ШАРИКОВЫЙ БЕССЕПАРАТОРНЫЙ ПОДШИПНИК КАЧЕНИЯ Российский патент 2014 года по МПК F16C19/18 F16C33/58 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может быть использовано в малооборотных высоконагруженных механизмах.

Известен шариковый бессепараторный однорядный радиально-упорный подшипник качения, содержащий сплошные наружное и внутреннее кольца с дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков. Один из буртиков наружного кольца выполнен со скосом и срезан почти полностью, благодаря чему сборка подшипника осуществляется без канавок для комплектования шариками. Помимо радиальной подшипник воспринимает и одностороннюю осевую нагрузку (Черменский О.Н. Подшипники качения: Справочник-каталог / О.Н.Черменский, Н.Н. Федотов. - М.: Машиностроение, 2003. - С.173).

Основным недостатком описанного подшипника является малая грузоподъемность, вызванная однорядной конструкцией подшипника. Кроме того, одностороннее восприятие осевой нагрузки ограничивает область применения данного подшипника.

Известен многорядный шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное кольцо с одним поперечным разрезом и местным углублением в области поперечного разреза, внутреннее кольцо и тела качения в виде шариков. Оба кольца снабжены цилиндрическими буртиками. На рабочих поверхностях наружного и внутреннего колец выполнены не менее двух дорожек качения, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика. Использование данного подшипника позволяет снизить скорости относительного скольжения поверхностей тел качения в точках их контакта и тем самым уменьшить их износ и повысить долговечность подшипника (авторское свидетельство SU 1693286 А1, М. Кл.⁵ F16С 19/28).

Одним из недостатков описанного подшипника является пониженный ресурс работы вследствие выполнения наружного кольца с одним поперечным разрезом и местным углублением для ввода шариков, что при сохранении геометрических параметров сплошного кольца представляет собой значительные технологические затруднения, не учитывая при этом снижение его жесткости, взаимное смещение дорожек качения в месте разреза при монтаже подшипника, что в свою очередь приводит к неблагоприятному распределению контактных напряжений между шариком и дорожкой качения наружного кольца в данной зоне в условиях циркуляционной нагрузки. Другим недостатком описанного подшипника является отсутствие возможности восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях, так как выполнение наружного кольца с местным углублением для ввода шариков не позволяет применять бессепараторный подшипник в узлах с действующими осевыми нагрузками, где под действием осевых сил шарики могут сместиться с оси дорожки качения; кроме того, при работе подшипника может возникать вибрация от контакта шариков с углублением.

Задачей изобретения является повышение ресурса работы подшипника и обеспечение восприятия осевой нагрузки в обоих направлениях.

Поставленная задача решается тем, что в шариковом бессепараторном подшипнике качения, содержащем наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, согласно изобретению наружное кольцо выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине. При этом большие из буртиков наружного кольца расположены на наружных торцах его половин, а меньшие из буртиков наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин.

Повышение ресурса работы подшипника достигается выполнением меньших по высоте буртиков наружного кольца, расположенных на внутренних смежных торцах его половин, со скосами, что позволяет обеспечить сборку подшипника без дополнительных углублений и поперечного разреза наружного кольца.

Восприятие подшипником осевой нагрузки в обоих направлениях достигается за счет симметричного расположения буртиков на наружном кольце подшипника

Предлагаемое изобретение поясняется чертежом, на котором изображен шариковый бессепараторный подшипник качения, осевой разрез.

Шариковый бессепараторный подшипник качения содержит наружное кольцо 1 и внутреннее кольцо 2 с двумя дорожками качения в каждом. Тела качения выполнены в виде шариков 3. Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика 3.

Наружное кольцо 1 выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине. Большие по высоте буртики 4 наружного кольца 1 расположены на наружных торцах половин наружного кольца 1, а меньшие по высоте буртики 5 наружного кольца 1, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах половин наружного кольца 1.

Шариковый бессепараторный подшипник качения работает следующим образом.

Предлагаемый подшипник, установленный в узле, устройстве, машине, обеспечивает восприятие нагрузок и передачу вращения. При вращении наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника тела качения также вращаются, обеспечивая необходимое взаиморасположение наружного кольца 1 и внутреннего кольца 2 подшипника.

Таким образом, использование предложенного подшипника по сравнению с использованием подшипника, выбранного в качестве прототипа, позволяет обеспечить повышенный ресурс работы и восприятие осевой нагрузки в обоих направлениях.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к шариковым подшипникам качения, и может быть использовано в малооборотных высоконагруженных механизмах. Подшипник содержит наружное (1) и внутреннее (2) кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков (3). Расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце (1, 2) составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика (3). Наружное кольцо (1) выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине. Большие по высоте буртики (4) наружного кольца (1) расположены на наружных торцах его половин, а меньшие по высоте буртики (5) наружного кольца (1), выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин. Технический результат: повышение ресурса работы подшипника, обеспечивается восприятие осевой нагрузки в обоих направлениях. 1 ил.

Шариковый бессепараторный подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца с двумя дорожками качения и буртиками на каждом, тела качения в виде шариков, причем расстояние между одноименными точками соседних дорожек качения на каждом кольце составляет 0,731-0,866 от диаметра шарика, отличающийся тем, что наружное кольцо выполнено разрезным с дорожкой качения на каждой его половине, при этом большие из буртиков наружного кольца расположены на наружных торцах его половин, а меньшие из буртиков наружного кольца, выполненные со скосами, расположены на внутренних смежных торцах его половин.