CN102844577A - 多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构 - Google Patents

多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构 Download PDF

Info

Publication number
CN102844577A
CN102844577A CN2011800166622A CN201180016662A CN102844577A CN 102844577 A CN102844577 A CN 102844577A CN 2011800166622 A CN2011800166622 A CN 2011800166622A CN 201180016662 A CN201180016662 A CN 201180016662A CN 102844577 A CN102844577 A CN 102844577A
Authority
CN
China
Prior art keywords
raceway
tapered roller
bearing means
rolling
row
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2011800166622A
Other languages
English (en)
Inventor
J.索莫
A.奥尔谢夫斯基
R.斯皮斯
A.斯塔本劳克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SKF AB
Original Assignee
SKF AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SKF AB filed Critical SKF AB
Publication of CN102844577A publication Critical patent/CN102844577A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C25/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for wear or play
    • F16C25/06—Ball or roller bearings
    • F16C25/08—Ball or roller bearings self-adjusting
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F16C19/385—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with two rows, i.e. double-row tapered roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
    • F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
    • F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
    • F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
    • F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
    • F16C19/388—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone with four rows, i.e. four row tapered roller bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C2361/00—Apparatus or articles in engineering in general
    • F16C2361/61—Toothed gear systems, e.g. support of pinion shafts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

本发明涉及一种轴承装置(1)，其具有以下特征：至少三个滚道元件(3，5a，5b)；至少两个滚道元件(5a，5b)轴向连续地布置并且分别沿径向与第三滚道元件(3)对置；至少三列截锥滚动体(7a，7b)；至少两列截锥滚动体设置在第一和第三滚道元件(5a，3)之间，并且至少第三列截锥滚动体设置在第二和第三滚道元件(5b，3)之间；所述第三滚道元件(3)具有第一滚道(9)，所述两列滚动体(7a，7b)共同在所述第一滚道(9)上滚动；所述第三滚道元件(3)具有第二滚道(10)，所述第三列滚动体(7a，7b)在所述第二滚道(10)上滚动；所述第一和第二滚道(9，10)设计成分离的。

Description

多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构
本发明涉及一种轴承装置和一种传动机构。
当在传动机构中出现较高载荷时常常使用圆锥滚子轴承。这种情况尤其出现在风能设备中。因为那里的行星齿轮变速器受到由轴向和径向载荷分量构成的持续变化的载荷，所以圆锥滚子轴承在此特别有利，因为两个载荷能够通过相同的滚动体承接。已知的例如是具有两列圆锥滚子的轴承，所述圆锥滚子能够布置成所谓的X布局或O布局。
为了承受更高的载荷，常常使用具有两列例如圆锥滚子的滚动轴承，其中滚子具有相应较大的直径。推荐为备选的例如使用多于两列的圆锥滚子。现有技术中已知的轴承装置具有四列或更多列圆锥滚子。因此，例如由US2,130,258已知一种具有多至六列圆锥滚子的圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承的内圈设计为一体式的并且针对每列圆锥滚子具有单独加工的滚道。外圈分别分开地设计，因此可以保证圆锥滚子轴承的可装配性。圆锥滚子并列地以不同的定向设置，因此圆锥滚子轴承能够相应地用于特定的用途。轴承的圆锥滚子的单独的列原则上也可以设计为单独的、轴向间隔布置的圆锥滚子轴承。
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种在承载量较大时可相对简单和廉价制造的轴承装置和传动机构。
所述技术问题通过具有权利要求1的特征的轴承装置和具有权利要求10的特征的传动机构解决。有利的技术方案体现在从属权利要求的技术方案。
按照权利要求1提出的轴承装置具有以下特征：
-至少三个滚道元件，
-其中，所述滚道元件中至少两个沿轴向连续地布置并且分别沿径向与第三滚道元件对置，
-至少三列截锥状的滚动体，
-其中，至少两列设置在第一和第三滚道元件之间，并且至少第三列设置在第二和第三滚道元件之间，
-所述第三滚道元件具有第一滚道，所述两列滚动体共同在所述第一滚道上滚动，
-所述第三滚道元件具有第二滚道，所述第三列滚动体在所述第二滚道上滚动，
-其中，所述两个滚道设计成分离的。
通过设置至少三列滚动体，使得按照本发明的轴承装置能够承受较高的载荷。通过使用多于两列的滚动体，滚动体可以相对于具有两列的轴承装置在相同的承载量下以更小的直径制造，这降低了制造成本。所述列能够例如在轴向上连续地布置，其中，相邻列的滚动体能够相接触。同样地所述列也能够相间隔。
通过使用共同的第三滚道元件，所用的构件总数能够降低。由此所述轴承装置能够相对于已知的实施形式以降低的成本制造。本发明的设计方案有利地将两列滚动体相对于第三列滚动体按照X布局或O布局设置。尤其在这种布局中，使用共同的第三滚道元件是有利的，因为在使用分离式的滚道元件时始终在轴向尺寸方面产生在部件配对时需要考虑的制造公差。在按照本发明的实施形式的轴承装置中，仅需考虑第一和第二滚道元件的轴向公差。在此需要设计两个滚道元件以及与它们径向对置的滚道元件来装配轴承装置。因此，滚动体列可以首先(必要时与引导滚动体的保持架)预装载到第一或第二滚道元件上，然后沿轴向从外部推进第三滚道内。
第一和第二滚道元件分别具有滚道，分别设置在它们与第三滚道元件之间的滚动体在所述滚道上滚动。因此，第一滚道元件具有两个用于第二列滚动体的滚道，第二滚道元件具有至少一个用于第三列滚动体的滚道。
在滚动体的O布局中，为了简化轴承装置的装配，第三滚道元件设计为外圈并且第一和第二滚道元件分别设计为内圈。在滚动体的X布局中，第三滚道元件设计为内圈并且第一和第二滚道元件分别设计为外圈。
在本发明一种优选的结构设计中，在轴向上除了所述第三列滚动体还设置第四列滚动体，因此，例如相对第一和第二列滚动体和轴承装置的轴向中央形成对称的滚动体布局。第四列滚动体例如共同地在第三滚道元件的第二滚道上滚动。因此使得轴承装置的承载能力更加均衡。
滚道元件在共同的滚道区域中设计为一体式的，因此两列滚动体例如可直接相邻地在共同的滚道上滚动。因此，各滚道元件具有共同滚道的区域设计为一体，也就是在轴向上无间断地设计。
在本发明的一种优选的实施形式中，为两列在共同滚道上滚动的滚动体设置用于导引滚动体的共同的保持架。这种轴承装置的实施形式相对于已知的每列滚动体借助单独的保持架引导的多列轴承装置特别节省空间。存在的结构空间因此允许使用更大的或更长的滚动体，这能够实现轴承装置承载量的最大化。
在本发明一种优选的实施形式中，在第一和/或第二滚道元件上的滚道分别由挡边轴向间隔和/或界定。在一个或多个挡边上还能够引导滚动体。这尤其当轴向和径向出现较大载荷时能够优化所述轴承装置的运转特性。在这种实施形式中，相邻的列也能够通过共同的保持架引导。
在本发明一种备选的实施形式中，所述第一滚道元件中的有两列滚动体在之上滚动的滚道也设计为共同的滚道。第一滚道元件的这种实施形式因此具有类似于第三滚道元件构造的滚道。在本发明的设置有第四列滚动体的实施形式中，第二滚道元件的滚道可以相应地设计。
在本发明一种优选的实施形式中，设计于各滚道元件上的用于相邻滚动体列的滚道设计为对齐或在一条直线上。因此，各滚道元件的滚道位于相同几何体的表面上。在分别对置的滚道元件上形成与共同的或对齐的滚道类似的布局。各个单独的滚道的对齐布置如共同滚道的连续的设计一样具有使得相邻的滚动体以相同角速度运转的效果。由此尤其能够确保，在共同的保持架中引导的相邻滚动体列不会在保持架上施加由于不同角速度而产生的力，因此使得磨损最小化。
在本发明一种优选的实施形式中，在共同滚道上滚动的滚动体直接相邻地布置。在这种情况中，相邻的滚动体相互间优选分别设置在保持架单独的兜孔中。在这种情况中，外圈和内圈上的滚道是连续的，也就是设计为共同的滚道。由此，在其它实施例中位于滚动体之间的空间被额外地充分利用以进一步提高轴承装置的承载量。在这种实施形式中，保持架还可以设计得特别简单。在各个保持架兜孔中具有用于两个滚动体的位置。
在本发明一种优选的实施形式中，直接相邻的滚动体相向的端面具有平坦的区域。所述滚动体能够这样设置，使得每两个相邻的滚动体接触。在端面基本平坦的实施形式中可以最优地利用可支配的空间。由于相邻滚动体的角速度相同，不会导致滚动体相对运动，因此不会出现摩擦损失。此外，在滚动体相接触时还可以排除由于端面上增大的摩擦而产生的磨损。但是，端面优选在向滚动体的滚动面过渡的过渡区处具有微小的倒圆，以便当滚动体之间例如轻微有偏斜时不会出现边缘应力。在端面设计为完全平时可能出现这种情况。
在本发明一种优选的实施形式中，在共同的滚道上滚动的滚动体间隔地布置，并且在其间分别设置至少一个间隔元件。所述间隔元件例如可用于引导滚动体。
在本发明一种优选的实施形式中，间隔设置的滚动体分别在相对的端面上具有对置的盲孔并且间隔元件分别设置在对置的盲孔中。在这种实施形式中，同样利用了较高比例的可支配空间以提高承载量。通过滚动体之间较小的间隔，轴承装置相对于直接间隔的滚动体也可配备尺寸稳定性较小的滚动体。所述间隔元件例如能够设计为在间隔的滚动体上施加确定的预紧力的弹性元件。因此例如可以将滚动体按压到位于轴向外侧的挡边上。
在本发明一种优选的实施形式中，相对于轴承装置的轴向中央将对置的滚动体列设置成O布局。圆锥滚子因此全部这样设置，使得它们朝向轴承装置的轴向中央收缩变细。在此，外圈例如可设计为一体式的，而内圈设计为两构件式的。通过设计为O布局可以简单地向轴承装置施加运行所需的确定的预紧力。因为例如第一和第二滚道元件能够通过已装配的滚动体和保持架简单地推套进第三滚道元件，所以同样可以保证简单的装配。通过第一和第二滚道元件按定义地相互夹紧，可以调节形成所述预紧力。所述轴承装置作为备选可以设计为X布局，其中，第三滚道元件设计为内圈，而第一和第二滚道元件设计为外圈。优选的构造形式在此取决于用途。因此本发明的实施形式可以广泛应用。
在本发明一种优选的实施形式中，滚动体列具有至少部分不同的锥角。因此优选可行的是，在轴承装置的一轴向侧上的两列滚动体的设置锥角相对于对置轴向侧的滚动体列的设置锥角更小。这使得轴向和径向载荷分布到滚动轴承的各侧上。在此，具有锥角较小的滚动体的一侧承受更大比例的径向载荷，而具有锥角较大的滚动体的一侧承受更大比例的轴向力。
按照本发明同样提供一种用于风力发电设备的传动机构，该传动机构具有至少一个按照权利要求1至9之一所述的轴承装置。按照本发明的轴承装置和其实施形式能够尤其有利地使用在例如风力发电机的行星齿轮变速器中，因为在该处在结构空间有限的同时需要特别大的承载量。
本发明的其它优点和结构设计出自以下结合附图1至7阐述的实施例，附图1至7显示了本发明不同的实施形式。在附图8和9中显示了用于本发明的实施例的滚动体。
图1显示了本发明的第一种实施例。轴承装置1包括外圈3和两个内圈5a和5b。在外圈3和内圈5a之间设置两列圆锥滚子7a和7b。在外圈3和内圈5b之间同样设置两列圆锥滚子7a和7b。在本实施例中，所有的圆锥滚子7a在形状和大小方面都相同，但是与圆锥滚子7b的形状和大小不同。所有的圆锥滚子7b在形状和大小方面都相同。通过外圈3的一体式构造能够有效地避免在已知的实施形式中必然出现的多个构件的公差叠加，这种叠加会使得不再能保证所需的精度。
外圈3包括两个滚道9和10，圆锥滚子7a和7b分别在其上滚动。滚道9和10分别连续地设计在外圈3中。分别在滚道9或10上滚动的滚动体7a和7b因此这样设置在滚道上，使得它们的外侧彼此对齐地设置。在内圈5a和5b中设置有用于各列圆锥滚子7a和7b的单独的滚道11或13。滚道11和13分别通过挡边15界定。圆锥滚子7a和7b尤其通过中间的挡边15相间隔。
在轴承装置1工作时，挡边15用于引导圆锥滚子7a和7b。为了进一步引导圆锥滚子还设有保持架17。在此，相邻设置的7a和7b优选分别配属有共同的保持架17，由此轴承装置1可以特别地节省空间。原则上也允许给每列圆锥滚子7a和7b设置单独的保持架，但这需要更多的空间。
如图1所示，圆锥滚子7a和7b具有相同的锥角。相邻的圆锥滚子7a和7b因此具有共同的顶点。所述顶点应理解为这样的点，沿圆锥滚子7a和7b圆锥外侧轮廓线延长画出的、沿其缩窄方向指向的直线相交于所述点。但是，圆锥滚子7b设计得小于圆锥滚子7a。由此，不仅滚道9或10设计用于使滚动体对齐地贴靠，而且滚道11和13也对齐地设置在各个内圈5a或5b中。然而有别于滚道9或10，滚道11和13通过挡边15分隔开，即是不连续的。
通过将分别相邻的滚道11和13设计为对齐的或通过只为两列圆锥滚子7a和7b设置一共同滚道9或10，使得当轴承装置1工作时，相邻的圆锥滚子7a和7b以相同的角速度旋转。相邻的圆锥滚子7a和7b因此始终保持着相同的相对位置，从而可以在共同的保持架17中导引。
轴承装置1具有润滑槽***19。内圈5a和5b在它们相对的端面21和23上分别具有径向向外延伸的槽25，因此该槽25将圆锥滚子7a之间的空间27与内圈5a和5b内部的空间29相连。内圈5a和5b还分别具有与各自的槽25连通的环绕的槽31。在空间29中在装配轴承装置1时例如将内圈5a和5b保持在轴或固定销上。通过环绕的槽31和径向向外延伸的槽25可以将润滑剂从空间29带入空间27，这可用于润滑轴承装置1。
在图2中显示了本发明备选的实施形式。所示的轴承装置101很大程度上与图1的实施形式相似。因此，轴承装置101也具有外圈103以及内圈105a和105b。在外圈103和两个内圈105a和105b之间以近似图1的实施例的布局分别设置有圆锥滚子107a和107b。轴承装置101在两列圆锥滚子107b之间具有一列圆柱滚子151。圆柱滚子151通过保持架153引导。在外圈103中相应地在中间设计有用于圆柱滚子151的滚道155。轴承装置101具有布置在内圈105a和105b之间的另一内圈156。所述内圈156具有供圆柱滚子151滚动的滚道157。为了引导圆柱滚子151，在内圈156中轴向相邻于滚道157地设计有两个挡边159。在内圈156与内圈105a和内圈105b之间分别设有类似于图1中的实施形式的润滑槽***161。
通过设置圆柱滚子151使得轴承装置101能够承受比图1所示的轴承装置1更大的径向载荷。同样可行的是，在圆锥滚子107b之间设置多列圆柱滚子151，以便能够承受更大的径向载荷。为此也可以设置其它的内圈156，但也要在内圈156中相邻地设置多个滚道157。在这种情况中内圈156可能需要设计得更宽。备选地，用于圆柱滚子151的滚道157也可以设计在内圈105a或105b之一上，那么该内圈必须相应地在轴向上加长。在这种情况下，整体布局在内圈构造方面被不对称地划分。
在图3中显示了轴承装置201，其仍然类似图1和图2中的实施形式。轴承装置201具有外圈203，该外圈203分别具有用于圆锥滚子207a和207b的连续滚道。同样设置内圈205a和205b。滚动体207a和207b分别通过共同的保持架217引导。区别于图1和图2的实施例，轴承装置201的内圈205a和205b同样分别具有用于圆锥滚子207a和207b的共同的滚动面211。圆锥滚子207a和207b在轴承装置201中直接相邻地设置，因此它们相邻的端面213和215分别相互接触。相应地，圆锥滚子207a的端面213或圆锥滚子207b的端面215具有平的区域，这将结合图8阐述。由此可以在圆锥滚子207a和207b之间得到尽可能好的接触面。为了引导圆锥滚子207a和207b，在内圈205a或205b上分别设有两个挡边219。
因为圆锥滚子207a和207b类似于其它实施例地分别以相同的角速度旋转，所以对于直接相邻的圆锥滚子207a和207b最多出现可忽略的、偏斜形式的相对运动，也就是相互倾斜。但相邻的圆锥滚子207a和207b在轴承装置工作时不会分开。因此，在端面213和215的接触中不会产生相对位移并且也没有可能导致运转损失和磨损的摩擦。轴承装置201具有的优点是，最大可能性地充分利用可支配结构空间以达到较高的承载量。与图1和图2的实施例相比，圆锥滚子207a和207b在轴承装置的外部尺寸相同时可以设计得更大，因为利用了位于圆锥滚子之间的空间。
在图4中显示了一种轴承装置301。在外圈303和内圈305a和305b的基本设计方面，其相应于图3中的实施例。与之不同的是，轴承装置301总共具有六列圆锥滚子307a、307b和307c。在此，每三列圆锥滚子307a、307b和307c直接相邻地位于轴承装置301的一侧并且在外圈303上或内圈305a和305b上的共同滚动面上滚动。圆锥滚子307a、307b和307c因此设计得比图3中相应的圆锥滚子207a和207b更小。换言之，外圈303和内圈305a和305b可以在圆锥滚子307a、307b和307c的尺寸与圆锥滚子207a和207b相同或相近时设计得更大。
在图5中显示了本发明的另一实施例。所示轴承装置401在外圈403和内圈405a和405b的构造方面又与图3中的实施例相应。类似于图3中的实施例，设置了总共四列圆锥滚子407a和407b，其在外圈403或内圈405a和405b上分别在共同的滚动面上滚动。不同于图3中的实施例，相邻的圆锥滚子407a和407b在其端侧具有小的间距。圆锥滚子407a和407b在相对的端面上具有盲孔417。在盲孔417中分别安置弹簧元件419，因此，相邻的圆锥滚子407a和407b保持恒定的间距。弹簧元件419例如可设计为金属弹簧或由弹性体制成。
借助弹簧元件419，可以通过确定的预紧力将直接相邻的圆锥滚子407a和407b相互挤压开，使得它们贴靠在内圈405a和405b的各挡边421上。弹簧元件419因此承受了在图1的实施例中作用在圆锥滚子7a和7b之间的挡边15上的力。弹簧力应该这样选择，使得在轴承装置401承受正常的直到最大的载荷时该弹簧力相当于假想的由圆锥滚子407b施加的挡边载荷。由于圆锥滚子407a和407b的圆锥形造型和与之相适配的滚道造型，外圈403的各个滚道并不平行于内圈405a或405b的分别对置的滚道。因此通过相应的滚道作用在圆锥滚子407a和407b外表面上的力也不是平行的。由此得到的作用在圆锥滚子407a和407b上的合成力沿着滚道向外挤压圆锥滚子407a和407b。相对圆锥滚子407a，该力由位于外侧的挡边415平衡。相对圆锥滚子407b，该力通过相应设计的弹簧元件419相应地平衡。
通过在圆锥滚子407a和407b上的盲孔417中安装弹簧元件419，具有圆锥滚子的轴承装置401可以比图3和图4中的实施例(圆锥滚子直接相互贴靠)具有更小的尺寸稳定性。而相对于图1和图2的实施例又利用了更大部分位于圆锥滚子7a和7b之间的结构空间来提高承载量。
此外，弹簧元件419可这样设置尺寸，使得其保持在盲孔417中。因此相邻的圆锥滚子407a和407b通过设置在其间的弹簧元件419相互结合并且彼此定向。这还简化了装配。
图6显示了作为另一实施例的轴承装置501。其在圆锥滚子507a和507b的设置方面与图2的实施例类似。但是中间圆柱滚子轴承的设计与图2的实施例不同。因此内圈505a和505b这样设计，使得它们具有接触面571。在此，圆锥滚子轴承的预紧力强制地通过内圈505a和505b的尺寸确定。在图2中还需要考虑属于圆柱滚子轴承的内圈。
内圈505a和505b在接触面571区域中具有梯段573。在梯段573内部设有在轴向上与两个内圈505a和505b重叠的内圈556，圆柱滚子551在内圈556上滚动。圆柱滚子551由保持架553引导并且同样在设置在外圈503中的滚道555上滚动。滚道555径向向外错移地设置在外圈503中，由此形成用于侧向引导圆柱滚子551的两个挡边559。通过在轴承装置501中相对于图2的变型将圆柱滚子轴承进一步沿径向向外设计，滚子节圆在此更大，因此通过圆柱滚子轴承可以支承更大的径向载荷。
内圈556在接触面575a或575b上与内圈505a和505b重叠。但是内圈556在侧面与内圈505a或505b具有间距。内圈556优选在接触面575a和575b上产生过盈配合，使得内圈505a和505b不能再沿轴向滑移。相应地作用在圆锥滚子507a和507b上的预紧力通过部件的压配合得到保持。内圈556因此将轴承装置501在轴向上组合在一起。
内圈556具有槽581和孔583，它们能够类似于图1至5的实施形式地将润滑剂输送到圆柱滚子551和圆锥滚子507a和507b。
在图7中显示了本发明的另一实施例。轴承装置601具有两个外圈603a和603b。轴承装置601还具有内圈605。在外圈603a和内圈605之间设置一列圆锥滚子607a。在外圈603b和内圈605之间设置两列圆锥滚子607a和607b。外圈603a具有滚动面609，圆锥滚子607在其上滚动。内圈605同样具有滚动面11，圆锥滚子607在其上滚动。外圈603b具有共同的滚动面610，圆锥滚子607a和607b在其上滚动。内圈605具有同样供圆锥滚子607a和607b滚动的滚道613。区别于图1至图6的实施例，轴承装置601的圆锥滚子607和607a或607b以X布局设置。还与图1至图6的实施例不同的是，轴承装置601仅具有三列滚动体。三列的设计在图1至图6的实施例中也是可行的。在轴承装置601的一种备选实施形式中也可行的是，除了圆锥滚子607，与轴向对置侧相似地设置另一列圆锥滚子，从而在此也产生了四列式圆锥滚子轴承。
圆锥滚子607由保持架617引导。类似于前述实施例，圆锥滚子607a和607b通过共同的保持架618引导。这可通过以下方式实现，即，两个圆锥滚子607a和607b分别在共同的滚动面610或613上滚动并且因此类似于上述实施例以相同的角速度转动。也可备选的是，类似于图1或图6的实施例，通过设置在圆锥滚子607a和607b之间的挡边将滚道610或613断开。在这种情况中，由此产生的用于607a和607b的两个滚道必须同样相互对齐地定向。
圆锥滚子607a和607b具有相同的锥角并且仅具有不同的直径。在内圈605上相应设计的挡边615既能引导圆锥滚子607又能引导圆锥滚子对607a和607b。
在图8中显示了一对圆锥滚子707a和707b。所述圆锥滚子707a和707b可以相应地用于图3、图4和图7的实施例。它们直接相邻地设置并且在相对的端面713和715上具有平的区域717。圆锥滚子707a和707b在向滚动面719过渡的过渡区域上具有倒圆轮廓721。圆锥滚子707a或707b位于外侧的端面723和725设计为，使得可实现各内圈或外圈在挡边上的最佳引导。总体上圆锥滚子707a和707b相当于一个具有相应地大于直径的长度的连续的圆锥滚子。因为这种过长的圆锥滚子由于物理的边界条件不能均衡地承受轴承的载荷，所以必须使用两个圆锥滚子707a和707b。
在图9中详细显示了图5中的轴承装置401的圆锥滚子407a和407b。可以看出圆锥滚子407a和407b的端面相对图8中的两个圆锥滚子存在间距。每个圆锥滚子407a和407b各具有一个盲孔417。在圆锥滚子407a和407b的两个盲孔417中设置弹簧元件419。圆锥滚子407a和407b与弹簧元件419的张紧力相适配地保持确定的间距并且预紧地保持在内圈(参见图5)的挡边之间。弹簧元件419的直径这样确定，使得其能够保持在盲孔417中。为此，弹簧元件419的直径相对于盲孔417的直径例如略微过盈或偏大。这样使得圆锥滚子407a和407b不仅按规定地间隔而且还组合在一起，因此可以像装配唯一的连续的圆锥滚子那样装配。同样可行的是，为了保证尽可能大的弹簧功能，将弹簧元件419以较小间隙地支承在盲孔417中。
为了装配按照附图所示的轴承装置，首先需要将各圆锥滚子和在图2和图6的实施例的情况中将圆柱滚子预装配到各自的内圈上并且装备各自的保持架。在此，保持架优选位于滚子节圆的外侧，因此可将各滚动体防松脱地保持在各自的内圈上。基于所选的圆锥滚子O型布置可行的是，将装配有滚动体的内圈沿轴向从外侧推入外圈并且装配。这一点由于外圈的连续滚道而可以简单地进行。在已知的实施形式中需要单独地装配滚子。
本发明的实施形式优选可以用于风能设备的传动机构中。在这种情况下，例如各个轴承装置的外圈可以是行星齿轮的组成部分，也就是在其径向外表面上具有齿。备选地，各个外圈也可以嵌入空心的齿轮中并且构成各个行星齿轮的组成部分。内圈相应地安装在用于保持行星齿轮的销轴上。通过润滑槽***向轴承装置供给来自行星齿轮变速器的润滑剂。
在本发明的备选实施形式中可行的是，将圆锥滚子在轴承装置的两个轴向端上的锥角或迎角选择为不同的。因此，例如可以将左侧的两列圆锥滚子调节为比右侧的圆锥滚子更平，由此轴向的和径向的载荷能够分布到轴承装置不同的半边。同样也可在轴承装置的两侧选择不同的压力角，亦即名义上不同的外侧滚道角度。
附图标记清单
1 轴承装置
3 外圈
5a，5b 内圈
7a，7b 圆锥滚子
9 滚道
10 滚 道
11 滚道
13 滚道
15 挡边
17 保持架
19 润滑槽***
21 端面
23 端面
25 槽
27 空间
29 空间
31 槽
101 轴承装置
103 外圈
105a，105b 内圈
107a，107b 圆锥滚子
109 滚道
110 滚道
117 保持架
151 圆柱滚子
153 保持架
155 滚道
156 内圈
157 滚道
159 挡边
161 润滑槽***
201 轴承装置
203 外圈
205a，205b 内圈
207a，207b 圆锥滚子
211 滚动面
213 端面
215 端面
217 保持架
219 挡边
301 轴承装置
303 外圈
305a，305b 内圈
307a，307b，307c 圆锥滚子
401 轴承装置
403 外圈
405a，405b 内圈
407a，407b 圆锥滚子
415 挡边
417 盲孔
419 弹簧元件
421 挡边
501 轴承装置
503 外圈
505a，505b 内圈
507a，507b 圆锥滚子
551 圆柱滚子
553 保持架
555 滚道
556 内圈
559 挡边
571 接触面
573 梯段
575a，575b 接触面
581 槽
583 孔
601 轴承装置
603a，603b 外圈
605 内圈
607a，607b 圆锥滚子
609 滚动面
610 滚动面
613 滚道
615 挡边
617 保持架
618 保持架
707a，707b 圆锥滚子
713 端面
715 端面
717 平的区域
719 滚动面
721 倒圆轮廓
723 端面
725 端面

Claims (9)

1.一种轴承装置，具有以下特征：
-至少三个滚道元件，
-所述滚道元件中至少两个沿轴向连续地布置并且分别沿径向与第三滚道元件对置，
-至少三列截锥状的滚动体，
-其中，至少两列设置在第一和第三滚道元件之间，并且至少第三列设置在第二和第三滚道元件之间，
-所述第三滚道元件具有第一滚道，所述两列滚动体共同在所述第一滚道上滚动，
-所述第三滚道元件具有第二滚道，所述第三列滚动体在所述第二滚道上滚动，
-所述第一和第二滚道设计成分离的。
2.按照权利要求1所述的轴承装置，其中，所述第一滚道元件具有更多的用于供滚动体滚动的滚道，其中，所述第一滚道元件的多个滚道设计为对齐的。
3.按照权利要求2所述的轴承装置，其中，在所述第一滚道元件的滚道之间设置分隔元件。
4.按照权利要求2所述的轴承装置，其中，所述第一滚道元件的多个滚道设计为一个共同的滚道。
5.按照权利要求1至4之一所述的轴承装置，其中，在共同的滚道上滚动的滚动体直接相邻地布置。
6.按照权利要求5所述的轴承装置，其中，所述直接相邻的滚动体的相向的端面设计成平的。
7.按照权利要求1至5之一所述的轴承装置，其中，在共同的滚道上滚动的滚动体间隔地布置并且在这些滚动体之间分别设置至少一个间隔元件。
8.按照权利要求7所述的轴承装置，其中，所述间隔布置的滚动体在相向的端面上分别具有相对置的盲孔并且所述间隔元件分别设置在所述相对置的盲孔中。
9.一种用于风力发电设备的传动机构，其具有至少一个按照权利要求1至8之一所述的轴承装置。
CN2011800166622A 2010-04-01 2011-03-21 多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构 Pending CN102844577A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010013627.1 2010-04-01
DE102010013627A DE102010013627A1 (de) 2010-04-01 2010-04-01 Lageranordnung und Getriebe
PCT/EP2011/054203 WO2011120833A1 (de) 2010-04-01 2011-03-21 Mehrreihiges kegelrollenlager und getriebe mit einem solchen lager

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102844577A true CN102844577A (zh) 2012-12-26

Family

ID=44317887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2011800166622A Pending CN102844577A (zh) 2010-04-01 2011-03-21 多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8939651B2 (zh)
EP (1) EP2553282A1 (zh)
CN (1) CN102844577A (zh)
DE (1) DE102010013627A1 (zh)
WO (1) WO2011120833A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104214211A (zh) * 2014-08-21 2014-12-17 沈阳罕王精密轴承有限公司 一种外圈带齿轮的双列圆柱、圆锥滚子组合轴承
CN104214212A (zh) * 2014-08-21 2014-12-17 沈阳罕王精密轴承有限公司 一种外圈带齿轮的双列圆锥、圆柱滚子组合轴承

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DK2434150T4 (en) * 2010-09-27 2016-12-05 Siemens Ag Three row roller bearing, especially for a wind turbine
DE102011003373A1 (de) * 2011-01-31 2012-08-02 Aktiebolaget Skf Lageranordnung und Getriebe
DE102011000769A1 (de) 2011-02-16 2012-08-16 Rothe Erde Gmbh Axial-Radialwälzlager, insbesondere für die Lagerung von Rotorblättern an einer Windkraftanlage
CN102619875B (zh) * 2012-04-10 2014-05-07 济南轨道交通装备有限责任公司 一种风力发电机主轴调心滚子轴承及其设计方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1410988A (en) * 1920-12-13 1922-03-28 John B Birgh Roller bearing
GB723535A (en) * 1949-03-16 1955-02-09 Ici Ltd Improvements in or relating to the manufacture of non-metallic laminar articles
GB724535A (en) * 1953-01-02 1955-02-23 British Timken Ltd Improvements relating to roller bearings
US3312511A (en) * 1963-07-30 1967-04-04 Skf Svenska Kullagerfab Ab Rolling bearings
JP2003184885A (ja) * 2001-12-18 2003-07-03 Ntn Corp 円すいころ軸受およびパイロット部軸支持構造
JP2005331054A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Ntn Corp 円すいころ軸受およびトランスミッションのパイロット部軸支持構造
DE102005022205A1 (de) * 2005-05-13 2006-11-16 Schaeffler Kg Vierreihiges Kegelrollenlager
CN101636580A (zh) * 2006-12-04 2010-01-27 博世力士乐有限公司 动力分布风力蜗轮传动装置
CN201418011Y (zh) * 2009-03-19 2010-03-03 浙江中源电气有限公司 低速无齿风力发电机

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2068198A (en) * 1937-01-19 Roller bearing
US197182A (en) * 1877-11-13 Improvement in grain-binders
US1196264A (en) * 1913-01-04 1916-08-29 John H Modler Antifriction-bearing.
US1208428A (en) * 1914-01-09 1916-12-12 Frank Whitney Roller bearing.
US2130258A (en) 1936-05-25 1938-09-13 Timken Roller Bearing Co Multiple-row taper roller bearing
BE662226A (zh) * 1965-04-08 1965-08-02
US4235485A (en) * 1978-12-21 1980-11-25 The Timken Company Unitized multirow tapered roller bearing
US5975762A (en) * 1997-10-14 1999-11-02 The Timken Company Tapered roller bearing with true rolling contacts
DE20116649U1 (de) * 2001-10-10 2001-12-06 Skf Ab Lager, insbesondere Wälzlager
US7287911B2 (en) * 2001-11-08 2007-10-30 Jtekt Corporation Bearing device for supporting pinion shaft
DE10358869A1 (de) * 2003-12-16 2005-07-14 Sms Demag Ag Verfahren und Vorrichtung zum Vorspannen von Kegelrollenlagern einer Walzwerkswalze
JP2007154988A (ja) * 2005-12-05 2007-06-21 Ntn Corp 円すいころ軸受およびパイロット部軸支持構造
DE102006025551A1 (de) * 2006-06-01 2007-12-06 Schaeffler Kg Mehrreihiges axial vorgespanntes Schrägkugellager und Verfahren zu seiner Herstellung
KR100834878B1 (ko) * 2006-10-10 2008-06-03 주식회사 일진글로벌 다열의 전동체를 구비하는 허브 베어링 유니트
DE102007011533A1 (de) * 2007-03-09 2008-09-11 Schaeffler Kg Mehrreihiges Rollenlager
DE102007033382B4 (de) * 2007-07-18 2009-06-25 Ab Skf Kegelrollenlager
DE102009035750A1 (de) * 2009-08-01 2011-02-03 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Einlagerkonstruktion sowie Windkraftanlage mit der Einlagerkonstruktion

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1410988A (en) * 1920-12-13 1922-03-28 John B Birgh Roller bearing
GB723535A (en) * 1949-03-16 1955-02-09 Ici Ltd Improvements in or relating to the manufacture of non-metallic laminar articles
GB724535A (en) * 1953-01-02 1955-02-23 British Timken Ltd Improvements relating to roller bearings
US3312511A (en) * 1963-07-30 1967-04-04 Skf Svenska Kullagerfab Ab Rolling bearings
JP2003184885A (ja) * 2001-12-18 2003-07-03 Ntn Corp 円すいころ軸受およびパイロット部軸支持構造
JP2005331054A (ja) * 2004-05-21 2005-12-02 Ntn Corp 円すいころ軸受およびトランスミッションのパイロット部軸支持構造
DE102005022205A1 (de) * 2005-05-13 2006-11-16 Schaeffler Kg Vierreihiges Kegelrollenlager
US20080193066A1 (en) * 2005-05-13 2008-08-14 Schaeffler Kg Four-Row Tapered Roller Bearing
CN101636580A (zh) * 2006-12-04 2010-01-27 博世力士乐有限公司 动力分布风力蜗轮传动装置
CN201418011Y (zh) * 2009-03-19 2010-03-03 浙江中源电气有限公司 低速无齿风力发电机

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104214211A (zh) * 2014-08-21 2014-12-17 沈阳罕王精密轴承有限公司 一种外圈带齿轮的双列圆柱、圆锥滚子组合轴承
CN104214212A (zh) * 2014-08-21 2014-12-17 沈阳罕王精密轴承有限公司 一种外圈带齿轮的双列圆锥、圆柱滚子组合轴承

Also Published As

Publication number Publication date
US20130202238A1 (en) 2013-08-08
EP2553282A1 (de) 2013-02-06
DE102010013627A1 (de) 2011-10-06
US8939651B2 (en) 2015-01-27
WO2011120833A1 (de) 2011-10-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102844577A (zh) 多列圆锥滚子轴承和具有这种轴承的传动机构
US20080166082A1 (en) Multiple-Row Angular Contact Antifriction Bearing, Particularly For Mounting the Bevel Pinion Shaft in a Motor Vehicle Rear Axle Differential
CN102084142B (zh) 斜置滚动轴承,尤其是双列串联式球形滚子轴承
EP1745221B1 (en) Locating bearing assembly for wind turbine gearbox shaft
EP1588074B1 (en) Epicyclic gear systems
CN101668946A (zh) 多排式大型滚动轴承，尤其是用于风力发电装置转子轴的主轴承的轴向-径向轴承
CN102472317B (zh) 滚动轴承
CN101389872B (zh) 具有分体的轴承外环和一体的轴承内环的双列斜置滚子轴承
US20090317030A1 (en) Angular contact roller bearings, in particular multi-row ball roller bearings
US9541126B2 (en) Large rolling bearing
EP2503168A9 (en) Rotation support device for pinion shaft
CN102410305A (zh) 轴承装置
CN103052818A (zh) 具有保持装置的滚动轴承装置
ATE405755T1 (de) Wälzlager, insbesondere zweireihiges rollenlager
US6926446B2 (en) Radial self-aligning rolling bearing
WO2009043664A3 (de) Radialwälzlager, insbesondere zweireihiges schrägwälzlager mit kugelrollen
US20160319861A1 (en) Roller bearing
US9500223B2 (en) Asymmetrical tapered roller bearing for the purpose of mounting a gearwheel on a gearshaft
US1224346A (en) Roller-bearing.
DE102009053599A1 (de) Schrägwälzlager
US20130259414A1 (en) Tandem ball roller bearing and assembly method
CN105209772B (zh) 轴承装置和锥齿轮轴的轴承
US10495142B2 (en) Roller bearing comprising oblique contact rollers
JP5273442B2 (ja) ラジアル針状ころ軸受
DK2598762T3 (en) LEARNING DEVICE AND GEAR

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned
AD01 Patent right deemed abandoned

Effective date of abandoning: 20170412