Подшипник качения Советский патент 1983 года по МПК F16C27/04 

Изобретение относится к машиностроению, а именно, к конструкциям подшипников качения, являющихся опорами быстровращающихся валов.

Известен подшипник качения, .состоящий из наружного и внутреннего колец и шариков (роликов), кроме jo го, наружное кольцо выполнено с выступами, против которых расположены сквозные пазы С ° Недостатками этого подшипника качения являются большое отношение глубины паза к его ширине и наличие сопряжений поверхностей, которые приводят к концентрации напряжений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к , предлагаемому является подшипник качения, содержащий внутренне кольцо, тела качения и наружное кольцо, выполненное с различной жесткостью- средней и крайних частей и с двумя концентричными рядами пазов, расположенных равномерно по окружности в шахматном порядке CiJ 3

Недостатком известногоподшипника является то, что при ограниченном радиальном габарите и при достаточно, большом отношении глубины паза к его ширине (5-10) реализация опоры крайне затруднительна, так как поверхность паза должна иметь достаточно высокий класс чистоты (0,32-0,16), а это требование при малой ширине паза (менее 3 мм) выполнить сложно, кроме того, сложно выполнить со.пряжение радиусов и галтелей поверхности, образующих пазы.

Все это приводит к наличию концентраторов напряжений (риски, острые кромки, несопряженные радиусы и галтели) на поверхности элементов, образованных пазами. При длительной работе подшипника качения в нерасчетных режимах либо при частой работе подшипника на переходных режимах происходит излом этих элементов и выход всего подшипника качения из строя, что существенно снижает надежность работы подшипника.

Цель изобретения - повышение надежности подшипника качения.

Указанная цель достигается тем, что в подшипнике качения, содержащем внутреннее кольцо, тела качения и наружное кольцо, выполненное с различной жесткостью средней и крайних частеи и с двумя концентричными рядами пазов, расположенных равномерно по окружности в шахматном порядке, наIружное кольцо выполнено по меньшей мере из трех концентричных колец, установленных с зазором, причем среднее из этих колец соединено одним торцом с наружным, а другим торцом с внутQ ренним кольцом перемычками, расположенными относительно друг друга в шахматном порядке, а ширина среднего кольца меньше ширины наружного и внутреннего колец на величину перемычек. На фиг. 1 изображен подшипник качения, поперечное сечение; на фиг.2 разрез Л А на-фиг. 1; на фиг. 3 подшипник качения в аксонометрии.

Подшипник качения содержит внутреннее кольцо 1, тела 2 качения, наружное кольцо, состоящее из трех концентричных колец 3-5, установленных с зазором. Среднее кольцо k соединено одним торцом с наружным кольцом 3 а другим торцом с внутренним кольцом 5 перемычками 6, расположенных относительно друг друга в шахматном порядке и образующих сквозные пазы 7« Ширина среднего кольца меньше ширины наружного 3 и внутреннего 5 колец на

величину перемычек 6.

Подшипник качения работает следующим образом.

При вращении неуравновешенного ротора в подшипнике при увеличении амплитуды колебаний ротора в нерасчетных и переходных режимах происходит деформация только среднего кольца k, имеющего жесткость на порядок ниже жесткости крайних его колец.

0 Жесткость среднего кольца k опреде- ляет жесткость всего подшипника. Так как поверхности пазов могут быть обработаны по необходимому классу чистоты, то исключено наличие концентраторов напряжений, которые вызывают поломку элементов, образованных пазами, и выход подшипника качения из строя. Кроме того, получение кольцевых канавок при достаточно большом

0 отношении глубины канавок к их ширине (5-10) не представляет технических трудностей и .не требует специального оборудования, что в свою очередь гарантирует надежную работу

5 средней части кольца, тем самым обеспечивается надежная работа подшипника качения в целом.

/

A-A

Фмг.г

Фиг, 3