ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ Российский патент 1997 года по МПК F16C33/46 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в опорных узлах валов, эксплуатирующихся в условиях высоких динамических нагрузок, повышенной температуры, влажности и запыленности.

Известен подшипник качения, содержащий внутренние и наружные кольца, армированный сепаратор из антифрикционного материала и тела качения, расположенные в гнездах сепаратора. Антифрикционный материал помещен внутри арматуры, образованной торцевыми шайбами, снабженными гибкими пластинами, попарно кинематически связанных между собой. На одних концах пластин выполнены сквозные пазы, в которые установлены отбортовки других сопрягаемых концов пластин. На торцевых поверхностях шайб выполнены окна для закладки антифрикционного материала [1]
Известен подшипник качения, в котором с целью повышения показателей назначения в гнездах арматуры выполнены щелевые отверстия для улучшения условий смазки тел качения [2]
В качестве наиболее близкого аналога выбран подшипник качения, сепаратор которого выполнен в виде арматуры, несущей секторы антифрикционного материала. Тела качения размещены между секторами в гнездах арматуры. Секторы имеют возможность относительного свободного, независимого перемещения в пределах зазоров, что предотвращает объемную деформацию антифрикционного заполнителя, характерную для сплошного, жесткого сепаратора [3]
Недостатками известных конструкций являются колебания, возникающие при ударе тел качения о арматуру сепаратора и передающиеся в антифрикционный материал, которые вызывают отрыв частичек с поверхности материала, приводящий к полному выкрашиванию и разрушению твердосмазочного сепаратора.

Техническим результатом является увеличение срока службы подшипников путем снижения колебаний в объеме антифрикционного материала и предотвращение разрушения материала от внешних и внутренних воздействий.

Это достигается тем, что в подшипнике качения, содержащем внутреннее и наружное кольца, установленный между кольцами сепаратор, выполненный в виде кольцевой арматуры с равномерно расположенными окнами и антифрикционного материала, образующего с ее окнами гнезда для шариков и сами шарики, сепаратор снабжен упругими элементами в виде кольцеобразных секторных скоб, размещенных в объеме антифрикционного материала.

На фиг. 1 изображен предлагаемый подшипник, вид сбоку; на фиг.2 - развертка сепаратора с телами качения.

Подшипник качения содержит внутреннее 1 и наружное 2 кольца. Арматура сепаратора подшипника выполнена в виде кольцевых полусепараторов 3, 4, скрепленных заклепками 5 Тела качения 6 размещены в окнах арматуры. Секторные скобы 7 размещены в объеме твердого антифрикционного материала 8 (марки АФЗ-З ТУ 538.401-83)
Устройство работает следующим образом. На беговую дорожку наружного кольца 2 укладываются тела качения 6, которые геометрически замыкаются внутренним кольцом 1. Арматура подшипника собирается в штампе последовательными операциями. Производится заполнение подшипника антифрикционным материалом и установка секторных скоб, предварительно изготовленных штамповкой. Заключительное отверждение заполнителя осуществляется при термообработке. Технологические зазоры формируются приработкой относительным вращением кольца 1 и 2 в течение заданного времени.

При работе подшипника тела качения ударяются о полусепараторы арматуры и колебания, возникающие в этот момент, распространяются по объему антифрикционного материала, вызывая поверхностное разрушение и отделение частиц. Наличие упругих элементов секторных скоб -, размещенных в объеме материала, демпфирует разрушающие воздействия, скобы частично воспринимают их и меняют направление распространения.

Кроме того, секторные скобы предохраняют антифрикционный материал и от воздействия внешних сил путем их распределения. В целом это ведет к уменьшению деформаций внутри антифрикционного материала, что препятствует его динамическому разрушению. При этом гарантируется поочередная ротапринтная смазка колец 1 и 2.

Предложенное техническое решение повышает ресурс работы подшипника качения в условиях повышенных нагрузок.

Использование: в области машиностроения для опорных узлах валов. Сущность : сепаратор дополнительно снабжен упругими элементами в виде кольцеобразных секторных скоб, размещенных в объеме антифрикционного материала. Это позволяет улучшить показатели назначения подшипника качения. 2 ил.

Подшипник качения, содержащий внутреннее и наружное кольца, установленный между ними сепаратор в виде кольцевой арматуры с равномерно расположенными окнами и антифрикционного материала, образующего с ее окнами гнезда для тел качения, а также тела качения, отличающийся тем, что сепаратор дополнительно снабжен упругими элементами в виде кольцеобразных секторных скоб, размещенных в объеме антифрикционного материала.