ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК F16C33/66 F16C33/78 

Изобретение относится к машиностроению, в частности, к конструкции подшипников и может быть использовано в подшипниках скольжения, качения и других узлах, требующих увеличения ресурса.

Наиболее близким к заявленному является подшипник качения, содержащий наружную и внутреннюю обоймы, тела качения, а также уплотнения и смазочное средство, заполняющее полость между упомянутыми уплотнениями [1]
Недостатком этого устройства является то, что все контактирующие поверхности изготовлены из высокопрочной стали, что ведет к их интенсивному износу и снижению ресурса подшипника.

Изобретение заключается в том, что в подшипнике, содержащем наружную и внутреннюю обоймы, тела качения, а также уплотнения и смазочное средство, заполняющее полость между упомянутыми уплотнениями, в качестве смазочного средства использована ионообразующая токопроводная жидкость, а уплотнения снабжены закрепленными на их внутренних стенках и диэлектрически изолированы от колец подшипника анодами, выполненными из металла или сплава, содержащего присадки из цинка, при этом для анода и деталей подшипника использованы материалы с разностными собственными электрическими потенциалами для обеспечения репарации деталей подшипника.

Кроме этого, для упрощения конструкции сепаратор может быть выполнен из материала анода. Для увеличения восстанавливаемой массы подшипника он может быть снабжен внешним источником тока, подключенными к аноду "плюсом", к обоймам подшипника "минусом" и при токе, равном 20 -50 мкА, для массы подшипника 2 5 кг.

На чертеже представлен продольный разрез предлагаемого подшипника качения.

Подшипник качения содержит наружную 1 и внутреннюю 2 обоймы, расположенные в сепараторе 2 тела качения шарики 4 и уплотнение 6. Между уплотнениями 6 размещено смазочное средство 5, в качестве которого использована ионообразующая токопроводящая жидкость, например, полиэтиленгликоль 115. На внутренних стенках уплотнений 6 закреплены и диэлектрически изолированы от колец подшипника аноды 7 из металла или сплава, содержащего присадки из цинка. Для анода и деталей подшипника использованы материалы с разными собственными электрическими потенциалами, что позволяет обеспечить репарацию (восстановление трущихся деталей в процессе работы) деталей подшипника. Сепаратор может быть выполнен из материала анода и выполнять его функции.

Трущиеся детали подшипника изготавливаются из стаи 12Х18НА, собственный потенциал которого составляет "полюс" 0,17 В, а аноды из цинка, потенциал которого "минус" 0,8 В.

В случае, если разность собственных потенциалов анода и подшипника недостаточно для восстановления массы изнашиваемого металла к аноду и подшипнику подключается ток от внешнего источника: "плюс" к аноду, "минус" к корпусу подшипника. При этом ток для подшипника массой 2 5 кг должен составлять 20 50 мкА. Изобретение обеспечивает продление срока службы подшипников, уменьшение коэффициента трения.

Использование: в машиностроении для узлов трения. Сущность изобретения: подшипников качения содержит наружную и внутреннюю обоймы, шарики и уплотнения, предотвращение вытекание смазочного средства. На внутренней стенке уплотнений закреплены аноды, диэлектрически изолированные от корпуса подшипника и выполненные из металла или сплава, содержащего необходимые присадки. В качестве смазки используется токопроводная ионообразующая жидкость. Материалы анода и деталей подшипника подробны таким образом, что разность собственных электрических их патенциалов обеспечивает репарацию (восстановление трущихся деталей в процессе работы). Трение деталей подшипников, которое приводит к их изнашиванию, является активирующим воздействием и способствует электрохимическому осаждению материала анода на изнашиваемые поверхности подшипника. Варьируя составом ионообразующей жидкости, геометрической формой и размерами анода, его составом можно получать необходимые, заранее заданные результаты, такие как ресурс, коэффициент трения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Подшипник качения, содержащий наружную и внутреннюю обоймы, тела качения, а также уплотнения и смазочное средство, заполняющее полость между упомянутыми уплотнениями, отличающийся тем, что в качестве смазочного средства использована ионообразующая токопроводная жидкость, а уплотнения снабжены закрепленными на их внутренних стенках и диэлектрически изолированными от колец подшипника анодами, выполненными из металла или сплава, содержащего присадки из цинка, при этом для анода и деталей подшипника использованы материалы с разными собственными электрическими потенциалами для обеспечения репарации деталей подшипника. 2. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что для упрощения конструкции сепаратор выполнен из материала анода. 3. Подшипник по п.1, отличающийся тем, что для увеличения восстанавливаемой массы подшипника он снабжен внешним источником тока, подключенным к аноду "плюсом", а к обоймам подшипника "минусом" и при токе, равном 20 50 мкА для массы подшипника 2 5 кг.