ПОВОРОТНЫЙ КРУГ ПРИЦЕПА Российский патент 1995 года по МПК B62D63/08 

Описание патента на изобретение RU2043237C1

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к поворотным кругам автомобильных и тракторных прицепов.

Наиболее близким техническим решением является поворотный круг прицепа, содержащий верхнее и нижнее кольца с беговыми дорожками, образующими канал, в котором размещены тела качения, взаимодействующие с упрочненными участками беговых дорожек. Причем каждая беговая дорожка выполнена круглой формы с двумя упрочненными участками в виде полос, расположенных симметрично относительно центра тела качения по разные стороны от линии, определяющий угол контакта с обеспечением двойного контакта дорожки с телами качения.

Недостатком данного поворотного круга является достаточно высокая сложность изготовления, так как упрочненные полосы на беговых дорожках можно получить только лазерным лучом.

Предлагаемый поворотный круг прицепа содержит верхнее и нижнее кольца с беговыми дорожками, образующими канал, в котором размещены тела качения, взаимодействующие с упрочненными участками беговых дорожек. Причем каждая беговая дорожка имеет серповидный упрочненный участок с максимальной толщиной на линии первоначального угла контакта. Эпюра распределения нагрузок в беговых дорожках поворотного круга имеет максимум в зоне, расположенной между вертикальной осью беговой дорожки и направлением первоначального угла контакта с последующим уменьшением в сторону горизонтальной оси беговой дорожки с переходом от осевой нагрузки в радиальную. Серповидная форма упрочненного участка обоснована эпюрой статического распределения нагрузок по профилю беговой дорожки. При изготовлении колец поворотного круга данная форма получается автоматически. Так при использовании плазменного термоупрочнения, сопло плазмотрона направлено по линии первоначального угла контакта. При вращении кольца за один оборот происходит упрочнение поверхности беговой дорожки, причем наиболее нагруженный участок d имеет наибольшую твердость поверхности HRC 40.45, а середина данного участка совпадает с линией первоначального угла контакта. На участках b и f поверхность имеет промежуточное значение твердости, что связано с отводом тепла от участка d, причем толщина и твердость слоя будут плавно уменьшаться от своего максимального значения до величины твердости в состоянии поставки специального профиля кольца. Величина твердости HRC 40.45 является оптимальной для твердости беговой дорожки с точки зрения их износостойкости и прочности колец. Так, при уменьшении твердости ниже HRC 40 происходит уменьшение износостойкости беговых дорожек. При увеличении твердости сверх верхней границы происходит уменьшение пластических свойств и, как следствие, хрупкое разрушение. Отклонение значения твердости как в сторону уменьшения, так и увеличения сопровождается снижением прочности колец. В результате применения серповидной формы упрочненного участка беговые дорожки колец изнашиваются равномерно по профилю. Наиболее нагруженный упрочненный участок расположен на расстоянии b 3-3,5 мм от края беговой дорожки. Уменьшение этого расстояния меньше 3 мм приводит к оплавлению кромок беговых дорожек что, в свою очередь, препятствует нормальной сборке поворотного круга. Кроме этого, эта величина является минимальным отступлением от края для измерения твердости по методу Роквелла. Увеличение расстояния свыше 3,5 мм уменьшает величину упрочненного участка беговой дорожки, на котором происходит контакт с шариком.

Использование упрочнения поверхностного слоя для повышения износостойкости деталей машин известно из технической литературы. При этом в пределах участка контакта твердость и толщина слоя находятся в определенных, довольно узких границах (в пределах 4-5 единиц HRC и 0,2-0,3 мм по толщине слоя). Переход от упрочненного к неупрочненному участку как по поверхности, так и по глубине детали носит плавный характер. Переходные участки с переменной (уменьшающейся) твердостью и глубиной упрочненного слоя в контакте сопрягаемых деталей не участвуют.

Таким образом, производят местное упрочнение деталей сложной формы, получение строго заданной границы упрочненного слоя.

Одновременное использование основной (наиболее нагруженной) и переходной зон в виде единого серповидного участка с плавным изменением твердости и толщины с контактом сопрягаемых деталей в пределах всего серповидного участка из патентных и технических источников неизвестно, поэтому эти признаки являются новыми.

На фиг.1 изображен предлагаемый поворотный круг, разрез; на фиг.2 контакт шарика с беговыми дорожками в увеличенном масштабе.

Поворотный круг содержит верхнее 1 и нижнее 2 кольца, соединенные посредством шариков 3. На беговой дорожке 4 верхнего кольца 1 и на беговой дорожке 5 нижнего кольца 2, имеющих круглую форму, упрочнены серповидные участки с максимальной толщиной на линии первоначального угла контакта. Наиболее нагруженный упрочненный участок d, имеющий твердость HRC 40.45 при глубине слоя ho 0,6.0,8 мм, середина которого совпадает с линией первоначального угла контакта, расположен на расстоянии b 3 мм от края беговой дорожки.

Усилие F от груза передается с верхнего кольца 1 на нижнее кольцо 2 через шарики 3 под углом α контакта. При действии статической нагрузки шарик контактирует с беговыми дорожками 4 и 5 в серединах наиболее нагруженных упрочненных участков d. При движении прицепа под действием радиальных нагрузок точка контакта шарика с беговой дорожкой смещается к радиальной оси, где величина упрочненного слоя уменьшается. При действии динамических ударных нагрузок контакт шарика с беговыми дорожками происходит по участкам f. Поскольку форма упрочненного слоя близка к эпюре распределения нагрузок, то износ беговой дорожки происходит равномерно по ее профилю.

Похожие патенты RU2043237C1

название год авторы номер документа
Опорно-поворотное устройство 2018
  • Кинжибалов Александр Александрович
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Кинжибалов Александр Владимирович
RU2683915C1
Опорно-поворотный круг прицепа 1988
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Островский Игорь Леонидович
  • Соколов Анатолий Иванович
  • Подлесный Владимир Дмитриевич
SU1564038A1
Поворотный круг прицепа 1989
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Островский Игорь Леонидович
  • Соколов Анатолий Иванович
  • Блях Леонид Григорьевич
  • Мульченко Борис Федорович
SU1664646A1
ОПОРА ОСЕВАЯ ШПИНДЕЛЯ ВИНТОВОГО ЗАБОЙНОГО ДВИГАТЕЛЯ И ТУРБОБУРА 2004
  • Коротаев С.Н.
  • Тутынин Д.Н.
  • Трапезников С.Г.
RU2250341C1
Поворотный круг прицепа 1990
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Островский Игорь Леонидович
  • Казанский Андрей Михайлович
SU1713850A1
Опора бурового шарошечного долота 1985
  • Гронский Ярослав Иосифович
  • Кантор Семен Исакович
  • Колодий Степан Петрович
  • Кошевой Владимир Викторович
  • Питын Ярослав Васильевич
  • Сорока Богдан Петрович
SU1252473A1
ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЙ КРУГ 2007
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Глускин Игорь Романович
  • Котельников Владимир Семёнович
  • Проломов Анатолий Анатольевич
RU2335453C1
ОПОРНО-ПОВОРОТНЫЙ КРУГ 2004
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Глускин Игорь Романович
  • Котельников Владимир Семёнович
RU2280611C1
Опора шарошечного долота 1980
  • Повидайло Владимир Александрович
  • Рымар Александр Миронович
SU994673A1
Опорно-поворотный круг прицепа 1989
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Островский Игорь Леонидович
  • Соколов Анатолий Иванович
  • Подлесный Владимир Дмитриевич
SU1729896A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 043 237 C1

Реферат патента 1995 года ПОВОРОТНЫЙ КРУГ ПРИЦЕПА

Использование: относится к автомобилестроению, в частности к поворотным кругам автомобильных и тракторных прицепов. Сущность изобретения: поворотный круг прицепа содержит верхнее 1 и нижнее 2 кольца с беговыми дорожками, образующими канал, в котором размещены тела 3 качения, взаимодействующие с упрочненными участками беговых дорожек. Каждая беговая дорожка имеет серповидный упрочненный участок с максимальной толщиной на линии первоначального угла контакта. Наиболее нагруженный участок имеет наибольшую твердость поверхности HRC 40.45, а середина данного участка совпадает с линией первоначального угла контакта. В результате применения серповидной формы упрочненного участка беговые дорожки колец изнашиваются равномерно по профилю. Наиболее нагруженный упрочненный участок расположен на расстоянии 3-3,5 мм от края беговой дорожки. При действии статической нагрузки шарик контактирует с беговыми дорожками в серединах наиболее нагруженных упрочненных участков. При движении прицепа под действием радиальных нагрузок точка контакта шарика с беговой дорожкой смещается к радиальной оси, где величина упрочненного слоя уменьшается. 2 ил.

Формула изобретения RU 2 043 237 C1

ПОВОРОТНЫЙ КРУГ ПРИЦЕПА, содержащий верхнее и нижнее кольца с беговыми дорожками, образующими канал, в котором размещены тела качения, взаимодействующие с упрочненными участками беговых дорожек, отличающийся тем, что упрочненный участок каждой беговой дорожки в нормальном сечении выполнен в виде серпа, причем наиболее нагружаемая зона каждого упрочненного участка расположена на расстоянии 3 3,5 мм от края беговой дорожки и имеет твердость HRC 40 45, а середина наиболее нагруженной зоны имеет максимальную величину упрочнения и расположена на линии первоначального угла контакта.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1995 года RU2043237C1

Поворотный круг прицепа 1989
  • Проломов Анатолий Михайлович
  • Островский Игорь Леонидович
  • Соколов Анатолий Иванович
  • Блях Леонид Григорьевич
  • Мульченко Борис Федорович
SU1664646A1
Способ крашения тканей 1922
  • Костин И.Д.
SU62A1

RU 2 043 237 C1

Авторы

Апошнянский В.С.

Алексеев П.В.

Соколов А.И.

Островский И.Л.

Блях Л.Г.

Даты

1995-09-10Публикация

1992-05-05Подача