Роликовый подшипник качения



Роликовый подшипник качения
Роликовый подшипник качения
Роликовый подшипник качения

 


Владельцы патента RU 2588176:

Хлопонин Виктор Николаевич (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к подшипникам качения. Роликовый подшипник качения содержит внутреннее кольцо (1) и наружное кольцо (6), каждое с дорожкой качения, и расположенные между дорожками качения тела качения в виде цилиндрических роликов (10). Дорожка качения внутреннего кольца (1) выполнена в виде поверхности однополостного гиперболоида, а поверхность дорожки качения наружного кольца (6) оппозитно повторяет поверхность дорожки качения внутреннего кольца (1) и имеет с ней одинаковую по величине, но разную по знаку кривизну. Технический результат: обеспечение одинакового восприятия осевой нагрузки от катящей поверхности цилиндрических роликов обеими втулками подшипника, к тому же полностью устранена переменная жесткость подшипника по углу поворота и обусловленная ею вибрация. 6 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к роликовым подшипникам качения.

Подшипники качения поддерживают вращающиеся валы и оси, воспринимают при этом действующие на них радиальные и осевые нагрузки.

Подшипники делятся на подшипники скольжения и качения. В подшипниках качения в качестве элементов качения используют шарики или ролики. Соответственно подшипники качения делятся на шариковые и роликовые.

Ниже при анализе известных роликовых подшипников качения использован учебник Д.Н. Решетова [«Детали машин». Издание третье. - М.: «Машиностроение», 1974 год].

Известен роликовый подшипник качения, содержащий внутреннее кольцо и наружное кольцо, каждое с дорожкой качения, и расположенные между дорожками качения тела качения в виде цилиндрических роликов (см., например, рис. 248, а-д и 249, а указанного источника). Подшипник может быть с короткими (рис. 248, а-в) роликами, длинными роликами (рис. 248, г), двухрядным (см. рис. 248, д) и с игольчатыми роликами (см. рис. 249, а).

Известному подшипнику присущи недостатки. Во-первых, относительно низкие возможности известного подшипника воспринимать осевые нагрузки, так как эти нагрузки воспринимаются и передаются торцевой частью цилиндрических роликов, а не их катящей поверхностью. Во-вторых, подшипник с игольчатыми роликами не воспринимает осевых нагрузок.

Известен роликовый подшипник качения, содержащий внутреннее кольцо и наружное кольцо, каждое с дорожкой качения, и расположенные между дорожками качения тела качения в виде цилиндрических роликов, при этом дорожка качения внутреннего кольца выполнена в виде поверхности однополостного гиперболоида [см., например, материалы заявки №2014136717/11 (059388) от 10.09.2014].

По совокупности существенных признаков указанный роликовый подшипник качения принят в качестве прототипа.

Существенным недостатком прототипа является применение только внутреннего кольца с поверхностью в виде поверхности однополостного гиперболоида. Этот недостаток заметно снижает возможности известного подшипника воспринимать осевые нагрузки.

Предлагаемый роликовый подшипник качения свободен от указанного недостатка известного роликового подшипника. В конструкции подшипника, в том числе игольчатого роликоподшипника, благодаря исполнению поверхностей обеих втулок в виде поверхности однополостного гиперболоида обеспечено одинаковое восприятие осевой нагрузки от катящей поверхности цилиндрических роликов обеими втулками подшипника. К тому же, полностью устранена переменная жесткость подшипника по углу поворота и обусловленная ею вибрация.

Перечисленные технические результаты достигаются за счет того, что в известном роликовом подшипнике качения, содержащем внутреннее кольцо и наружное кольцо, каждое с дорожкой качения, и расположенные между дорожками качения тела качения в виде цилиндрических роликов, при этом дорожка внутреннего кольца выполнена в виде поверхности однополостного гиперболоида, согласно изобретению поверхность дорожки качения наружного кольца оппозитно повторяет поверхность дорожки качения внутреннего кольца и имеет с ней одинаковую по величине, но разную по знаку кривизну.

Предложенный роликовый подшипник качения проиллюстрирован на фиг. 1-6. На фиг. 1 показано внутреннее кольцо подшипника с поверхностью дорожки качения в виде поверхности однополостного гиперболоида; на фиг. 2 - наружное кольцо подшипника с поверхностью дорожки качения в виде поверхности однополостного гиперболоида, оппозитно повторяющей поверхность дорожки качения внутреннего кольца; на фиг. 3 - тело качения подшипника в виде цилиндрического ролика; на фиг. 4 - продольный разрез подшипника с контактом цилиндрических роликов по одной из прямых образующих поверхностей однополостных гиперболоидов внутреннего и наружного колец; на фиг. 5 - продольный разрез подшипника с контактом цилиндрических роликов по другой прямой образующей поверхностей однополостных гиперболоидов внутреннего и наружного колец и на фиг. 6 (для лучшей наглядности) укрупненно показано взаимное расположение колец и цилиндрического ролика подшипника на примере верхней части фиг. 4.

Внутреннее кольцо 1 (фиг. 1) подшипника снабжено отверстием диаметром D для посадки на вал. Наружная поверхность 2 внутреннего кольца подшипника образована вращением прямолинейных образующих 3 относительно продольной оси 4. Известно, что в этом случае поверхность 2 является поверхностью однополостного гиперболоида, который при равенстве действительных полуосей, как в случае внутреннего кольца 1 на фиг. 1, может быть получен вращением гиперболы 5 вокруг оси 4. Известно также, что однополостный гиперболоид имеет два семейства прямолинейных образующих [см. рис. 221 и текст к нему, «Справочник по математике», И.Н. Бронштейн и К.А. Семендяев. Издание шестое. Госиздательство технико-теоретической литературы. - М., 1956 г. ].

Наружное кольцо 6 (фиг. 2) подшипника имеет наружный диаметр Dп. Внутренняя поверхность 7 этого кольца образована вращением прямолинейных образующих 8 относительно продольной оси 9. При этом, так же как для кольца 1 (фиг. 1), имеются две прямолинейные образующие 8 (фиг. 2), которые расположены относительно оси 9 так же, как расположены прямолинейные образующие 3 относительно оси 4 внутреннего кольца (фиг. 1) и отстоят от них на расстоянии диаметра d ролика цилиндрического 10 (фиг. 3). По аналогии с внутренним кольцом 1 на фиг. 1 поверхность 7 наружного кольца 6 на фиг. 2 может быть образована вращением гиперболы 11 относительно продольной оси 9.

Совокупность отмеченного в исполнении внутреннего кольца 1 (фиг. 1) и наружного кольца 6 (фиг. 2) свидетельствует о том, что при надевании кольца 6 на кольцо 1 и совмещении при этом их продольных осей 9 и 4 между поверхностями 7 (фиг. 2) и 2 (фиг. 1) этих колец образуется пространство, в котором поверхность 7 однополостного гиперболоида наружного кольца 6 и поверхность 2 однополостного гиперболоида внутреннего кольца 1 становятся оппозитно повторяющими друг друга при расстоянии между ними, взятом по соответствующим прямолинейным образующим 8 и 3, равном диаметру d цилиндрического ролика 10 (фиг. 3).

Оппозитное повторение расположения поверхностей 2 и 7 (поверхностей дорожек качения внутреннего и наружного дорожек качения подшипника) однозначно означает, что поверхность дорожки качения 7 наружного кольца 6 повторяет поверхность качения 2 внутреннего кольца 1 (при совмещении их продольных осей 9 и 4). Отмеченное означает, что поверхности 2 и 7 имеют одинаковую по величине кривизну, но кривизна этих поверхностей имеет разный знак.

Цилиндрические ролики 10 подшипника расположены между указанными поверхностями дорожек качения 2 и 7, при этом продольные оси роликов 10 могут быть параллельны одному или другому семейству прямолинейных образующих 3 или 8. Соответственно роликовый подшипник качения имеет в разрезе вид, показанный на фиг. 4 или на фиг. 5. Рисунок на фиг. 6 иллюстрирует укрупненно (для наглядности) взаимное расположение внутреннего 1 и наружного 6 колец подшипника и цилиндрического ролика 10 на примере их расположения, приведенном на верхней половине фиг. 4. Согласно фиг. 4-6 в разработанном роликовом подшипнике обеспечено восприятие осевых нагрузок поверхностями всех его деталей: внутреннего и наружного колец и цилиндрических роликов. Отмеченное расширяет технические и эксплуатационные возможности применения предложенного роликового подшипника качения в промышленности.

Роликовый подшипник качения, содержащий внутреннее кольцо и наружное кольцо, каждое с дорожкой качения, и расположенные между дорожками качения тела качения в виде цилиндрических роликов, при этом дорожка качения внутреннего кольца выполнена в виде поверхности однополостного гиперболоида, отличающийся тем, что поверхность дорожки качения наружного кольца оппозитно повторяет поверхность дорожки качения внутреннего кольца и имеет с ней одинаковую по величине, но разную по знаку кривизну.



 

Похожие патенты:

Изобретение касается подшипникового устройства с улавливающим подшипником. Подшипниковое устройство содержит подшипник, в котором вал установлен с возможностью вращения, и улавливающий подшипник (1), который удерживает вал при выходе подшипника из строя.

Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к подшипникам качения. Наиболее эффективно применение разработанного подшипника в качестве игольчатого роликоподшипника.

Изобретения относятся к области машиностроения, в частности к подшипникам качения. Роликовый подшипник качения содержит наружное (1) и внутреннее (2) кольца, снабженные цилиндрическими дорожками качения с буртиками (3) с обеих сторон дорожек качения, тела качения в виде цилиндрических роликов (4), имеющих сферическую форму на концах, сепаратор для разделения тел качения, сопряжения дорожек качения с буртиками (3) выполненные в виде участков криволинейных поверхностей с одинаковыми радиусами, равными радиусу сферы торцев роликов (4).

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к роликовым подшипникам качения. Радиальный роликовый подшипник качения содержит безбортовое наружное кольцо (1), внутренняя поверхность которого образует цилиндрическую дорожку качения, двухбортовое внутреннее кольцо (2), между бортами которого образована цилиндрическая дорожка качения, тела качения, выполненные в виде цилиндрических роликов (3).

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных механизмах и машинах, в частности в шариковых подшипниках качения. Шариковый подшипник состоит из колец, на дорожках качения которых выполнены канавки, и расположенных между ними шариков.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может быть использовано в малооборотных высоконагруженных механизмах.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к упорно-радиальным подшипникам, преимущественно используемым в верхней опоре передних стоек автомобилей. Подшипник содержит верхний и нижний пластмассовые кожухи, образующие по внутреннему и наружному диаметрам защитные соединения, с закрепленными в них металлическими кольцами, между которыми размещены шарики.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к буксам железнодорожного транспорта, и может быть использовано в опорах качения с цилиндрическими роликами при повышенной осевой грузоподъемности.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к сферическим шариковым подшипникам качения, и может применяться в малооборотных высоконагруженных механизмах.

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения, в частности к сферическим двухрядным подшипникам с телами качения, выполненными в форме шара, и может быть использовано в конструкции машин и приборов, работающих в условиях вибраций и высоких скоростей с обеспечением требуемых нагрузок по трем осям координат.

Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к подшипникам качения. Наиболее эффективно применение разработанного подшипника в качестве игольчатого роликоподшипника.

Изобретения относятся к области машиностроения, в частности к подшипникам качения. Роликовый подшипник качения содержит наружное (1) и внутреннее (2) кольца, снабженные цилиндрическими дорожками качения с буртиками (3) с обеих сторон дорожек качения, тела качения в виде цилиндрических роликов (4), имеющих сферическую форму на концах, сепаратор для разделения тел качения, сопряжения дорожек качения с буртиками (3) выполненные в виде участков криволинейных поверхностей с одинаковыми радиусами, равными радиусу сферы торцев роликов (4).

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано преимущественно в производстве, эксплуатации и ремонте подшипников. Роликоподшипник содержит наружное и внутреннее кольца с расположенными между ними роликами.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к подшипникам, и может быть использовано в роликовых подшипниках качения. Роликовый подшипник содержит наружное и внутреннее кольца с дорожками качения (3) и цилиндрические ролики (1).

Изобретение относится к области машиностроения. Роликовый подшипник качения содержит наружное (1) и внутреннее (2) кольца с цилиндрическими дорожками качения, имеющими буртики, тела качения в виде роликов (3), сепаратор для разделения роликов (3).

Изобретение относится к области машиностроения. Подшипник качения содержит внутреннее кольцо (2), снабженное цилиндрической дорожкой качения с буртиками (4) с обеих сторон дорожки качения, наружное кольцо (1), снабженное цилиндрической дорожкой качения с буртиком (5) с одной стороны дорожки качения, тела качения в виде цилиндрических роликов (3) и сепаратор для разделения роликов.

Изобретение относится к области машиностроения. Роликовый подшипник качения содержит наружное кольцо (1), снабженное цилиндрической дорожкой качения с буртиками (4) с обеих сторон дорожки качения, внутреннее кольцо (2), снабженное цилиндрической дорожкой качения с буртиком (5) с одной стороны дорожки качения, тела качения в виде цилиндрических роликов (3) и сепаратор для разделения роликов (3).

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к подшипникам качения, и может применяться в высоконагруженных малооборотных механизмах, подверженных толчкам и ударам.

Изобретение относится к области производства и эксплуатации подшипников и может быть использовано при изготовлении роликовых подшипников, их эксплуатации и ремонте.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к подшипникам качения. .

Изобретение относится к области машиностроения, конкретно к подшипникам качения. Наиболее эффективно применение разработанного подшипника в качестве игольчатого роликоподшипника.
Наверх