Роликовый подшипник

 

Изобретение относится к машиностроению. В подшипнике на рабочих поверхностях роликов выполнены выпуклые выступы и вогнутые впадины. Кольца выполнены из материалов с меньшим модулем упругости, чем модуль упругости материала роликов, кольца упруго деформируются под нагрузкой, образуя выпукло-вогнутый контакт. Технический результат - увеличение грузоподъемности роликового подшипника. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения.

Известен роликовый подшипник, содержащий составные из сегментов наружное и внутреннее кольца и размещенные между ними ролики, на рабочих поверхностях колец и роликов выполнены выступы и впадины, контур профилей которых выполнен в виде сопряженных между собой дуг окружностей (Патент РФ N 2008536, 1994, бюл. N 4).

Недостаток этого подшипника - большой момент трения при различных режимах нагружения.

Задача изобретения - уменьшение момента трения при различных режимах нагружения.

Эта задача решается таким образом, что на рабочих поверхностях роликов выполнены профильные выпуклые выступы и вогнутые впадины и кольца выполнены из материалов с меньшим модулем упругости, чем модуль упругости материала роликов, и кольца упруго деформируются под нагрузкой, образуя выпукло-вогнутый контакт выпуклых выступов роликов с образованными под нагрузкой впадинами колец и соответственно вогнуто-выпуклый контакт вогнутых впадин роликов с образованными под нагрузкой выступами колец.

На фиг. 1 представлен подшипник в статическом состоянии; на фиг. 2 - при вращении внутреннего кольца под нагрузкой.

Подшипник содержит наружное 1 и внутреннее 2 кольца, между которыми установлены ролики 3. На рабочих поверхностях роликов выполнены профильные выпуклые выступы 4 и вогнутые впадины 5.

Подшипник работает следующим образом.

При вращении одного из колец, например внутреннего, под нагрузкой вследствие малого модуля упругости материала колец по сравнению с модулем упругости материала роликов, в местах контакта роликов с кольцами под нагрузкой возникнут упругие деформации колец. При контакте выпуклых выступов 4 роликов в кольцах возникнут вогнутые впадины, и наоборот, при контакте вогнутых впадин роликов в кольцах возникнут выпуклые выступы. При качении роликов вследствие упругих деформаций колец между роликами и кольцами образуется клиновый зазор 6.

Попадающая в клиновый зазор жидкая смазка будет создавать подъемную силу вследствие образующегося гидродинамического давления. При этом уменьшится момент трения в подшипнике.

С увеличением нагрузки будут больше упругие деформации колец, следовательно, больше грузоподъемность подшипника. При этом будет увеличиваться момент трения, уменьшению которого способствует создающееся гидродинамическое давление в клиновом зазоре, образующееся вследствие упругих деформаций колец.

Формула изобретения

Роликовый подшипник, содержащий наружное и внутреннее кольца и размещенные между ними ролики, на рабочих поверхностях роликов выполнены профильные выпуклые выступы и вогнутые впадины, отличающийся тем, что кольца выполнены из материалов с меньшим модулем упругости, чем модуль упругости материала роликов, и кольца упруго деформируются под нагрузкой, образуя выпукло-вогнутый контакт выпуклых выступов роликов с образованными под нагрузкой впадинами колец и соответственно вогнуто-выпуклый контакт вогнутых впадин роликов с образованными под нагрузкой выступами колец.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2