Подшипник качения Советский патент 1992 года по МПК F16C19/24 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных машинах и механизмах.

Известны подшипники качения, в которых с целью уменьшения радиальных размеров отсутствуют одно или оба кольца или сепаратор.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является подшипник качения, содержащий наружное кольцо с дорожкой качения, внутреннее кольцо с дорожкой качения, тела качения, равномерно расположенные по дорожкам качения, колец, и сепаратор, удерживающий тела качения в симметрично-равномерном положении.

Вышеуказанные подшипники предназначены для поддержания вращающихся валов, осей и других деталей и обеспечивают при этом только вращательное движение вокруг своей оси.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей подшипника.

Поставленная цель достигается тем, что подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольцо с дорожками качения и расположенные между ними тела качения различных диаметров, отличающийся тем.

что с целью расширения его функциональных возможностей, тела качения выполнены с радиусами, определенными по следующей формуле:

гН-1

V

-г с-cos (2arcsin

ri+П +1+S 2rc

) - rb,

где гс - радиус центров тел качения;

гь - радиус внутренней дорожки качения;

S - расстояние между телами качения;

/ - суммарный угол между предыдущим и последующим телами качения;

е - эксцентриситет подшипника;

п - радиус предыдущего тела качения;

п+1 - радиус последующего тела качения.

Заявитель и авторы не обнаружили технических решений с признаками заявляемого решения. Отличительные признаки являются существенными, так как в известном подшипнике дают возможность получить другой вид движения вследствие того, что оси внутреннего, наружного колец и сепаратора не совпадают и вращательное движение одного из колец вокруг своей геометрической оси вызывает круговое колебательное движение другого кольца вокругтой же оси.

С

х| х|

N

00

00

На фиг. 1 приведена схема предлагаемого подшипника качения; на фиг.2 - расчетная схема.

Подшипник состоит из наружного кольца 1 с дорожкой качения, внутреннего кольца 2 с дорожкой качения, сепаратора 3, обеспечивающего симметрично-неравномерное расположение тел качения и тел качения 4 различных радиусов.

Подшипник работает следующим образом.

При вращении внутреннего кольца 2 вокруг своей оси Oz тела качения 4 свободно перекатываются вместе с сепаратом 3 в том же направлении с определенным передаточным отношением относительно внутреннего кольца 2, заставляя тем самым перемещаться наружное кольцо 1 вокруг оси 02, вызывая его круговое колебательное движение. При вращении наружного кольца 1 вокруг своей оси круговое колебательное движение вокруг оси Oi получает внутреннее кольцо.

Предлагаемый подшипник качения позволяет получить круговое колебательное движение одного из колец при вращательном движении другого за счет использования тел качения различных радиусов, определяемых по формуле

rl+1

V

,6 е (п ri+rj + 1+S ч re-cos (2arcsln+й) - rb,

Так как предлагаемая формула для определения размеров тел качения содержит в правой и левой частях неизвестное n-и, ее решение требует применения соответствующих методов, например метода последовательного приближения, то в первом

0

5

0

5

приближении принимается (см. фиг.2) и подставляется в правую часть уравнения. Полученный таким образом размер подставляется в правую часть уравнения для второго приближения и т.п. до тех пор, пока определяемый размер тела качения в последующем и в предыдущем приближениях не будут соответствовать погрешности требуемой точности изготовления (отличаться и третьем-четвертом знаке после запятой). Определение размеров последующих тел качения производится аналогично, например, для третьего в первом приближении

И Т.Д.

Формула изобретения Подшипник качения, содержащий наружное и внутреннее кольца с дорожками качения и расположенные между ними тела качения различных диаметров, отличающийся тем, что, с целью расширения, его функциональных возможностей, тела качения выполнены с радиусами, определенными по формуле

«4

Tcrcos (2arcsln

П+П+1+S

2rc

-+)-rb,

где rc - радиус центров тел качения;

гь - радиус внутренней дорожки качения;

S - расстояние между телами качения;

№. суммарный угол между предыдущим и последующим телами качения;

е - эксцентриситет подшипника;

п - радиус предыдущего тела качения;

п+1 - радиус последующего тела Качения.

Использование: в машиностроении. Сущность изобретения: подшипник содержит наружное и внутреннее кольца и размещенные между ними шарики. Диаметры шариков выбраны различными и вычисляются по определенной формуле. 2 ил.

Фаг