Подшипниковый узел

 

О П И С А Н- И Е-". "- -73III4

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Юенз пюеетвких социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к азт. свид-ву— (22) Заявлено 18.09.78 (21) 2664420/25-27 (51) Ч.Кл. F 16 С 35/00 с присоединением заявки— (23) Приоритет—

Ввударствеинык комитет (43) Опубликовано 30.04.80. Бюллетень ¹ 16 (53) УДК 621.822.6 (988.8) ле делам изобретений и открытий (45) Дата опубликования описания 30.04.80 (72) Авторы изобретения

Н. И. Зубарев, М. В. Капцан, В. Ф. Попов и А. Л. Филипепков

Ленинградский ордена Красного Знамени механический институт (71) Заявитель 54) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ

Изобретение относится к области машинослроения, а именно .к подшипниковым узлам.

Известен подшипниковый узел, содержащий смонти рованный в корпусе,на оси подшипник с роликами и наружным кольцом, имеющим зубчатый венец (1).

Недостаток известного узла заключается в том, что не достигается максимально возможная за счет геометрических параметров величина усталостной долговечности поды и IIIH и.ка.

Цель изобретения состоит в повышении усталостной долговечности подшипника.

Указанная цель достигается тем, что диаметр каждого ролика составляет 0,23 —0,26 от диаметра окружности, проведенно i через ценлры роликов.

На фиг. 1 представлен подшипниковый узел, общий вид; на фиг. 2 — графики за- 20 висимости усталостной долговечности L от относительного параметра у = d„d, для различных конструктивных исполнений роликового,подшипника.

Подшипниковый узел содер>кит подшипник, имеющий наружное кольцо 1 с зубчатым венцом, сепаратор 2 с телами качения, ролики >, а также корпус 4, в котором смонтирована ось 5 (фиг. 1).

Для обеспечения закона уаспределения нагрузки среди роликов, близкого к оптимальному, ось 5 может быть выполнсна овальной или на ней могут быть выло, 1.сны срезы. В последнем случае между роликами 3 и осью 5 необходимо ввести промежуточное кольцо, не изменяя при этом соолно шение диаметра;ролика к диаметру окру>кности, т. е. y = dp/do 0,23 — 0,26. Длина ролика 3 не связана ограничениями с параметром (и поэтому выбирается конструктивно. Число роликов >,роликового подшипника выбирается максимальным из условия прочностзт сепаратора 2.

Усталостная долговечность L подшил ника рассчитывается ло формуле (млн. об.) где Я„, и Q, — эквивалентная нагрузка в контакте тел качения соответственно с вращающимся и неподви>кным кольцами, зависящая от закона,распределения нагрузки среди тел каче,ния, податливости сателлита, радиального зазора,в,подшипнике kI числа тел качения;

731114

Экстремум формулы (4) и, следователь,нО, максимальная усталостная долговечность при фиксированном наружном диа10 метре .и ширине роликового подшипника. в котором .конструктиBiHQ обеспечен закон расп ределения напрузки среди ро.тшанов, близкий к оптимальному, достигается при величн-te у = 0,23 — 0,26 (фиг. 2).

15 На фиг. 2 кривой 1 предста влен график зависимости усталостной долговечности 1 от параметра 1 для значения Л/В = 0,8; к ривая 11 соответствует значению Л/В= 1; кривая 111 — - значению А/В=1, 2. Из кри20 atix 1, II u III следует, что макс14 мум усталостной долговеч,ности устойчиво отмечается ia дна назоне т=- 0,23- — 0,26 вне зависимости От соотношения, коэффициентов Л, 8, которое определяет конструктивные особен

2Ь ности роликового подшипника (величина отношения А/В для коротких цилиндрических,роликов находится обычно в диапазоне 0,8 — 1,2).

Q,.,/Q,, = — А:= coilst

Z„Q,. = const (2) (3) Подшз|пниковый узел, содержащий смонтированный а корпусе на оси подшип35 HttK с роликами и наружным кольцом, имеющим зубчатый венец, отличающийся тем, что, с целью повышения усталостной долговечности подшип ника, диаметр каждого ролика состаазляет 0,23 — 0,26 от диа40 метра окружности, проведенной через центры роликов. где С вЂ” константа, характеризующая конкретное конструктивное исполне- 4> ние роликового подшипника;

Q,„n Q,, — динамическая грузоподъемность контакта тел качения соответственно с вращающи мся и неподвижным кольцами, за висящая от геометрических параметро: liottшипника.

Увеличить усталостную долговечность можно не только за,счет эквивалентной нагрузки Q, (закона распределения нагрузки среди тел качения), но и за счет увел»tLttt.:я динамической грузоподъемности контакта Q.

Проведенные исследования показали, что при конструктивном обеспечении закона распределения нагрузки, близкого к опт. tмальному (для .радиальных подш|шников с цилиндрическими роликами Р;= (->,42Х

Х2Р icos 7з у4)/Z„, где Р; — нагрузка ía i-тое тело качения, расположенное под углом у; к вектору нагрузки на подшипник cateллита 2Pt), величины

Равенсгва (2 и 3) и геомет(рически» связи между диаметром р олика d„, числом роли ков Я„и диаметром а, подшипника по центрам .роликов поз воля1от,получить следу ощую зависимость для вычисления долговечности .радиального подшипника .с цнлкндрическими роликами при вращающемся наружном кольце: (— ), —, —,—,- - f(r) (4) (1 047

 —,кОнстанта, зависящая От соотношения между неравномерностью раапределения напрузки по длине контактных линий ролика с внутренним и наружным кольцами.

Форму ",a,изобретения

Источник информации, принятый во внима ние при экспертизе:

1. Aa t opc t свидетельство СССР

¹ 623024, кл. Г 16 С 35/06, 1976. с с п,паз са,пав с а,пп7 сп,ппк сп,пю с п,пп+ сп,пппб

СП, ПП2 сп,пп/

У= a(p/ Еа, У,2а У,2

Составитель Л. Иванова

Техред В. Серякова

Редактор Н. Суханова

Корректор И. Оснновская

Тик. Харьк. фнл. пред. «Патент»

Заказ 371/582 Изд. M 262 Тираж 1095 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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