ШАРНИРНАЯ ОПОРА Российский патент 1999 года по МПК F16C11/06 F16C35/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано как шарнирная опора в механизмах общего назначения, а также как самоустанавливающийся подшипник в механизмах с негарантированной сосностью посадочных поверхностей для подшипников.

Известна подшипниковая опора, содержащая корпус, подшипниковую втулку сферической формы и охватывающие ее средней частью шайбы, каждая из шайб выполнена в виде шарового сегмента с ушками, при этом ушки жестко смонтированы на промежуточной втулке, установленной в корпусе [1].

Недостатком данной подшипниковой опоры является ее конструктивная сложность, вызванная наличием шайб, выполненных в виде шарового сегмента с ушками, а также необходимостью фиксации ушек на промежуточной втулке.

Известна шарнирная опора, принятая за прототип, содержащая корпус и подшипниковую втулку сферической формы, причем корпус выполнен из синтетического полимерного материала [2].

Недостатком данной шарнирной опоры является малая нагрузочная способность, обусловленная низкими термомеханическими свойствами синтетического полимерного материала, из которого выполнен корпус.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что шарнирная опора содержит корпус и подшипниковую втулку сферической формы, причем корпус образован спрофилированными выступами и впадинами, при этом наружная поверхность выступов выполнена цилиндрической, а внутренняя поверхность - сферической, с радиусом сферы равным радиусу наружной поверхности подшипниковой втулки.

Технический результат заключается в повышении нагрузочной способности шарнирной опоры.

На фиг. 1 изображен поперечный разрез шарнирной опоры, у которой радиус внутренней поверхности выступов равен радиусу наружной поверхности сферической подшипниковой втулки; на фиг. 2 - общий вид шарнирной опоры (без корпуса). На фиг. 3 и 4 - изображена шарнирная опора, у которой радиус внутренней поверхности выступов больше радиуса наружной поверхности сферической подшипниковой втулки.

Шарнирная опора содержит корпус 1, подшипниковую втулку 2 сферической формы, причем корпус 1 образован в виде спрофилированных выступов 3 и впадин 4, при этом наружная поверхность выступов 3 выполнена цилиндрической, а внутренняя поверхность впадин 4 - сферической, с радиусом равным радиусу наружной поверхности подшипниковой втулки 2.

Шарнирная опора работает следующим образом. Радиальные и осевые нагрузки, возникающие при вращении вала (не показан на чертеже), воспринимаются корпусом 1. При этом корпус 1 шарнирной опоры может быть выполнен, например, металлическим или из синтетического полимерного материала.

Если корпус 1 выполнен металлическим, то это приводит к увеличению нагрузочной способности шарнирной опоры, а если корпус 1 выполнен из синтетического полимерного материала, то это приводит к снижению материалоемкости в процессе его изготовления.

Охлаждение шарнирной опоры происходит за счет контактного теплоотвода в корпус 1 тогда, когда у шарнирной опоры радиус внутренней поверхности выступов 3 корпуса 1 равен радиусу наружной поверхности подшипниковой втулки 2 (см. фиг.1, фиг. 2). Более интенсивное охлаждение шарнирной опоры происходит за счет циркуляции воздуха в пространстве между наружной поверхностью подшипниковой втулки 2 и внутренней поверхностью выступов 3 корпуса 1 тогда, когда у шарнирной опоры радиус внутренней поверхности выступов 3 корпуса 1 превышает радиус наружной поверхности подшипниковой втулки 2 (см. фиг. 3 и 4).

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить нагрузочную способность подшипниковой опоры.

Источник информации
1. Патент РФ N 2000497, F 16 C 35/02, 1993.

2. Заявка N 3329565, F 16 C 11/06, 1985.

Использование: в механизмах с негарантированной соосностью посадочных поверхностей для подшипников и как шарнир в механизмах общего назначения. Сущность изобретения: шарнирная опора содержит корпус, подшипниковую втулку сферической формы, причем корпус образован спрофилированными выступами и впадинами. При этом наружная поверхность выступов выполнена цилиндрической, а внутренняя поверхность впадин - сферической с радиусом сферы, равным радиусу наружной поверхности подшипниковой втулки. Технический результат: повышение нагрузочной способности шарнирной опоры. 4 ил.

Шарнирная опора, содержащая корпус и подшипниковую втулку сферической формы, отличающаяся тем, что корпус образован спрофилированными выступами и впадинами, при этом наружная поверхность выступов выполнена цилиндрической, а внутренняя поверхность впадин - сферической с радиусом сферы, равным радиусу наружной поверхности подшипниковой втулки.