Шариковый бессепараторный подшипник качения
Владельцы патента RU 2523872:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) (RU)
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может применяться в малооборотных высоконагруженных механизмах. Подшипник содержит наружное (1) и внутреннее (2) кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков (3). Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце (1, 2) составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика (3). Наружное кольцо (1) выполнено с общим большим буртиком (4), расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца (1), и меньшими буртиками (5) со скосами - на противоположных сторонах дорожек качения. Технический результат: повышение ресурса работы подшипника, обеспечивается восприятие осевой нагрузки в обоих направлениях. 1 ил.
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может применяться в малооборотных высоконагруженных механизмах.
Известен шариковый бессепараторный однорядный радиально-упорный подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца с дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков. Один из буртиков наружного кольца выполнен со скосом и срезан почти полностью, благодаря чему сборка подшипника осуществляется без канавок для комплектования шариками. Помимо радиальной подшипник воспринимает и одностороннюю осевую нагрузку (Черменский О.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог / О.Н. Черменский, Н.Н.Федотов. - М.: Машиностроение, 2003. - С.173).
Основным недостатком описанного подшипника является малая грузоподъемность, вызваная однорядной конструкцией подшипника. Кроме того, одностороннее восприятие осевой нагрузки ограничивает область применения данного подшипника.
Известен многорядный шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное кольцо с поперечным разрезом и местным углублением, внутреннее кольцо и тела качения в виде шариков. Оба кольца снабжены цилиндрическими буртиками. На рабочих поверхностях наружного и внутреннего колец выполнены дорожки качения не менее двух, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика. Использование данного подшипника позволяет снизить скорости относительного скольжения поверхностей тел качения в точках их контакта и тем самым уменьшить их износ и повысить долговечность подшипника (авторское свидетельство SU 1693286 A1, М. Кл.5 F16С 19/28).
Одним из недостатков описанного подшипника является пониженная долговечность работы вследствие выполнения наружного кольца с поперечным разрезом и местным углублением для ввода шариков, что при сохранении геометрических параметров сплошного кольца представляет собой значительные технологические затруднения, не учитывая при этом снижение его жесткости, взаимное смещение дорожек качения в месте разреза при монтаже подшипника, что в свою очередь приводит к неблагоприятному распределению контактных напряжений между шариком и дорожкой качения наружного кольца в данной зоне в условиях циркуляционной нагрузки. Другим недостатком описанного подшипника является отсутствие возможности восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях, так как выполнение наружного кольца с местным углублением для ввода шариков не позволяет применять бессепараторный подшипник в узлах с действующими осевыми нагрузками, где под действием осевых сил шарики могут сместиться с оси дорожки качения; кроме того, при работе подшипника может возникать вибрация от контакта шариков с углублением.
Задачей изобретения является повышение долговечности работы подшипника, а также обеспечение восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях.
Поставленная задача решается тем, что в шариковом бессепараторном подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, согласно изобретению наружное кольцо выполнено с общим большим буртиком, расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца, и меньшими буртиками со скосами - на противоположных сторонах дорожек качения.
Повышение долговечности работы подшипника обусловлено выполнением скосов на противоположных сторонах дорожек качения наружного кольца у меньших по высоте буртиков, что позволяет обеспечить ввод шариков в полость подшипника без дополнительных углублений и разреза наружного кольца.
Обеспечение восприятия подшипником осевой нагрузки в обоих направлениях обусловлено симметричным расположением буртиков на наружном кольце при выполнении наружного кольца с общим большим буртиком, расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображен шариковый бессепараторный подшипник качения, осевой разрез.
Шариковый бестепараторный подшипник качения содержит наружное кольцо 1 и внутреннее кольцо 2 с двумя дорожками качения в каждом. Тела качения выполнены в виде шариков 3. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика 3.
Наружное кольцо 1 выполнено с общим большим буртиком 4, расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца 1, и меньшими по высоте буртиками 5 со скосами - на противоположных сторонах дорожек качения.
Шариковый бессепараторный подшипник качения работает следующим образом.
Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника тела качения также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника.
Таким образом, использование предложенного подшипника по сравнению с использованием подшипника, выбранного в качестве прототипа, позволяет обеспечить повышенную долговечность работы и восприятие осевой нагрузки в обоих направлениях.
Шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, отличающийся тем, что наружное кольцо выполнено с общим большим буртиком, расположенным между дорожками качения на оси симметрии наружного кольца, и меньшими буртиками со скосами - на противоположных сторонах дорожек качения.
