專利名稱：滑動軸承和無間隙滑動軸承裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滑動軸承，其具有軸承殼體和被插入在所述軸 承殼體中的軸承座套，其中所述軸承座套是軸向開口的。本發(fā)明還 涉及 一 種具有規(guī)定的預(yù)置扭矩的無間隙滑動軸承裝置。
背景技術(shù)：
具有開口滑動軸承座套的無間隙滑動軸承裝置在本領(lǐng)域中已經(jīng) 公知一段時間，并被用在各種工業(yè)應(yīng)用中，例如用于鉸鏈。相對于 這些而言經(jīng)常被證明不利的是，在具有規(guī)定的預(yù)置扭矩，特別是具 有很小扭矩的滑動軸承中的部件的無間隙支承僅在花費(fèi)很大的技術(shù) 開支的基礎(chǔ)上才能獲得并且在許多情況下無法得到。
在滑動軸承的整個使用壽命中的壓力以及與此相關(guān)的扭矩耳又決 于單個部件的制造公差，滑動軸承在工作期間遭受的磨損和在工作 期間的溫度波動。在后者的情況中，所使用材料的不同的熱膨脹系 數(shù)是特別重要的。對于具有給定溫度、制造公差和磨損的運(yùn)行狀態(tài)， 上述因素的影響只能在大量的技術(shù)開支的條件才可能抵消。不同的 工作條件不可避免地導(dǎo)致不受控制的壓力變化進(jìn)而導(dǎo)致扭矩改變。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的因此在于提供一種滑動軸承和無間隙滑動軸承裝 置，其中，所述滑動軸承或所述滑動軸承裝置在其整個使用壽命過 程中，甚至是在變化的工作條件的情況下也能夠被使用且具有規(guī)定 的扭矩。
所述目的通過具有根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的軸承殼體 被軸向開口的滑動軸承的本發(fā)明得以實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，軸承座套和軸承殼體都被軸向開口 。本發(fā)明中的 軸向開口是任何沿軸向延伸通過所述軸岸義座套或所述軸岸義殼體的開 口，因此使得相應(yīng)部件的周邊區(qū)域不再封閉。在所述軸承座套以及 所述軸承殼體'中的軸向開口都優(yōu)選采用軸向切口的形'式。
根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承適合于寬的載荷范圍的應(yīng)用。因此，可
以在O.l MPa到大于100 MPa之間的特定軸承負(fù)荷p的較寬范圍內(nèi)持 久使用，并且也可以在0.001米/秒到大約最大2米/秒之間的軸岸義速 度下使用。
使用根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承構(gòu)成的滑動軸承裝置的扭矩事實上 可以通過選擇殼體的剛度來隨意設(shè)定。在這種情況下，滑動軸岸義殼
體的剛度主要取決于殼體材料的特性、材料厚度和在每種情況下所 選擇的殼體的幾何結(jié)構(gòu)。對于很小的扭矩，軸承殼體優(yōu)選由塑料制
成，特別是能夠通過注塑成型加工的具有薄壁的塑料制成。這種塑 料被有利地噴涂在所述軸承座套周圍，以便制造殼體。此外，在很 小的扭矩的情況下，所述殼體應(yīng)當(dāng)優(yōu)選具有薄的壁。
如果需要較大的扭矩，殼體應(yīng)當(dāng)優(yōu)選由特別剛硬的材料制成，
特別是金屬材料。這些材料可以是鑄造材料，特別是鋼或鋁合金。 采用形狀記憶合金是非常有利的。這種合金具有在材料本身特有的 臨界溫度以上重新回到其原來的"存儲的"形狀的特性。在具有這些 特性的合金中特別常用的是鎳-鈦合金。
軸向開口的軸承座套可以由不同的材料制成。這些材料優(yōu)選包 含作為滑動材料的塑料，優(yōu)選是高溫塑料，特別優(yōu)選是氟塑料，特 別是聚四氟乙烯、聚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚偏1,1-二氟乙烯 (polyvinylidene fluoride)、 過氟烷氧基共聚物(perfluoroalkoxy copolymer)、聚醚醚酮、聚乙烯，特別是超高分子量聚乙烯，或它 們的組合。
本發(fā)明的另 一種有利的實施方式在于軸承座套包含加強(qiáng)材料。 該加強(qiáng)材料可以是金屬，特別是銅、高級鋼、鉻、鎳、鋅、鋅-鐵合 金、鐵、青銅和/或鋁，或它們的合金。該加強(qiáng)材料優(yōu)選具有開口結(jié)構(gòu)，特別是以織物的形式，特別是金屬絲織物、網(wǎng)形鐵、無紡織物， 特別是金屬無紡織物和/或穿孔金屬板。
此外，就根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承的軸承座套來說，可以,計軸 承座套的滑動材料的^側(cè)連接至一承載體。這使得所述軸承座套特 別剛硬且改善了其模塑特性。所述承載體又有利地由金屬，優(yōu)選由 鋼、高級鋼、銅、鈦、青銅、鋁或它們的合金制成。
軸向開口的軸7fC座套可以用各種方式制造。軋制軸浮義座套的實
施方式是特別有利的，因為其很容易實施。軋制軸承座套由連續(xù)材 料，例如剪切的多層的聚四氟乙烯(PTFE)膜制成，然后經(jīng)過模制步驟。
軸承座套有利地具有至少一個軸向的臺肩，所述臺肩特別是防 止了軸承座套從軸承殼體中滑掉。
上述目的進(jìn)一步地通過根據(jù)權(quán)利要求18的前序部分所述的無間
隙滑動軸承裝置得以實現(xiàn)，其中軸過盈地插入到軸承座套中，使得
軸7 、座套和軸承殼體擴(kuò)張。
根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承裝置利用在通過過盈地插入到軸承座套 中的軸而擴(kuò)張的具有軸向開口的殼體在所述軸上施加恒定的夾緊作 用，從而保證了持久無間隙。
如果滑動軸承或滑動軸承裝置的單個部件的尺寸由于溫度波動 和/或磨損而隨時間改變，這種改變就由所述軸向開口的殼體的恒定 的夾緊作用抵消，使得滑動軸承規(guī)定的壓力和相關(guān)聯(lián)的規(guī)定的扭矩 被保持。根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承裝置可以附加地通過第二臺肩沿軸 向固定。
滑動軸承裝置的所述夾緊力以及扭矩可以通過殼體的剛度精確 地設(shè)定，特別是通過所使用的材料和殼體的壁厚設(shè)定。此外，所期 望的剛度還可以通過具有加強(qiáng)肋等的相應(yīng)的殼體幾何結(jié)構(gòu)獲得。
用在滑動軸承裝置中的軸優(yōu)選在前部具有倒圓或倒角。這將使 根據(jù)本發(fā)明的過盈的軸很容易地插入到滑動軸承中。
此外，所述軸應(yīng)當(dāng)具有適合于干運(yùn)轉(zhuǎn)滑動軸承的高的表面質(zhì)量。在這種情況下，所述軸的表面粗糙度的合適范圍是在0.02微米至1
微米之間，優(yōu)選在0.05微米至0.8微米之間，特別是在0.1微米至 0.4孩i米之間。 ，
根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承和滑動軸承裝置的可能的應(yīng)用是多方面 的。特別有利的是用在這樣的汽車中，對于它們來說，在變化的工 作條件(溫度)下具有規(guī)定的、不隨時間變化的恒定扭矩的情況下 具有長的使用壽命是非常重要的。在這種情況下，在可調(diào)的大燈懸 掛裝置("轉(zhuǎn)向燈")中的使用是特別有利的，因為在這種情況下，
感到煩惱。其它的有利的應(yīng)用可以包括筆記本4交鏈、門4交4連、打印 頭或角度傳感器。


下面將利用附圖描述的 一 種示例性實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì) 的描述。在所述附圖中，
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的處于活動支承形式的滑動軸承裝置的 側(cè)剖一見圖，
圖2示出了沿剖切線n-n的圖i的滑動軸承裝置的前視剖視圖，
圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的處于固定支承形式的滑動軸承裝置的
側(cè)剖一見圖，以及
圖4以橫截面的形式示出了圖1的滑動軸承裝置內(nèi)的軸承座套 的材料。
具體實施例方式
圖1所示的根據(jù)本發(fā)明的無間隙滑動軸承裝置包括軸承殼體1、 插入在所述軸承殼體1內(nèi)的軸7 (座套2以及插入在軸承座套2內(nèi)作 為軸承座套的支承配對件的軸3。軸承座套2在每一端具有軸向的臺 肩2b,所述臺肩2b為軸承座套2在殼體1中形成固定座，防止其意 外地滑出。如圖2清楚地所示，軸承殼體1和軸承座套2都是軸向開口的，并且殼體1和座套2的軸向開口分別以軸向切口 la, 2a的 形式形成。
在根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承裝置中，，3過盈地插入到所述軸承 座套2中，使得軸承座套2和軸承殼體1擴(kuò)張。軸3至少在一端具 有倒圓3a，其使得相對于所述軸承座套2和所述軸承殼體1尺寸過 大的軸3容易地插入。
擴(kuò)張的殼體1的夾緊和彈性作用確保所述無間隙滑動軸承裝置 在所述滑動軸承的整個壽命中，甚至在變化的工作條件下具有恒定 扭矩。在這種情況下，扭矩受軸承殼體1的材料特性、使用的材料 厚度和殼體的幾何參數(shù)的影響。
在圖4中以橫截面的形式描述了圖1中的滑動軸承裝置的軸承 座套2的材料。該材料在面對所述軸承座套2的支承配對件的一側(cè) 上包括滑動材料層5，在該例子中，滑動材料是聚四氟乙烯(PTFE) 化合物。在所述層5內(nèi)提供有加強(qiáng)材料6，在該例子中其以金屬絲織 物的形式，并且可以包括銅、高級鋼、鉻、鎳、鋅、鋅-鐵合金、鐵、 青銅和/或鋁，或它們的合金。所述滑動材料層5在背側(cè)連接至堅固 的承載體7。 在該例子中該承載體由金屬制成，優(yōu)選鋼、高級鋼、 銅、鈦、青銅、鋁或它們的合金。
圖1至3所示的滑動軸承裝置例如被用在汽車中的可調(diào)的大燈 裝置中，其中，所述軸承殼體是固定連接至車身的框架的一部分， 所述軸又連接到水平和/或豎直地可調(diào)的大燈單元的支座上。如果滑 動軸承或滑動軸承裝置的單個部件的尺寸由于溫度波動和/或磨損而 隨時間改變，這種改變就由軸向開口的殼體的恒定夾緊作用抵消， 從而維持滑動軸承的*見定壓力和相關(guān)聯(lián)的規(guī)定扭矩。
即使在使用軸向開口軸承座套的情況下，根據(jù)本發(fā)明的滑動軸 承裝置也可以獲得具有規(guī)定的預(yù)置扭矩的無間隙支承。因此，滑動 軸承現(xiàn)在也可以如滾針軸承或滾珠軸承一樣被設(shè)計成無間隙形式。
權(quán)利要求
1. 一種滑動軸承，其具有軸承殼體(1)和插入到所述軸承殼體(1)中的軸承座套(2)，所述軸承座套(2)是軸向開口的，其特征在于所述軸承殼體(1)是軸向開口的。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑動軸承，其特征在于，所述軸承座 套(2)的軸向開口是軸向切口 (2a)形式的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的滑動軸承，其特征在于，所述軸 承殼體(1 )的軸向開口是軸向切口 ( la)形式的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的滑動軸承，其特征在于， 所述軸承殼體(1 )由塑料制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的滑動軸承，其特征在于，所述塑料是 一種能夠通過注塑成型加工的塑料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的滑動軸承，其特征在于，所述能夠通 過注塑成型加工的塑料被噴涂在所述軸承座套(2)周圍。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的滑動軸承，其特征在于， 所述軸承殼體(1)由金屬材料制成。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的滑動軸承，其特征在于，所述金屬材 料是鑄造材料，特別是鋼或鋁合金。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的滑動軸承，其特征在于，所述金 屬材料是形狀記憶合金。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的滑動軸承，其特征在于， 所述軸承座套(2)包含作為滑動材料(5)的塑料，優(yōu)選是高溫塑 料r特別優(yōu)選是氟塑料，特別是聚四氟乙烯、聚酰亞胺、聚酰胺酰 亞胺、聚偏l,l-二氟乙烯、過氟烷氧基共聚物、聚醚醚酮、聚乙烯， 特別是超高分子量聚乙烯，或它們的組合物。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的滑動軸承，其特征在于，所述軸承 座套(2)包括加強(qiáng)材料(6)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的滑動軸承，其特征在于，所述加強(qiáng)材料(6)是金屬，特別是銅、高級鋼、鉻、鎳、鋅、鋅-鐵合金、鐵、 青銅和/或鋁，或它們的合金。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11 12所述的滑動軸承，其特征在于，所崎加強(qiáng)材料(6)具有開口結(jié)^，特別是以織物的形式，特別是金屬絲 織物、網(wǎng)形鐵、無紡織物，特別是金屬無紡織物和/或穿孔金屬;^反。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10至13中任一項所述的滑動軸承，其特4i在 于，所述滑動材料在背側(cè)連接至承載體(7)。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的滑動軸承，其特征在于，所述承載 體(7)由金屬，優(yōu)選由鋼、高級鋼、銅、鈦、青銅、鋁或它們的合 金制成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1至15中任一項所述的滑動軸承，其特征在 于，所述軸承座套(2)是軋制軸承座套。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項所述的滑動軸承，其特征在 于，所述軸承座套(2)具有至少一個軸向的臺肩(2b)。
18. —種具有規(guī)定的預(yù)置扭矩的無間隙滑動軸承裝置，所述無間 隙滑動軸承裝置具有根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的滑動軸承 和作為所述軸承座套(2)的支承配對件的軸(3),其特征在于， 軸(3 )過盈地插入到所述軸承座套(2 )中，使得所述軸承座套(2 ) 和所述軸承殼體(1 )擴(kuò)張。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的滑動軸承裝置，其特征在于，所述 扭矩是通過所述殼體(1)的剛度，特別是所使用的材料和所述殼體 的壁厚設(shè)定。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18或19所述的滑動軸承裝置，其特征在于， 所述軸(3)在前部具有倒圓(3a)或倒角。
21. 根據(jù)權(quán)利要求18至20中任一項所述的滑動軸承裝置，其特 征在于，所述軸(3 )的表面粗糙度Ra在0.02微米至1微米之間， 優(yōu)選在0.05微米至0.8微米之間，特別是在0.1微米至0.4微米之間。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項所述的滑動軸承裝置，其特 征在于，所述軸(3)是角度傳感器的軸。
23. 根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項所述的滑動軸承裝置，其特征在于，所述軸(3)是門鉸鏈的軸。
24. 根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項所述的滑動軸承裝置，其特 征在于，所述軸(3)是打印頭的軸。
25. 根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項所述的滑動軸承裝置，其特 征在于，所述軸(3)是筆記本鉸鏈的軸。
26. 根據(jù)權(quán)利要求18至21中任一項所述的滑動軸承裝置，其特 征在于，所述軸(3)是可調(diào)的大燈懸掛裝置的軸。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項所述的滑動軸承在汽車中的 應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滑動軸承，所述滑動軸承具有軸承殼體(1)和插入在所述軸承殼體(1)中的軸承座套(2)，其中，所述軸承座套(2)是軸向開口的。根據(jù)本發(fā)明的滑動軸承的特征在于，所述軸承殼體(1)是軸向開口的。本發(fā)明還涉及一種滑動軸承裝置，其使用所述滑動軸承并具有軸(3)，其中，所述軸(3)過盈地插入到所述軸承座套(2)中，使得所述軸承座套(2)和所述軸承殼體(1)擴(kuò)張。
文檔編號F16C27/02GK101415959SQ200780011649
公開日2009年4月22日 申請日期2007年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月6日
發(fā)明者H-J·耶格爾, J·魏登 申請人:圣戈班高功能塑料帕姆普斯有限責(zé)任公司