將軸承組裝在軸上的方法
2023-06-06 14:26:36
專利名稱：將軸承組裝在軸上的方法
技術領域：
本發明涉及將軸承組裝在軸上的方法。
背景技術：
DE 44 15 100 Al公開了一種組裝方法，該方法是把尤其是 帶有齒部的基體(即齒輪)組裝在活塞機器(特別是熟知的內燃機) 的一體製成的、多重折彎的曲軸上，其中曲軸在經與主軸頸相連的兩 個之一的曲柄臂上具有與軸頸邊緣固定連接的容納部，用來組裝與曲 柄臂抗扭相連的基體。為此，具有一個缺口 (從屬於容納部)的基體 藉助斷裂分離被分為至少兩個軸承殼體，然後這兩個軸承殼體部件在 鄰近主軸頸的容納部的範圍內結合成一個包圍著它的基體，相互固定 相連。最後，這個一體的基體藉助容納部居中地與曲柄臂抗扭地相連。 用例如焊接的方法連接軸承殼體部件。EP 1 034 868 Bl公開了一種形成斷裂點/區的方法，用來把 零件從碳素鋼中斷裂分離出來，其中為了形成準確的斷裂點，藉助激 光能量(雷射光束、電子射線)來生成斷裂點，並至少逐步地沿著零 件的斷裂平面的一側，通過熔解、蒸發和/或鼓風，從由連接片彼此分 離的、漏鬥形的、盲孔狀的凹陷中產生表面，並通過剪切相鄰的、漏 鬥形的凹陷達到鄰近表面的連接片前端，其通過固有淬火總是具有脆 硬似玻璃的橫截面，用來構成堅硬的裂縫，為斷裂分離作起始裂縫， 其中該零件由C < 0.5%的碳素鋼構成，該零件至少在斷裂點的區域內 首先要對表面進行硬化，然後藉助雷射對斷裂體的漏鬥形凹陷進行鑽 孔。該零件可指具有控制裝置的閥門控制器中控制閥門的活塞器的控 制環，用可調節的推進擺動臂來可控地改變閥門的開啟周期，其中各 個通過壓力潤滑的控制環通過它的外滑動面設置在斷裂分離的軸承 (連杆、推進擺動臂)上，其中當潤滑油的壓力徑向向外作用在控制 環部件上時，它們在組裝後沿斷裂面至少部分地彼此通過例如焊接或粘合的方式固定相連。WO 01/33114 Al公開了另一種組裝方法，其中，具有活塞銷 的連杆與活塞相連，該活塞具有活塞銷孔眼，用來容納活塞銷，組裝 時，首先把活塞銷插入此孔眼中，然後與連杆焊在一起。W0 01/50029 Al公開了一種相應的組裝方法，其中，用相反
的操作步驟，連杆軸承由彎曲的金屬構成，連杆軸承在繞著軸承件翻 轉後焊接在連杆上。
發明內容
因此，本發明的目的是，提供一種將軸承組裝在軸上的改進 方法，在本發明的方法中，軸承的軸承殼體部件通過斷裂分離而成，並 組接在軸上。此目的通過本發明的實施例得以實現。根據本發明的將軸承組裝在軸上的組裝方法，尤其是將連杆 軸承組裝在活塞機器(特別是內燃機)的一體製成的曲軸上，其中， 所述軸承具有軸承半罩和包圍著該軸承半罩的軸承殼體，所述軸承還 具有軸的孔徑，所述組裝方法包含以下步驟
- 通過斷裂分離，把軸承殼體分成至少兩個軸承殼體部件；
- 將軸承半罩放入軸承殼體部件中；
- 將兩個軸承殼體部件組合成一個包圍著軸的軸承；
- 通過焊接把兩個軸承殼體部件連接起來並且焊接只在限定的外 部區域中進行。由於軸承殼體部件的焊接只在限定的外部區域中進行，所以 根據本發明，可避免意外地將軸承與軸焊接在一起，或者可避免意外 地把軸承罩與軸承殼體或軸焊接在一起。按本發明製成的軸承，其特徵在於具有很高的配合精度，因 為這兩個軸承殼體部件在焊接之前，可在它們的斷裂分離面上相互定 位。此外，它還具有高張力，因為焊縫可設計得至少達到軸承殼體的 基本強度。此外，該軸承比用螺釘連接的軸承要輕得多。除了精度提高外，在對零件後處理的費用方面、軸承殼體的 零件數量方面、成本方面、可靠性方面或者說使用壽命方面，該方法都具有優勢。此外，這樣組裝的軸承/軸結構可減輕重量。尤其有意義的是，軸承殼體部件在焊接時相互擠壓，從而確 保軸承儘可能無間隙地配合在軸上。對於焊接方法，可考慮各種焊接方法。特別是應用電阻焊接 法、超聲波焊接法或冷壓焊接法尤為合適。另外，可在焊接之前，在軸承罩之間和/或軸與半個殼體之 間加上絕緣材料，以避免有害的焊接(見上文)。加上的絕緣材料優選 低熔點的，在焊接後可通過加熱無殘留地被去除。本發明的有益效果是，所述方法適合用來製造支承在軸上或 軸支承的機械零件，例如內燃機的連杆的連杆軸承。因此可直接在電 機的曲軸上製成非常輕便的連杆。另一示例性的機械零件是曲軸軸承， 用來支承內燃機的曲軸。如果曲軸載體設置在電機上，則是尤其合適 的，因為主要的能量會直接從曲軸傳遞到曲軸載體上，而不會從焊縫 傳遞到軸承殼體部件上。
藉助附圖，從對實施例的以下描述中得出了本發明的其它細 節、特徵和優點，其中圖1為連杆的平面示意圖；圖2為圖1的連杆在大型連杆軸承側的截面側示圖。 附圖標記列表
1、 連杆
2、 連杆軸承
3、 孔徑
4、 軸承殼體
4A， 4B、軸承殼體部件
5、 軸承半罩
6、 外部區域
7、 材料突起
8、 溝槽
9、 斷裂分離面10、焊縫 F、力
具體實施例方式在附圖中示出了機動車的內燃機的連杆1。為了組裝大型的 連杆軸承2，使用本發明的所述組裝方法。圖中為了更好地顯示，相應 的軸未示出，但它理論上可以穿過缺口或孔徑3。軸承即大型的連杆軸承2具有兩個軸承半罩5和包圍著它們 的軸承殼體4。軸承殼體4通過斷裂分離沿斷裂分離面9分成兩個軸承 殼體部件4A和4B。為了使斷裂分離更容易實現，在斷裂分離面9的範 圍內、軸承殼體4上成型有溝槽8。從而可產生精確限定的斷裂分離面 9。斷裂分離後，兩個軸承半罩5放入軸承殼體部件4A和4B中。 然後，兩個軸承殼體部件4A和4B組合成一個包圍著軸或孔徑3的軸 承。接著，這兩個軸承殼體部件4A和4B通過焊接彼此固定相連。焊 接是在溝槽8中進行的，優選採用雷射光束法或電子束法。為了提高 強度可規定，用額外的焊接材料和/或焊料填在溝槽中，或只應用可加 上焊縫10的焊接方法。軸承殼體部件4A和4B在焊接時只在限定的外部區域6中相 連，此區域由箭頭標出，這裡主要是指溝槽8的區域。同時，軸承殼體部件4A和4B在焊接時利用力F相互擠壓。 該力通過相應的箭頭標出。該力一方面傳導在待焊接的外部區域上， 另一方面與連杆的縱向方向齊平地傳導在兩個連杆軸承上。外部區域6—方面定義為軸承殼體部件4A和4B的外部區域，
另一方面通過相應的材料突起7限定，該材料突起在待焊接的外部區域 6中"加厚"或加大了環狀的軸承殼體部件4A和4B。因此，儘管在較大 的區域中實施了可靠的焊接，但仍可避免意外地把軸承半罩5和/或軸 焊接在一起。
權利要求
1.一種將軸承組裝在軸上的方法，尤其是將連杆軸承組裝在活塞機器的一體製成的曲軸上的方法，其中所述軸承具有軸承半罩(5)和包圍著該軸承半罩的軸承殼體(4)，所述軸承還具有用於軸的孔徑(3)，組裝方法包含以下步驟通過斷裂分離，把軸承殼體(4)分成至少兩個軸承殼體部件(4A、4B)；將軸承半罩(5)放入軸承殼體部件(4A、4B)中；將兩個軸承殼體部件(4A、4B)組合成一個包圍著軸的軸承；通過焊接把兩個軸承殼體部件(4A、4B)連接起來；其中軸承殼體部件(4A、4B)的焊接只在限定的外部區域中進行。
2. 根據權利要求1所述的組裝方法，其特徵在於，軸承殼體部件 (4A、 4B)在焊接時相互擠壓。
3. 根據權利要求1或2所述的組裝方法，其特徵在於，使用電阻 焊接法、超聲波焊接法或冷壓焊接法來實現焊接。
4. 根據權利要求3所述的組裝方法，其特徵在於，在焊接之前， 在軸承罩(5)禾P/或軸與軸承殼體部件(4A、 4B)之間加上絕緣材料。
5. 根據權利要求4所述的組裝方法，其特徵在於，所述絕緣材料 是低熔點的，在焊接後可通過加熱被去除。
6. 根據權利要求5所述的組裝方法，其特徵在於，軸承殼體(4) 在軸承殼體部件(4A、 4B)的斷裂分離面(9)的範圍內具有至少一個 溝槽(8)，兩個軸承殼體部件(4A、 4B)沿著所述溝槽(8)焊接在一 起0
7. —種將軸承組裝在軸上的方法，尤其是將連杆軸承組裝在活塞機器的一體製成的曲軸上的方法，其中所述軸承具有軸承半罩(5)和 包圍著該軸承半罩的軸承殼體(4)，所述軸承還具有用於軸的孔徑(3)，組裝方法包括以下步驟通過斷裂分離，把軸承殼體(4)分成至少兩個軸承殼體部件(4A、4B);將軸承半罩(5)放入軸承殼體部件(4A、 4B)中； 將兩個軸承殼體部件(4A、 4B)組合成一個包圍著軸的軸承； 通過焊接把兩個軸承殼體部件(4A、 4B)連接起來； 其中軸承殼體部件(4A、 4B)的焊接只在限定的外部區域中進行， 軸承殼體部件(4A、 4B)在焊接時相互擠壓；和在焊接之前，在軸承 半罩(5)和/或軸與軸承殼體部件(4A、 4B)之間加上絕緣材料，所 述絕緣材料是低熔點的，在焊接後可通過加熱被去除。
8. 機械元件，用按上述權利要求之任一項所述的方法製成。
9. 根據權利要求8所述的機械元件，其特徵在於，所述機械元件 是指活塞機器的連杆，特別是指內燃機的連杆(1)。
10. 根據權利要求9所述的機械元件，其特徵在於，機械元件是 指活塞機器的曲軸軸承。
全文摘要
本發明涉及一種將軸承組裝在軸上的組裝方法，尤其是將連杆軸承組裝在活塞機器(特別是內燃機)的一體製成的曲軸上，其中所述軸承具有軸承半罩和包圍著該軸承半罩的軸承殼體，所述軸承還具有用於軸的孔徑，該組裝方法包含以下步驟通過斷裂分離，把軸承殼體分成至少兩個軸承殼體部件；將軸承半罩放入軸承殼體部件中；將兩個軸承殼體部件組合成一個包圍著軸的軸承；通過焊接把兩個軸承殼體部件連接起來；其中軸承殼體部件的焊接只在限定的外部區域中進行。
文檔編號B23P13/00GK101618495SQ200910145469
公開日2010年1月6日 申請日期2009年6月5日 優先權日2008年6月30日
發明者F·威爾 申請人:福特環球技術公司