轴承单元制造技术

本发明专利技术涉及一种轴承单元(2)，用于安装在泵机组的轴上，具有用于容纳该轴的套筒(6)和固定在该套筒(6)的外周上的轴承套(4)，其中该套筒(6)在第一轴向端(7)上具有啮合元件(8)，用于形状配合地、抗扭地与该轴或与该轴连接的组件(42)相啮合，在相对置的第二轴向端上，该套筒(6)具有在轴向方向(X)上固定该轴承套(4)的支承肩(10)；以及一种具有该轴承单元的泵机组。

【技术实现步骤摘要】
轴承单元
本专利技术涉及一种设计用于安装在泵机组的轴上的轴承单元。
技术介绍
在泵机组中，特别是在多级离心泵机组中为了在径向方向上支承可旋转的轴(特别是也在各个泵级之间)，轴承单元是必需的。从DE8706954U中已知一种轴承单元。在该轴承单元中，支座衬套()借助从动销抗扭地固定到轴上。借助其他的从动销，在支座衬套上设置轴承套，该轴承套在轴向方向上通过螺栓与支座衬套一起固定到轴上。这种设置一方面不适合于安装在连贯的轴上、例如在各个泵级之间。另一方面，从动销的设置需要非常精确的制造以保持所需的容差，这导致相当昂贵的装配。
技术实现思路
在该背景下，因此本专利技术的目的是提出一种用于安装在泵机组的轴上的改进的轴承单元，该轴承单元更容易并能更成本合算地生产并安装到轴上。本专利技术的目的由按照本专利技术的具有权利要求1中的特征的轴承单元，以及具有权利要求16中给出的特征的用于生产预装配的轴承单元的方法，以及由具有权利要求17中给出的特征的泵机组实现。在从属权利要求、下面的说明以及附图中给出优选的实施方式。按照本专利技术的预装配的轴承单元，其被设计为用于安装在泵机组的可旋转轴上，该轴承单元具有用于容纳该轴的套筒(Hülse)和固定在该套筒的外周上的轴承套。轴承套在此用于，在泵机组中与固定在外部的轴承环为径向支承而滑动地接触。为此，轴承套的构成轴承面的外表面与旋转轴同心地延伸。轴承套的外表面优选具有圆柱形的外轮廓。套筒用作用于轴承套的支座()，以及用于将轴承套抗扭地固定到轴上。按照本专利技术，为此套筒在第一轴向端上具有第一支承肩(Anlageschulter)以及啮合元件(Eingriffselement)，该啮合元件用于形状配合地、抗扭地与轴或与轴连接的组件相啮合。在相对的第二轴向端上，套筒具有在轴向方向上固定轴承套的第二支承肩。也就是说，轴承套在一个轴向端适宜地贴靠在第一支承肩上，或支承在该第一支承肩上，而在相对的轴向端支承在第二支承肩上，使得轴承套在轴向方向上固定在这两个支承肩之间。在此啮合元件用于，将套筒与轴承套抗扭地固定在轴上。在此将套筒和/或啮合元件设计为，使该套筒和/或啮合元件与安装在该套筒上的轴承套一起与轴的旋转轴线同心地取向。啮合元件以及第一支承肩在纵轴线的方向看设置在套筒的第一轴向端上。通过啮合元件与轴或与和该轴连接的组件形状配合地、抗扭地啮合，使得在泵机组工作期间，套筒并由此使固定在该套筒外周上的轴承套随着轴旋转。轴承套这样固定在套筒上：当其安装在轴上时，该轴承套的纵轴线与轴的旋转轴线相一致。轴承套这样固定到套筒上：使该轴承套与啮合元件一起构成预制的轴承单元，该轴承单元因此可以在装配泵机组时以简单的方式安装到轴上。在此第一和第二支承肩使得能够容易地将轴承套固定到套筒上，即在该套筒的第一端上、在第一支承肩和在该套筒的相对的第二端上、在第二支承肩之间。优选地，第一支承肩由啮合元件构成。因此，轴承套固定在第二支承肩和啮合元件之间。第一支承肩可以由啮合元件的轴向端构成，该轴向端优选相对于套筒径向朝外突出。预装配的轴承单元优选具有至少一个固定元件，优选位于在啮合元件上，该固定元件可以将轴承单元轴向固定在轴上或与该轴连接的组件上。固定元件因此用作，将预制的轴承单元轴向固定在轴上。由此特别是可以防止啮合元件与轴或和与该轴连接的组件在轴向方向上脱离啮合。优选将固定元件设计为，使得能够将啮合元件可松脱地固定，从而能够将轴承单元例如为维护目的或修理目的而拆卸下来。特别优选地，至少一个啮合元件具有圆周壁，该圆周壁具有至少一个狭孔，在此固定元件伸入该狭孔中。在此优选该狭孔在啮合元件上垂直于轴的旋转轴线地延伸。在此优选将固定元件设计为，使其能够与狭孔以及与轴或与设置在轴上的组件形状配合地啮合。因此，在轴上或在设置在该轴上的组件上，可以设置槽或咬边，固定元件可与该槽或咬边啮合。在啮合元件相对于轴或该轴上的组件轴向运动时，该在轴向上固定在轴上的固定元件与啮合元件上的狭孔的壁相接触。由此可以限制或防止该轴向运动。此外，狭孔使装配容易，因为固定元件可以容易地垂直于旋转轴线地插入狭孔中，以与轴和/或与和该轴连接的组件在轴向上确保啮合。以该方式可以省掉成本过高的螺旋接合。在一优选实施方式中，至少一个固定元件被设计为弹簧箍。弹簧箍例如由金属丝构成并具有弹性可变形性。因此，弹簧箍是可变形的，以便将啮合元件和轴或与该轴连接的组件带入啮合。这样，通过弹性回位力，使弹簧箍保持与组件以期望的啮合在轴向上固定。在此，弹簧箍优选这样设计，使该弹簧箍通过弹性变形与要固定的组件处于啮合，使该弹簧箍在其装入方向上围绕咬边，该咬边因此能够防止弹簧箍无意地从该组件退出啮合。例如可以将弹簧箍在弹性伸展下关于轴的旋转轴线在径向方向上推到轴上，并且在此例如同时插入啮合元件上的前述的狭孔中，优选插入两个在直径上相对置的狭孔中。最后，在弹性恢复原状后，弹簧箍优选围绕轴的相对置的两侧，从而使该弹簧箍也在径向方向上固定。优选啮合元件具有非旋转对称的周壁，该周壁优选被设计为至少在局部是有角的。轴或与该轴连接的组件优选在与啮合元件相啮合的区域中具有对应的、非旋转对称的结构，从而使得在该非旋转对称的周壁和轴或与该轴连接的组件之间能够形状配合地啮合，这使能能够从轴向啮合元件传递扭矩。周壁特别是可以设置为部分地有棱角的、特别优选是多角的设计方案，在此该周壁同时优选平行于旋转轴线延伸。因此，周壁在其内周上可以构成为例如六角形的截面。如果轴或位于该轴上的构件啮合入啮合元件，则周壁的至少一个为六角形的截面的内周优选与该轴的外壁或位于该轴上的构件的外壁相接触。轴或与该轴连接的组件优选具有对应的六角形外截面，该外截面使得能够与啮合元件的六角形内截面形状配合地啮合以传递扭矩。当啮合元件的内周壁平行于旋转轴线延伸时，该内周因此具有六角形的形状。替代地，啮合元件还可以具有任何其他的非旋转对称的结构，该结构与轴上的或固定在该轴上的组件上的对应的非旋转对称的结构抗扭地啮合。因此，例如在啮合元件的内部的周壁上可以设置径向朝内取向的突出部，该突出部形状配合地嵌接到轴上或与该轴连接的组件上的对应的凹进部中。在套筒的内周上优选设计至少一个环状物，该环状物从该内周径向朝内取向地突出。环状物具有与轴承面同心的内周面，并优选具有与要穿过套筒延伸的轴的外径相匹配的内径。当轴伸入套筒时，则环状物在周向上相对于旋转轴线地与轴的外表面相接触。套筒以及因此轴承单元，在轴上通过该至少一个接触面(该接触面构成环状物的内周)径向固定并居中。由此在套筒的不与轴接触的内周和该轴的外表面之间给出自由空间。该自由空间例如对于当在泵机组工作期间轴和轴承单元变热，并且在此导致材料的不同的热膨胀时是具有优点的。该自由空间同样可以使装配更容易。因此环状物构成在轴向方向上与套筒相比较短的居中面，由此使得容易将该套筒安装到轴上。代替连贯的环状物作为居中面还可以采用设置在套筒的内周上、分布在圆周上的多个单独的居中面，这些居中面与轴的外表面居中地接触。优选轴承套在优选面向第一支承肩和啮合元件的第一轴向端上具有至少一个随动件(Mitnehmer)，该随动件抗扭地与至少一个在该啮合元件、该第一支承肩或套筒上形成的对应的同步元件相啮合。随动件和啮合元件之间的形状配合的啮本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预装配的轴承单元(2)，其被设计为用于安装在泵机组的轴上，该轴承单元具有用于容纳该轴的套筒(6)和固定在该套筒(6)的外周上的轴承套(4)，其特征在于，该套筒(6)在第一轴向端(7)上具有第一支承肩(9)以及啮合元件(8)，该啮合元件被设计为用于形状配合地、抗扭地与该轴或和与该轴连接的组件(42)相啮合，在相对置的第二轴向端上，该套筒(6)具有在轴向方向(X)上固定所述轴承套(4)的第二支承肩(10)。

【技术特征摘要】
2013.05.03 EP 13166407.01.一种预装配的轴承单元(2)，其被设计为用于安装在泵机组的轴上，该轴承单元具有用于容纳该轴的套筒(6)和固定在该套筒(6)的外周上的轴承套(4)，其特征在于，该套筒(6)在第一轴向端(7)上具有第一支承肩(9)以及啮合元件(8)，该啮合元件被设计为用于形状配合地、抗扭地与该轴或和与该轴连接的组件(42)相啮合，在相对置的第二轴向端上，该套筒(6)具有在轴向方向(X)上固定所述轴承套(4)的第二支承肩(10)，其中，所述轴承单元(2)具有至少一个固定元件，该固定元件将该轴承单元(2)轴向固定在所述轴上或与所述轴连接的组件(42)上，并且所述啮合元件(8)具有圆周壁(30)，该圆周壁具有至少一个狭孔，其中，所述固定元件伸入该狭孔。2.根据权利要求1所述的预装配的轴承单元，其特征在于，所述第一支承肩(9)由所述啮合元件(8)构成。3.根据权利要求1所述的预装配的轴承单元，其特征在于，所述轴承单元(2)在所述啮合元件(8)上具有至少一个固定元件。4.根据权利要求1所述的预装配的轴承单元，其特征在于，将至少一个所述固定元件设计为弹簧箍。5.根据前述权利要求中任一项所述的预装配的轴承单元，其特征在于，所述啮合元件(8)具有非旋转对称的圆周壁(30)。6.根据权利要求5所述的预装配的轴承单元，其特征在于，该圆周壁设计为至少局部地构成为有棱角的。7.根据权利要求5所述的预装配的轴承单元，其特征在于，所述圆周壁(30)在其内周上形成为六角形的截面。8.根据权利要求1至4中任一项所述的预装配的轴承单元，其特征在于，在所述套筒(6)的内周上设计至少一个环状物(16)，该环状物从该内周径向向内突出。9.根据权利要求1至4中任一项所述的预装配的轴承单元，其特征在于，所述轴承套(4)在面向所述第一支承肩(9)和所述啮合元件(8)的第一轴向端上，具有至少一个随动件(26)，该随动件抗扭地插入至少一个在所述啮合元件(8)、所述第一支承肩(9)或所述套筒上形成的、对应的同步元...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·T·克劳森，T·索伦森，
申请(专利权)人：格兰富控股联合股份公司，
类型：发明
国别省市：丹麦;DK