本发明涉及所谓“刚性”的单排滚珠轴承领域。

这种轴承包括一外圈，在其孔眼上配备一环圈形滚道；一内圈，在其外 表面上配备一环圈形滚道；一排滚珠，排列在两滚道之间，接触于所述两滚 道，两滚道的轮廓相对于一通过各滚珠中心的平面是对称的；一保持架，状 为一环形零件，带有一定数量的凹穴，用于装放各滚珠并以适当方式把它们 沿周向间隔开来以避免轴承运转时的任何不平衡现象；以及可能的一些密封 件，状为密封条或凸缘，配置在轴承的一或两侧上以便防止污染物从外界的 任何侵入和防止润滑油向轴承外面的任何泄漏。

这种轴承用于许多应用场合并为人所知。

为了促成逐个厂家的这种轴承的易于寻源及其互换性，涉及限定这些轴 承大小和配合的各参数的一些尺寸已经予以标准化而定出所谓的“ISO”轴 承系列。

这些系列要求为所有厂家共用的、四个数字的基本牌号(6000、6200、6300 系列)，以及对应于每一基本牌号、遍及所有厂家均为等同的名义大小尺寸(D＝ 外径、 d＝孔径和B＝宽度)。

用户因而具有可供使用的各标准轴承范围，这就使其容易选择并确保轴 承将是可互换的。

一只轴承的工作寿命不只是依赖于轴承基本材料，而且还取决于所用的 润滑剂以及组成轴承的其他一些零件，诸如保持架或密封件。

虽然ISO范围内的通常轴承在大多数应用场合下总体上是令人满意的， 但在某些情况下还是观察到由于缺乏润滑或由于过短的施加黄油期限而出现 的各种故障。

这些主要是涉及电气马达领域的一些应用场合，其中轴承相对于其承载 能力并非重载，但以高速和以较高温度运转。

在这类应用场合下，通常是黄油在质量上的或在数量上的降格，而不是 轴承的承载能力，支配着轴承寿命。可以通过以下方式试图防止故障，比如， 采用用黄油润滑的所谓“开放”(无凸缘和无密封)式轴承，定期填油，很贵。

本发明的目的之一是提出新的一类更好地适合于这些应用场合的轴 承，具有等同于通常ISO轴承的全部大小尺寸，但带有各种内部结构特性， 后者使得可能由于由有效密封保持住的黄油的良好润滑而保证很长的使用寿 命。

符合本发明的滚珠轴承装置具有的类型是，包括一外圈，配备一外表面 和一其上制有一环圈形内滚道的孔眼；一内圈，配备一孔眼和一其上制有一 环圈的外滚道的圆柱形外表面；一排滚珠，排列在两滚道之间；以及一保持 架，能够在各滚珠之间保持均匀的周向间隔。内滚道底部与外圈外表面间所 取的外圈径向厚度与滚珠直径之间的比值是在0.4与0.7之间。在内滚道底部 与外圈外表面间所取的外圈径向厚度与在外滚道底部与内圈孔眼间所取的内 圈径向厚度之间的比值是在1.1与1.6之间。

换句话说，与通常的ISO轴承相比，滚珠直径较小，外圈径向厚度在滚 道底部处较大而内圈径向厚度在滚道底部处或多或少保持一样。

有利的是，内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径向厚度与轴承外径 之间的比值是在0.045与0.08之间。

有利的是，各圈宽度与滚珠直径之间的比值是在1.3与2.2之间。

有利的是，各圈宽度与在内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径向厚 度之间的比值是在2.5与4.2之间。

作为优先，轴承外径、轴承内径和轴承宽度的数值都等同于标准化ISO 范围内一种通常的单排刚性滚珠轴承的那些数值。

在本发明的一项实施例中，内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径向 厚度与滚珠直径之间的比值是0.5与0.6之间；在内滚道底部与外圈外表面间 所取的外圈径向厚度与在外滚道底部与内圈孔眼间所取的内圈径向厚度之值 的比值是在1.1与1.5之间；内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径向厚度 与在轴承外径之间的比值是在0.045与0.06之间；各圈宽度与滚珠直径之间 的比值是在1.7与2.2之间；以及各圈宽度与在内滚道底部与外圈外表面间所 取的外圈径向厚度之间的比值是在3与4.2之间，轴承外径、轴承孔径和轴 承宽度的数值都等同于标准化ISO范围内6000系列的一种通常的单排刚性 滚珠轴承的那些数值。

在本发明的另一项实施例中，内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径 向厚度与滚珠直径之间的比值是在0.4与0.7之间；在内滚道底部与外圈外表 面间所取的外圈径向厚度与在外滚道底部与内圈孔眼间所取的内圈径向厚度 之间的比值是在1.2与1.6之间；内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径向 厚度与轴承外径之间的比值是在0.055与0.75之间；各圈宽度与滚珠直径之 间的比值是在1.5与1.9之间；以及各圈宽度与在内滚道底部与外圈外表面间 所取的外圈径向厚度之间的比值是在2.5与4之间，而轴承外径、轴承孔径 和轴承宽度的数值都等同于标准化ISO范围内6200系列的一种通常的单排 刚性滚珠轴承的那些数值。

在本发明的另一项实施例中，内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径 向厚度与滚珠直径之间的比值是在0.4与0.55之间；在内滚道底部与外圈外 表面间所取的外圈径向厚度与在外滚道底部与内圈孔眼间所取的内圈径向厚 度之间的比值是在1.3与1.5之间；内滚道底部与外圈外表面间所取的外圈径 向厚度与轴承外径之间的比值是在0.065与0.08之间；各圈宽度与滚珠直径 之间的比值是在1.3与1.8之间；以及各圈宽度与在内滚道底部与外圈外表面 间所取的外圈径向厚度之间的比值是在3与3.6之间，而轴承外径、轴承孔 径与轴承宽度的数值都等同于标准化ISO范围内6300系列的一种通常的单 排刚性滚珠轴承的那些数值。

由于本发明，在某些习惯采用通过流通润滑油予以润滑的开放式轴承的 应用场合中，可以利用装有密封件并施加黄油以便耐用的轴承。

由于滚珠直径方面的减小，当轴承运转时未由各滚珠掠过的容积增大 了，并在轴向上有更大的空间用于配装诸如密封条或凸缘的密封件，它们因 而将现在静态或动态密封方面，也在固定于两圈之一之上方面，具有更好的 功能。保留在侧面上的黄油增多了。

可以利用一种带有一较厚合缝的合成保持架，允许速度较高。

可以利用一种合成保持架在先前必须使用一金属板片制的保持架的地 方而在降低成本、减少运转噪音、减小摩擦转矩(能耗较少、发热较少)和增 大黄油使用期限。

具体地说，已知的是，采用一种塑料保持架，与一种钢制保持架相比， 按照承载荷状况和应用场合，可显著地延长黄油的使用期限达2至3量级的 倍数。

各滚珠与各滚道之间的接触区域较小，这就导致降低黄油的搅乳/阻塞效 应，这也会延长使用期限、减小转矩和因而减小轴承的内部发热以及其能耗。

由于减小了滚珠直径，各转动部分的质量减低了，这导致惯性、陀螺效 应和离心力都减小了。

在电气马达各应用场合下，外圈固定并一般装在一轻质合金外壳之中， 而内圈转动并紧紧地装在一旋转轴件上。

在本发明的情况下，前面提及的各项优点由于在滚道底部处给予外圈以 较比ISO范围内一种通常轴承的外圈为大的厚度而被加强了。在各滚珠的中 心处测得的轴承的节径，并因而在此节径处的各滚珠周向速度，都减小了， 从而与一通常的轴承相比，在降低运转温度的同时增加了提高旋转圆圈转动 速度的可能性。

噪音和振动从轴承向外圈外壳的传递得以减弱。在较少影响轴承内部间 隙的情况下把外圈卡紧在其外壳之中的可能性增加了。一具有平常几何特性 的外壳对于轴承外圈的不利影响减小了。

最后，符合本发明的一轴承的外部尺寸、外径D、内径d和宽度B的数 值都等同于ISO范围内一通常的单排刚性滚珠轴承的相应参照件的那些数 值。

符合本发明的轴承因而可以与ISO范围内的通常轴承完满地互换并提供 了许多优点。

通过阅读取自非限制性范例并由所附各图图示的一项实施例的详细说 明，本发明可得到更好的理解而其他各种优点也变得显而易见，这些图中：

图1是一轴承的轴向剖面视图，左半剖面是一通常轴承的，而右半剖面 是一符合本发明的轴承的；

图2是一线图，在纵坐标轴上表征滚道底部与外圈外径间所取的外圈厚 度与滚珠直径之间的比值，这些比值是在轴承孔径尺寸增加时相应于一定数 量的ISO系列的通常标准和符合本发明的各标准在每一系列轴承中所确定 的，在横坐标上的每一点则对应于表述在ISO轴承范围内的一标准孔径值d；

图3是一类似于图2中的线图，在纵坐标轴上表征在孔径尺寸增加时滚 道底部与外圈外径间所取的外圈厚度与滚道底部与内圈孔径间所取的内圈厚 度之间的比值；

图4是一类似于图2中的线图，在纵坐标上表征在轴承孔径尺寸增加时 滚道底部与外圈外径间所取的外圈厚度与轴承外径之间的比值；

图5是一类似于图2中的线图，在纵坐标轴线上表征在孔径尺寸增加时 各圈宽度与滚珠直径之间的比值；以及

图6是一类似于图2中的线图，在纵坐标轴线上表征在孔径尺寸增加时 各圈宽度与滚道底部与外圈外径间所取的外圈厚度之间的比值。

一如图1之中可见，一通常的单排刚性滚珠轴承(图的左半)包括一外圈 1，配备一圆柱形外表面2和一其上制有一环圈形滚道4的孔眼3；一内圈5， 配备一孔眼6和一其上制有一环圈形滚道8的圆柱形外表面7，一排滚珠9 则排列在滚道4与8之间；以及一保持架10，用于保持各滚珠9的均匀周向 间隔。

保持架10由钢板制成。可以看出，外圈1的径向厚度和内圈5的是大 致相等的。“径向厚度”这一表述应当理解为指的是在通过各滚珠中心的径向 平面上所取的、隔开两圈之一的滚道的底部与同一圈的圆柱形表面的那一距 离，这一圆柱形表面按照此圈本身是外圈还是内圈而分别是外圆柱形表面或 内圆柱形表面。

在图的右半上表明符合本发明的一种单排刚性滚珠轴承，类似于左边部 分的那些的各零件的参照号码增加了一个数10。可以看出，滚珠19比通常 轴承的滚珠9在直径上小，这种减小是在同时保持内圈15的径向厚度而增大 外圈11的厚度时作出的。

在滚珠直径上的这种减小还具有减小它们在轴向上所占空间和因而增 大可用于一密封件和/或润滑剂的轴向空间的效果。为此目的，在外圈11上 有一邻近所述外圈11侧面并具有一大于滚道14最大直径的直径的圆柱形部 分21。圆柱形部分21与滚道14之间的接合是借助于从圆柱形部分21沿径 向向内和沿轴向朝向滚珠指向的一倾斜部分22，而后经由一倒圆部分23，来 实现的。一密封件或凸缘可以牢固地压配到圆柱形部分21上，需要的话，可 带有一接触倾斜部分22的挠性静止唇缘。

类似地，一直径小于一通常轴承内圈5外部圆柱形表面7的直径的圆柱 形部分24形成在内圈15上。圆柱形部分24经由一沿径向向外和沿轴向朝向 滚珠19指向的倾斜部分25，而后经由一倒圆部分26，接合于滚道18。

因而可以设置一个安装在外圈11上并具有一接触圆柱形表面24的唇缘 和一接触倾斜部分25的附加唇缘的密封件。因而有可能提供具有高度保护性 的密封。

此外，圆柱形部分24具有的直径小于外部圆柱形表面7的直径这一事 实使得可以减小一密封件的摩擦唇缘相对于所述圆柱形表面24的相对线速 度，因此减少了密封唇缘磨损并降低了能耗和因而的发热。

外圈11圆柱形部分21具有的直径大于通常外圈1孔径3这一事实允许 定密封件在圆周方向上的更为有效的固定，减小了密封件由于摩擦转矩所造 成的相对于外圈11偶然转动的风险，因为它被压配到一较大直径的表面上。

当然，在不脱离本发明范畴的情况下，可以采用表面21和/或34的其他 一些轮廓，以便获得更为完善的各密封部分和/或各固定方式。

图1还表明一轴承的各个尺寸。可以看出，在从一通常的轴承改变到一 符合本发明的轴承时，保持了各外部尺寸。外圈2的外径D等于外圈12的 外径。内圈5和15的孔径d6和16以及各圈的径向侧面之间所取的宽度B 也都是这样。相反，可以看出，滚珠直径Dw和外圈11厚度e作了修改。

在图1中，可以看出，保持了内圈15槽沟底部处的厚度eir。不过，作 为一种变通，对于其中在内圈15刚度方面或挠性方面的增加会显现一些优点 的各种应用场合，可以设想稍许增大或减小这一厚度eir。

图2至6着眼于相应于选自标准ISO范围的各规定孔径尺寸的、符合本 发明的新一代轴承和ISO系列的通常轴承的某些参数的对应数值。

因而，图2描述了相应于多种标准化孔径尺寸在参数e/Dw方面的变异。

比如，横坐标轴上的第一点对应于一轴承孔径尺寸40mm。

在纵坐标轴上对应于这一数值的是ISO 60系列(6008)、62系列(6208)和 63系列(6308)的各通常的40mm孔径轴承的各e/Dw数值，以及相应的40mm 孔径新一代轴承的各e/Dw数值。

对应于ISO范围各通常系列轴承的各曲线在检索表中被标记为ISO系列 60、62、63。

对应于各相应系列的新一代轴承的各曲线在检索表中被标记为NG系列 60、62、63。

可以看出，对于符合本发明的轴承，参数e/Dw总是高于0.4，取决于系 列，是在0.5与0.6之间、0.4与0.7之间或0.4与0.55之间；与对应于同样 系列但为通常类型的轴承相比，总是具有至少0.13的差别。

在图3中，可以看出，对于符合本发明的轴承，参数e/eir总是在1.1与 1.6之间。依系列的不同，这一参数在1.1与1.5之间、1.2与1.6之间或1.3 与1.5之间，与同样系列的通常轴承相比，具有至少0.15的最小差别。

在图4中，可以看出，对于符合本发明的轴承，参数e/D是在0.045与 0.08之间。依系列的不同，它在0.045与0.06之间、0.055与0.075之间或0.065 与0.08之间。与同样系列的相应传统轴承相比的最小差别至少是0.01。

在图5中，可以看出，对于符合本发明的轴承，参数B/Dw是在1.3与 2.2之间。依系列的不同，这一参数在1.7与2.2之间、1.5与1.9之间或1.3 与1.8之间，与同样系列但为通常类型的相应轴承相比，具有至少0.135的差 别。

在图6中，可以看出，对于符合本发明的轴承，参数B/e的数值是在2.5 与4.2之间。依系列的不同，这一参数在3与4.2之间、2.5与4之间或3与 3.6之间，与同样系列但为通常类型的相应轴承相比，具有0.85的最小差别。