[发明专利]用于组件的球面轴承和球面轴承组件

说明书

技术领域

本发明总体上涉及一种用于重型车辆和其他设备上的转向接头的球面轴承，更具体地，涉及一种具有有改进的密封特性的带螺纹的轴承保持架的球面轴承。

背景技术

用于重型车辆和拖运设备的转向组件通常包括枢转地联接到被转向的机器或车辆的框架的转向部件，如转向构件和转向毂。连杆机构(如系杆)枢转地联接在转向构件和毂之间，从而，转向构件的运动引起毂产生相应旋转来转动车轮或框架铰接部分使机器或车辆转向。减震器或其它阻尼机制也可枢转地联接在框架和毂之间，以抑制转向组件的运动，防止损坏转向组件。系杆和减震器通常通过插座组件连接在每个端部处，所述插座组件为系杆和减震器提供旋转自由度，以进一步防止损坏的发生。

许多实施例中插座组件包括促进所需运动的球面轴承。球面轴承通常包括设置在保持在杆端部的圆筒形内表面内的钢合金外圈内的钢合金或陶瓷滚珠。外圈限定内表面，该内表面的轮廓制成在内表面中接收球形滚珠。滚珠相对于外圈滑动及旋转，以提供所需的运动自由度。在球形滚珠和外圈之间通常提供润滑剂以减少摩擦，从而增加轴承的使用寿命。外圈以及，相应地，滚珠和润滑剂由盖子、保持架或轴承盖保持于杆端部的内表面中。

在一般实施方式中，盖子被压配到所述杆端部的内表面中和/或由卡环保持架固定以保持和密封杆端内的外圈和润滑剂。在于2011年12月20日授予Gaumer且题为“用于转向接头的球面轴承”的美国专利No.8079607中提供了这种盖子的一个实例。该Gaumer专利教导了一种具有盖子的球面轴承，该盖子位于邻近外圈的盖子端部处的孔的一部分且通过保持环固定就位。当移开盖子时，可以将润滑剂放入轴承接收部分的孔内。安装好后，盖子有助于将润滑剂保持在所述球面轴承内，并提供防止异物进入杆端部的屏障。

在安装轴承保持架时，可以加入润滑剂(如油和油脂)并将其密封于杆端部内。若已安装保持架，可在轴承保持架中设置填充口，以便于润滑剂的初始注入，或者以在使用一段时间后供应另外的新润滑剂。关于给目前已知的轴承保持架和盖子上油或润滑目前已知的轴承保持架和盖子的一个问题是，如果在压配保持架或盖子或安装卡环固定器时保持架或盖子没有完全密封的话，润滑剂的很大一部分会绕着保持架或盖子漏出。该问题可能是由于轴承保持架、卡环保持架和杆端部的内表面的施胶而引起的，也可能是由于安装过程中未对准而引起的。由于润滑剂从插座组件漏出，移动部件之间的摩擦力增大，并最终导致过早失效从而需要在其设计寿命结束之前更换插座组件。鉴于此，对改进的轴承保持架存在需求，该改进轴承保持架可稳定可靠地安装，以形成足够的密封，防止润滑剂从所述插座组件中漏出从而防止插座组件使用寿命的相应减少。

发明内容

在本发明的一方面，公开了一种用于组件中球面轴承的轴承保持架，其可包括壳体，所述壳体具有由孔内表面限定的壳体孔，所述壳体孔具有第一孔部分和第一孔肩，所述第一孔部分具有内径和内螺纹，所述第一孔肩从所述第一孔部分向内延伸并且具有内径。该轴承保持架可以包括环形顶部表面、环形底部表面和圆柱形外表面，所述圆柱形外表面在顶部表面和底部表面之间延伸并包括与所述壳体孔第一孔部分的内螺纹相啮合的外螺纹。所述轴承保持架还可以包括环形密封挡边，所述环形密封挡边从轴承保持架的底部表面向下延伸并具有大于所述第一孔肩的内径的直径，其中，在将轴承保持架拧入壳体孔的第一孔部分时，所述密封挡边接合第一孔肩以基本上形成防水密封。

在本发明的另一方面，本发明涉及一种用于具有壳体的组件的球面轴承，所述壳体具有由孔内表面限定的壳体孔，所述壳体孔具有第一孔部分、第二孔部分、第一孔肩和第二孔肩，所述第一孔部分具有内径和内螺纹，所述第二孔部分具有小于所述第一孔部分内径的内径，所述第一孔肩在第一孔部分和第二孔部分之间延伸，所述第二孔肩从第二孔部分与第一孔肩相对的一端向内延伸。球面轴承可包括具有球形外表面的滚珠，具有第一端部、第二端部的外圈，以及具有与滚珠的球形外表面互补形状的内表面，其中所述外圈设置于第一孔肩及第二孔肩之间的所述壳体孔的第二孔部分内。轴承保持架可以包括环形顶部表面、环形底部表面、圆柱形外表面和环形密封挡边，所述圆柱形外表面在顶部表面和底部表面之间延伸并且包括与所述壳体孔第一孔部分的内螺纹相啮合的外螺纹，所述环形密封挡边从轴承保持架底部表面向下延伸。所述环形密封挡边可具有大于所述第一孔肩内径的直径，其中在将所述轴承保持架拧入壳体孔的第一孔部分时，密封挡边接合第一孔肩以基本上形成防水密封，且其中所述轴承保持架底部表面接合外圈的第一端部，以将外圈保持于在第一孔肩和第二孔肩之间第二孔部分内。