ОБЕСПЕЧИВАЮЩАЯ ВОЗМОЖНОСТЬ ВРАЩЕНИЯ ОПОРА С ФЛАНЦЕВОЙ ЦАПФОЙ Российский патент 2024 года по МПК F16C33/78 

Настоящее изобретение относится к обеспечивающей возможность вращения опоре с фланцевой цапфой и к сельскохозяйственной машине, содержащей такую опору.

Обеспечивающая возможность вращения опора с фланцевой цапфой созданная в соответствии с предшествующим уровнем техники, показана на фиг. 1. Опора согласно предшествующему уровню техники содержит первый фланцевый элемент А, второй фланцевый элемент В и подшипник С качения. Первый фланцевый элемент А включает в себя первый фланец и цапфу, которая проходит в аксиальном направлении от первого фланца. Второй фланцевый элемент В включает в себя второй фланец и кольцевой элемент, который проходит в аксиальном направлении от второго фланца. Между цапфой и кольцевым элементом расположен подшипник С качения, посредством которого первый фланцевый элемент А опирается с возможностью вращения на второй фланцевый элемент В.

Обеспечивающая возможность вращения опора с фланцевой цапфой может подвергаться нагрузкам в присутствии внешних загрязнителей, например, таких как земля или пыль, которые попадают в подшипник С качения, что ускоряет его износ и приводит к уменьшению срока службы обеспечивающей возможность вращения опоры.

Для решения данной проблемы предусмотрено уплотнительное кольцо D, которое расположено между первым фланцем и подшипником С качения.

Уплотнительное кольцо D, которое обеспечивает увеличение срока службы подшипника качения и опоры в целом, не обеспечивает удовлетворительного решения проблемы защиты подшипника качения. Это обусловлено тем, что грязь может попадать в подшипник качения, несмотря на наличие уплотнительного кольца.

Данная проблема в особенности ощущается при наличии циклов тяжелого нагружения, которые усиливают вредный эффект загрязнения подшипника качения.

Кроме того, попадание пыли и грязи в подшипник качения неизбежно приводит к увеличению потребления энергии во время вращения самого подшипника.

Были предприняты различные попытки решить задачу создания обеспечивающей возможность вращения опоры, которая является стойкой и долговечной. Некоторые примеры обеспечивающих возможность вращения опор с фланцевой цапфой описаны в US 2712966, EP 3626039 или WO 2017/115285. Кроме того, данная задача связана с очевидными затруднениями вследствие необходимости ограничить число дополнительных компонентов, которые влияют на стоимость и сложность опоры.

Данная проблема в особенности ощущается в случае сельскохозяйственных машин. Например, некоторые сельскохозяйственные машины включают в себя катки для выравнивания грунта после его обработки и для подготовки слоя заделки семян.

При этом катки соединены с рамой сельскохозяйственной машины посредством опор, обеспечивающих возможность вращения и содержащих подшипники качения, которые могут уменьшать трение качения самих катков.

При этом условия работы подшипников качения являются особенно тяжелыми. Действительно, подшипники качения подвергаются загрязнению грунтом, размякшим от воды, землей или пылью, которые попадают в зоны между телами качения и соответствующими дорожками качения. Кроме того, каток осуществляет механическое воздействие на неровный грунт, что вызывает передачу переменных нагрузок подшипникам качения. В результате наличия данных проблем подшипники качения подвержены быстрому ухудшению характеристик.

Техническая задача, решаемая посредством настоящего изобретения, состоит в разработке обеспечивающей возможность вращения опоры и сельскохозяйственной машины, которая содержит такую опору, при этом данные опора и сельскохозяйственная машина выполнены с такими конструкцией и функциональными характеристиками, которые позволяют по меньшей мере частично преодолеть один или более из недостатков, установленных в отношении приведенного предшествующего уровня техники.

Данная задача решается с помощью изобретения посредством обеспечивающей возможность вращения опоры и сельскохозяйственной машины, которые имеют один или более из признаков приложенной формулы изобретения.

В соответствии с изобретением данная задача решается посредством создания обеспечивающей возможность вращения опоры с фланцевой цапфой, которая содержит первый фланцевый элемент, второй фланцевый элемент, подшипник качения и предпочтительно уплотнительное кольцо.

В соответствии с одним аспектом первый фланцевый элемент включает в себя первый фланец, цапфу, которая предпочтительно проходит в аксиальном направлении от первого фланца, и первый кольцевой элемент, который является предпочтительно коаксиальным по отношению к цапфе и/или проходит вместе с цапфой.

В соответствии с другим аспектом второй фланцевый элемент включает в себя второй фланец и второй кольцевой элемент, который предпочтительно проходит в аксиальном направлении от второго фланца.

Подшипник качения предпочтительно расположен между цапфой и вторым кольцевым элементом, при этом посредством подшипника качения первый фланцевый элемент может опираться с возможностью вращения на второй фланцевый элемент.

Возможное уплотнительное кольцо предпочтительно расположено между первым фланцевым элементом и вторым фланцевым элементом для образования защищенной полости, предназначенной для приема подшипника качения.

Следует отметить, что в соответствии с одним аспектом первый кольцевой элемент и второй кольцевой элемент по меньшей мере частично совмещены в аксиальном направлении, и уплотнительное кольцо может применяться между первым кольцевым элементом и вторым кольцевым элементом предпочтительно в зоне соответствующего совмещения. В этой связи можно отметить, что предпочтительно предусмотрено, что термин «совмещение» означает совмещение в аксиальном направлении.

В некоторых вариантах осуществления уплотнительное кольцо содержит удерживающее кольцо и эластомерное кольцо, которые соединены друг с другом. Удерживающее кольцо предпочтительно присоединено к одному из первого и второго кольцевых элементов, при этом эластомерное кольцо выполнено с возможностью скольжения по другому из первого и второго кольцевых элементов с обеспечением уплотнения.

В соответствии с другим предпочтительным аспектом удерживающее кольцо выполнено из материала с большей жесткостью по отношению к материалу, из которого выполнено эластомерное кольцо. Таким образом, можно гарантировать более стабильное соединение между удерживающим кольцом и кольцевым элементом, с которым соединено удерживающее кольцо.

В предпочтительном варианте осуществления уплотнительное кольцо содержит металлическое кольцо и эластомерное кольцо, которые отформованы совместно. Металлическое кольцо предпочтительно прилегает к первому кольцевому элементу, при этом эластомерное кольцо выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу с обеспечением уплотнения.

Таким образом, подшипник качения предпочтительно размещается внутри полости, которая образована между первым фланцевым элементом, уплотнительным кольцом и вторым фланцевым элементом, и в данном месте он будет закрыт и защищен от проникновения веществ, поступающих извне, таких как пыль и текучие среды, посредством чего увеличивается срок службы обеспечивающей возможность вращения опоры.

Следует понимать, что защищенная полость, предназначенная для приема подшипника качения, предпочтительно является герметичной.

Техническая пригодность настоящего изобретения была подтверждена Заявителем после выполнения стендовых испытаний и испытаний в полевых условиях, в которых обеспечивающая возможность вращения опора использовалась в течение сотен часов в пыльной окружающей среде и в присутствии жидкой грязи и воды.

Кроме того, следует отметить, что уплотнительное кольцо способствует уплотнению в месте размещения консистентной смазки, имеющейся внутри защищенной полости, предназначенной для приема подшипника, что способствует дополнительному сохранению самого подшипника.

В соответствии с аспектом настоящее изобретение относится к сельскохозяйственной машине, содержащей ротор (например, каток), раму и одну или более обеспечивающих возможность вращения опор с фланцевой цапфой, которые выполнены с возможностью прикрепления ротора (например, катка) к раме сельскохозяйственной машины с возможностью его вращения.

Признаки и преимущества изобретения станут более понятными из нижеприведенного подробного описания предпочтительного, хотя и не ограничивающего варианта его осуществления, который проиллюстрирован в качестве неограничивающего примера со ссылкой на приложенные чертежи, на которых:

- фиг. 1 иллюстрирует обеспечивающую возможность вращения опору с фланцевой цапфой согласно предшествующему уровню техники;

- фиг. 2 представляет собой выполненный с пространственным разделением элементов вид в перспективе обеспечивающей возможность вращения опоры с фланцевой цапфой согласно настоящему изобретению;

- фиг. 3 представляет собой вид в перспективе опоры по фиг. 2 в собранном состоянии;

- фиг. 4 представляет собой вид спереди опоры по фиг. 3;

- фиг. 5 представляет собой сечение опоры по фиг. 4, выполненное по линии V-V;

- фиг. 6 и 7 представляют собой виды в перспективе деталей по фиг. 2;

- фиг. 8 иллюстрирует фрагмент конструкции по фиг. 5;

- фиг. 9 представляет собой выполненный с пространственным разделением элементов вид в перспективе сельскохозяйственной машины, содержащей опору по фиг. 2.

На фиг. 2-9 обеспечивающая возможность вращения опора с фланцевой цапфой обозначена в целом ссылочной позицией 10.

Как показано на фиг.2, опора 10, обеспечивающая возможность вращения, содержит первый фланцевый элемент 1, второй фланцевый элемент 2, подшипник 3 качения и уплотнительное кольцо 4.

Первый фланцевый элемент 1 включает в себя первый фланец 31, цапфу 11, которая проходит в аксиальном направлении вдоль оси Х от первого фланца 31, и первый кольцевой элемент 41, который является коаксиальным по отношению к цапфе 11 и который также проходит вместе с цапфой 11.

Второй фланцевый элемент 2 включает в себя второй фланец 32 и второй кольцевой элемент 42, который проходит в аксиальном направлении вдоль оси Х от второго фланца 32.

В соответствии с одним аспектом первый кольцевой элемент 41 проходит от первого фланца 41 по направлению ко второму фланцевому элементу 2, при этом второй кольцевой элемент 42 предпочтительно проходит от второго фланца 42 по направлению к первому фланцевому элементу 1. Первый кольцевой элемент 41 предпочтительно имеет диаметр, превышающий диаметр второго кольцевого элемента 42.

Между цапфой 11 и вторым кольцевым элементом 42 расположен подшипник 3 качения, посредством которого первый фланцевый элемент 1 опирается на второй фланцевый элемент 2 с возможностью вращения вокруг оси Х.

Следует понимать, что в соответствии с одним аспектом подшипник 3 качения содержит внутреннее кольцо 3а и наружное кольцо 3b, как показано на фиг. 8. Внутреннее кольцо 3а предпочтительно контактно взаимодействует с цапфой 11, в то время как наружное кольцо 3b предпочтительно вставлено в гнездо 23, образованное вторым кольцевым элементом 42, как показано на фиг.5.

Предпочтительно предусмотрено стопорное кольцо 18, которое контактно взаимодействует с упором 19 на конце 20 цапфы 11 для предотвращения отсоединения подшипника 3 качения от цапфы 11. В некоторых предпочтительных вариантах осуществления стопорное кольцо 18 представляет собой пружинное кольцо типа стопорного кольца Зегера.

Как показано на фиг. 5, уплотнительное кольцо 4 расположено между первым фланцевым элементом 1 и вторым фланцевым элементом 2 для образования защищенной полости 15, предназначенной для приема подшипника 3 качения. В предпочтительном варианте осуществления предусмотрено одно уплотнительное кольцо 3, при этом следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления могут быть предусмотрены два или более уплотнительных колец.

Следует отметить, что первый кольцевой элемент 41 и второй кольцевой элемент 42 по меньшей мере частично совмещены в аксиальном направлении и уплотнительное кольцо 4 применяется между первым кольцевым элементом 41 и вторым кольцевым элементом 42 в соответствующей зоне совмещения.

Следует понимать, что первый фланцевый элемент 1, второй фланцевый элемент 2, подшипник 3 качения и уплотнительный элемент 4 предпочтительно расположены коаксиально вдоль оси Х.

Уплотнительное кольцо 4 предпочтительно присоединено к одному из первого и второго кольцевых элементов 41, 42, и оно предпочтительно выполнено с возможностью скольжения по другому из первого и второго кольцевых элементов 41, 42 с обеспечением уплотнения.

Уплотнительное кольцо 4 предпочтительно присоединено к одному из первого и второго кольцевых элементов 41, 42 для предотвращения возможности поворота или аксиального перемещения уплотнительного кольца 4 относительно кольцевого элемента, к которому оно присоединено. Данное соединение может быть неразъемным или может быть разъемным для обеспечения возможности замены уплотнительного кольца 4.

В предпочтительном варианте осуществления уплотнительное кольцо 4 присоединено к первому или второму кольцевому элементу 41, 42 механически, например, посредством соединения с натягом. Возможное соединение с натягом может предусматривать, например, использование внутренней поверхности первого кольцевого элемента 41 или наружной поверхности второго кольцевого элемента 42.

В соответствии с одним аспектом уплотнительное кольцо 4 прилегает к первому кольцевому элементу 41 и предпочтительно выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу 42 с обеспечением уплотнения.

Как показано на фиг. 5, уплотнительное кольцо 4 предпочтительно имеет внутренний диаметр d4, который больше наружного диаметра D3 подшипника 3 качения. В соответствии с другим предпочтительным аспектом первый кольцевой элемент 41, второй кольцевой элемент 42 и уплотнительное кольцо 4 окружают по периферии подшипник 3 качения.

Уплотнительное кольцо 4 предпочтительно прилегает к первому кольцевому элементу 41 на стороне, направленной ко второму кольцевому элементу 42, и выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу 42 на стороне, направленной к первому кольцевому элементу 41, с обеспечением уплотнения.

В соответствии с еще одним предпочтительным аспектом второй кольцевой элемент 42 на стороне, направленной к первому кольцевому элементу 41, имеет выпуклую поверхность 22. В этом случае уплотнительное кольцо 4 предпочтительно выполнено с возможностью скольжения по выпуклой поверхности 22 с обеспечением уплотнения. Следует понимать, что выпуклая поверхность 22 предпочтительно обеспечивает адгезию при скольжении уплотнительного кольца 4 даже при наличии случайного несовпадения осей вращения первого фланцевого элемента 1 и второго фланцевого элемента 2.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления уплотнительное кольцо 4 содержит удерживающее кольцо 17 (например, металлическое кольцо) и эластомерное кольцо 16, которые предпочтительно отформованы совместно или в любом случае соединены друг с другом.

Удерживающее кольцо 17 выполняет функцию удерживания эластомерного кольца 16. Для этого в соответствии с одним аспектом удерживающее кольцо 17 и эластомерное кольцо 16 соединены друг с другом с целью предотвращения возможности их поворота или аксиального перемещения друг относительно друга. Данное соединение может быть неразъемным или разъемным. В некоторых вариантах предусмотрено, что удерживающее кольцо 17 и эластомерное кольцо 16 могут быть соединены посредством адгезионного соединения. Существует возможность того, что в качестве дополнения или альтернативы удерживающее кольцо 17 и эластомерное кольцо 16 могут быть соединены механически, например, посредством соединения с натягом и/или посредством соединения за счет посадки с геометрическим замыканием. Можно отметить, что в любом случае - для гарантирования большей стойкости и долговечности с течением времени - предпочтительно, чтобы удерживающее кольцо 17 и эластомерное кольцо 16 были отформованы совместно.

Удерживающее кольцо 17 предпочтительно присоединено к одному из первого и второго кольцевых элементов 41, 42, при этом эластомерное кольцо 16 выполнено с возможностью скольжения предпочтительно по другому из первого и второго кольцевых элементов 41, 42 с обеспечением уплотнения.

В предпочтительном варианте осуществления удерживающее кольцо 17 присоединено к первому или второму кольцевому элементу 41, 42 механически, например, посредством соединения с натягом. Возможное соединение с натягом может предусматривать использование внутренней поверхности первого кольцевого элемента 41 или наружной поверхности второго кольцевого элемента 42.

Удерживающее кольцо 17 (например, металлическое кольцо) предпочтительно прилегает к первому кольцевому элементу 41, при этом эластомерное кольцо 16 выполнено с возможностью скольжения предпочтительно по второму кольцевому элементу 42 с обеспечением уплотнения. Еще более предпочтительно, если эластомерное кольцо 16 выполнено с возможностью скольжения по выпуклой поверхности 22 второго кольцевого элемента 42 с обеспечением уплотнения. Таким образом, следует понимать, что, несмотря на то, что ниже будут описаны предпочтительные признаки для вариантов осуществления, в которых удерживающее кольцо 17 прилегает к первому кольцевому элементу 41 и при этом эластомерное кольцо 16 выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу 42 с обеспечением уплотнения, данные признаки могут быть аналогичным образом также использованы в случае, когда имеется противоположная конфигурация, то есть конфигурация с удерживающим кольцом 17, которое прилегает ко второму кольцевому элементу 42, и эластомерным кольцом 16, которое скользит по первому кольцевому элементу. Можно отметить, что для обеспечения возможности скольжения эластомерного кольца 16 по соответствующему кольцевому элементу с обеспечением уплотнения эластомерное кольцо 16 предпочтительно выступает от удерживающего кольца 17. В частности, предпочтительно, чтобы эластомерное кольцо 16 выступало от удерживающего кольца 17 в аксиальном направлении, предпочтительно по направлению к фланцевому элементу 1, 2, противоположному по отношению к фланцевому элементу, с которым соединено кольцо 17. Кроме того, предпочтительно, чтобы эластомерное кольцо 16 выступало от удерживающего кольца 17 в радиальном направлении, предпочтительно по направлению к оси Х. Данная конструкция дополнительно имеет преимущество, заключающееся в обеспечении возможности наличия внутреннего диаметра d4 на малой протяженности и уменьшения риска прилипания загрязняющих веществ к эластомерному кольцу.

Эластомерное кольцо 16 предпочтительно имеет по меньшей мере одну уплотнительную кромку или - в соответствии с вариантом изобретения - две уплотнительные кромки. Для обеспечения лучшего уплотнения в некоторых вариантах осуществления эластомерное кольцо 16 имеет коническую форму для размещения уплотнительной кромки в контакте с поверхностью скольжения на соответствующем кольцевом элементе. Следует понимать, что эластомерное кольцо 16 и/или соответствующая уплотнительная кромка обеспечивают приложение регулируемого давления, что - во время эксплуатации - обеспечивает ограничение трения, потери мощности, износа и нагрева, обеспечивает фиксацию консистентной смазки в заданном положении и предотвращение проникновения пыли и других загрязняющих веществ внутрь защищенной полости 15 по направлению к подшипнику 3 качения.

Следует отметить, что эластомерное кольцо 16 выполнено из упругого эластомерного материала для оптимизации уплотнения и для увеличения срока службы самого кольца. Эластомерное кольцо 16 предпочтительно выполнено из полиуретана.

Кроме того, материал эластомерного кольца 16 предпочтительно является упруго деформируемым и предпочтительно может деформироваться циклически для обеспечения уплотнения также при наличии несовпадения осей вращения двух фланцевых элементов 1, 2.

Вместо этого удерживающее кольцо 17, как упомянуто ранее, может быть выполнено, например, из металла и предпочтительно из стали.

В соответствии с одним аспектом уплотнительное кольцо 4 представляет собой грязесъемное кольцо такого типа, которое используется в гидравлических цилиндрах (не показано) для соскребания грязи, которая осаждается на штоке самих цилиндров, и, следовательно, для предотвращения внешнего загрязнения. В соответствии с данным аспектом уплотнительное кольцо 4 предпочтительно является промышленно изготавливаемым, имеется на рынке и, следовательно, влияет на стоимость и сложность опоры 10, обеспечивающей возможность вращения, в минимальной степени.

Следует отметить, что постоянное наличие консистентной смазки внутри защищенной полости 15 обеспечивает защиту подвижных компонентов от износа и коррозии. Для поддержания оптимального количества консистентной смазки в предпочтительных вариантах осуществления второй фланцевый элемент 2 имеет место 13 ввода смазки, которое находится в зоне второй базовой поверхности 2' и которое сообщается с защищенной полостью 15. Место 13 ввода смазки может иметь полый запирающий элемент со сферической головкой, к которому может быть подсоединено смазочное приспособления для нагнетания консистентной смазки в защищенную полость 15.

Опора 10 предпочтительно также обеспечивает возможность смазки в зоне выпуклой поверхности 22, которая выполнена с конфигурацией, обеспечивающей возможность скольжения эластомерного кольца 16 по ней с обеспечением уплотнения.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления первый фланец 31 и второй фланец 32 имеют по существу четырехугольную форму. Первый фланец 31 и второй фланец 32 на стороне, противоположной подшипнику 3 качения, предпочтительно имеют соответственно первую базовую поверхность 1' и вторую базовую поверхность 2', которые являются по существу плоскими. В соответствии с одним аспектом через первую базовую поверхность 1' и вторую базовую поверхность 2' проходят сквозные отверстия 12, которые выполнены и расположены с возможностью приема устанавливаемых с возможностью удаления, соединительных средств относительно соответствующих соединительных поверхностей, внешних по отношению к опоре 10, обеспечивающей возможность вращения.

В предпочтительных вариантах осуществления через второй фланцевый элемент 2 проходит сквозное отверстие 14, которое проходит вдоль оси Х и выполнено с возможностью приема цапфы 11.

Второй фланцевый элемент 2 предпочтительно содержит прокладку 5, которая прилипает ко второй базовой поверхности 2’. Когда второй фланец 32 прикреплен к внешней соединительной поверхности, прокладка 5 будет расположена между второй базовой поверхностью 2' и данной внешней соединительной поверхностью для предотвращения потери консистентной смазки из опоры 10 или проникновения загрязнителей в опору 10 через сквозное отверстие 14.

В соответствии с одним аспектом уплотнительное кольцо 4 и прокладка 5 обеспечивают герметичное уплотнение защищенной полости 15, предназначенной для приема подшипника 3 качения.

В соответствии с другим предпочтительным аспектом подшипник 3 качения представляет собой подшипник с шариками с четырьмя точками контакта, как показано на фиг. 8. В этой связи можно отметить, что предпочтительно предусмотрено, что термин «подшипник с шариками с четырьмя точками контакта» означает радиально-упорный подшипник с кольцом из шариков 33 с дорожками, которые выполнены с возможностью выдерживания аксиальных нагрузок предпочтительно в обоих направлениях. Следует отметить, что при заданной аксиальной нагрузке данный подшипник может также выдерживать радиальную нагрузку.

В некоторых вариантах осуществления подшипник 3 качения может быть разделен, следовательно, наружное кольцо 3b с группой шариков 33 и соответствующим сепаратором 36 может быть установлено независимо от двух половин (непоказанных) внутреннего кольца 3а.

В соответствии с одним аспектом тела 33 качения подшипника 3 защищены от внешних факторов посредством закрывания самого подшипника. На практике тела качения (шарики или ролики) защищены между двумя кольцами 3а, 3b посредством двух тонких металлических фланцев 34. Следует понимать, что защита данного типа эффективна против пыли.

В соответствии с другим предпочтительным аспектом закрывание подшипника 3 обеспечивает герметичность. По существу тела 33 качения защищены внутри между двумя кольцами 3а, 3b посредством двух кассетных уплотнений 35, которые содержат тонкие резиновые герметичные фланцы. Необходимая смазка, которая достаточна для всего срока службы подшипника 3, предпочтительно введена в зону тел 33 качения производителем во время сборки. Защита данного типа эффективна как против пыли, так и против текучих сред.

В предпочтительных вариантах осуществления сепаратор 36 подшипника 3 качения выполнен из полиамида для повышения стойкости к ударам.

В соответствии с одним аспектом опора 10, обеспечивающая возможность вращения, может быть установлена в сельскохозяйственной машине 100, показанной на фиг. 9.

Сельскохозяйственная машина 100 содержит, например, каток 101, который проходит в аксиальном направлении вдоль оси Х, раму 102 и по меньшей мере одну или две опоры 10, обеспечивающие возможность вращения. Следует понимать, что в некоторых вариантах осуществления каток 101 может быть заменен ротором сельскохозяйственной машины 100, предпочтительно ротором такого типа, который пригоден для присоединения сельскохозяйственного орудия.

Опоры 10, обеспечивающие возможность вращения, выполнены с возможностью обеспечения прикрепления катка 101 к раме 102 с возможностью его вращения вокруг оси Х.

Каждая из опор 10, обеспечивающих возможность вращения, предпочтительно содержит первый фланец 31 и второй фланец 32, которые прикреплены с возможностью отсоединения к катку 101 и раме 102 или, наоборот, соответственно к раме 102 и катку 101.

В соответствии с одним аспектом каток 101 проходит в продольном направлении вдоль оси Х параллельно грунту так, что он имеет два боковых конца 103, которые выполнены с возможностью прикрепления к раме 102 с возможностью вращения вокруг оси Х посредством соответствующих опор 10, обеспечивающих возможность вращения.

Следует понимать, что каток 101 может содержать уплотнитель, культиватор или выравнивающий каток. В некоторых вариантах осуществления, которые не показаны, сельскохозяйственная машина 100 содержит множество катков 101, которые прикреплены к раме 102 с возможностью вращения посредством соответствующих опор 10, обеспечивающих возможность вращения. При этом изобретение решает поставленную задачу при обеспечении ряда преимуществ, включая:

- гарантирование уплотнения даже при наличии значительных углов наклона;

- ограничение проникновения грязи, пыли, грунта, размякшего от воды, или земли в опору, обеспечивающую возможность вращения, и подшипник качения;

- улучшение смазки обеспечивающей возможность вращения опоры;

- минимизацию веса и размеров;

- повышение надежности;

- снижение эксплуатационных затрат;

- увеличение нагрузочной способности;

- обеспечение возможности взаимозаменяемости с опорами уже имеющихся машин.

Изобретение относится к области машиностроения. Предложена обеспечивающая возможность вращения опора с фланцевой цапфой, содержащая первый фланцевый элемент, включающий в себя первый фланец, цапфу, которая проходит в аксиальном направлении от первого фланца, и первый кольцевой элемент, который является коаксиальным по отношению к цапфе и который также проходит вместе с цапфой, второй фланцевый элемент, включающий в себя второй фланец и второй кольцевой элемент, который проходит в аксиальном направлении от второго фланца, при этом между цапфой и вторым кольцевым элементом расположен подшипник качения, посредством которого первый фланцевый элемент опирается с возможностью вращения на второй фланцевый элемент, при этом первый кольцевой элемент и второй кольцевой элемент по меньшей мере частично совмещены в аксиальном направлении, и уплотнительное кольцо, которое расположено между первым фланцевым элементом и вторым фланцевым элементом для образования защищенной полости, предназначенной для приема подшипника качения. Достигается увеличение срока службы. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) с фланцевой цапфой, содержащая:

первый фланцевый элемент (1), включающий в себя первый фланец (31), цапфу (11), которая проходит в аксиальном направлении от первого фланца (31), и первый кольцевой элемент (41), который является коаксиальным по отношению к цапфе (11) и который также проходит вместе с цапфой (11);

второй фланцевый элемент (2), включающий в себя второй фланец (32) и второй кольцевой элемент (42), который проходит в аксиальном направлении от второго фланца (32), при этом между цапфой (11) и вторым кольцевым элементом (42) расположен подшипник (3) качения, посредством которого первый фланцевый элемент (1) опирается с возможностью вращения на второй фланцевый элемент (2), причем первый кольцевой элемент (41) и второй кольцевой элемент (42) по меньшей мере частично совмещены в аксиальном направлении;

уплотнительное кольцо (4), которое расположено между первым фланцевым элементом (1) и вторым фланцевым элементом (2) для образования защищенной полости (15), предназначенной для приема подшипника (3) качения,

отличающаяся тем, что уплотнительное кольцо (4) применяется между первым кольцевым элементом (41) и вторым кольцевым элементом (42) в соответствующей зоне совмещения, при этом уплотнительное кольцо (4) содержит удерживающее кольцо (17) и эластомерное кольцо (16), которые соединены друг с другом, причем удерживающее кольцо (17) выполнено из материала с большей жесткостью по отношению к материалу, из которого выполнено эластомерное кольцо (16), при этом удерживающее кольцо (17) соединено с одним из первого и второго кольцевых элементов (41; 42), а эластомерное кольцо (16) выполнено с возможностью скольжения по другому из первого и второго кольцевых элементов (41; 42) с обеспечением уплотнения.

2. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по п.1, в которой уплотнительное кольцо (4) прилегает к первому кольцевому элементу (41) и выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу (42) с обеспечением уплотнения.

3. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по п.1 или 2, в которой удерживающее кольцо (17) представляет собой металлическое кольцо.

4. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой удерживающее кольцо (17) и эластомерное кольцо (16) отформованы совместно.

5. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой удерживающее кольцо (17) прилегает к первому кольцевому элементу (41).

6. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой эластомерное кольцо (16) выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу (42) с обеспечением уплотнения.

7. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой уплотнительное кольцо (4) прилегает к первому кольцевому элементу (41) на стороне, направленной ко второму кольцевому элементу (42), и выполнено с возможностью скольжения по второму кольцевому элементу (42) с обеспечением уплотнения на стороне, направленной к первому кольцевому элементу (41).

8. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой второй кольцевой элемент (42) на стороне, направленной к первому кольцевому элементу (41), имеет выпуклую поверхность (22), при этом уплотнительное кольцо (4) выполнено с возможностью скольжения по выпуклой поверхности (22) с обеспечением уплотнения.

9. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой второй кольцевой элемент (42) на стороне, направленной к первому кольцевому элементу (41), имеет выпуклую поверхность (22), при этом эластомерное кольцо (16) выполнено с возможностью скольжения по выпуклой поверхности (22) с обеспечением уплотнения.

10. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой защищенная полость (15), предназначенная для приема подшипника (3) качения, является герметичной.

11. Обеспечивающая возможность вращения опора (10) по любому из предшествующих пунктов, в которой подшипник (3) качения представляет собой подшипник такого типа, который предусмотрен с шариками с четырьмя точками контакта.

12. Сельскохозяйственная машина (100), содержащая ротор (101), раму (102) и по меньшей мере одну опору (10) по любому из предшествующих пунктов, обеспечивающую возможность вращения, при этом по меньшей мере одна обеспечивающая возможность вращения опора (10) выполнена с возможностью обеспечения прикрепления ротора (101) к раме (102) с возможностью его вращения.

13. Сельскохозяйственная машина (100) по п.12, в которой ротор (101) представляет собой ротор такого типа, который пригоден для присоединения сельскохозяйственного орудия.

14. Сельскохозяйственная машина (100) по п.12 или 13, в которой ротор (101) представляет собой каток, проходящий в аксиальном направлении, при этом сельскохозяйственная машина (100) содержит по меньшей мере две обеспечивающие возможность вращения опоры (10), которые выполнены с возможностью обеспечения прикрепления ротора (101) к раме (102) с возможностью его вращения.

15. Сельскохозяйственная машина (100) по п.14, в которой каждая из обеспечивающих возможность вращения опор (10) содержит первый фланец (31) и второй фланец (32), которые прикреплены с возможностью отсоединения к катку (101) и раме (102) или, наоборот, к раме (102) и катку (101), соответственно.