КОНИЧЕСКИЙ ДВУХРЯДНЫЙ РОЛИКОВЫЙ ПОДШИПНИК С ЗАДНИМ СТОПОРНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ Российский патент 2023 года по МПК F16C19/14 

Область техники

Настоящее изобретение относится к области техники подшипников, и, в частности, оно относится к коническому двухрядному роликовому подшипнику с задним стопорным элементом.

Предпосылки изобретения

Подшипники для железнодорожного грузового вагона являются важным элементом железнодорожного грузового вагона, отвечают за опорную и ходовую функции грузового вагона и представляют собой самый главный элемент, который имеет непосредственное отношение к безопасности железнодорожного грузового вагона. Конструкция подшипника для железнодорожного грузового вагона развивалась от традиционного типа до компактного типа; произошло развитие сепараторов от стальных сепараторов до сепараторов из строительной пластмассы (армированного пластика); уплотнительный элемент прошел путь от контактного уплотнения до лабиринтного легкого контактного уплотнения; образующую линию ролика получают с применением логарифмической кривой, но для заднего стопорного кольца 5 подшипника всегда применяется традиционный вариант цельной конструкции.

Сущность изобретения

Технические проблемы

Как показано на фиг. 5, в аналогах, известных из уровня техники, торцевая поверхность внутреннего кольца подшипника и торцевая поверхность заднего стопорного кольца плотно прилегают друг к другу; поскольку внутреннее кольцо 2 подшипника установлено на оси посадкой с натягом, вагонная ось 4 при вращении приводит внутреннее кольцо 2 подшипника во вращение; между торцевой поверхностью внутреннего кольца подшипника и торцевой поверхностью заднего стопорного кольца возникает трение, вызванное сползанием, и возникающие из-за трения частицы железной стружки будут падать между поверхностями сопряжения внутреннего кольца 2 подшипника и подшипника, что вызовет трение между стороной внутреннего диаметра подшипника и осью; вызванное трением тепло трудно рассеивается и приводит к повышению температуры подшипника при эксплуатации, что влияет на срок эксплуатации подшипника.

Решение технической задачи

Ввиду недостатков аналогов, известных из уровня техники, целью настоящего изобретения является предоставление конического двухрядного роликового подшипника с задним стопорным элементом, который решает вышеуказанные проблемы, известные из уровня техники.

Для реализации вышеуказанной цели в настоящем изобретении использованы следующие технические решения.

Конический двухрядный роликовый подшипник с задним стопорным элементом содержит внешнее кольцо подшипника, внутреннее кольцо подшипника и два ряда конических роликов, выполненных с возможностью качения в пределах сепаратора и установленных между внешним кольцом подшипника и внутренним кольцом подшипника; и дополнительно содержит заднее стопорное кольцо, установленное в области бурта оси вагонной оси и примыкающее к фиксирующей торцевой поверхности внутреннего кольца подшипника; внутреннее кольцо подшипника прочно соединено с задним стопорным кольцом посредством запорного кольца.

Кроме того, заднее стопорное кольцо на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу внутреннего кольца подшипника, снабжено первым кольцевым пазом; внутреннее кольцо подшипника на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу заднего стопорного кольца, снабжено вторым кольцевым пазом; запорное кольцо закреплено в первом кольцевом пазу и втором кольцевом пазу.

Кроме того, первый кольцевой паз содержит упорную поверхность, примыкающую к торцевой поверхности одного торца запорного кольца, и первую наклонную поверхность, примыкающую к части внешней периферийной поверхности запорного кольца; второй кольцевой паз снабжен второй наклонной поверхностью, примыкающей к части внешней периферийной поверхности запорного кольца.

Кроме того, первая наклонная поверхность и вторая наклонная поверхность расположены симметрично относительно поверхностей примыкания внутреннего кольца подшипника и заднего стопорного кольца.

Предпочтительно величина наклона первой наклонной поверхности и второй наклонной поверхности является одинаковой, при этом их наклон составляет 10 градусов, глубина составляет 6,2 мм.

Кроме того, запорное кольцо на внешней периферийной поверхности содержит две косые поверхности, взаимно соответствующие первой наклонной поверхности и второй наклонной поверхности, и цилиндрическую поверхность, соединяющую две косые поверхности; плоскость поперечного сечения внутренней периферийной поверхности запорного кольца и плоскость поперечного сечения внешней периферийной поверхности запорного кольца параллельны друг другу.

Кроме того, вагонная ось на одном конце снабжена шейкой оси; внутреннее кольцо подшипника установлено на шейке оси, при этом внутреннее кольцо подшипника внутренним отверстием посажено на шейку оси с натягом; в области соединения вагонной оси с шейкой оси выполнен бурт оси; заднее стопорное кольцо содержит первое ступенчатое отверстие и второе ступенчатое отверстие с последовательно увеличивающимися диаметрами, и вторым ступенчатым отверстием оно прочно установлено на вагонной оси; ступенчатая поверхность в области соединения первого ступенчатого отверстия и второго ступенчатого отверстия примыкает к области бурта оси; первый кольцевой паз выполнен на внутренней периферийной поверхности первого ступенчатого отверстия.

Предпочтительно запорное кольцо выполнено из такого материала, как армированный пластик.

Кроме того, внешнее кольцо подшипника на внутренней периферийной поверхности снабжено двумя коническими дорожками качения, соответствующими поверхности конического ролика; внутреннее кольцо подшипника содержит расположенные в один ряд первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо; первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо на внешней периферийной поверхности снабжены конической дорожкой качения, соответствующей поверхности конического ролика.

Первое внутреннее кольцо расположено ближе к заднему стопорному кольцу; фиксирующая торцевая поверхность представляет собой торцевую поверхность первого внутреннего кольца, удаленную от одного торца второго внутреннего кольца; второй кольцевой паз выполнен на внутренней периферийной поверхности первого внутреннего кольца; запорное кольцо прочно соединяет заднее стопорное кольцо с первым внутренним кольцом.

Полезные эффекты изобретения

Настоящее изобретение по сравнению с аналогами, известными из уровня техники, характеризуется следующими полезными эффектами: конический двухрядный роликовый подшипник с задним стопорным элементом, предложенный согласно настоящему изобретению, содержит внешнее кольцо подшипника, внутреннее кольцо подшипника и два ряда конических роликов, выполненных с возможностью качения в пределах сепаратора и установленных между внешним кольцом подшипника и внутренним кольцом подшипника; и дополнительно содержит заднее стопорное кольцо, установленное в области бурта оси вагонной оси и примыкающее к фиксирующей торцевой поверхности внутреннего кольца подшипника; внутреннее кольцо подшипника прочно соединено с задним стопорным кольцом посредством запорного кольца. В этом подшипнике внутреннее кольцо подшипника и заднее стопорное кольцо прикреплены друг к другу посредством запорного кольца, что предотвращает возникновение износа при сползании фиксирующей торцевой поверхности в области торцевой поверхности внутреннего кольца подшипника относительно торцевой поверхности заднего стопорного кольца, и срок эксплуатации конического двухрядного роликового подшипника может увеличиваться.

Описание прилагаемых графических материалов

На фиг. 1 представлено схематическое изображение конструкции согласно варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 2 представлено схематическое изображение конструкции в области A на фиг. 1; на фиг. 3 представлено схематическое изображение конструкции заднего стопорного кольца согласно варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 4 представлено схематическое изображение конструкции в области C на фиг. 3; на фиг. 5 представлено схематическое изображение конструкции аналога, известного из уровня техники; на фиг. 6 представлено схематическое изображение конструкции согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 7 представлено схематическое изображение 1 конструкции, на котором ролик закреплен в сепараторе согласно варианту осуществления настоящего изобретения; на фиг. 8 представлено схематическое изображение 2 конструкции, на котором ролик закреплен в сепараторе согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

На фигурах: 1 – внешнее кольцо подшипника; 2 – внутреннее кольцо подшипника; 2.1 – фиксирующая торцевая поверхность; 2.2 – первое внутреннее кольцо; 2.3 – второе внутреннее кольцо; 3 – конический ролик; 4 – вагонная ось; 4.1 – шейка оси; 4.2 – бурт оси; 5 – заднее стопорное кольцо; 5.1 – первое ступенчатое отверстие; 5.2 – второе ступенчатое отверстие; 5.3 – ступенчатая поверхность; 6 – запорное кольцо; 7 – первый кольцевой паз; 7.1 – упорная поверхность; 7.2 – первая наклонная поверхность; 8 – второй кольцевой паз; 8.1 – вторая наклонная поверхность; a – наклон; b – глубина; 9 – сепаратор; 9.1 – перемычка; 9.2 – наклонная поверхность; 9.3 – поверхность для смазки; 10 – внутреннее дистанционное кольцо; 11 – передняя крышка; 12 – уплотнительная конструкция; 13 – болт; D – точка касания.

Предпочтительные варианты осуществления для осуществления настоящего изобретения

Ниже со ссылкой на прилагаемые графические материалы в вариантах осуществления настоящего изобретения ясно и в полной мере описаны технические решения в вариантах осуществления настоящего изобретения; разумеется, описанные варианты осуществления представляют собой только часть вариантов осуществления настоящего изобретения, а не все его варианты осуществления.

Вариант осуществления 1.

Как показано на фиг. 1–4, конический двухрядный роликовый подшипник с задним стопорным элементом содержит внешнее кольцо 1 подшипника, внутреннее кольцо 2 подшипника и два ряда конических роликов 3, выполненных с возможностью качения в пределах сепаратора 9 и установленных между внешним кольцом 1 подшипника и внутренним кольцом 2 подшипника; и дополнительно содержит заднее стопорное кольцо 5, установленное в области бурта 4.2 оси вагонной оси 4 и примыкающее к фиксирующей торцевой поверхности 2.1 внутреннего кольца 2 подшипника; внутреннее кольцо 2 подшипника прочно соединено с задним стопорным кольцом 5 посредством запорного кольца 6. В частности, заднее стопорное кольцо 5 на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу фиксирующей торцевой поверхности 2.1 внутреннего кольца 2 подшипника, снабжено первым кольцевым пазом 7; внутреннее кольцо 2 подшипника на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу заднего стопорного кольца 5, снабжено вторым кольцевым пазом 8; запорное кольцо 6 закреплено в первом кольцевом пазу 7 и втором кольцевом пазу 8. В этом варианте осуществления отверстие первого кольцевого паза 7 проходит до торцевой поверхности заднего стопорного кольца; отверстие второго кольцевого паза 8 проходит до фиксирующей торцевой поверхности 2.1 внутреннего кольца 2 подшипника.

Следует отметить, что в вышеуказанном техническом решении посредством запорного кольца 6 внутреннее кольцо 2 подшипника соединено с задним стопорным кольцом 5, и эта конструкция предотвращает сползание фиксирующей торцевой поверхности 2.1 в области торцевой поверхности внутреннего кольца 2 подшипника относительно торцевой поверхности заднего стопорного кольца 5, что эффективно предотвращает истирание от микродвижения между металлами, предотвращает падение частиц железной стружки, возникающих в результате износа при сползании, на поверхность вагонной оси 4, а также влияние тепла от трения, возникающего в результате трения между стороной внутреннего диаметра подшипника и осью, на срок эксплуатации подшипника.

Для обеспечения стабильности и герметичности при зажимании и закреплении запорного кольца 6 первый кольцевой паз 7 в этом варианте осуществления содержит упорную поверхность 7.1, примыкающую к торцевой поверхности одного торца запорного кольца 6, и первую наклонную поверхность 7.2, примыкающую к части внешней периферийной поверхности запорного кольца 6; второй кольцевой паз 8 снабжен второй наклонной поверхностью 8.1, примыкающей к другой части внешней периферийной поверхности запорного кольца 6. Предпочтительно первая наклонная поверхность 7.2 и вторая наклонная поверхность 8.1 расположены симметрично относительно поверхностей примыкания внутреннего кольца 2 подшипника и заднего стопорного кольца 5.

Запорное кольцо 6 в этом варианте осуществления выполнено кольцеобразной формы; внутренний диаметр запорного кольца 6 больше, чем диаметр шейки 4.1 оси. Запорное кольцо 6 на внешней периферийной поверхности содержит две косые поверхности, взаимно соответствующие первой наклонной поверхности 7.2 и второй наклонной поверхности 8.1, и цилиндрическую поверхность, соединяющую две косые поверхности; плоскость поперечного сечения внутренней периферийной поверхности запорного кольца 6 и плоскость поперечного сечения внешней периферийной поверхности запорного кольца 6 параллельны друг другу, что обеспечивает одинаковую толщину запорного кольца 6. Кроме того, этим обеспечивается упругая устойчивость запорного кольца 6, и эффект закрепления является хорошим. Предпочтительно в этом варианте осуществления величина наклона a первой наклонной поверхности 7.2 и второй наклонной поверхности 8.1 является одинаковой, при этом наклон двух наклонных поверхностей составляет 10 градусов, глубина b составляет 6,2 мм. Следует отметить, что установка вышеуказанной конструкции может обеспечивать плотную посадку запорного кольца 6 в первом кольцевом пазу 7 и втором кольцевом пазу 8 с получением заднего стопорного уплотнительного элемента 1.

В этом варианте осуществления вагонная ось 4 на одном конце снабжена шейкой 4.1 оси; внутреннее кольцо 2 подшипника установлено на шейке 4.1 оси, при этом при установке внутреннее кольцо 2 подшипника внутренним отверстием посажено на шейку 4.1 оси с натягом; в области соединения вагонной оси 4 с шейкой 4.1 оси образован бурт 4.2 оси (то есть диаметр шейки 4.1 оси меньше, чем диаметр вагонной оси 4). Заднее стопорное кольцо 5 выполнено в виде втулки; заднее стопорное кольцо 5 содержит первое ступенчатое отверстие 5.1 и второе ступенчатое отверстие 5.2 с последовательно увеличивающимися диаметрами, при этом диаметр первого ступенчатого отверстия 5.1 больше, чем диаметр шейки 4.1 оси, и вторым ступенчатым отверстием 5.2 оно прочно установлено на вагонной оси 4; ступенчатая поверхности 5.3 в области соединения первого ступенчатого отверстия 5.1 и второго ступенчатого отверстия 5.2 примыкает к и расположено в области бурта 4.2 оси; первый кольцевой паз 7 выполнен на внутренней периферийной поверхности первого ступенчатого отверстия 5.1. При установке вагонная ось 4 устанавливается переходной посадкой во второе ступенчатое отверстие 5.2.

В этом варианте осуществления запорное кольцо 6 выполнено из такого материала, как армированный пластик, предпочтительно из армированного стекловолокном полиамида 66. В этом варианте осуществления в качестве материала заднего стопорного кольца 5 выбрана сталь марки 35, при этом поверхность обработана фосфатированием.

В этом варианте осуществления внешнее кольцо 1 подшипника на внутренней периферийной поверхности снабжено двумя коническими дорожками качения, соответствующими поверхности конического ролика 3; внутреннее кольцо 2 подшипника содержит расположенные в один ряд первое внутреннее кольцо 2.2 и второе внутреннее кольцо 2.3; первое внутреннее кольцо 2.2 и второе внутреннее кольцо 2.3 на внешней периферийной поверхности снабжены конической дорожкой качения, соответствующей поверхности конического ролика 3. Первое внутреннее кольцо 2.2 расположено ближе к заднему стопорному кольцу 5; фиксирующая торцевая поверхность 2.1 представляет собой торцевую поверхность первого внутреннего кольца 2.2, удаленную от одного торца второго внутреннего кольца 2.3; второй кольцевой паз 8 выполнен на внутренней периферийной поверхности первого внутреннего кольца 2.2; запорное кольцо 6 прочно соединяет заднее стопорное кольцо 5 с первым внутренним кольцом 2.2.

При установке сначала запорное кольцо 6 из армированного пластика вдавливают в заднее стопорное кольцо 5 подшипника с получением заднего стопорного элемента; затем при установке подшипника первое внутреннее кольцо 2.2 во внутреннем кольце 2 подшипника вдавливают в запорное кольцо 6 из армированного пластика; после вдавливания, как показано на фиг. 2, запорное кольцо 6 из армированного пластика будет плотно соединять первое внутреннее кольцо 2.2 и заднее стопорное кольцо 5 друг с другом с предотвращением возникновения трения между торцевой поверхностью (фиксирующей торцевой поверхностью 2.1) внутреннего кольца 2 подшипника и торцевой поверхностью заднего стопорного кольца 5.

Этот вариант осуществления по сравнению с аналогами, известными из уровня техники, обладает следующими полезными эффектами: в коническом двухрядном роликовом подшипнике с задним стопорным элементом согласно этому варианту осуществления внутреннее кольцо 2 подшипника и заднее стопорное кольцо 5 прикреплены друг к другу посредством запорного кольца 6, что предотвращает возникновение износа при сползании фиксирующей торцевой поверхности 2.1 в области торцевой поверхности внутреннего кольца 2 подшипника относительно торцевой поверхности заднего стопорного кольца 5, при этом также выполняется функция уплотнения, и может увеличиваться срок эксплуатации конического двухрядного роликового подшипника.

Вариант осуществления 2.

Этот вариант осуществления содержит все технические решения из рассмотренного выше варианта осуществления 1, и этот вариант осуществления представляет собой модификацию, основанную на рассмотренном выше варианте осуществления 1.

При применении традиционных сепараторов 9 из строительной пластмассы обычно может оказаться, что, когда перемычки 9.1 в области гнезда сепаратора 9 направляют ролик, на внешней периферийной поверхности ролика возникают кольцевые полоски разной степени, что влияет на стабильность движения тел качения подшипника, не способствует смазыванию подшипника и, наконец, влияет на эксплуатацию подшипника.

Как показано на фиг. 6–8, конический двухрядный роликовый подшипник содержит внешнее кольцо 1 подшипника, внутреннее кольцо 2 подшипника, сепаратор 9 и два ряда конических роликов 3, при этом каждый ряд конических роликов 3 удерживается между внутренним кольцом 2 подшипника и внешним кольцом 1 подшипника за счет вращения сепаратора 9. Внешнее кольцо 1 подшипника на внутренней периферийной поверхности снабжено двумя коническими дорожками качения, соответствующими поверхности конического ролика 3; внутреннее кольцо 2 подшипника содержит расположенные в один ряд первое внутреннее кольцо 2.2 и второе внутреннее кольцо 2.3; первое внутреннее кольцо 2.2 и второе внутреннее кольцо 2.3 на внешней периферийной поверхности снабжены конической дорожкой качения, соответствующей поверхности конического ролика 3. Первое внутреннее кольцо 2.2 и второе внутреннее кольцо 2.3 на стороне малого диаметра расположены напротив друг друга; между первым внутренним кольцом 2.2 и вторым внутренним кольцом 2.3 установлено внутреннее дистанционное кольцо 10; два ряда конических роликов 3 концами на стороне малого диаметра расположены напротив друг друга.

Сепаратор 9 содержит несколько гнезд, в которых размещены конические ролики 3, и перемычки 9.1, соединяющие два соседних гнезда; две боковые стенки перемычек 9.1, предназначенные для образования гнезд, снабжены направляющей поверхностью, взаимодействующей с внешней периферийной поверхностью конического ролика 3, при этом две направляющие поверхности, взаимодействующие с внешней периферийной поверхностью конического ролика 3 в каждом гнезде, расположены симметрично; направляющая поверхность содержит наклонную поверхность 9.2, контактирующую с внешней периферийной поверхностью конического ролика 3, и поверхность 9.3 для смазки, расположенную под наклоном относительно наклонной поверхности 9.2, при этом наклонная поверхность 9.2 представляет собой косую поверхность, соприкасающуюся с внешней периферийной поверхностью конического ролика 3, и их точка касания D расположена в центре косой поверхности. В частности, наклонная поверхность 9.2 расположена на стороне, которая ближе к стороне внешнего диаметра сепаратора 9; поверхность 9.3 для смазки проходит от края внутренней стороны наклонной поверхности 9.2 в направлении стороны внутреннего диаметра сепаратора 9.

Следует отметить, что в этом варианте осуществления сепаратор 9 представляет собой сепаратор 9, материалом которого является строительная пластмасса; за счет того, что перемычки 9.1 в области гнезда снабжены наклонными поверхностями 9.2 и обеспечения того, что точкой касания D между внешней периферийной поверхностью конического ролика 3 и наклонной поверхностью 9.2 является центральная точка наклонной поверхности 9.2, этим конструктивным решением предотвращается возникновение кольцевых полосок разной степени на внешней периферийной поверхности конического ролика 3, повышается стабильность движения тел качения в коническом двухрядном роликовом подшипнике, одновременно может увеличиваться количество поступающей консистентной смазки и улучшаются условия смазывания.

В этом варианте осуществления поверхность 9.3 для смазки представляет собой наклонную плоскую поверхность; поверхность 9.3 для смазки относительно наклонной поверхности 9.2 наклонена в направлении стороны, которая ближе к коническому ролику 3 в гнезде; между поверхностью 9.3 для смазки и внешней периферийной поверхностью конического ролика 3 предусмотрен зазор. Следует отметить, что указанный зазор может увеличивать пространство для накопления смазки между соседними коническими роликами 3 и тем самым улучшать качество смазывания подшипника во время вращения.

Для повышения герметичности переднего и заднего торцов конического двухрядного роликового подшипника при его применении и для увеличения его срока эксплуатации согласно этому варианту осуществления конический двухрядный роликовый подшипник дополнительно содержит переднюю крышку 11 и заднее стопорное кольцо 5; конический двухрядный роликовый подшипник установлен на шейке 4.1 оси концевой части вагонной оси 4; передняя крышка 11 посредством болтов 13 с возможностью отсоединения соединена с головкой оси концевой части одного конца шейки 4.1 оси; передняя крышка 11 находится в контакте с торцевой поверхностью второго внутреннего кольца 2.3, ограничивает положение второго внутреннего кольца 2.3 в осевом направлении и уплотняет его; заднее стопорное кольцо 5 установлено на части в виде бурта 4.2 оси концевой части другого конца шейки 4.1 оси; заднее стопорное кольцо 5 находится в контакте с торцевой поверхностью первого внутреннего кольца 2.2, ограничивает положение первого внутреннего кольца 2.2 в осевом направлении и уплотняет его; первое внутреннее кольцо 2.2 и заднее стопорное кольцо 5 соединены друг с другом посредством запорного кольца 6 из армированного пластика. Следует отметить, что в отношении заднего стопорного кольца 5 и запорного кольца 6 согласно этому варианту осуществления и заднего стопорного кольца 5 и запорного кольца 6 согласно варианту осуществления 1 применяются идентичные конструкция и способ установки, и они характеризуются такими же полезными эффектами, что и они.

Для увеличения общей герметичности конического двухрядного роликового подшипника в этом варианте осуществления между первым внутренним кольцом 2.2 и внешним кольцом 1 подшипника и между первым внутренним кольцом 2.2 и внешним кольцом 1 подшипника симметрично расположены комплекты уплотнительных конструкций 12.

Этот вариант осуществления по сравнению с аналогами, известными из уровня техники, обладает следующими полезными эффектами: в этом варианте осуществления выполнение сепаратора 9 в коническом двухрядном роликовом подшипнике снабженным наклонной поверхностью 9.2 и поверхностью 9.3 для смазки обеспечивает более полноценное смазывание внутренней части подшипника, что снижает трение и повышение температуры во время вращения подшипника, уменьшает появление кольцевых полосок на внешней периферийной поверхности ролика и повышает рабочую скорость и цикл обслуживания подшипника. Это изделие предназначено для использования в подшипниках рельсовых транспортных средств, работающих в условиях высокой нагрузки или высоких скоростей, и по сравнению с традиционными сепараторами 9 может лучше улучшать условия направления движения ролика и условия смазывания.

Промышленная применимость

Следует понимать, что в описании настоящего изобретения относительное положение или позиционное соотношение, выраженные такими словами, как «центр», «продольный», «поперечный», «длина», «ширина», «толщина», «на», «под», «передний», «задний», «левый», «правый», «вертикальный», «горизонтальный», «вверху», «внутри внизу», «снаружи», «по часовой стрелке», «против часовой стрелки», «осевое направление», «радиальное направление», «направление вдоль окружности» и т. п., представляют собой относительное положение или позиционное соотношение, основанные на показанном в прилагаемых графических материалах, предназначены только для удобства описания и упрощения описания настоящего изобретения и не указывают или намекают на то, что указываемые устройства или элементы должны быть обязательно расположены определенным образом или быть выполненными и работать расположенными определенным образом, поэтому они не могут рассматриваться как ограничивающие настоящее изобретение.

Кроме того, слова «первый» и «второй» используются исключительно в целях описания и не могут рассматриваться как указывающие или намекающие на относительную важность или косвенно подчеркивающие количество указанных технических признаков. Следовательно, признаки, определенные словами «первый» и «второй», могут явно или неявно содержать по меньшей мере один такой признак. В описании настоящего изобретения слово «несколько» означает по меньшей мере два, например два, три и т. д., если конкретно не определено иное.

В настоящем изобретении, если явно не определено и установлено иное, слова «устанавливать», «монтировать», «соединять друг с другом», «соединять», «закреплять», «соединять с возможностью вращения» и др. следует понимать в широком смысле; например, элементы могут быть жестко соединены, также могут быть соединены с возможностью отсоединения или выполнены за одно целое; они могут быть соединены механически, а также могут быть соединены электрически; они могут быть соединены друг с другом непосредственно, а также могут быть соединены друг с другом опосредованно посредством промежуточных элементов; это может быть соединение двух элементов внутри или отношение взаимодействия двух элементов, если явно не определено иное. Специалисты средней квалификации в данной области техники могут понимать конкретный смысл вышеуказанных слов касательно настоящего изобретения в зависимости от конкретной ситуации.

В настоящем изобретении, если явно не определено и установлено иное, то, что первые признаки находятся «на» вторых признаках или «под» ними, может означать, что первые и вторые признаки непосредственно контактируют друг с другом, или что первые и вторые признаки контактируют друг с другом опосредованно посредством промежуточных элементов. Кроме того, то, что первые признаки в отношении вторых признаков находятся «над», «поверх» и «сверху», может означать, что первые признаки в отношении вторых признаков находятся прямо вверху или вверху под наклоном, или только указывать на то, что первые признаки по высоте в горизонтальной плоскости расположены выше, чем вторые признаки. То, что первые признаки в отношении вторых признаков находятся «под», «внизу» и «снизу», может означать, что первые признаки в отношении вторых признаков находятся прямо внизу или внизу под наклоном, или только указывать на то, что первые признаки по высоте в горизонтальной плоскости расположены ниже, чем вторые признаки.

Следует отметить, что когда указано, что элемент «прочно установлен» или «расположен» на другом элементе, то он может быть размещен на другом элементе непосредственно или между ними также может быть промежуточный элемент. Когда указано, что один элемент «соединен» с другим элементом, то он может быть соединен с другим элементом непосредственно или между ними также может быть промежуточный элемент. Используемые в этом документе слова «вертикальный», «горизонтальный», «верхний», «нижний», «левый», «правый» и им подобные предназначены исключительно для целей описания и вовсе не означают единственный способ осуществления.

В описании настоящего изобретения слова «содержать», «включать» или любые другие их вариации имеют значение неограниченного включения, поэтому полученные процесс, способ, продукт или устройство, которые содержат ряд элементов, содержат не только такие элементы, но также содержат другие конкретно не указанные элементы, или дополнительно содержат элементы, характерные для таких процесса, способа, продукта или устройства. При отсутствии дополнительных ограничений элемент, определенный выражением «содержит один ...», вовсе не исключает того, что в процессе, способе, продукте или устройстве, которые содержат указанный элемент, не предусмотрены другие идентичные элементы.

Несмотря на то, что выше были представлены и описаны варианты осуществления настоящего изобретения, средним специалистам в данной области техники будет понятно, что без отступления от сути и идеи настоящего изобретения в эти варианты осуществления могут быть внесены различные изменения, дополнения, замены и модификации, и объем настоящего изобретения определяется прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к области машиностроения. Конический двухрядный роликовый подшипник с задним стопорным элементом, содержит внешнее кольцо подшипника, внутреннее кольцо подшипника и два ряда конических роликов, выполненных с возможностью качения посредством сепаратора и установленных между внешним кольцом подшипника и внутренним кольцом подшипника; и дополнительно содержит заднее стопорное кольцо, установленное в области бурта оси вагонной оси и примыкающее к фиксирующей торцевой поверхности внутреннего кольца подшипника; внутреннее кольцо подшипника прочно соединено с задним стопорным кольцом посредством запорного кольца. Достигается снижение износа подшипника и увеличение цикла его обслуживания. 2 н. и 12 з.п. ф-лы. 8 ил.

1. Конический двухрядный роликовый подшипник с задним стопорным элементом, отличающийся тем, что содержит внешнее кольцо подшипника, внутреннее кольцо подшипника и два ряда конических роликов, выполненных с возможностью качения в пределах сепаратора и установленных между внешним кольцом подшипника и внутренним кольцом подшипника; и дополнительно содержит заднее стопорное кольцо, установленное в области бурта оси вагонной оси и примыкающее к фиксирующей торцевой поверхности внутреннего кольца подшипника; внутреннее кольцо подшипника прочно соединено с задним стопорным кольцом посредством запорного кольца;

заднее стопорное кольцо на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу внутреннего кольца подшипника, снабжено первым кольцевым пазом; внутреннее кольцо подшипника на внутренней периферийной поверхности, которая ближе к одному торцу заднего стопорного кольца, снабжено вторым кольцевым пазом; запорное кольцо закреплено в первом кольцевом пазу и втором кольцевом пазу;

при этом первый кольцевой паз содержит упорную поверхность, примыкающую к торцевой поверхности одного торца запорного кольца, и первую наклонную поверхность, примыкающую к части внешней периферийной поверхности запорного кольца; второй кольцевой паз снабжен второй наклонной поверхностью, примыкающей к части внешней периферийной поверхности запорного кольца; и

при этом запорное кольцо на внешней периферийной поверхности содержит две косые поверхности, взаимно соответствующие первой наклонной поверхности и второй наклонной поверхности, и цилиндрическую поверхность, соединяющую две косые поверхности; плоскость поперечного сечения внутренней периферийной поверхности запорного кольца и плоскость поперечного сечения внешней периферийной поверхности запорного кольца параллельны друг другу.

2. Подшипник по п. 1, отличающийся тем, что первая наклонная поверхность и вторая наклонная поверхность расположены симметрично относительно поверхностей примыкания внутреннего кольца подшипника и заднего стопорного кольца.

3. Подшипник по п. 2, отличающийся тем, что величина наклона первой наклонной поверхности и второй наклонной поверхности является одинаковой, при этом их наклон составляет 10 градусов, глубина составляет 6,2 мм.

4. Подшипник по любому из пп. 1–3, отличающийся тем, что вагонная ось на одном конце снабжена шейкой оси; внутреннее кольцо подшипника установлено на шейке оси, при этом внутреннее кольцо подшипника внутренним отверстием посажено на шейку оси с натягом; в области соединения вагонной оси с шейкой оси выполнен бурт оси; заднее стопорное кольцо содержит первое ступенчатое отверстие и второе ступенчатое отверстие с последовательно увеличивающимися диаметрами, и вторым ступенчатым отверстием оно прочно установлено на вагонной оси; ступенчатая поверхность в области соединения первого ступенчатого отверстия и второго ступенчатого отверстия примыкает к области бурта оси; первый кольцевой паз выполнен на внутренней периферийной поверхности первого ступенчатого отверстия.

5. Подшипник по п. 1, отличающийся тем, что запорное кольцо выполнено из такого материала, как армированный пластик.

6. Конический двухрядный роликовый подшипник, отличающийся тем, что содержит внешнее кольцо подшипника, внутреннее кольцо подшипника, сепаратор и два ряда конических роликов, при этом качением сепаратора обеспечено удерживание каждого ряда конических роликов соответственно между внутренним кольцом подшипника и внешним кольцом подшипника; сепаратор содержит несколько гнезд, в которых размещены конические ролики, и перемычки, соединяющие два соседних гнезда; две боковые стенки перемычек, предназначенные для образования гнезд, снабжены направляющей поверхностью, взаимодействующей с внешней периферийной поверхностью конического ролика; две направляющие поверхности, взаимодействующие с внешней периферийной поверхностью конического ролика в каждом гнезде, расположены симметрично; каждая направляющая поверхность содержит наклонную поверхность, контактирующую с внешней периферийной поверхностью конического ролика, и поверхность для смазки, расположенную под наклоном относительно наклонной поверхности; наклонная поверхность представляет собой косую поверхность, соприкасающуюся с внешней периферийной поверхностью конического ролика, и их точка касания расположена в центре косой поверхности.

7. Подшипник по п. 6, отличающийся тем, что между поверхностью для смазки и внешней периферийной поверхностью конического ролика предусмотрен зазор.

8. Подшипник по п. 6, отличающийся тем, что поверхность для смазки представляет собой наклонную плоскую поверхность; поверхность для смазки относительно наклонной поверхности наклонена в направлении стороны, которая ближе к коническому ролику в гнезде.

9. Подшипник по п. 6, отличающийся тем, что наклонная поверхность расположена на стороне, которая ближе к стороне внешнего диаметра сепаратора; поверхность для смазки проходит от края внутренней стороны наклонной поверхности в направлении стороны внутреннего диаметра сепаратора.

10. Подшипник по п. 6, отличающийся тем, что внешнее кольцо подшипника на внутренней периферийной поверхности снабжено двумя коническими дорожками качения, соответствующими поверхности конического ролика; внутреннее кольцо подшипника содержит расположенные в один ряд первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо; первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо на внешней периферийной поверхности снабжены конической дорожкой качения, соответствующей поверхности конического ролика.

11. Подшипник по п. 10, отличающийся тем, что первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо на стороне малого диаметра расположены напротив друг друга; между первым внутренним кольцом и вторым внутренним кольцом установлено внутреннее дистанционное кольцо; два ряда конических роликов концами на стороне малого диаметра расположены напротив друг друга.

12. Подшипник по п. 11, отличающийся тем, что конический двухрядный роликовый подшипник дополнительно содержит переднюю крышку и заднее стопорное кольцо; конический двухрядный роликовый подшипник установлен на шейке оси концевой части вагонной оси; передняя крышка с возможностью отсоединения соединена с головкой оси концевой части одного конца шейки оси; передняя крышкδа находится в контакте с торцевой поверхностью второго внутреннего кольца и ограничивает положение второго внутреннего кольца в осевом направлении; заднее стопорное кольцо установлено на части в виде бурта оси концевой части другого конца шейки оси; заднее стопорное кольцо находится в контакте с торцевой поверхностью первого внутреннего кольца и ограничивает положение первого внутреннего кольца в осевом направлении; первое внутреннее кольцо и заднее стопорное кольцо соединены друг с другом посредством запорного кольца из армированного пластика.

13. Подшипник по п. 10 или 11, отличающийся тем, что первое внутреннее кольцо и второе внутреннее кольцо на стороне малого диаметра расположены напротив друг друга.

14. Подшипник по п. 10, отличающийся тем, что между первым внутренним кольцом и внешним кольцом подшипника и между вторым внутренним кольцом и внешним кольцом подшипника симметрично расположены комплекты уплотнительных конструкций.