Упорно-радиальный подшипник качения Советский патент 1988 года по МПК F16C19/49 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в подшипниках качения.

Цель изобретения - уменьшение габаритов подшипника путем размещения сферических тел качения внутри цилиндрических .

На фиг. 1 показан подшипник с расположением осей цилиндрических тел качения параллельно оси подшипника; на фиг. 2 - то же, другое исполнение; на фиг. 3 - подпмпник с расположением осей цилиндрических тел качения перпендикулярно оси подшипника и дополнительными сепарирующими шайбами; на фиг. 4 - то же, другое исполнение; на фиг. 5 - разрез А-А на фиг. 3; на фиг. 6 - подшипник при нагружении радиальными и осевыми нагрузками.

Подшипник (фиг,1) содержит две пары дорожек 1, 2 и 3, 4 качения, выполненных на наружном 5 и внутреннем 6 кольцах, между которыми установлены шарики 7 и цилиндрические ролики 8, причем каждый и-з шариков 7 размещен внутри отверстия 9 ролика 8 с совмещением геометрических центров шариков 7 и роликов 8 в точке 10, являющейся также геометрическим местом точек пересечения осей 11 собственного вращения роликов 8, расположенных параллельно оси 12 подшипника и осей 13 собственного вращения шари- жов 7, расположенных перпендикулярно оси 12 подшипника, при этом обеспечивается наличие зазора 14 между поверхностями шарика 7 и отверстия 9 ролика 8, а длина L ролика 8 меньше диаметра D шарика 7 на величину суммарной глубины (h + hj.) профиля дорожек 1 и 3 качения и величину зазоров 15 и 16, обеспечивающих свободное вращение ролика 8.

В подшипнике (фиг.2) каждая дорожка качения выполнена на отдельной детали: дорожка 1 качения - на кольце 5, дорожка 2 качения - на кольце 17, дорожка 3 качения - на кольце 6, дорожка 4 качения - на кольце 18.

В подшипнике (фиг.З) оси 11 собственного вращения роликов 8 расположены перпендикулярно оси 12 подшипника, собственные оси 13 вращения шариков 7 расположены параллельно оси 12 подшипника, а длина Ly, ролика 8 меньше диаметра D, шарика 7 на величину глубины h профиля дорожки 4 качения и зазоров 15 и 16, причем зазор 16

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

обеспечивается с помощью дополнитель-- ной сепарирующей шайбы 19, которая, ввиду разности глубин профиля доро- - жек 2 и 4 (дорожка 2 вьтолнена цилиндрической) , служит также для совмещения в точке 10 точки пересечения осей 11 и 13 вращения и геометрических центров тех же тел качения, так как дпя этого необходимо условие, чтобы зазор 16, обеспечиваемьш толщиной шайбы 19, бып равен сумме глубины h дорожки 4 и величины зазора 15.

В подшипнике (фиг.4) каждая дорожка качения вьшолнена на отдельной детали: дорожка 1 качения - на кольце 5, дорожка 2 качения - на кольце 17, дорожка 3 качения - на кольце 6, дорожка 4 качения - на кольце 18.

Подшипник (фиг.З и 5) содержит дорожки 2 и 4 качения, -шарики 7, ролики 8, сепарирующие шайбы 19 и сепарирующие секторы 20, служащие для разделения роликов 8 в окружном направлении, при этом поверхность торца 21 шайбы 19, обращенного к дорожке 2, выполнена сферической с радиусом сферы, равным или несколько меньшим радиусу сопряженной дорожки 2, наружньй диаметр D шайбы 19 вьшол- нен равным диаметру ролика 8, а ди- аметр отверстия d ц, шайбы 19 выполнен равным диаметру оснований сегмента шарика 7, выступающего за пределы ролика 8, форма и размеры сепарирующих секторов 20 выбираются такими, чтобы обеспечивалось надежное разделение роликов 8 и предупреждалась дезориентация роликов 8 и шайб 19, при вращении подшипника.

Сборка подшипника (фиг.1) произ- водится в следующей последовательное- ти. На дорожку 4 качения кольца 6 устанавливают комплект роликов 8, затем в отверстия 9 роликов 8 устанавливают шарики 7 до контакта их с дорожкой 3 качения, после чего устанавливают дорожки 1 и 2 качения путем осевого перемещения кольца 5.

Сборка подшипйика (фиг.2) производится в следующей последовательное-- ти. На дорожку 4 качения кольца 18 устанавливают комплект роликов 8, затем на ролики 8 устанавливают дорожку 2 качения путем осевого перемещения кольца 17, потом устанавливают кольцо 6 с дорожкой 3 качения и в отверстия 9 ррликов 8 устанавливают шарики 7 до контакта их с дорож314

кой 3 качения, после чего устанавливают копьцо 5 с дорожкой 1.

Сборка подшипника Сфиг.З) производится в следующей последовательности. На дорожку 3 качения кольца 6 устанавливают комплект роликов 8, затем в отверстия 9 роликов 8 устанавливают шарики 7 до контакта с дорожкой 4, а между роликами 8 уста- навливают сепарирующие секторы 20, после чего устанавливают сепарирую- шайбы 19 и дорожки 1 и 2 путем осевого перемещения кольца 5.

Сборка подшипника (фиг.4) произво-(5 дающими антифрикционными свойствами,

щеися одновремергно геометрическим центро м шарика 7 и ролика В, направления переносного движения центров шариков 7 и роликов 8 совпадают, смеще1ше роликов 8 в осевом направлении ограничивается направляющими бортиками 22 и 23, смещение шариков в радиальном направлении ограничивается вогнутыми дорожками 2 и 3 качения. Для уменьшения трения и износа шариков 7 и роликов 8 при их контактировании поверхность отверстия ролика может быть покрыта материалам, обла

дится в следующей последовательности. Совмещают кольца 6 и 18, затем на дорожку 3 качения устанавливают комплект роликов 8, между роликами устанавливают сепарирующие секторы 20, в отверстия 9 роликов 8 устанавливают шарики 7 до контакта с дорожкой 4 качения, после чего устанавливают сепарирующие шайбы 19, дорожку 2 путем осевого перемещения кольца 1 и дорожку 1 перемещением кольца 5 до контакта с роликами 8.

Подшипники (фиг.2 и 4) имеют упрощенную конструкцию колец 5, 17, 6, 18 по сравнению с кольцами 5 и 6 в подшипниках, представленных на фиг. 1 и 2, однако при монтаже в изделии требуется предусмотреть дополнительные устройства, фиксирующие кольца 5 в.осевом направлении (пре- дупреждакщие перемещение на фиг. 2 и 4 колец 17 вправо).

Подшипник работает с)1едующим образом.

При вращении одного из колец (или обоих колец) шарики 7 перекатываются по дорожкам 2 и 3 качения, вращаясь вокруг осей собственного вращения, ролики 8 перекатываются по дорожкам 3 и 2 качения, вращаясь вокруг осей собственного вращения, перпендикулярных и пересекающих оси вращения шариков 7 в точке 10, являю

например полимерами.

При нагружении подшипника (фиг.6) радиальная нагрузка F воспринимается роликами 8 и дорожками 2 и 3 качения, осевая нагрузка Рд - шариками 7 и дорожками 1 и 4 качения.

0

5

5

0

5

Формул «а изобретения

L/

Фиг.1

к

ft г

/L/

Фи9.3

и

в

Вт

21

Фиг. 5

23 1

7