Сферический подшипник скольжения Советский патент 1988 года по МПК F16C23/04 

. 1

S

№ f- 5

И

W

i

сл

00

СП

00

сл

Изобретение относится к самоустанавливающимся подшипникам скольжения (СПС). Цель - снижение трудоемкости изготовления СПС. Науржное металлическое кольцо (НК) 1 и антифрикционная втулка (АВ) 4 выполнены разрезными. В разрезе НК 1 установлен осевой бурт 10 АВ 4. Модуль упругости материала АВ 4 меньше модуля упру

ri

гости материала НК 1 и внутреннего сферического кольца 2. Высота бурта АВ 4 меньше толщины НК 1. При запрессовке СПС в корпус все зазоры ликвидируются. Внутренняя поверхность АВ 4 полностью соответствует по форме и размерам сфере кольца 2, обеспечивая максимальную несущую способ1

Изббретение относится к машиностроению, в частности к самоустанавливающимся подшипникам скольжения, и может найти применение в узлах трения сельскохозяйственных строительно-дорожных и др. машин.

Цель изобретения - снижение трудоемкости изготовления подшипника за счет снижения точности изготовления его элементов и саморегулирования оптимального зазора между их рабочими поверхностями.

На фиг. 1 дано схематическое изображение сферического подшипника скольжени я до установки в корпус; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схематическое изображение сферического подшипника скольжения после установки в корпус; на фиг.4 - разрез Б-Б на-фиг, 3.

Сферический подшипник скольжения содержит наружное металлическое кольцо 1 , внутреннее металлическое кольцо 2 со сферической наружной поверхностью 3 и расположенную между ними выполненную, например, из полиамида, антифрикционнзпо втулку 4 с торцовыми буртами 5, сферической внутренней поверхностью б и цилиндрической наружной поверхностью 7. На наружном металлическом кольце 1 и полиамидной втулке 4 выполнены расположенные на диаметрально противоположных сторонах осевые разрезы 8 и 9 соответственно. В разрезе 8 наружного кольца 1 расположен выполненный на цилиндри ческой поверхности 7 антифрикционной втулки 4 осевой бурт 10, высота кото рого примерно на 1/3 меньше толщины наружного кольца 1.

Наружное кольцо 1, антифрикционная втулка 4, внутреннее кольцо 2,

ность при наличии компенсационного разреза в АВ 4. При вращении вала вместе с ним вращается и кольцо 2 j а НК 1 вместе с-АВ 4 остаются неподвижными. При нагреве АВ 4 от трения заклинивания подшипника не происходит из-за наличия компенсационного разреза в АВ 4.4 ил. .

10

15

20

25

35

кроме его внутреннего цилиндрического посадочного диаметра на вал, выполнены по .свободным размерам и подвижным посадкам в сопряжениях.

Сборка подшипника осуществляется следующим образом.

В разрезное наружное кольцо 1 устанавливают от руки разрезную полиамидную втулку 4, сжимая ее ра- диально вовнутрь и располагая ее осевой бурт 10 в разрезе 8 металлического кольца 1. При этом внутренние торцовые поверхности 11 буртов 5 втулки 4 оказываются прижатыми к наружным торцам 12 металлического наружного кольца 1. Упруго деформируя радиально наружу разрезное кольцо 1 и разрезную полиамидную втулку 4, устанавливают внутреннее металлическое кольцо 2 на сферическую поверхность в антифрикционной втулке 4. После установки внутреннего кольца 2 и снятия нагрузки металлическое кольцо 1 и антифрикционная втулка 4 возвращаются за счет упругости в исходное положение. Подшипник собран.

Поскольку сопрягаемые поверхности входящих в сферический подшипник скольжения деталей выполнены по сво- 30 бодным размерам и подвижным посадкам, то очевидно, что между торцами 13 разреза 8 наружного кольца 1 и торцами 14 осевого бурта 10 антифрикционной втулки 4 имеется зазор 15, а между наружной сферической поверхностью 3 кольца 2 и внутренней сферической поверхностью в антифрикционной втулке 4 - зазор 16.

При установке подшипника в отверстие корпуса с натягом, большим на 20-30% чем натяг по прессовой посадке номинального размера (определяе40

емого наружным диаметром подшипника радиально вовнутрь деформируется наружное кольцо 1 и антифрикционная втулка 4 так, что полностью ликвиди- руе;тся осевой зазор 15 (между торцами 13 осевого разреза 8 наружного кольца 1 и торцами 14 осевого бурта 10 антифрикционный втулки 4) и ра- диальный зазор 16 (между сферическими поверхностями 3 и 6 внутреннего кольца 2 и антифрикционной втулки 4 соответственно).

Исключение зазоров 15 и 16 достигается путем упругопластического оттеснения материала антифрикционной втулки (полиамид), имеющего примерно в 100-120 раз меньший модуль упругости, чем материал (сталь), из которой изготовлены наружное и внутреннее кольца.

Оттеснение полиамида осуществляется как в полость 17, образованную торцами 13 осевого разреза 8 наружного кольца 1, внутр енней цилиндрической поверхностью 18 корпуса 19 и наружным торцом 20 осевого бурта 10 антифрикционной втулки 4, так и в сторону разреза 9 антифрикционной втулки 4, а также в сторону ее торцов 11. При этом сфера в антифрикционной втулке 4 полностью облегает сферу 3 внутреннего кольца 2, Это обеспечирает максимальную несущую способность и долговечность при снижении точности изготовления,

Подшицник работает следующим образом.

При вращении вала (не показан)

вместе с ним вращается и внутреннее кольцо 2, а наружное кольцо 1 вместе с антифрикционной втулкой 4 остаются неподвижньми. При нагреве антифрикционной втулки от трения заклинивания подшипника не происходит из-за наличия компенсационного разреза 9 в антифрикционной втулке 4.

Использование предлагаемого сферического подшипника скольжения позволяет снизить трудоемкость изготовления подшипника на 25-30%.

15 Формула изобретения

Сферический подшипник скольжения, содержащий наружное металлическое кольцо, внутреннее металлическое кольцо со сферической наружной поверхностью и установленную между ними антифрикционную втулку с торцовыми фланцами и внутренней сферической поверхностью, отличающий- с я тем, что, с целью снижения трудоемкости изготовления подшипника, наружное кольцо и антифрикционная втулка выполнены с расположенными по отношению друг к другу на диаметрально противоположных сторонах осевыми разрезами, на наружной поверхности антифрикционной втулки выполнен размещенный в разрезе наружного кольца осевой бурт с высотой, меньшей толщины наружного кольца, при этом антифрикционная втулка вьшолнена из материала с модулем упругости, меньшим модуля упругости материала наружного и внутреннего колец.

0

5

0

5

т1

Фиг.5

5ФигЛ