支承结构

摘要

本发明涉及一种支承结构(1)，包括一内件(2)、一包围该内件(2)的套圈(3)以及一设置在内件(2)和套圈(3)之间的弹性体(4)。在支承结构(1)的至少一个端面(5)上设有将弹性体(4)与周围环境隔绝的密封元件(6)。

权利要求

1.一种支承结构(1)，包括一内件(2)、一包围所述内件(2)的套圈(3)以及一设置在所述内件(2)和套圈(3)之间的弹性体(4)，其特征在于，在所述支承结构(1)的至少一个端面(5)上设有密封元件(6)，所述密封元件(6)使弹性体(4)与周围环境隔绝；所述密封元件(6)具有第一密封段(7)和第二密封段(8)，其中所述第一密封段(7)密封地贴靠在所述内件(2)上，而所述第二密封段(8)密封地贴靠在所述套圈(3)上；所述密封元件(6)延伸到所述内件(2)的端面(13)上；在所述第一密封段(7)中配设有呈L形的支承体(10)；

所述密封元件(6)在背向所述内件(2)的端面上具有止挡廓形(14)。

2.根据权利要求1所述的支承结构，其特征在于，所述第一密封段(7)和第二密封段(8)通过一接片(9)相互连接。

3.根据权利要求2所述的支承结构，其特征在于，所述接片(9)设计成，使得所述密封元件(6)在截面中呈Z形。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的支承结构，其特征在于，为所述第二密封段(8)配设有第二支承体(11)。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的支承结构，其特征在于，所述密封段(7，8)的密封面具有成型部(12)。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的支承结构，其特征在于，所述密封元件(6)在背向所述内件(2)的端面上具有突出的密封唇边(15)。

说明书

支承结构

技术领域

[0001] 本发明涉及一种支承结构/轴承，该支承结构包括一内件/内圈、一包围内件的套圈/外圈、以及一设置在内件和套圈之间的弹性体。

背景技术

[0002] 这种支承结构广为人知。例如DE 10220219B4公开了一种圆柱形支承结构，该圆柱形支承结构具有一内件和一套圈，在所述内件和套圈之间安装有一弹性体。弹性体在无载荷状态下的径向尺寸大于安装后的径向尺寸。因此弹性体在安装后具有很高的径向预应力/预紧。这种支承结构具有径向刚度高、同时抗扭刚度小的优点。由于预应力高，所以不需要以材料结合的方式将弹性体连接在内件或者套圈上。但是尤其当弹性体的裸露表面与内件或套圈之间存在相对运动时，侵入的污物可能使得表面受损。由于预应力高，这些表面损伤会导致弹性体进一步受损，从而使支承结构过早磨损。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于，对这种支承结构进行改进，保护弹性体不受污物侵害。

[0004] 所述目的利用权利要求1的特征来实现。从属权利要求涉及有利实施形式。

[0005] 为实现所述目的，在支承结构的至少一个端面上设置将弹性体与周围环境隔绝的密封元件。该密封元件阻止污物颗粒侵入内件和套圈之间的间隙中，这些颗粒否则可能造成弹性体--尤其是在弹性体与内件和套圈的连接区域上--受损。如果弹性体并非以材料结合的方式贴靠在相邻的内件和套圈面上，而是弹性体仅由于强烈的压缩才在径向预应力下夹紧在内件和套圈之间，那么这种实施方式特别有利。在这种(非材料结合的)情况下，尤其当存在相对运动时，侵入的污物可能到达弹性体和相邻面之间，损坏弹性体的材料、进而导致过早磨损。密封元件使弹性体与周围环境隔绝。所述密封元件设计成，对于利用支承结构的运动的阻力作用很小。例如具有径向压缩弹性体的支承结构优选用于转动方向和轴向方向上的运动，在转动方向和轴向方向上较软。但由于弹性体的预应力，这种支承结构在径向方向上则很硬。因此这种支承结构的密封元件设计成，使得支承结构在转动方向和轴向方向上、以极小的阻力实现内件和套圈之间的相对运动。

[0006] 密封元件可以具有第一密封段和第二密封段，其中第一密封段密封地贴靠在内件上，第二密封段密封地贴靠在套圈上。在内件和套圈设计成圆柱形时，所述各密封段以表面密封地贴靠在套圈的内周和内件的外周上，从而形成可靠的密封。此外，还可以将密封元件进一步内置在支承结构中，使得支承结构的整体尺寸仅有很小的变化。

[0007] 第一密封段和第二密封段可通过接片相互连接。该接片是薄壁构件，该薄壁构件根据取向允许两个密封段十分灵活地相对运动。可以将接片设计成波纹管，从而使其在径向方向上特别灵活。

[0008] 接片可设计成，使密封元件在截面中呈Z形。也就是说，接片相对于两个密封段倾斜延伸，例如从一个端面延伸到另一个端面。因此使密封元件尤其在转动方向上具有很高的灵活性。

[0009] 为所述第一密封段和/或所述第二密封段可配设有支承体。由此可使密封元件具有高稳定性。支承环可设计成，使密封元件以高预应力贴靠在内件和套圈上。

[0010] 所述密封段的密封面可具有成型部。通过该成型部可改善密封元件的密封作用。

[0011] 密封元件可延伸到内件的端面上。这样便形成止挡作用，通过这种止挡作用能够特别简单地安装密封元件。

[0012] 对应于内件的支承体可以呈L形。支承体的一部分直接或间接达到在内件的用于贴靠的端面上，从而构成密封元件的环形止挡。

[0013] 密封元件在背向内件的端面上可具有止挡廓形。该止挡廓形可以通过环形凸缘或者分布在周向上的突起形成，并由弹性材料制成。可将止挡廓形贴靠到一安装到内件上的部件上，其中，基于弹性材料的止挡以节省材料的方式进行。

[0014] 密封元件在背向内件的端面上可具有突出的密封唇边。可将密封唇边贴靠在一相邻的部件上，例如一安装到内件上的部件，从而防止污物进入支承结构和部件之间的间隙中。

附图说明

[0015] 下面根据附图对本发明支承结构的几个实施例进行详细解释。这些附图：

[0016] 图1示意性示出具有一密封元件的支承结构；

[0017] 图2示意性示出图1所示密封元件的细节；

[0018] 图3示意性示出具有一密封元件的支承结构；

[0019] 图4示意性示出图3所示密封元件的细节。

具体实施方式

[0020] 图1示出一设计成弹性转动关节的支承结构1，该弹性转动关节应用于普通机械制造、驱动技术或者汽车技术领域。这种转动关节可用于支承翻转式驾驶室、外壳盖板、杠杆/推杆、控制杆、摇摆式电机底座、振动筛或者振动台。支承结构1包括一内件2、一包围该内件2的套圈3以及布置在该内件2和套圈3之间的弹性体4。在这种实施形式中，弹性体4在无载荷状态下的轴向尺寸小于弹性体在装配到内件2和套圈3之间以后的轴向尺寸，弹性体4在无载荷状态下的径向尺寸大于弹性体在装配到内件2和套圈3之间以后的径向尺寸。由此使弹性体4在径向方向上被强烈压缩，从而使径向方向上的刚度特别大，同时降低轴向和转动方向上的刚度。由于弹性体4具有很高的预应力，所以不必以材料结合的方式将弹性体4连接在内件2或套圈3上。在支承结构1的两个端面5上安装有使弹性体4与周围环境隔绝的密封元件6。该密封元件安装在内件2和套圈3之间的同心间隙中，从而使支承结构1的轴向尺寸保持不变。密封元件6具有一第一密封段7和一第二密封段8，其中第一密封段7密封地贴靠在内件2的外周侧上，而第二密封段8则密封地贴靠在套圈3的内周侧上。第一密封段7和第二密封段8通过一接片9相互连接，所述接片9设计成使密封元件6在横截面中呈Z形。为第一密封段7和第二密封段8分别配设一个支承体
10、11，而密封段7、8的密封面具有一成型部12。对应于内件2的支承体10呈L形，因此密封元件6延伸到内件2的端面13上。密封元件6在背向内件2的端面上具有止挡廓形14，密封元件6在背向内件2的端面上还具有一突出的密封唇边15。将内件2推套在一轴颈或销轴16上并固定在这里，以装配支承结构1。所述固定这样进行，使得内件2能在销轴16上自由转动。此外还可以在内件2和销轴16之间的间隙中填充润滑剂，例如润滑脂。在支承结构能自由转动时有利的是，使弹性体4不受可能导致弹性体4过载的扭转载荷。在本实施形式中，内件2的内周具有减小摩擦的涂层18。为了防止颗粒和其它污物侵入到内件
2和销轴16之间的间隙中，通过另一密封元件17封闭该间隙。这里，所述另一密封元件设计成O型圈，该O型圈布置在内件2中的凹槽内。

[0021] 图2示出图1所示密封元件6的细节。

[0022] 图3示出一根据图1的支承结构，其中对应于内件2的支承体10在径向方向上延伸的侧边很短，使得该侧边形成用于密封元件6在内件2上的安装的止挡功能。而在该实施形式中不设置止挡廓形，也不设置密封唇边。

[0023] 图4示出图3所示密封元件6的细节。