸鍵槽56內的 強制聯鎖鍵54阻止內圈18相對于適配套筒16轉動,同時允許內圈18相對于 適配套筒16軸向地滑動。較佳地,強制聯鎖鍵54是可拆卸的半圓(Woodruff) 鍵,其被接納在形成在適配套筒16內的凹陷圓形槽62內,以簡化軸承組件10 的組裝。然而,強制聯鎖鍵54可具有任何形狀和/或形成為適配套筒16的一體 部分,而不會脫離本發明的范圍。此外,強制聯鎖鍵54可從內圈18延伸到形 成在適配套筒內的鍵槽內而不會脫離本發明的范圍。
軸承組件10的內圈18構造成與套筒16匹配以使軸承組件IO可固定到軸12上。大致環形的內圈18環繞適配套筒16和軸12,并具有基本上與軸的軸 線14基本上同軸的軸線。內圈18包括徑向地面向外的表面44和徑向地面向 內的表面46,它們被軸向相反的內圈第一端和第二端48、 50連接。徑向地面 向外的表面44對滾子52提供支承表面。
內圈18的徑向地面向內的表面26具有位于內圈18第一軸向端48處的第 一直徑和靠近第二軸向端50的第二直徑。第一直徑小于第二直徑以便形成延 伸通過內圈18的軸向端48、 50之間的內圈18的錐形孔。靠近徑向地面向外 的表面44內的第二軸向端50形成的外螺紋58與形成在鎖定螺母20內的內螺 紋嚙合,以在適配套筒16上曳拉內圈18。較佳地,內圈18的徑向地面向內的 表面46相對于軸線14形成一角,該角近似等于套筒16的錐形表面40的角。 當在適配套筒16上曳拉內圈18時,套筒16的錐形表面40沿著內圈18的徑 向地面向內的表面46滑動并配合內圈18的徑向地面向內的表面46而壓迫適 配套筒16抵靠軸12。
形成在徑向地面向內的表面46內的軸向延伸的鍵槽56接納從套筒16的 徑向地面向外的表面28徑向地延伸的強制聯鎖鍵54。有利地是,接納在軸向 延伸的鍵槽56內的強制聯鎖鍵54阻止套筒16轉動,同時允許套筒16相對于 內圈18軸向地移動。當然,鍵槽56可以形成在適配套筒16內以接納從內圈 18延伸的強制聯鎖鍵54,而不脫離本發明的范圍。
鎖定螺母組件的圓柱形鎖定螺母20圍繞適配套筒16并配合適配套筒16 和內圈18,以便沿軸向方向相對于適配套筒16移動內圈18。鎖定螺母20包 括徑向地面向內的表面66和徑向地面向外的表面68,兩個表面延伸在第一和 第二鎖定螺母端70、 72之間。靠近鎖定螺母端70形成在徑向地面向內的表面 66內的內螺紋60螺紋地嚙合形成在內圈18的徑向地面向外的表面44內的外 螺紋58。
鎖定螺母20的徑向地面向外的表面68包括掣子74。掣子74靠近鎖定螺 母第二端72在鎖定螺母20的徑向地面向外的表面68上圓周地間距開,它們 與扳手配合而相對于內圈18和適配套筒16轉動鎖定螺母20。相對于內圈18 轉動鎖定螺母20可使形成在內圈18內的外螺紋58與形成在鎖定螺母20上的 內螺紋60螺紋地嚙合,以沿軸向方向相對于適配套筒16軸向地移動內圈18。鄰近于內螺紋60處,靠近鎖定螺母20的第二端72的徑向地向內敞開的 圓周向鍵槽76配合適配套筒16的圓周向鍵42,以相對于適配套筒16軸向地 固定鎖定螺母20。有利地,鍵槽76相對于適配套筒16軸向地固定鎖定螺母 20,同時允許鎖定螺母20轉動,使內圈18的外螺紋58與鎖定螺母20的內螺 紋60螺紋地嚙合。盡管這里揭示的是向內敞開的鍵槽76,但也可提供相對于 適配套筒16軸向地固定鎖定螺母同時又允許鎖定螺母20圍繞適配套筒16轉 動的其它結構,例如,鎖定螺母20的徑向向內延伸的鍵配合形成在適配套筒 16內的徑向向外敞開的鍵槽,以及諸如此類的結構,而不脫離本發明的范圍。
靠近徑向地面向內的表面66形成在鎖定螺母20第二端72的徑向面向的 面78內的軸向敞開內腔94接納目視指示器80,該指示器指示鎖定螺母20何 時已經足夠地擰緊而將軸承組件10摩擦地鎖定到軸12上。盡管在徑向面向的 面78內形成內腔94是首選的做法,但內腔94可形成在鎖定螺母20上任何地 方,其經受由擰緊鎖定螺母20將軸承組件10摩擦地鎖定到軸12上引起的鎖 定螺母20上的應變,而不脫離本發明的范圍。
較佳地,目視指示器80可由光彈性敏感材料82形成,例如,由北卡羅來 納州羅利市(Raleigh, North Carolina)的威世微測量公司(Vishay Micro Measurements)出品的威世微測量模型第PS-1號(Vishay Micro Measurements Model No.PS-1),當該材料經受應變時,通過偏振鏡84可觀察到它顏色的變 化。用粘結劑,諸如環氧樹脂、橡膠基粘結劑等,將目視指示器80固定到內 腔94內的鎖定螺母20,粘結劑具有的彈性特性基本上等價于光彈性敏感材料 82的特性,以便將鎖定螺母20上的應變傳遞到光彈性敏感材料82而不失去敏 感性。盡管將目視指示器80固定在鎖定螺母20內形成的內腔94內是優選的 防止目視指示器80從鎖定螺母20中逐出的方案,但目視指示器80也可固定 到鎖定螺母20上的任何表面,而不脫離本發明的范圍。
作用在光彈性敏感材料82上的應變改變允許通過光彈性敏感材料82并反 射回到使用者的光波長,致使通過偏振鏡84觀察時光彈性敏感材料82出現顏 色的變化。通過偏振鏡84觀察到的特定顏色是光彈性敏感材料82經受到應變 量的函數。光彈性敏感材料82經受到的應變是由鎖定螺母20施加在適配套筒 16和內圈18之間載荷的函數。將軸承組件IO摩擦地鎖定在軸上的施加在適配套筒16和內圈18之間的載荷是轉動鎖定螺母20所需扭矩的函數。其結果, 施加在鎖定螺母20上的扭矩量可通過偏振鏡84觀察光彈性敏感材料82的顏 色來確定。
偏振鏡84最好是粘附在光彈性敏感材料82外表面上的光偏振膜,例如, 由新澤西州巴靈頓市(Barrington, New Jersey)的愛德蒙光學公司(Edmund Optics, Inc.)出品的光偏振膜。當然,偏振鏡84可以省略,使用者可以提供偏 振鏡來觀察光彈性敏感材料82,而不脫離本發明的范圍。
一對通過鎖定螺母20形成的徑向延伸螺紋通孔86與固定螺釘88嚙合, 一旦鎖定螺母20足夠緊地擰緊而將適配套筒16鎖定到軸12,就可相對于適配 套筒16轉動地固定鎖定螺母20。螺紋通孔86從徑向向內敞開的圓周向鍵槽 76徑向地延伸,并使固定螺釘88與從適配套筒16延伸的圓周向鍵42對準。 盡管圖中顯示一對螺紋通孔圓周地間距約90。角,但可圍繞鎖定螺母20的圓 周設置一個或多個隨機地或均勻地間距開的通孔,以便接納一個或多個固定螺 釘88,而不脫離本發明的范圍。此外,盡管通孔86顯示為基本上垂直于鍵槽 76和鍵42延伸,但通孔86可相對于鍵槽76和/或鍵42形成任何的角度,而 不脫離本發明的范圍。
每個固定螺釘88與其中一個螺紋通孔86螺紋地嚙合,并轉動而撞擊到圓 周向鍵42而相對于適配套筒16鎖定住鎖定螺母20。在圖1-3所示的實施例中, 每個通孔86接納一個固定螺釘88。然而,可提供超過固定螺釘88數量的通孔 86,而不脫離本發明的范圍。
軸承組件10還包括外圈64,該外圈64與內圈18徑向地間距以將多個滾 子52夾在兩環之間。滾子52允許圈18、 64相對于彼此移動。這里使用的術 語"滾子"可以是本技術領域內使用的任何滾子,例如,球軸承、圓柱滾子、 錐形滾子等,它們允許內圈和外圈18、 64作相對運動。可設置固定環(未示 出)使諸滾子52在內圈和外圈18、 64之間間距開。
在滾子52相反側上,延伸在內圈和外圈18、 64之間的密封環卯可密封 住滾子52周圍的潤滑劑。固定在其中一個密封環90的密封安裝環92螺紋地 嚙合外圈64,該密封安裝環92可用來將密封環90安裝到軸承組件10。也可 設置外殼(未示出),其包圍內圈18和滾子52并相對于外圈64固定,而不脫離本發明的范圍。
在使用中,通過壓縮適配套筒16使鎖定螺母鍵槽76與適配套筒16的圓 周向鍵42配合,由此將軸承組件10安裝在軸12上。然后,適配套筒16和鎖 定螺母20軸向地滑動到軸12上。內圈18連同滾子52和外圈64然后軸向地 滑動到軸12上,以使形成錐形孔的內圈18的徑向地面向內的表面26與適配 套筒16的徑向地面向外的表面28的錐形表面40相匹配。內圈18沿著適配套 筒16軸向地滑動,直到內圈18的外螺紋58螺紋地嚙合鎖定螺母20的內螺紋 60。
適配套筒16的強制聯鎖鍵54然后滑入內圈18的軸向鍵槽56內,例如, 使用者手工地在適配套筒16上推壓內圈18,就可在適配套筒16上軸向地推壓 內圈18而開始壓迫適配套筒16和摩擦地配合軸12,從而防止內圈18相對于 適配套筒16轉動。然后,鎖定螺母20沿第一方向轉動而使鎖定螺母20的內 螺紋60與內圈18的外螺紋58螺紋地嚙合,以朝向鎖定螺母20在適配套筒16 上曳拉內圈18。當適配套筒16的錐形表面40和內圈18的錐形孔變得楔合在 一起時,套筒16壓縮,由狹槽邊緣34、 36形成的間隙38由于套筒16摩擦地 配合軸12而變窄。鎖定螺母20轉動,直到足夠的扭矩量施加到鎖定螺母20 上而將適配套筒16和由此的軸承組件10鎖定到軸12上。有利地是,安裝在 鎖定螺母20上的目視指示器80改變顏色而指示使用者何時已有足夠的扭矩量 施加到鎖定螺母20上,以避免鎖定螺母20過于擰緊或擰緊不足。
一旦鎖定螺母20如目視指示器80所指示那樣足夠地擰緊,則通過轉動螺 紋地嚙合通過鎖定螺母20形成的徑向延伸的螺紋通孔86的成對固定螺釘88, 鎖定螺母20可相對于適配套筒16鎖定就位。擰緊固定螺釘88抵靠適配套筒 16的圓周向鍵42,以相對于適配套筒16固定鎖定螺母20,并防止鎖定螺母 20相對于適配套筒16轉動,這樣的轉動會使內圈18相對于適配套筒16軸向 地移動,并使適配套筒16和由此的軸承組件10脫離與軸12的配合。
通過沿與第一轉動方向相反的第二方向轉動鎖定螺母20,可從軸12中拆 下軸承組件10。沿第二方向轉動鎖定螺母20可推壓內圈18軸向地離開適配套 筒16,以解開適配套筒16的錐形表面40和內圈18錐形孔的楔合。當內圈18 軸向地推離適配套筒16時,適配套筒16膨脹而釋放其在軸12上的夾緊。在圖4-7所示的一替代結構中,軸承組件110包括軸向槽的適配套筒116,
通過用包括無螺紋的鎖定螺母120的鎖定螺母組件在適配套筒116上推壓內圈 118,可將適配套筒116壓迫在軸112上。內圈118具有徑向地面向內的表面 146,其包括如上所述的錐形孔。內圈118的錐形孔滑動地配合適配套筒116 以壓迫適配套筒116抵靠軸112。在此實施例中,適配套筒116的面向外的表 面128包括徑向向外敞開的圓周向鍵槽176,其接納徑向地向內延伸的鍵142, 該鍵142形成鎖定螺母組件的一部分。
在圖4-6所示的實施例中,鎖定螺母組件包括圍繞適配套筒116的鎖定螺 母120、固定到內圈118的鎖定螺母適配器158、鎖定固定螺釘188、以及多個 安裝固定螺釘186。鎖定螺母120通過鎖定固定螺釘188相對于適配套筒116 軸向地固定,而軸向地延伸通過鎖定螺母120的安裝固定螺釘186螺紋地嚙合 鎖定螺母適配器158,以在適配套筒116上曳拉內圈118。
鎖定螺母適配器158包圍內圈118并包括通過內圈形成的徑向延伸的螺紋 孔102。螺紋孔102螺紋地嚙合徑向延伸的鎖定固定螺釘104,鎖定固定螺釘 104撞擊到內圈118上以相對于內圈118軸向地固定鎖定螺母適配器158。有 利地是,鎖定固定螺釘104允許拆卸鎖定螺母適配器158或容易地將鎖定螺母 適配器158重新配裝到內圈上。也可以使用其它方法軸向地相對于內圈118固 定鎖定螺母適配器158,例如,可將軸向延伸的銷通過一通過鎖定螺母適配器 158而形成的徑向延伸孔插入到形成在內圈18內的孔中,或將鎖定螺母適配器 158焊接到內圈18以及諸如此類的方法,而不脫離本發明的范圍。
三個軸向延伸的半圓形螺紋孔190形成在鎖定螺母適配器158內,以便螺 紋地嚙合安裝固定螺釘186。半圓形螺紋孔190圍繞鎖定螺母適配器158的外 直徑均勻地間距,并螺紋地嚙合安裝固定螺釘186以在適配套筒116上曳拉內 圈18。盡管三個均勻間距的半圓形螺紋孔190是優選的方案,但也可使用任何 數量的半圓形螺紋孔190,而不脫離本發明的范圍。
鎖定螺母120相對于適配套筒116軸向地固定,并包括徑向向內的部分192 和徑向向外的部分194。徑向向內的部分192具有的軸向長度小于徑向向外的 部分194,徑向向外的部分194在固定到內圈18的鎖定螺母適配器158 —部分 上延伸。徑向地向內延伸的鍵142從鎖定螺母120的徑向向內的部分192徑向向內地延伸到徑向向外敞開的圓周向鍵槽176內,以相對于適配套筒116軸向 地固定鎖定螺母120。有利地是,接納在向外敞開的鍵槽176內的向內延伸的 鍵142相對于適配套筒116軸向地固定鎖定螺母120,同時允許鎖定螺母120 圍繞適配套筒116回轉,以使形成在鎖定螺母120內的安裝孔196與形成在鎖 定螺母適配器158內的半圓形螺紋孔190對準。
三個圓周向間距的、軸向延伸的安裝孔196通過鎖定螺母120的徑向向內 的部分192并在鎖定螺母120的徑向向外部分194的徑向地面向內的表面198 中形成。安裝孔196還未延伸通過鎖定螺母120的徑向向外的部分194就停止, 鎖定螺母120形成阻擋件262,當安裝固定螺釘186螺紋地嚙合鎖定螺母適配 器158的半圓形螺紋孔190時,阻擋件262阻止安裝固定螺釘186通過鎖定螺 母120。如圖6所示,每個安裝孔196接納一個安裝固定螺釘186,該安裝固 定螺釘186嚙合形成在鎖定螺母適配器158內的一個軸向延伸的半圓形螺紋孔 190。轉動安裝孔196內螺紋地嚙合的安裝固定螺釘186,可在適配套筒116 上曳拉內圈118而將適配套筒116和由此的軸承組件110摩擦地固定到軸112 上。
三個圓周向間距的、軸向地延伸的螺紋拆卸孔204通過鎖定螺母120的徑 向向內的部分192并在鎖定螺母120的徑向向外部分194的徑向地向內面向的 表面198中形成。每個拆卸孔204接納一個安裝固定螺釘186,該安裝固定螺 釘186螺紋地嚙合形成在螺紋拆卸孔204內的內螺紋。如圖7所示,螺紋拆卸 孔204形成通過鎖定螺母120且圓周地與安裝孔196間距,以使安裝固定螺釘 186鄰接鎖定螺母適配器158的端部206。轉動拆卸孔204內的螺紋嚙合的安 裝固定螺釘186,可推壓內圈118離開適配套筒116,以從軸112上脫開適配 套筒116和由此的軸承組件110。
通過鎖定螺母120形成的徑向延伸的螺紋通孔208接納鎖定螺母的鎖定固 定螺釘188,固定螺釘188撞擊在適配套筒116上,以相對于適配套筒116固 定鎖定螺母120。有利地是, 一旦軸向地延伸的安裝孔196與形成在鎖定螺母 適配器158內的半圓形螺紋孔190對準,則鎖定固定螺釘188相對于適配套筒 116鎖定住鎖定螺母120。
在圖4-7所示的實施例中,通過壓迫適配套筒116以在適配套筒116上滑動鎖定螺母適配器158和鎖定螺母120,并使適配套筒鍵槽176與鎖定螺母120 的圓周向鍵142配合,就可使軸承組件IIO安裝在軸112上。然后,將適配套 筒116和鎖定螺母120軸向地滑動到軸120上。然后,將內圈18連同滾子152 和外圈164軸向地滑動到軸112上,以使形成錐形孔的內圈118的徑向地面向 內的表面126匹配于適配套筒116的徑向地面向外的表面128。使內圈118軸 向地沿著適配套筒16滑動,直到鎖定螺母適配器158圍繞內圈118為止。使 螺紋地嚙合鎖定螺母適配器的螺紋孔102的鎖定固定螺釘104轉動,而撞擊內 圈118并相對于內圈118軸向地固定鎖定螺母適配器158。
然后轉動鎖定螺母120,使每個安裝孔196與形成在鎖定螺母適配器158 內的一個半圓形螺紋孔190對準。 一旦安裝孔196與半圓形螺紋孔190對準, 則轉動徑向延伸的鎖定螺母的鎖定固定螺釘212,以相對于適配套筒116固定 鎖定螺母120。然后,將每個安裝固定螺釘186插入到其中一個安裝孔196內, 并與對準的半圓形螺紋孔190螺紋地嚙合。安裝固定螺釘186的轉動可在適配 套筒116上曳拉內圈118而將適配套筒116和由此的軸承組件110鎖定到軸112 上。有利地是,可將諸如以上所述的目視指示器安裝在鎖定螺母120上,以確 定安裝固定螺釘186何時己足夠地擰緊而將適配套筒116和由此的軸承組件 IIO鎖定到軸112上。
通過從半圓形螺紋孔l卯中脫開安裝固定螺釘186,并從安裝孔196中取 出安裝固定螺釘186,即可從軸112上拆下軸承組件110。然后,將每個安裝 固定螺釘186螺紋地嚙合在其中一個螺紋拆卸孔204內,直到每個安裝固定螺 釘186嚙合鎖定螺母適配器158的端部206為止。然后,轉動安裝固定螺釘186 而推壓內圈118離開適配套筒116。當將內圈118軸向地推離適配套筒116時, 適配套筒116膨脹而釋放其在軸112上的夾緊以便從軸112上脫開軸承組件 110。
在圖8所示的另一實施例中,楔型的軸承組件310安裝在具有縱向軸線314 的軸312上。該軸承組件310包括摩擦地配合軸312的適配套筒316、壓迫適 配套筒316抵靠軸312的內圈318、以及鎖定螺母組件,鎖定螺母組件包括相 對于適配套筒316軸向地固定并螺紋地嚙合內圈318的鎖定螺母320。鎖定螺 母320沿第一轉動方向的轉動可在適配套筒316上曳拉內圈318,以將軸承組件310安裝到軸312上。鎖定螺母320沿相反的第二轉動方向的轉動可將內圈 318推離適配套筒316,以從軸312上拆下軸承組件310。
適配套筒316和內圈318基本上類似于圖1-3所示的適配套筒16和內圈 18。此外,如圖l-3所示的實施例中,軸承組件310包括插入在內圈318和外 圈364之間的滾子352,而一對強制聯鎖鍵354插入在內圈318和適配套筒316 之間,以在內圈318在適配套筒316上被鎖定螺母320軸向地推壓時阻止內圈 318相對于適配套筒316轉動。此外, 一對目視指示器380安裝在鎖定螺母320 上,以指示使用者何時已有足夠的扭矩量施加到鎖定螺母320上,以避免鎖定 螺母320過度擰緊或擰緊不足。
鎖定螺母組件的圓柱形鎖定螺母320配合適配套筒316和內圈318,以沿 軸向方向相對于適配套筒316移動內圈318。鎖定螺母320包括徑向地面向內 的表面366和徑向地面向外的表面368,兩個表面延伸在第一和第二鎖定螺母 端部370、 372之間。靠近鎖定螺母第一端370形成在徑向地面向內的表面366 內的內螺紋360螺紋地嚙合形成在內圈318徑向地面向外的表面344內的外螺 紋358。相對于內圈318轉動鎖定螺母320可使形成在內圈318內的外螺紋358 螺紋地嚙合形成在鎖定螺母320內的內螺紋360,以沿軸向方向相對于適配套 筒316軸向地移動內圈318。
圓周向鍵376從鄰近于內螺紋360的靠近鎖定螺母320的第二端372的徑 向地面向內的表面366徑向地向內延伸,該圓周向鍵376配合適配套筒316的 圓周向鍵342,以沿軸向方向相對于適配套筒16軸向地固定鎖定螺母320。形 成在徑向地面向內的表面366內的圓周向徑向地向內敞開的狹槽356接納卡配 環362,該環配合適配套筒316的圓周向鍵342以便沿相反的軸向方向相對于 適配套筒316軸向地固定鎖定螺母320。將適配套筒316的圓周向鍵342鎖定 在鎖定螺母320的圓周向鍵376和卡配環362之間而相對于適配套筒316軸向 地固定鎖定螺母320,這樣做簡化了軸承組件310在軸312上的組裝。有利地 是,卡配環362和圓周向鍵376允許鎖定螺母320轉動,并使內圈318的外螺 紋358與鎖定螺母320的內螺紋360螺紋地嚙合。
在使用中,通過將鎖定螺母320滑動到適配套筒316上以使鎖定螺母鍵376 與適配套筒316的圓周向鍵342配合,將軸承組件310安裝在軸312上。然后將卡配環362卡配入鎖定螺母320內的圓周狹槽356內,以相對于適配套筒316 軸向地固定鎖定螺母320。然后,將適配套筒316和鎖定螺母320軸向地滑動 到軸312上。如以上對圖l-3所示軸承組件10所描述的那樣,將軸承組件310 的其余部件組裝到軸312上,并將軸承組件310從軸312上拆下。
盡管已經顯示和描述了本發明目前認為較佳的實施例,但本技術領域內的 技術人員顯然可以作出各種改變和修改,而不脫離由附后權利要求書定義的本 發明的范圍。
權利要求
1. 一種楔型軸承組件,包括包圍軸的開槽圓柱形適配套筒,所述套筒具有徑向地面向外的表面,所述表面包括錐形表面;內圈,所述內圈環繞所述適配套筒,并具有配合所述適配套筒的所述錐形表面的徑向地面向內的表面;以及強制聯鎖鍵,所述強制聯鎖鍵插入在所述適配套筒和所述內圈之間,并可轉動地相對于所述適配套筒鎖定所述內圈。
2. 如權利要求1所述的軸承組件,其特征在于,所述強制聯鎖鍵軸向地固 定到所述適配套筒和所述內圈中的一個上,所述強制聯鎖鍵被接納在形成于所 述適配套筒和所述內圈中的另一個內的軸向延伸槽內。
3. 如權利要求2所述的軸承組件,其特征在于,所述強制聯鎖鍵是半圓鍵, 所述半圓鍵被接納在形成在所述適配套筒和所述內圈中的所述一個內的凹陷 圓槽內。
4. 如權利要求1所述的軸承組件,其特征在于,包括鎖定螺母組件,所述 鎖定螺母組件具有圍繞所述適配套筒并互連所述適配套筒和所述內圈的鎖定 螺母。
5. 如權利要求4所述的軸承組件,其特征在于,所述鎖定螺母相對于所述 適配套筒軸向地固定,并包括內螺紋,所述內螺紋螺紋地嚙合形成在所述內圈 的所述徑向地面向外的表面內的外螺紋,以在所述適配套筒上曳拉所述內圈。
6. 如權利要求4所述的軸承組件,其特征在于,包括固定在所述鎖定螺母 上的目視指示器,所述目視指示器指示所述適配套筒何時足夠地擰緊到所述軸 上。
7. 如權利要求6所述的軸承組件,其特征在于,所述目視指示器被接納在 所述鎖定螺母內形成的內腔內。
8. 如權利要求6所述的軸承組件,其特征在于,所述目視指示器包括光彈 性敏感材料,當通過偏振鏡進行觀察時,所述光彈性敏感材料會在經受應變時 變色。
9. 如權利要求8所述的軸承組件,其特征在于,包括粘結到所述光彈性敏 感材料的外表面上的偏振鏡。
10. 如權利要求4所述的軸承組件,其特征在于,所述鎖定螺母組件包括固定到所述內圈的鎖定螺母適配器,而延伸通過所述鎖定螺母的軸向延伸的 螺釘嚙合所述鎖定螺母適配器,以在所述適配套筒上曳拉所述內圈。
11. 如權利要求4所述的軸承組件,其特征在于,包括鍵,所述鍵插入 在所述鎖定螺母和所述適配套筒之間以便相對于所述適配套筒軸向地固定所 述鎖定螺母。
12. 如權利要求11所述的軸承組件,其特征在于,所述鍵從所述適配 套筒徑向向外地延伸,并夾在被接納在形成于所述鎖定螺母內的徑向地向內敞 開的圓周向槽內的卡配環和從所述鎖定螺母徑向地向內延伸的鍵之間,以相對 于所述適配套筒軸向地固定所述鎖定螺母。
13. —種楔型軸承組件,包括.-包圍軸的開槽圓柱形適配套筒,所述套筒具有徑向地面向外的表面,所述 表面包括錐形表面;內圈,所述內圈環繞所述適配套筒,并具有配合所述適配套筒的所述錐形 表面的徑向地面向內的表面;以及鎖定螺母組件,所述鎖定螺母組件具有鎖定螺母和目視指示器,所述鎖定 螺母圍繞所述適配套筒,并互連所述適配套筒和所述內圈,所述目視指示器固 定到所述鎖定螺母,以指示所述適配套筒何時已足夠地擰緊到所述軸上。
14. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,包括強制聯鎖鍵, 所述強制聯鎖鍵插入在所述適配套筒和所述內圈之間,并可轉動地相對于所述 適配套筒鎖定所述內圈。
15. 如權利要求14所述的軸承組件,其特征在于,所述強制聯鎖鍵軸 向地固定到所述適配套筒和所述內圈中的一個上,所述強制聯鎖鍵被接納在形 成于所述適配套筒和所述內圈中的另一個內的軸向延伸槽內。
16. 如權利要求15所述的軸承組件,其特征在于,所述強制聯鎖鍵是 半圓鍵,所述半圓鍵被接納在形成在所述適配套筒和所述內圈中的所述一個內 的凹陷圓槽內。
17. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,所述鎖定螺母相對于所述適配套筒軸向地固定,并包括內螺紋,所述內螺紋螺紋地嚙合形成在所 述內圈的所述徑向地面向外的表面內的外螺紋,以在所述適配套筒上曳拉所述 內圈。
18. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,所述目視指示器被 接納在形成在所述鎖定螺母內的內腔中。
19. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,所述目視指示器包 括光彈性敏感材料,當通過偏振鏡進行觀察時,所述光彈性敏感材料在經受應 變時改變顏色。
20. 如權利要求19所述的軸承組件,其特征在于,包括粘結到所述光 彈性敏感材料的外表面上的偏振鏡。
21. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,所述鎖定螺母組件 包括固定到所述內圈的鎖定螺母適配器,而延伸通過所述鎖定螺母的軸向延伸 的螺釘嚙合所述鎖定螺母適配器,以在所述適配套筒上曳拉所述內圈。
22. 如權利要求13所述的軸承組件,其特征在于,包括鍵,所述鍵插 入在所述鎖定螺母和所述適配套筒之間以便相對于所述適配套筒軸向地固定 所述鎖定螺母。
23. 如權利要求22所述的軸承組件,其特征在于,所述鍵從所述適配 套筒徑向向外地延伸,并夾在被接納在形成在所述鎖定螺母內的徑向地向內敞 開的圓周向槽內的卡配環和從所述鎖定螺母徑向地向內延伸的鍵之間,以相對 于所述適配套筒軸向地固定所述鎖定螺母。
全文摘要
一種楔型軸承組件包括包圍軸的開槽圓柱形適配套筒。該套筒具有徑向地面向外的錐形表面。內圈圍繞適配套筒并具有配合適配套筒錐形表面的徑向地面向內的表面。在一實施例中,固定到連接適配套筒和內圈的鎖定螺母的目視指示器指示適配套筒何時足夠地擰緊到軸上。在另一實施例中,強制聯鎖鍵阻止內圈相對于適配套筒轉動。
文檔編號F16C35/073GK101449074SQ200780015681
公開日2009年6月3日 申請日期2007年4月20日 優先權日2006年5月1日
發明者A·H·肯克勒, M·R·凱西 申請人:萊克斯諾工業有限公司