ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ Российский патент 1997 года по МПК F16B3/00 

Изобретение относится к конструкции подшипников качения, монтажу и креплению их в корпусе.

Существует проблема удержания от проворота в корпусе наружного кольца подшипника качения.

Особенно это важно, если корпус, в который устанавливается подшипник, изготавливается из легкого сплава или пластмасс.

Известно множество способов удержания наружного кольца подшипника от проворота.

Известен подшипниковый узел, в котором на наружной посадочной поверхности наружного кольца имеется сквозной, параллельный продольный оси кольца, паз, типа шпоночного, в который, а также в паз, выполненный на посадочной поверхности корпуса, вкладывается при монтаже специальная шпонка, крепящаяся к торцу корпуса посредством винта [1]
Известен подшипниковый узел, в котором на наружном кольце подшипника, при одной из его торцев, и при наружной посадочной поверхности выполнен паз-фаска, а на торце корпуса, прилежащего к подшипнику, также выполнен паз, а удержание кольца подшипника от проворота осуществляется стопорной пластиной, имеющей усики, входящие в пазы кольца и корпуса [2]
Общим недостатком обоих решений является привязанность положения подшипника к торцу корпуса, а также необходимость в дополнительной обработке корпуса, которая не везде выполнима.

Целями изобретения является упрощение конструкции и надежность удержания наружного кольца подшипника качения в корпусах их легких сплавов и пластмасс.

Сущность изобретения.

Подшипниковый узел, содержащий подшипник качения и корпус, в отверстии которого подшипник установлен своим наружным кольцом, имеющим на своей наружной цилиндрической посадочной поверхности сквозной продольный паз, в который, а также в паз корпуса установлен шпоночный элемент, имеет отличие в том, что пазы наружного кольца подшипника и корпуса выполнены по длине криволинейными и в зеркальном друг другу отображении, а поперечным сечением выполнены гармонически расширяющимися навстречу друг другу; шпоночный элемент выполнен из пружинной проволоки круглого поперечного сечения и преимущественно прямолинейным на момент сборки, а его передний торец выполнен в виде сегмента, а по способности режущим и с выходящим на этот торец наклонным срезом цилиндрической поверхности, при этом диаметр шпоночного элемента больше глубины паза кольца подшипника и меньше ширины этого паза; а высота упомянутого торцового сегмента меньше глубины паза кольца подшипника; ориентирован шпоночный элемент наклонным срезом преимущественно к центу кольца подшипника; паз корпуса образован передней режущей частью переднего торца шпоночного элемента при его принудительном перемещении в пазу кольца подшипника и теле корпуса.

На фиг. 1 изображен подшипниковый узел, состоящий из подшипника качения, представленного его телом качения 1 и наружным кольцом 2, установленными в корпусе 3. В кольце подшипника 2 и корпусе 3 выполнены криволинейный пазы 4 и 5, в которых установлены шпоночные элементы 6; на фиг. 2 изображен поперечный разрез подшипника 1 2, корпуса 3 и шпоночных элементов 6; на фиг. 3 изображен подшипник качения, глубина канавки на наружном кольце которого равна "а"; на фиг. 4 изображен шпоночный элемент 6 с наклонным срезом "c" при его, элемента 6, режущем торце "е"; на фиг. 5 изображен вид слева на изображенное на фиг. 4
После установки подшипника 1 2 в корпус 3, в паз 4 кольца подшипника вводят шпоночный элемент 6, ориентируя его наклонным срезом "c" к центру кольца 2, после чего ударами по открытому торцу этого элемента его загоняют в паз 4 кольца подшипника, а в ходе этого будет прорезан в корпусе 3 криволинейный паз 5.

Радиальное давление шпоночного элемента 6 на кольцо 2 будет незначительным, благодаря тому, что шпоночный элемент 6 будет упруго деформирован пазом кольца 2, а давление на кольцо от шпоночного элемента сместится в тангенциальном направлении.

Целесообразно выполнять упомянутую криволинейную канавку на кольцах подшипников утяжеленных серий.

Материал корпуса в виде легкого сплава или пластмассы способствует уменьшению радиального давления на кольцо подшипника, благодаря своей податливости.

Дополнительно удержанию кольца в корпусе будет способствовать и поднятие тела корпуса при кромках паза корпуса.

По изобретению предотвращается проворот наружного кольца подшипника в корпусе, предотвращается износ мест корпуса под подшипник, упрощается конструкция подшипникового узла.

Использование: установка наружного кольца подшипника качения в корпусе, изготовлением из легких сплавов или пластмасс. Сущность изобретения: паз на наружном кольце подшипника качения выполняется сквозным, продольным, криволинейным, расширяющимся гармонически к периферии. Шпонка выполнена из пружинной проволоки круглого поперечного сечения. Передний торец шпонки выполнен режущим и с наклонным срезом цилиндрической поверхности шпонки при этом торце. 5 ил.

Подшипниковый узел, содержащий подшипник качения и корпус, в отверстии которого подшипник посажен по посадочной поверхности своего наружного кольца, имеющего на и вдоль своей посадочной поверхности сквозной паз, в котором, а также в совмещенном с ним пазу отверстия корпуса помещена шпонка, участки длины которой направлены соответственно направлению соответствующих им совмещенных участков длины упомянутых пазов, отличающийся тем, что пазы наружного кольца подшипника и отверстия корпуса выполнены криволинейными и расширяющимися, каждый в направлении от своего дна, шпонка на момент сборки ее в подшипниковый узел выполнена в виде преимущественно прямого отрезка упругой проволоки круглого поперечного сечения, ее диаметр больше глубины паза упомянутого кольца подшипника, а ее входной (передний) торец выполнен, по способности, режущим, при этом возникновение упомянутого паза корпуса и упомянутые совмещенность пазов кольца подшипника и корпуса, а также соответствующая упомянутым пазам направленность участков длины шпонки являются следствием операции сборки подшипникового узла, заключающейся в принудительном перемещении шпонки, вперед ее режущим торцем, в пазу кольца подшипника и теле корпуса.