軸承隔振器組件的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及軸承隔振器組件。軸承隔振器組件包括內(nèi)支撐構(gòu)件、外支撐構(gòu)件、彈性構(gòu)件、彈性體環(huán)和設(shè)置在由內(nèi)支撐構(gòu)件或外支撐構(gòu)件限定的軸承表面上的支撐帽。被限定在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間的行程路徑。彈性構(gòu)件被設(shè)置在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間并且被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第一部分內(nèi)的在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間的壓縮。外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，彈性體環(huán)被設(shè)置在該空間內(nèi)。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了環(huán)壓縮表面，并且彈性體環(huán)被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第二部分內(nèi)的在內(nèi)支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面和外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。
【專利說(shuō)明】軸承隔振器組件
[0001]相關(guān)申請(qǐng)
本專利申請(qǐng)是2012年11月30日提交的、美國(guó)非臨時(shí)專利申請(qǐng)13/690643的部分繼續(xù)申請(qǐng)，該非臨時(shí)專利申請(qǐng)要求了 2011年12月30日提交的、美國(guó)臨時(shí)專利申請(qǐng)61/581886的優(yōu)先權(quán)利益。

【背景技術(shù)】
[0002]本發(fā)明涉及軸承隔振器并且更具體地涉及包括提供在第一行程范圍內(nèi)的第一力特點(diǎn)的彈性構(gòu)件和包括提供在第二行程范圍內(nèi)的第二力特點(diǎn)的彈性體構(gòu)件的軸承隔振器。
[0003]現(xiàn)有的軸承隔振器組件致力于吸收相關(guān)聯(lián)部件的制造容差，用軸向載荷對(duì)軸承進(jìn)行預(yù)加載從而消除松弛和不想要的軸承噪音，以及控制蠕動(dòng)行程和減速率。通過(guò)調(diào)整設(shè)置在一對(duì)鋼杯中的一些彈性體使得該彈性體補(bǔ)償了部分與部分之間的尺寸變化，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)蠕動(dòng)和軸承組件的制造容差的吸收，同時(shí)限制了這些部件的行程。根據(jù)這樣的方法，杯的形狀和彈性體的形狀使得在組件杯壓縮時(shí)產(chǎn)生特殊的力曲線。力圖通過(guò)將軸向力施加到內(nèi)座圈并且在軸承的相對(duì)側(cè)在外座圈上抵抗該力而實(shí)現(xiàn)軸承預(yù)加載。通過(guò)限制在兩個(gè)鋼杯內(nèi)部的彈性體的量來(lái)控制蠕動(dòng)行程，并且通過(guò)使用粘接劑來(lái)提供傳統(tǒng)的組件的保持。
[0004]不幸的是，這種傳統(tǒng)的軸承隔振器的提供足夠的行程范圍并同時(shí)提供令人滿意的力特點(diǎn)的能力受到限制。這種軸承隔振器也可能缺少被微調(diào)以在沿著蠕動(dòng)軸線的所有必要行程范圍上提供令人滿意的力特點(diǎn)的能力。另外，通過(guò)使用，軸承隔振器的一些部件，例如塑料部件，可能磨損或蠕變，從而導(dǎo)致了隔振器功能的降級(jí)。再者，一些軸承隔振器構(gòu)造可能不能實(shí)現(xiàn)在運(yùn)輸期間以組裝狀態(tài)保持隔振器的子部件。在軸承隔振器的部件可能在運(yùn)輸期間變?yōu)椴鹦稜顟B(tài)的情況下，增加了下游成本。因此，期望有一種軸承隔振器，其在增加的行程范圍上提供可微調(diào)的力特點(diǎn)，并具有改善的使用中的耐用性以及具有在運(yùn)輸和處理時(shí)的改善的可靠性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]在一個(gè)示例性實(shí)施例，軸承隔振器組件包括內(nèi)支撐構(gòu)件、外支撐構(gòu)件、彈性構(gòu)件和彈性體環(huán)。外支撐構(gòu)件被構(gòu)造成與內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于外支撐構(gòu)件的行程路徑。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座。外支撐構(gòu)件限定了朝著內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座。彈性構(gòu)件被設(shè)置在內(nèi)彈簧座和外彈簧座之間。彈性構(gòu)件被構(gòu)造成在所述行程路徑的第一部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間的壓縮。外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，彈性體環(huán)被設(shè)置在該空間內(nèi)。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且彈性體環(huán)被構(gòu)造成在所述行程路徑的第二部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面和外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了內(nèi)軸承表面，并內(nèi)支撐帽被設(shè)置在內(nèi)軸承表面上。
[0006]在另一方面，軸承隔振器組件包括內(nèi)支撐構(gòu)件、外支撐構(gòu)件、彈性構(gòu)件和彈性體環(huán)。外支撐構(gòu)件被構(gòu)造成與內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于外支撐構(gòu)件的行程路徑。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座。外支撐構(gòu)件限定了朝著內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座。彈性構(gòu)件被設(shè)置在內(nèi)彈簧座和外彈簧座之間。彈性構(gòu)件被構(gòu)造成在所述行程路徑的第一部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間的壓縮。外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，彈性體環(huán)被設(shè)置在該空間內(nèi)。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且彈性體環(huán)被構(gòu)造成在所述行程路徑的第二部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面和外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。外支撐構(gòu)件限定了外軸承表面，并外支撐帽被設(shè)置在外軸承表面上。
[0007]在又一方面，軸承隔振器組件包括內(nèi)支撐構(gòu)件、外支撐構(gòu)件、彈性構(gòu)件和彈性體環(huán)。外支撐構(gòu)件被構(gòu)造成與內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于外支撐構(gòu)件的行程路徑。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座。外支撐構(gòu)件限定了朝著內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座。彈性構(gòu)件被設(shè)置在內(nèi)彈簧座和外彈簧座之間。彈性構(gòu)件被構(gòu)造成在所述行程路徑的第一部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件之間的壓縮。外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，彈性體環(huán)被設(shè)置在該空間內(nèi)。內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且彈性體環(huán)被構(gòu)造成在所述行程路徑的第二部分內(nèi)抵抗在內(nèi)支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面和外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。內(nèi)支撐構(gòu)件包括設(shè)置在內(nèi)軸承表面遠(yuǎn)端的內(nèi)構(gòu)件腳部，并且外支撐構(gòu)件包括設(shè)置在外軸承表面遠(yuǎn)端的外構(gòu)件腳部。外構(gòu)件腳部和內(nèi)構(gòu)件腳部被構(gòu)造成協(xié)作以限定軸承隔振器組件的行程范圍的最大極限。
[0008]這些和其它優(yōu)點(diǎn)和特征將從下面的結(jié)合附圖理解的描述而變得更加容易理解。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009]在說(shuō)明書(shū)的結(jié)論部分處的權(quán)利要求中具體指出并清楚地要求保護(hù)了作為本發(fā)明的主題。結(jié)合附圖理解下面的具體描述，能夠容易理解本發(fā)明的前述的和其它的特征和優(yōu)點(diǎn)，附圖中:
圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性軸承隔振器組件的一部分的附圖；
圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性軸承隔振器組件的剖開(kāi)附圖；
圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性軸承隔振器組件的一部分的附圖；
圖4是示例性軸承隔振器組件的蠕動(dòng)軸線沖程和隔振器力之間的示例性關(guān)系的曲線圖；
圖5是示例性軸承隔振器組件的蠕動(dòng)軸線沖程和隔振器力之間的示例性關(guān)系的曲線圖；
圖6是根據(jù)本發(fā)明的示例性軸承隔振器組件的剖開(kāi)附圖；以及圖7是示例性軸承隔振器組件的組件高度和載荷之間的示例性關(guān)系的曲線圖。

【具體實(shí)施方式】
[0010]現(xiàn)在參照附圖，其中將參照具體實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，而不是限制本發(fā)明，如在附圖1-3和6中分別所示，軸承隔振器組件100包括內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104。內(nèi)支撐構(gòu)件102被圍繞著內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106對(duì)稱地設(shè)置并且限定了內(nèi)彈簧座108和內(nèi)軸承表面110。內(nèi)彈簧座108和內(nèi)軸承表面110被定向成基本上朝著沿著內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106的相反方向，其中內(nèi)彈簧座108限定了相對(duì)于內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)部方向112。外支撐構(gòu)件104被圍繞著外支撐構(gòu)件軸線114對(duì)稱地設(shè)置并且限定了外彈簧座116和外軸承表面118。外彈簧座116和外軸承表面118被定向成基本上朝著沿著外支撐構(gòu)件軸線114的相反方向，其中外彈簧座116限定了相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的內(nèi)部方向120。
[0011]內(nèi)支撐構(gòu)件102限定了內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122，其與內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106平行地沿著內(nèi)部方向112延伸。外支撐構(gòu)件104限定了外構(gòu)件引導(dǎo)表面124,其與外支撐構(gòu)件軸線114平行地沿著內(nèi)部方向120延伸。當(dāng)內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104彼此接合時(shí)，內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106基本上與外支撐構(gòu)件軸線114成一條直線以限定蠕動(dòng)軸線126，此時(shí)內(nèi)彈簧座108和外彈簧座116基本上面向彼此，并且內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被定位成與外構(gòu)件引導(dǎo)表面124緊鄰。
[0012]應(yīng)該意識(shí)到，內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104每一個(gè)都可主要由可模制塑料材料形成，例如聚氯乙烯、聚乙烯、或者尼龍。內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104的當(dāng)是由塑料形成的時(shí)容易受到使用中的蠕變或者結(jié)構(gòu)失效影響的多個(gè)部分可通過(guò)由合適材料，例如金屬，構(gòu)造的構(gòu)件被加強(qiáng)或者以其他方式被防護(hù)。例如，在內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)軸承表面110在使用中被設(shè)置成承受軸承或者其他鄰近部件的硬(例如金屬)表面，從而該內(nèi)支撐構(gòu)件102，在其由塑料構(gòu)造時(shí)，可能在該使用中易受蠕變的影響或可能以其他方式失效的應(yīng)用中，那么有利的是在內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)軸承表面110上設(shè)置包括硬材料，例如金屬，的內(nèi)支撐帽160 (圖6)。
[0013]為了能實(shí)現(xiàn)將內(nèi)支撐帽160保持在內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)軸承表面110上，內(nèi)支撐帽160的外徑向尺寸的大小可被設(shè)置成使得在內(nèi)支撐帽160和內(nèi)支撐構(gòu)件102的外徑向表面164之間形成干涉配合。因此，內(nèi)支撐帽160可被構(gòu)造成使得提供了用于接觸鄰近結(jié)構(gòu)，同時(shí)還在內(nèi)支撐構(gòu)件102上分布所承受的載荷并保持內(nèi)支撐構(gòu)件102的尺寸和形狀的保護(hù)性硬表面。因此，可使得內(nèi)支撐構(gòu)件102能夠以可靠性和耐用性履行功能，即使它可能是由塑料構(gòu)成，塑料可能比金屬更適合于阻尼振動(dòng)。
[0014]類似地，在外支撐構(gòu)件104的外軸承表面118在使用中被設(shè)置成承受軸承或者其他鄰近部件的硬(例如金屬)表面，從而該外支撐構(gòu)件104，在其由塑料構(gòu)造時(shí)，可能在該使用中易受蠕變的影響或可能以其他方式失效的應(yīng)用中，那么有利的是在外支撐構(gòu)件104的外軸承表面118上設(shè)置包括硬材料，例如金屬，的外支撐帽162 (圖6)。
[0015]為了能實(shí)現(xiàn)將外支撐帽162保持在外支撐構(gòu)件104的外軸承表面118上，外支撐帽162的外徑向尺寸的大小可被設(shè)置成使得在外支撐帽162和外支撐構(gòu)件104的外徑向表面166之間形成干涉配合。因此，外支撐帽162可被構(gòu)造成使得提供了用于接觸鄰近結(jié)構(gòu)，同時(shí)還在外支撐構(gòu)件104上分布所承受的載荷并保持外支撐構(gòu)件104的尺寸和形狀的保護(hù)性硬表面。因此，可使得外支撐構(gòu)件104能夠以可靠性和耐用性履行功能，即使它可能是由塑料構(gòu)成，塑料可能比金屬更適合于阻尼振動(dòng)。
[0016]在示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122和外構(gòu)件引導(dǎo)表面124被構(gòu)造成使得約束內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。在不例性實(shí)施例中，外構(gòu)件引導(dǎo)表面124被構(gòu)造成與內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122協(xié)作以限定外支撐構(gòu)件104相對(duì)于內(nèi)支撐構(gòu)件102的沿著蠕動(dòng)軸線126的行程路徑128。
[0017]在示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122的橫截面形狀是圓形的，使得內(nèi)支撐構(gòu)件102 (并且，如果可行，內(nèi)支撐帽160)可繞著蠕動(dòng)軸線126相對(duì)于外支撐構(gòu)件104 (并且，如果可行，外支撐帽162)旋轉(zhuǎn)，同時(shí)內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122保持基本上與外構(gòu)件引導(dǎo)表面124接合。在示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122是圓柱形的，使得外構(gòu)件引導(dǎo)表面124在內(nèi)支撐構(gòu)件102沿著蠕動(dòng)軸線126相對(duì)于外支撐構(gòu)件104移動(dòng)時(shí)保持基本上與內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122接合。
[0018]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被定向成背向內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106，并且外構(gòu)件引導(dǎo)表面124被定向成朝向外支撐構(gòu)件軸線114。根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被設(shè)置在等于或略小于外構(gòu)件引導(dǎo)表面124的半徑的半徑處。在另一示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被定向成朝向內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106,而外構(gòu)件引導(dǎo)表面124被定向成背向外支撐構(gòu)件軸線114。根據(jù)這個(gè)示例性實(shí)施例，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被設(shè)置在等于或略大于外構(gòu)件引導(dǎo)表面124的半徑的半徑處。
[0019]在示例性實(shí)施例中，軸承隔振器組件100包括一個(gè)或多個(gè)保持和/或?qū)R特征以在功能構(gòu)造中輔助軸承隔振器組件100的組裝、對(duì)齊和保持并且還限定軸承隔振器組件100的行程路徑128。例如，內(nèi)支撐構(gòu)件102或外支撐構(gòu)件104中的一個(gè)可包括從其延伸的一個(gè)或多個(gè)突片，而內(nèi)支撐構(gòu)件102或外支撐構(gòu)件104中的另一個(gè)限定了對(duì)應(yīng)的凹口，該凹口有利于在內(nèi)支撐構(gòu)件102沿特定取向(即，圍繞蠕動(dòng)軸線126的特定角取向，使得突片與凹口對(duì)齊)相對(duì)于外支撐構(gòu)件104移動(dòng)時(shí)突片的通過(guò)。接著，多個(gè)部分可被重新取向(即，繞著蠕動(dòng)軸線126相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn))使得突片不再與凹口對(duì)齊并且使得內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的行程可沿著蠕動(dòng)軸線126被限制。
[0020]在示例性實(shí)施例中，例如其中內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被定向?yàn)楸诚騼?nèi)支撐構(gòu)件軸線106，內(nèi)支撐構(gòu)件102包括一個(gè)或多個(gè)，優(yōu)選是三個(gè)，凹口 130，這些凹口在內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122的在內(nèi)彈簧座108遠(yuǎn)端的端部處從內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122沿徑向方向向外延伸。在外構(gòu)件引導(dǎo)表面124的在外彈簧座116遠(yuǎn)端的端部處，外支撐構(gòu)件104限定了一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)的突片132，以選擇性地在凹口 130和突片132對(duì)齊時(shí)促進(jìn)內(nèi)支撐構(gòu)件102與外支撐構(gòu)件104的組裝并且在內(nèi)支撐構(gòu)件102被組裝入外支撐構(gòu)件104內(nèi)且凹口 130被繞著蠕動(dòng)軸線126相對(duì)于突片132旋轉(zhuǎn)時(shí)施加對(duì)行程路徑128的最大極限。
[0021]根據(jù)該實(shí)施例，外支撐構(gòu)件104和/或內(nèi)支撐構(gòu)件102被構(gòu)造成提供用于突片通過(guò)期望的行程范圍的間隙，例如在內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122和外支撐構(gòu)件104之間，并且在外構(gòu)件引導(dǎo)表面124 (設(shè)置在外支撐構(gòu)件104的沿著外支撐構(gòu)件軸線114在外彈簧座116的遠(yuǎn)端的端部處)和外彈簧座116之間。間隙區(qū)域(即，所限定的腔)被構(gòu)造成使得避免了當(dāng)內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104被設(shè)置在限定在行程路徑128內(nèi)的操作位置中時(shí)突片132和內(nèi)支撐構(gòu)件102或外支撐構(gòu)件104的可相對(duì)移動(dòng)的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)之間的干涉。相對(duì)于該間隙區(qū)域，在示例性實(shí)施例中，外構(gòu)件引導(dǎo)表面124限定了外構(gòu)件腳部136。外構(gòu)件腳部136的特征在于外支撐構(gòu)件104的限定了外構(gòu)件引導(dǎo)表面124的區(qū)域。內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面、內(nèi)支撐構(gòu)件102、外構(gòu)件腳部136和外支撐構(gòu)件104被構(gòu)造成限定了對(duì)在行程路徑128內(nèi)限定的可操作的位置(即，操作位置)的范圍的最大極限。
[0022]應(yīng)該意識(shí)到，在另一示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122被定向成朝向內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106，并且內(nèi)支撐構(gòu)件102包括一個(gè)或多個(gè)，優(yōu)選是三個(gè)，凹口 130，凹口 130在內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122的在內(nèi)彈黃座108的遠(yuǎn)端的端部處從內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122朝著內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106向內(nèi)延伸。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，在外構(gòu)件引導(dǎo)表面124的在外彈簧座116遠(yuǎn)端的端部處，外支撐構(gòu)件104限定了一個(gè)或多個(gè)對(duì)應(yīng)的突片132，以選擇性地在凹口 130和突片132對(duì)齊時(shí)促進(jìn)內(nèi)支撐構(gòu)件102組裝到外支撐構(gòu)件104內(nèi)并且當(dāng)內(nèi)支撐構(gòu)件102被組裝入外支撐構(gòu)件104時(shí)且凹口 130繞著蠕動(dòng)軸線126相對(duì)于突片132被旋轉(zhuǎn)時(shí)施加對(duì)限定在行程路徑128內(nèi)的操作位置的范圍的最大極限。還應(yīng)該意識(shí)到，突片和凹口的設(shè)置可在部件之間改變。
[0023]根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，外支撐構(gòu)件104被構(gòu)造成限定了在內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122和外支撐構(gòu)件104之間的在外構(gòu)件引導(dǎo)表面124和外彈簧座116之間的間隙區(qū)域。該間隙區(qū)域被構(gòu)造成提供了間隙以避免了當(dāng)內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104被設(shè)置在限定在行程路徑128內(nèi)的操作位置范圍內(nèi)時(shí)凹口 130和外支撐構(gòu)件104之間的干涉。相對(duì)于該間隙區(qū)域，夕卜構(gòu)件引導(dǎo)表面124因此限定了外構(gòu)件腳部136。凹口 130和外構(gòu)件腳部136被構(gòu)造成限定了對(duì)行程路徑128的最大限制。
[0024]彈性構(gòu)件138被設(shè)置在內(nèi)彈簧座108和外彈簧座116之間。彈性構(gòu)件138被構(gòu)造時(shí)考慮到了內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104之間的在行程路徑128的第一部分140內(nèi)的壓縮。彈性構(gòu)件138可包括螺旋彈簧或任何其他的構(gòu)造成且布置成用于抵抗內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104之間的沿著蠕動(dòng)軸線126的壓縮的結(jié)構(gòu)。
[0025]在示例性實(shí)施例中，彈性構(gòu)件138是金屬螺旋彈簧，其構(gòu)造成在彈性構(gòu)件138被內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的沿著行程路徑128的對(duì)應(yīng)于在約Omm和約5mm之間的蠕動(dòng)軸線沖程(即，在行程路徑128內(nèi)的操作范圍)的第一部分140的運(yùn)動(dòng)壓縮時(shí)提供在約2牛頓到約100牛頓之間的力。
[0026]在另一示例性實(shí)施例中，彈性構(gòu)件138構(gòu)造成在彈性構(gòu)件138被內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的沿著行程路徑128的對(duì)應(yīng)于在約Omm和約2mm之間的蠕動(dòng)軸線沖程的第一部分140的運(yùn)動(dòng)壓縮時(shí)提供在約5牛頓到約100牛頓之間的力。
[0027]在示例性實(shí)施例中，內(nèi)支撐構(gòu)件102限定了環(huán)壓縮表面144，其在圍繞內(nèi)支撐構(gòu)件軸線106的壓縮環(huán)半徑處緊鄰內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122的遠(yuǎn)端設(shè)置。環(huán)壓縮表面144設(shè)置成面向內(nèi)支撐構(gòu)件102的內(nèi)部方向112。外支撐構(gòu)件104限定了外環(huán)座148，其設(shè)置在約等于壓縮環(huán)半徑的半徑處并且面向外支撐構(gòu)件104的內(nèi)部方向120。在示例性實(shí)施例中，外環(huán)座148從外彈簧座116徑向向內(nèi)延伸。在示例性實(shí)施例中，外支撐構(gòu)件104還限定了軸向環(huán)壓縮壁146。軸向環(huán)壓縮壁146可設(shè)置成基本上平行于外支撐構(gòu)件軸線114，鄰近外環(huán)座148，并正交于外環(huán)座148。外環(huán)座148和軸向環(huán)壓縮壁146協(xié)作以限定環(huán)封包空間152。
[0028]彈性體環(huán)150設(shè)置在外環(huán)座148上，或者在示例性實(shí)施例中，被保持在外支撐構(gòu)件104的環(huán)封包空間152內(nèi)。當(dāng)內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104彼此接合時(shí)，環(huán)壓縮表面144定位成在內(nèi)支撐構(gòu)件102沿著蠕動(dòng)軸線126在行程路徑128的第二部分154內(nèi)相對(duì)于外支撐構(gòu)件104移動(dòng)時(shí)接觸并壓縮外環(huán)座148和環(huán)壓縮表面144之間的彈性體環(huán)150。
[0029]在示例性實(shí)施例中，彈性體環(huán)150是管狀彈性體，其被布置為環(huán)并構(gòu)造成在彈性體環(huán)150被內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的沿著行程路徑128的對(duì)應(yīng)于在約5 mm到約5.5mm的蠕動(dòng)軸線沖程的第二部分154的移動(dòng)壓縮時(shí)，提供約O牛頓到約2000牛頓的力。
[0030]在示例性實(shí)施例中，行程路徑128的第一部分140包括行程路徑128的第二部分154，使得由彈性體環(huán)150產(chǎn)生的用以抵抗內(nèi)支撐構(gòu)件102相對(duì)于外支撐構(gòu)件104的在行程路徑128的第二部分154內(nèi)沿著蠕動(dòng)軸線126的壓縮移動(dòng)的力通過(guò)由彈性構(gòu)件138在行程路徑128的第二部分154內(nèi)產(chǎn)生的力而加強(qiáng)。
[0031]彈性構(gòu)件138被構(gòu)造并布置成提供迫使內(nèi)支撐構(gòu)件102離開(kāi)外支撐構(gòu)件104的第一偏壓力特點(diǎn)156。彈性體環(huán)150被構(gòu)造并布置成提供迫使內(nèi)支撐構(gòu)件102離開(kāi)外支撐構(gòu)件104的第二偏壓力特點(diǎn)158。軸承隔振器組件的軸向加載，當(dāng)由第一偏壓力特點(diǎn)156和第二偏壓力特點(diǎn)158的組合支撐時(shí)，阻止了內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0032]在示例性實(shí)施例中，如圖6所示，內(nèi)支撐構(gòu)件102包括設(shè)置在內(nèi)支撐構(gòu)件102的在內(nèi)軸承表面110的遠(yuǎn)端的端部處的內(nèi)構(gòu)件腳部168，與環(huán)壓縮表面144相鄰。內(nèi)構(gòu)件腳部168從內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面122沿著徑向向外的方向(B卩，遠(yuǎn)離蠕動(dòng)軸線126)延伸。相應(yīng)地，夕卜支撐構(gòu)件104包括設(shè)置在外支撐構(gòu)件104的在外軸承表面118的遠(yuǎn)端的端部處的外構(gòu)件腳部136。外構(gòu)件腳部136從環(huán)壓縮壁146沿著徑向向內(nèi)的方向(即，朝向蠕動(dòng)軸線126)延伸，從而相對(duì)于內(nèi)構(gòu)件腳部的徑向向外范圍徑向向內(nèi)延伸。因此，外構(gòu)件腳部136和內(nèi)構(gòu)件腳部168被構(gòu)造成協(xié)作以使得內(nèi)支撐構(gòu)件102可通過(guò)壓縮內(nèi)支撐構(gòu)件102到外支撐構(gòu)件104上使得這種壓縮引起了外構(gòu)件腳部136沿遠(yuǎn)離蠕動(dòng)軸線126的徑向向外方向變形同時(shí)內(nèi)構(gòu)件腳部168沿朝著蠕動(dòng)軸線126的徑向向內(nèi)方向變形而被接合到外支撐構(gòu)件104。
[0033]當(dāng)內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136充分變形時(shí)，當(dāng)內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136經(jīng)過(guò)彼此時(shí)內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104可沿著蠕動(dòng)軸線126朝著彼此移動(dòng)。當(dāng)朝著彼此行進(jìn)得足夠多時(shí)，在彈性構(gòu)件138、內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136之間的壓縮連接不再使得彼此徑向變形。在某種意義上，當(dāng)外支撐構(gòu)件104和內(nèi)支撐構(gòu)件102被組裝時(shí)外支撐構(gòu)件104可被說(shuō)是“砰”一聲就到了內(nèi)支撐構(gòu)件102上。此后，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136協(xié)作以限制軸承隔振器組件100沿著蠕動(dòng)軸線126的膨脹，由此可實(shí)現(xiàn)軸承隔振器組件100穩(wěn)定地保持在組裝狀態(tài)。
[0034]因此，外構(gòu)件腳部136和內(nèi)構(gòu)件腳部168被構(gòu)造成使得內(nèi)支撐構(gòu)件102可通過(guò)將內(nèi)支撐構(gòu)件102壓在外支撐構(gòu)件104上使得外構(gòu)件腳部136和內(nèi)構(gòu)件腳部168之間的界面引起外構(gòu)件腳部136沿徑向向外方向變形同時(shí)內(nèi)構(gòu)件腳部168沿徑向向內(nèi)方向變形而被接合到外支撐構(gòu)件104。
[0035]另外，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136被構(gòu)造成，當(dāng)內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136已經(jīng)變形到旁通狀態(tài)時(shí)(即，當(dāng)內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136變形得足夠大時(shí))，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136可沿著蠕動(dòng)軸線126經(jīng)過(guò)彼此，這使得內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104能夠朝著相對(duì)于彼此的接合關(guān)系而沿著蠕動(dòng)軸線126移動(dòng)。
[0036]在一個(gè)示例性實(shí)施例中，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136可相互被構(gòu)造成使得，一旦內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104已經(jīng)朝著彼此移動(dòng)得足夠多，內(nèi)構(gòu)件腳部168就將行進(jìn)經(jīng)過(guò)外構(gòu)件腳部136使得內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136將不再被要求徑向變形。另外，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136可相互構(gòu)造成使得一旦內(nèi)支撐構(gòu)件102和外支撐構(gòu)件104成接合狀態(tài)，內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136協(xié)作以限制軸承隔振器組件沿著蠕動(dòng)軸線的膨脹。通過(guò)內(nèi)構(gòu)件腳部168和外構(gòu)件腳部136的前和后表面的合適傾斜來(lái)提供朝著接合移動(dòng)同時(shí)防止脫離的能力，使得所述表面的彼此接合導(dǎo)致了沿期望徑向方向的偏壓(例如，朝著彼此以阻止脫離，并且相互分開(kāi)以有利于接合)。
[0037]圖7是示例性軸承隔振器組件的組件高度和載荷之間的示例性關(guān)系的曲線圖。如在圖7中所示，當(dāng)示例性軸承隔振器組件100被壓縮通過(guò)從約14_到約12_的組件高度范圍時(shí)，對(duì)應(yīng)于第一運(yùn)動(dòng)范圍176，這可被構(gòu)造成補(bǔ)償相鄰部件中的沿著蠕動(dòng)軸線126的容差，彈性構(gòu)件138所施加的載荷根據(jù)與彈性構(gòu)件138的壓縮相關(guān)聯(lián)的相對(duì)低彈簧常數(shù)以相對(duì)線性的方式增加。
[0038]在約12mm與11.5mm之間的組件高度范圍中，彈性體環(huán)150將接觸環(huán)壓縮表面144和外環(huán)座148并且將在其橫截面形狀改變以符合在環(huán)壓縮表面144和外環(huán)座148之間的容積的形狀時(shí)經(jīng)歷橫截面變形。這個(gè)第二運(yùn)動(dòng)范圍(即，組件高度范圍)174與沿著蠕動(dòng)軸線126的行進(jìn)速度的減速相關(guān)聯(lián)。
[0039]最后，當(dāng)組件高度繼續(xù)減少到超過(guò)彈性體環(huán)150已經(jīng)變形得基本上占據(jù)了在環(huán)壓縮表面144和外環(huán)座148之間的可用容積的大部分或全部的位置時(shí)，由彈性體環(huán)150施加在軸承隔振器組件100上的載荷顯著地增加。在圖示的實(shí)施例中，在與沿著蠕動(dòng)軸線126的行進(jìn)的限制相關(guān)聯(lián)的第三運(yùn)動(dòng)范圍172，在11.2mm和Ilmm之間，中的軸承隔振器組件100的壓縮對(duì)應(yīng)從約500N到約2000N的載荷增加。
[0040]因此，在示例性實(shí)施例中，改善的軸承隔振器組件100吸收了相鄰結(jié)構(gòu)例如軸承的制造容差，同時(shí)提供了增加的自由高度并允許更長(zhǎng)的加載持續(xù)時(shí)間。因此，可有效地減輕了傳統(tǒng)的缺點(diǎn)，例如噪音和振動(dòng)。軸承隔振器組件100還能實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)聯(lián)的軸承的預(yù)加載，同時(shí)能通過(guò)對(duì)彈性構(gòu)件138和彈性體環(huán)150中的一者或全部?jī)烧叩母淖兌凑掌谕M(jìn)行微調(diào)。
[0041]例如，可通過(guò)將彈性構(gòu)件138變換為具有更大或更小彈簧常數(shù)的另一個(gè)來(lái)改變軸承預(yù)加載。蠕動(dòng)軸線126回轉(zhuǎn)扭矩也是本設(shè)計(jì)的可微調(diào)功能。不僅能改變彈性構(gòu)件138的力，還能改變彈性體的材料性質(zhì)和體積和表面特點(diǎn)以滿足不同的情況。在圖4、圖5和圖7中示出的全部三個(gè)階段的彈簧力曲線可被改變/微調(diào)以考慮到蠕動(dòng)行進(jìn)和減速率。因此，軸承隔振器包括彈性構(gòu)件138以提供在第一行進(jìn)范圍內(nèi)的第一力特點(diǎn)，并還包括彈性體構(gòu)件，其提供了在第二行進(jìn)范圍內(nèi)的第二力特點(diǎn)。
[0042]雖然僅參照有限數(shù)量的實(shí)施例具體描述了本發(fā)明，但應(yīng)該容易理解的是本發(fā)明并不限于這種所公開(kāi)的實(shí)施例。更確切地說(shuō)，本發(fā)明可被改進(jìn)以包含任意數(shù)量的變型、改變、替換、或等同布置，這些內(nèi)容雖然目前未被描述，但是與本發(fā)明的精神和范圍相稱。另外，雖然已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但應(yīng)該理解的是，本發(fā)明的各方面可僅包括所描述實(shí)施例中的一些。因此，本發(fā)明不應(yīng)被視為受前面的描述所限制。
【權(quán)利要求】
1.一種軸承隔振器組件，包括: 限定了內(nèi)軸承表面的內(nèi)支撐構(gòu)件； 外支撐構(gòu)件，其被構(gòu)造成與所述內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了所述內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于所述外支撐構(gòu)件的行程路徑； 設(shè)置在所述內(nèi)軸承表面上的內(nèi)支撐帽； 彈性構(gòu)件；以及 彈性體環(huán)； 其中所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座，所述外支撐構(gòu)件限定了朝著所述內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座，所述彈性構(gòu)件設(shè)置在所述內(nèi)彈簧座和所述外彈簧座之間，并且所述彈性構(gòu)件被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第一部分內(nèi)的在所述內(nèi)支撐構(gòu)件和所述外支撐構(gòu)件之間的壓縮；以及 其中，所述外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，所述彈性體環(huán)被設(shè)置在所述環(huán)形封包空間中，所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且所述彈性體環(huán)被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第二部分內(nèi)的所述內(nèi)支撐構(gòu)件的所述環(huán)壓縮表面和所述外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。
2.如權(quán)利要求1所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)支撐帽和所述內(nèi)支撐構(gòu)件被相互構(gòu)造成使得提供了在所述內(nèi)支撐帽和所述內(nèi)支撐構(gòu)件之間的干涉配合。
3.如權(quán)利要求2所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)支撐帽和所述內(nèi)支撐構(gòu)件被進(jìn)一步構(gòu)造成使得將所述內(nèi)支撐帽偏壓到所述內(nèi)支撐構(gòu)件的所述內(nèi)軸承表面上。
4.如權(quán)利要求2所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)支撐帽的外徑向尺寸的大小被設(shè)置為使得在所述內(nèi)支撐帽和所述內(nèi)支撐構(gòu)件的外徑向表面之間提供所述干涉配合。
5.一種軸承隔振器組件，包括: 內(nèi)支撐構(gòu)件； 限定了外軸承表面的外支撐構(gòu)件，所述外支撐構(gòu)件被構(gòu)造成與所述內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了所述內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于所述外支撐構(gòu)件的行程路徑； 設(shè)置在所述外軸承表面上的外支撐帽； 彈性構(gòu)件；以及 彈性體環(huán)； 其中所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座，所述外支撐構(gòu)件限定了朝著所述內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座，所述彈性構(gòu)件設(shè)置在所述內(nèi)彈簧座和所述外彈簧座之間，并且所述彈性構(gòu)件被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第一部分內(nèi)的在所述內(nèi)支撐構(gòu)件和所述外支撐構(gòu)件之間的壓縮；以及 其中，所述外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，所述彈性體環(huán)被設(shè)置在所述環(huán)形封包空間中，所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且所述彈性體環(huán)被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第二部分內(nèi)的所述內(nèi)支撐構(gòu)件的所述環(huán)壓縮表面和所述外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮。
6.如權(quán)利要求5所述的軸承隔振器組件，其中所述外支撐帽和所述外支撐構(gòu)件被相互構(gòu)造成使得提供了在所述外支撐帽和所述外支撐構(gòu)件之間的干涉配合。
7.如權(quán)利要求2所述的軸承隔振器組件，其中所述外支撐帽和所述外支撐構(gòu)件被進(jìn)一步構(gòu)造成使得將所述外支撐帽偏壓到所述外支撐構(gòu)件的所述外軸承表面上。
8.如權(quán)利要求5所述的軸承隔振器組件，其中所述外支撐帽的外徑向尺寸的大小被設(shè)置為使得在所述外支撐帽和所述外支撐構(gòu)件的外徑向表面之間提供所述干涉配合。
9.如權(quán)利要求5所述的軸承隔振器組件，其中所述外支撐帽包括金屬。
10.一種軸承隔振器組件，包括: 內(nèi)支撐構(gòu)件； 外支撐構(gòu)件，其被構(gòu)造成與所述內(nèi)支撐構(gòu)件協(xié)作以限定了所述內(nèi)支撐構(gòu)件相對(duì)于所述外支撐構(gòu)件的行程路徑； 彈性構(gòu)件；以及 彈性體環(huán)； 其中所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述外支撐構(gòu)件定向的內(nèi)彈簧座，所述外支撐構(gòu)件限定了朝著所述內(nèi)支撐構(gòu)件定向的外彈簧座，所述彈性構(gòu)件設(shè)置在所述內(nèi)彈簧座和所述外彈簧座之間，并且所述彈性構(gòu)件被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第一部分內(nèi)的在所述內(nèi)支撐構(gòu)件和所述外支撐構(gòu)件之間的壓縮； 其中，所述外支撐構(gòu)件限定了環(huán)形封包空間，所述彈性體環(huán)被設(shè)置在所述環(huán)形封包空間中，所述內(nèi)支撐構(gòu)件限定了朝著所述彈性體環(huán)定向的環(huán)壓縮表面，并且所述彈性體環(huán)被構(gòu)造成抵抗在所述行程路徑的第二部分內(nèi)的所述內(nèi)支撐構(gòu)件的所述環(huán)壓縮表面和所述外支撐構(gòu)件的環(huán)壓縮表面之間的壓縮； 其中所述內(nèi)支撐構(gòu)件包括在所述內(nèi)軸承表面的遠(yuǎn)端設(shè)置的內(nèi)構(gòu)件腳部； 其中所述外支撐構(gòu)件包括在所述外軸承表面的遠(yuǎn)端設(shè)置的外構(gòu)件腳部； 其中所述外構(gòu)件腳部和所述內(nèi)構(gòu)件腳部被構(gòu)造成協(xié)作以限定軸承隔振器組件的行程范圍的最大極限。
11.如權(quán)利要求10所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)構(gòu)件腳部從所述內(nèi)構(gòu)件引導(dǎo)表面沿徑向向外的方向延伸，并且其中所述外構(gòu)件腳部從所述環(huán)壓縮壁沿徑向向內(nèi)的方向延伸從而相對(duì)于所述內(nèi)構(gòu)件腳部的徑向向外范圍徑向向內(nèi)地延伸。
12.如權(quán)利要求10所述的軸承隔振器組件，其中所述外構(gòu)件腳部和所述內(nèi)構(gòu)件腳部被構(gòu)造成使得所述內(nèi)支撐構(gòu)件可通過(guò)壓縮所述內(nèi)支撐構(gòu)件到所述外支撐構(gòu)件上使得這種壓縮引起了所述外構(gòu)件腳部沿徑向向外方向變形同時(shí)所述內(nèi)構(gòu)件腳部沿徑向向內(nèi)方向變形而被接合到所述外支撐構(gòu)件。
13.如權(quán)利要求10所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)構(gòu)件腳部和所述外構(gòu)件腳部被構(gòu)造成使得，當(dāng)內(nèi)構(gòu)件腳部和外構(gòu)件腳部已經(jīng)變形到旁通狀態(tài)時(shí)，內(nèi)構(gòu)件腳部和外構(gòu)件腳部可沿著蠕動(dòng)軸線經(jīng)過(guò)彼此，使得內(nèi)支撐構(gòu)件和外支撐構(gòu)件能相對(duì)于彼此沿著所述蠕動(dòng)軸線朝著接合關(guān)系移動(dòng)。
14.如權(quán)利要求10所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)構(gòu)件腳部和所述外構(gòu)件腳部相互被構(gòu)造成使得，一旦所述內(nèi)支撐構(gòu)件和所述外支撐構(gòu)件已經(jīng)朝著彼此移動(dòng)得足夠多，所述內(nèi)構(gòu)件腳部就已經(jīng)行進(jìn)經(jīng)過(guò)所述外構(gòu)件腳部使得所述內(nèi)構(gòu)件腳部和所述外構(gòu)件不再被要求徑向變形。
15.如權(quán)利要求10所述的軸承隔振器組件，其中所述內(nèi)構(gòu)件腳部和所述外構(gòu)件腳部相互構(gòu)造成使得一旦所述內(nèi)支撐構(gòu)件和所述外支撐構(gòu)件成接合狀態(tài)，所述內(nèi)構(gòu)件腳部和所述外構(gòu)件腳部協(xié)作以限制軸承隔振器組件沿著蠕動(dòng)軸線的膨脹。
【文檔編號(hào)】F16C27/04GK104514804SQ201410477012
【公開(kāi)日】2015年4月15日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】S. 森霍爾姆 B., D. 辛巴爾 W., L. 科林斯 K., T. 魯特基維奇 J., A. 馮馬特 N. 申請(qǐng)人:操縱技術(shù)Ip控股公司