Шариковая опора качения

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках, роботах в качестве опо ры для поступательного и вращательного перемещений. Цель изобретения - повышение надежности и снижение шумности работы. Опора содержит корпус 1 с выступами на внутренней поверхности, вал 2 и размещенный между ними сепаратор 3 с шариками 4. В сепараторе 3 выполнены циркуляционные каналы, соединенные переходными участками. Между корпусом 1 и сепаратором 3 расположены упругие элементы в виде тонкостенной трубки, при вращательном движении валаЗ при переходе шариков в нагруженное состояние жесткость втулки под шариком будет плавно увеличиваться до жесткости выступа. В результате происходит более мягкий и безударный заход шарика на выступ . 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F t6 С 29/06

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4759192/27 (22) 14.11.89 (46) 07.03.93. Бюл. N 9 (71) Самарский авиационный институт им. акад. С.П,Королева (72) О.Н.Быстранов (56) Авторское свидетельство СССР

N . 1530852, кл. F 16 С 29/06, 20.06.87, . (54)-ШАРИКОВАЯ ОПОРА КА4ЕНИЯ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках, роботах в качестве опоры для поступательного и вращательного перемещений. Цель изобретения — повышение надежности и снижение шумности работы. Опора содерИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в станках, промышленных роботах и других установках в качестве опоры для поступательного и с вращательного перемещений.

Цель изобретения — повышение надежности работы и снижение шумности работы шариковой опоры качения.

Поставленная цель достигается тем, что шариковая опора качения, содержащая цилиндрический корпус, на внутренней поверхности которого равномерно расположены продольные выступы. вал, установленный между ними сепаратор с замкнутыми цирку. ляционными каналами, снабжена упругим элементом, размещенным между корпусом и сепаратором.

Кроме этого. упругий элемент может быть выполнен в виде тонкостенных лепестков, расположенных с двух сторон выступов и установленных с возможностью контакта с телами качения. Упругий элемент может бь|ть выполнен в виде тонкостенной втулки, „„Stan „„1800164 А1 жит корпус 1 с выступами на внутренней поверхности, вал 2 и размещенный между ними сепаратор 3 с шариками 4. В сепараторе 3 выполнены циркуляционные каналы, соединенные переходными участками.

Между корпусом 1 и сепаратором 3 расположены упругие элементы в виде тонкостенной трубки, при вращательном движении вала 3 при переходе шариков в нагруженное состояние жесткость втулки под шариком будет плавно увеличиваться до жесткости выступа. В результате происходит более мягкий и безударный заход шарика на выступ. 7 з.п, ф-лы, 7 ил, Втулка может быть установлена в корпусе с натягом, а участки втулки, расположенные между выступами, упруго выгнуты, Втулка может быть выполнена за одно целае с вы-, ступами, Радиус скругления наружной поверхности выступов может быть меньше радиуса внутренней цилиндрической поверхности корпуса, Втулка может быть выполнена разъемной. Сепаратор может быть выполнен с кольцевым разъемом, На фиг. 1 изображена предлагаемая шариковая опора качения, продольный разрез; на фиг. 2 — опора с упругими лепестками, поперечный разрез: на фиг, 3 — шариковая опора качения с тонКостенной втулкой, продольный разрез; нэ фиг. 4 — опора с тонкостенкой втулкой, поперечный разрез; на фиг. 5 — то же. с тонкостенной втулкой, установленной на выступах с натягом, поперечный разрез; на фиг. 6 — тонкостенная втулка за одно целое с выступами; на фиг. 7 — опора с разъемной втулкой.

1800164

Шариковая направляющая (фиг. 1) состоит из корпуса 1, вала 2 и сепаратора 3 с шариками 4. Нэ внутренней поверхности корпуса 1 расположены выступы 5, смонтированные между кольцами 6 и 7, которые зафиксированы с помощью стопорных колец 8. В сепараторе 3 выполнены замкнутые циркуляционные каналы 9, заполненные шариками 4, Циркуляционные каналы 9 имеют два продольных участка 10, соединенных двумя переходными участками 11. Циркуляционные каналы, имеющие переходные участки 11, открытые нэ наружную поверхность сепаратора, чередуются с канэлами, имеющими переходные участки, открытие на внутреннюю поверхность сепаратора, Между, корпусом 1 и сепэрэтором 3 размещен упругий элемент. Упругий злемент может быть выполнен в виде тонкостенных лепестков 12, расположенных с двух сторон выступов и установленных с возможностью контакта с телами качания (фиг, 2), либо в виде тонкостенной втулки 13 (фиг. 3 и 4), Выступы 5 снабжены тонкостенными лепестками 12, которые продолжают обращенную к валу цилиндрическую поверхность выступа. Лепестки 12 имеют возможность упругого контактэ с шариками 4, На фиг, 3 и

4 между корпусом 1 и сепаратором 3 разме- щена тонкостенная втулка 13, Возмо>кны несколько вариантов выполнения тон косте н ной втул ки 13. В конструкции,.покэзанной на фиг, 5, тонкостенная втулка 13 установлена на выступах 5 с натяroM (нэружный диаметр втулки 13 больше диаметра выступов 5). Нэ участке между выступами 5 втулка 13 выгнута в сторону от вала 2 и образует впадины 4 для ненагруженных шариков 4..

В другом вэрианте шариковой опоры (фиг. 6) втулка 116 выполнена за одно целое с выступами 5. Втулка 13 установлена с натягам в корпусе 1, Рэдиус скругления наружной поверхности выступов 5 может быть выполнен меньше, чем радиус цилиндрической расточки корпуса 1(фиг. 6). Это позволяет выступам покачиваться в поперечной плоскости. При вращении вала выступы 5 разворэчиваются в сторону заходящего или сходящего ряда шариков, Это обеспечивает более мягкую работу опоры, В нижней части втулки 13 имеет продольный разъем проходящий по выступу. Крепление втулки по разъему осуществляется заклепочным соединением. Разъем позволяет разжать втулку при монтаже нэ сепаратор (фиг. 7).

Чтобы обеспечить возможность сборки шариковой опоры с втулкой, необходимо предусмотреть или разъемный сепаратор, на который надевается нерэзъемнэя втулка, или втулку с продольным разъемом, смонтированную на неразъемном сепараторе. Пример разъемного сепэраторэ показан на фиг..

3. Кольцевое утолщение 15 крепится Hà сепараторе 3 (например, клеевым соединением) после установки его во втулку 13.

Шариковая опора качения в выполнении по фиг, 1 и 2 работает следующим образом, При поступательном движении вала, 5

10 шарики 4, находящиеся напротив выступов

5, движутся в том же направлении по продольному участку циркуляционных каналов

10. Движение от нагруженных шариков передается ненагруженным, которые находятся в переходных участках циркуляционных каналов и в продольных участках в зоне лепестков 12, Лепестки 12 благодаря упругим свойствам не передают нагрузку, а лишь

20 поджимают шарики 4 к валу 2

55 шумный заход шариков на выступ

Формул э изобретения

1. Шариковая опора качения, содержащая цилиндрический корпус, на внутренней поверхности которого равномерно рэсположены продольные выступы, вал. устэновПри вращэтельном движении вала 2 шарики, передающие нагрузку, движутся в том же направлении и увлекэют зэ собой сепаратор 3. Шарики 4, сошедшие с выступа, сменяются другими шариками, заведенными нэ выступ вращающимся сепаратором, При заходе шариков в нагруженное состояние жесткость лепестка под шариком будет плэвно увеличиваться до жесткости выступа, В результате происходит более мягкий и менее шумный (безудэрный), заход шарика на выступ, Шариковая опора кэчения в выполнении по фиг. 3 и 4 работает следующим обра35 зом, При поступательном движении вала 2 шарики 4, находящиеся напротив выступов

5, движутся в том же направлении по продольным участкам циркуляционных каналов

40 10. Движение от нагруженных шариков пе- редается ненагру>кенным, которые находятся в перехоДных участках и в продольных участках над впадинами между выступов 5, В районе впадины тонкостеннэя втулка 13

45 упруго деформируется поддействием шариков и не препятствует их движению.

При вращательном движении вала 2 нагру>кенные шарики 4 двигаются в том >ке направлении и увлекают зэ собой сепаратор.

3. Шарики. сошедшие с выступа, сменяются другими, заведенными на выступ вращающимся сепаратором. Тонкостенная втулкэ

13 постоянно прижимает шарики 4 к валу 2.

Это обеспечивает более мягкий и менее

1800164

Фиг. 2 ленный между ними сепаратор с замкнутыми циркуляционными каналами, о т л и ч а ющ а я с я-тем, что, с целью повышения надежности и снижения шумности, она снабжена упругим элементом, размещенным между корпусом и сепаратором, 2. Опора качения по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что упругий элемент выполнен в виде тонкостенных лепестков, располо. женных с двух сторон выступов и установленных с воэможностью контакта с телами качения.

3. Опора качения по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что упругий элемент выполнен в виде тонкостенной втулки.

4, Опора качения по и. 3, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что втулка установлена в корпусе с натягом, а участки втулки, расположенные между выстуггами, упруго выгнуты.

5. Опора качения по п,4, отл ича ю5 щ а я с я тем, что втулка выполнена за одно целое с выступами, 6. Опора качения по и, 5, о т л и ч а ющ а я с я тем, что радиус скругления наружной поверхности выступов меньше радиуса

10 внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

7. Опора качения по п.3, отл ича ющ а я с я тем, что втулка выполнена разьемной.

15 8, Опора качения по и, 3, о тл и ч а ющ а я с я тем, что сепаратор выполнен с кольцевым разьемом.

1800164

1800164

guZ 7

Составитель Т.Хромова

Техред M.Moðãåíòàë

Корректор М.Ткач

Редактор

Заказ 1151 Тираж, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101