[发明专利]轴承单元滚道环部件、轴承单元以及用于制造轴承单元滚道环部件的方法和设备

说明书

技术领域

本发明涉及轴承单元滚道环部件、轴承单元、以及用于制造轴承 单元滚道环部件的方法和设备，具体说，该轴承单元用于将车轮旋转 地支撑在悬架系统上。应当指出，在本说明书中，车轮通常指所有的 车轮，例如，不仅指汽车的车轮，而且指轨道车辆的车轮。

背景技术

常规上，已知用于将汽车的车轮旋转地支撑在车身(例如，悬架 系统(悬架))上的各种类型的轴承单元(例如，参考专利文献1)。 例如，用于驱动车轮的轴承单元示于图16(a)中，并且该轴承单元包 括固定于车身侧并且在所有时间都保持在非旋转状态中的外圈(也称 之为静止环，一个滚道环、外经侧滚道环部件)2，以面向外圈2的内 侧的方式设置并且以与车轮一起旋转的方式连接于车轮侧的衬套(也 称之为旋转环，和另一个滚道环)4，以及旋转地安装在外圈2与衬套 4之间的双排滚动元件6、8。

在这种情况下，外圈2形成为空心的圆柱形形状，并且以覆盖衬 套4的外圆周的方式设置，密封件(在车轮侧上的唇状密封件10a、在 车身侧上的组合密封件10b)设置在外圈2与衬套4之间，用于气密地 密封轴承单元的内部。此外，唇状密封件10a固定于外圈2的车轮侧固 定表面2n-1，并且相对于衬套4的滑动表面4n-1可滑动地定位，而组 合密封件10b固定于外圈的车身侧固定表面2n-2，并且相对于内圈(也 称之为旋转环构成元件)16可滑动地定位，这将在后面描述。此外， 虽然在图中将滚珠示作滚动元件6、8，但是根据轴承单元的结构和类 型也有使用滚柱的情况。

连接凸缘2a(也称之为固定凸缘)以从其外圈2的外圆周一侧向 外伸出的方式整体地模制在该外圈2上。固定螺栓(未示出)插入到 在固定凸缘2a中的固定孔2b中，以固定于车身一侧，从而外圈2能够 被固定于未示出的悬架系统(转向节)。此外，例如，支撑汽车的幅 板式车轮(未示出)并且与该幅板式车轮一起旋转的基本上圆柱形的 衬套主体12(也称之为另一个滚道环部件、内径侧滚道环部件和转轴) 设置在衬套4上，并且幅板式车轮与其固定的安装凸缘12a(也称之为 衬套凸缘)以从其伸出的方式设置在衬套主体12上。

安装凸缘12a向外(衬套主体12的径向外侧)延伸超过外圈2， 并且多个衬套螺栓14(也称之为柱螺栓)以沿着圆周方向以预定间隔 设置的方式设置在其延伸边缘的附近。在这种情况下，通过将多个衬 套螺栓14插入到形成在幅板式车轮中的螺栓插入孔(未示出)中并且 用螺母(未示出)紧固，该幅板式车轮能够定位并固定于安装凸缘12a。 当这样做时，车轮的径向定位通过以从其伸出的方式设置在衬套主体 12的车轮一侧上的定位的圆柱形部分(也称之为导杆部分)来实现。

此外，环形的内圈16(其与衬套主体12一起构成衬套4)安装在 衬套主体12的车身侧安装表面4n-2上。在这种情况下，在内圈16以 滚动元件6、8用保持架18保持的状态安装在形成在其上的阶梯部分 12b的安装表面4n-2上之后，例如，在外圈2与衬套4之间，在衬套 主体12的车身侧轴向端部分处的夹紧区塑性变形。于是，夹紧区(轴 端部分)12c沿着其被夹紧于(紧密接触于)内圈16的圆周端部16s， 从而，内圈能够被锁定在衬套主体12上。

当这个发生时，产生对轴承单元施加预定的预载荷的状态，并且 在这种状态下，滚动元件6、8可旋转地安装在外圈2与衬套4之间， 以便与外圈2和衬套4的滚道表面(外圈滚道2s、内圈滚道4s)接触， 同时分别形成预定的接触角。在这种情况下，每个连接两个接触点的 作用线(未示出)以直角与相应的滚道表面2s、4s相交，同时通过滚 动元件6、8的中心，并且在轴承单元的中心线上的一点处(作用点) 彼此相交，从而，构成背对背的双联(DB)轴承。

应当指出，在这样的结构中，在汽车运行时，作用在车轮上的力 经由轴承单元全部从幅板式车轮传递给悬架系统。当这个发生时，引 起各种类型的载荷(径向载荷、轴向载荷、转矩载荷等)作用在轴承 单元上。然而，由于轴承单元形成为背对被的双联(DB)轴承，因而 对于各种类型的载荷保持高刚度。