Подшипник качения

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) сЮ 4 Р 16 С 19/32.ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ф(jppl +< г". у

1) х,. ,)3

1, f

Н ДВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ф

Ь °

0 °

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3713747/25-27 (22) 06. 01. 84 (46) 23.01.86. Бюл. У 3 (71) Всесоюзный научно-исследовательский конструкторско-технологический институт подшипниковой промышленности (72) В.М.Бережинский, С.П.Русских, В.Ф.Старостин, Г.В.Тикунова и Б.А.Яхин (53) 621.822.75(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 903606, кл. F 16 С 19/32, 1980. (54) (57) ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ, содержащий наружное и внутреннее кольца с коническими дорожками качения и

° размещенные между ними в сепараторе конические ролики, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения долговечности за счет равномерного нагружения роликов по периметру дорожки качения, угол 6 наклона образующей дорожки качения одного

1 из колец к его оси и угол 1. наклона образующей ролика к его оси связаны соотношением

1 2s inc 2 а (--.—.-) c ---, 3 sin j 3

2 sine где Е (—.—;-) — математический знак, обозначакщий, что от величины, указанной в скобках, берут только дробную часть, а целую отбрасывают.

1206516

Изобретение относится к машиностроению, а именно к упорным подшипникам качения;

Целью изобретения является повышение долговечности за счет равномерного нагружения роликов по пери метру их дорожки качения.

На фиг. 1 изображен упорный подшипник качения с распределением усилий. между роликами, общий вид; на фиг. 2 — ролик, радиальное сечение в момент времени, когда его центр проходит через сечение А-А; на фиг. 3 - упорнь и подшипник качения, продольный разрез.

Подшипник качения содержит наружное 1 и внутреннее 2 кольца с коническими дорожками 3 качения и размещенные между ними в сепараторе 4 конические ролики 5, при этом угол

8 наклона образующей дорожки каче ния одного из колец к его оси и угол J наклона образующей ролика к его оси связаны соотношением

1 2sin9 2 а C. (— —.--.-) (— —, 3 sinj 3

2эхп 6 где E(--т †.-) — математический знак, sin обозначающий, что от величины, указанной в скобках, берут только дробную часть, а целую отбрасывают.

На ролики 5 действуют усилия как с наружного 1, так и с внутреннего 2 колец, максимальное значение которых реализуется в сечении.А-А. В процессе работы подшипника центр этого ролика проходит через сечение А-А с периодом Т, равным периоду вращения сепаратора 4. Для того, чтобы уменьшить неравномерность износа роликов необходимо, чтобы при прохождении центра ролика через сечение А-А он контактировал с кольцами подшипника не одними и теми же точками своей поверхности, т.е. чтобы по мере вращения сепаратора 4 под максимальной нагрузкой были не какие-то от-. дельно взятые точки поверхности ролика 5.

Если ролики контактируют с кольцами подшипника в сечении А-А одними и теми же точками своей поверхности, то отношение длины окружности дорожки качения невращающегося кольца в точке контакта с наиболее нагружен25

45

2sin 9 1

Е(— — — -) =

sing 2 (2) 55.

20 ным роликом к половине длины окружности ролика в точке контакта с невращающимся кольцом ра ::о целому числу, тогда (— —.—.-) = О

2sin8 (1)

sin i

В числителе левой части равенст- . ва (1) стоит 2, так как ролик в каждый момент времени имеет две зоны контакта (одну с наружным, а другую— с внутренним кольцом подшипника).

Ввиду того, что распределение нагрузки между роликами не имеет ярко выраженного максимума,,зоны высоких нагрузок на дорожках качения колец в рассматриваемом радиальном сечении обладают некоторой протяженностью, Вследствие этого, в рассматриваемом радиальном сечении также имеются две зоны высоких давлений.

Пусть в некоторый момент времени t центр ролика находится в сечении

А-А. При этом центрами указанных зон являются точки .его контакта с дорожками качения колец (точки а и 6 на фиг. 2). В момент времени t + T (где Т вЂ” период вращения сепаратора) центр ролика снова находится в сечении А-А и на поверхности ролика имеются также две зоны высоких давлений с центрами в точках его контакта с дорожками качения. колец.Для достижения равномерного нагружения и равномерного износа ролика, снижения тепловыделения и момента трения, а также для повышения предельной быстроходности подшипника необходимо, чтобы опасные эоны на поверхности ролика, соответствующие моментам времени и

t + T, не перекрывались.

Наиболее благоприятным в этом плане является тот случай, когда в момент времени t + T ролик контактирует с дорожками качения колец точками е и е, что имеет место при выполнении следующего соотношения:

С достаточной степенью точности условие неперекрытия опасных зон. выполняется в тех случаях, когда точки контакта ролика с дорожками качения колец момент времени

+ T расположены на дугах

1206516

Составитель Г. Кузнецова

Редактор О. Юрковецкая Техред И.Асталош Корректор Е. Рощко

Заказ 8680/37

Тиран

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ушгород, ул. Проектная, 4

3 с - е d и с — е -d, что достигается при выполнении соОтношения

2sin9 1 2 (— — — ) = — -- —— (3)

sang 3 3

Благодаря такому выполнению соотношения повышается долговечность упорного подшипнйка качения.